北京市城市水环境存在问题及对策分析（姜其责）

北京市城区地处永定河、北运河两大河流的冲洪积平原上, 背靠燕山山脉。在市区范围内主要有清河、坝河、通惠河、凉水河等条排水河道均属北运河水系及其30余条较大支流, 主要河道总长度约360km, 总流域面积约1266km2。这些河道担负着供水、排水、美化环境、调节小气候的作用, 其中护城河、筒子河、土城沟、通惠河、长河等河道是在不同历史时期人工开挖而成, 解放后, 为解决城市供水又先后修建了引水进城的永定河引水渠和京密引水渠。但是, 由于北京市水资源紧张, 市区河道中只有永定河引水渠、京密引水渠、南护城河、通惠河高碑店闸以上、长河、北护城河基本常年有水, 其余河道基本没有常年补充水源。

近10年来, 随着北京市经济的不断发展和社会的不断进步, 人们对环境质量要求也越来越高, 市区的水利建设不但要满足防洪排水的功能, 更要发挥其外在的生态环境效应。由此, 水利建设进入一个崭新的发展时期, 城区水环境治理问题受到市政府的高度重视, 市水务局、市城市规划设计研究院积极配合, 共同完成了以下工作：

（1）北京市市域水功能区的划分、水源地保护规划及市区供水应急预案, 为水环境治理及水资源调度提供依据。

（2）通惠河、南北护城河、六海水系、长河、双紫支渠、转河等河道的综合治理、生态清淤, 美化了市区环境,改善了内河水质, 改变了内河水体“ 脏、黑、臭” 的现象。并加快了永定河、温榆河等市区外围河道的生态河道建设。

通过近几年水环境的治理, 使城市水环境质明显改善。到目前, 市区内河道治理长度已超过100余km, 另有现状湖泊面积约707hm2, 一些水面已成为市民休憩娱乐的主要场所。

2 城市水环境的主要问题

2.1 水污染加剧破坏了城市水环境

长期以来, 北京市在增加城市供水能力的同时, 未将水污染的防治问题放到足够的高度予以重视, 城市污水处理厂及污水截流工程的建设相对滞后。据统计随粉北京市经济迅速发展和城市用水不断增长, 污水排放总也在不断增加, 市区年排放污水量1949—1958年平均仅为0.6亿m3, 1959一1961年为2.6亿m3,1962一1969年为3.2亿m3,1970一1981年为6.1亿m3, 1982一1990年为7.2亿m3, 1991一2002年增加到8.9亿m3, 2003年北京市区年污水排放量约为9亿m3, 污水处理率为53%, 有约4.2亿m3左右的污水未经处理直接排入市区河道的水体中, 造成了河道水体的严重污染, 使一些河流变成了“ 臭河” 、“ 黑河” , 如市区的凉水河、马草河、水衙沟等河道水体呈黑色, 臭气袭人, 鱼虾绝迹, 严重影响沿河两岸居民生活。近年来, 虽然市政府加大水环境综合整治力度, 加快污水处理厂、截污工程的建设, 使部分河湖水质明显改善, 黑奥消除, 鱼虾回游, 但河湖水质总体仍以劣类居多。监测表明市区除京密引水渠、永定河引水渠、昆明湖、六海水系等少数重要景观水的水质为Ⅲ类或Ⅲ类以上外, 凉水河水系、坝河水系及清河下游等河道的水质均为Ⅴ类或劣Ⅴ类。

目前, 部分污水处理厂仍在建设之中, 运行尚不正常,大量污染水的排放造成了城市水体的严重污染, 直接影响广大人民群众身体健康和工农业生产。

2.2 水资源紧缺恶化了城市水环境

水资源紧缺已成为本市经济社会发展的主要制约因素之一, 对于人口和经济活动高度集中的城市地区, 水资源紧缺的状况更加突出。北京市是典型的资源型缺水城市,水资源基本依赖天然降水, 人均水资源量不足300m3, 远低于国际人均1000m3的缺水下限, 属重度缺水地区。2003年北京市总用水量为35.8亿m3, 其中地表水用量仅为8.5亿m3, 占全市总用水量的24%;地下水用量为27.3亿m3, 占全市总用水量的76%, 由于最近几年自然补给量的减少, 加上持续超采, 2003年地下水资源比1980年已累计减少约57亿m3, 。

由于将有限的水资源用于更急需的生活、工业用水,河湖几乎无清水补充, 城市水体自净能力降低, 使水环境更趋恶化。同时水污染又进一步加剧了水资源的供需矛盾,在水源型缺水的不利情况下, 又造成了水质型缺水, 形成了雪上加霜的局面。

水资源的紧缺状况, 加剧了环境、生态用水的短缺, 从而进一步加剧了市区水环境的恶化。

2.3 城市建设影响了水环境的自然状态

在城市化的进程中, 随着社会、经济的发展, 人口增加, 产业集中, 对水的需求也迅速增长, 随着基础设施的不断完善, 道路面积扩大, 土地的利用密度迅速提高随着新技术、新材料广泛使用, 路面大量使用沥青和混凝土,地面的不透水区域不断增加同时, 随着房地产的大面积开发, 农田、绿地和水面积不断减少。这一切都给水环境和整个城市环境带来种种不良影响, 具体表现在① 暴雨时, 地面径流量增多, 汇流时间缩短, 部分河道排水不畅,漫水、积水区域增多② 地表水入渗水量减少, 加之地下水的持续超采, 致使地下水位不断降低, 甚至引起地面沉降③ 自然生态系统结构逐步退化, 导致城市热岛效应加剧和城市能源消耗增加④ 河流渠道化, 河岸两侧的绿化空间减少, 致使富有情趣的岸边开放空间逐步消失。城市的水环境受城市化的影响逐步失去了其亲水性。由于水体污染加剧, 水和水生生物资源遭到严重破坏加之河道长时间得不到整治, 淤积严重, 降低了水体的自净功能, 水生态系统自我修复的能力消失, 特别是破坏了许多物种良好的繁衍生息环境, 进一步加剧了水生态平衡的失调, 造成了水环境的恶化。

3 对策分析

3.1 改善城市水环境, 实现水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展

目前, 北京市的水环境总体形势不容乐观。城市规划建设必须要考虑水资源条件和水环境保护的要求, 合理确定与调整经济结构和产业布局, 在保护水环境的前提下,根据水资源条件确定城市的发展, 实现水资源的优化配置,提高城市的水环境承载能力。

3.1.1 坚持人与自然的协调、和谐, 走可持续发展之路

平衡、协调人与自然用水关系的能力, 标志着社会进步和发展的程度。随着经济的发展和人民生活水平的提高,人们接近自然、回归自然的意愿会越来越强烈。因此在城市规划建设中, 要转变对水资源水环境的认识, 从人定胜天、向大自然无节制地索取资源转变为按照自然规律办事从单一防止水对人类的侵害转变为既要防止水对人类的侵害, 同时也要特别注意防止人类对水的侵害。在科学利用水资源的同时, 修复水环境, 人与自然和谐相处, 不断满足人们亲近自然的愿望。目前, 我市正在进行的生态河道的综合整治, 正是这一理念的具体体现。

3.1.2 编制河湖水系综合治理规划

水环境的治理和建设具有综合性的特点, 牵涉到社会的方方面面, 所以必须强调统一性, 特别要加强规划编制工作, 即编制市区范围的河湖水系综合治理规划, 对河湖水系的用地范围、水质功能分类、污水截流等方面提出具体的规划方案。河湖水系用地范围, 即对城市河湖用地予以明确, 并在城市的规划建设中加以保护、控制, 以便给河流、湖泊以足够的空间, 保持河流、湖泊等水环境的自然属性。水质功能分类, 就是针对不同水域的景观要求及客观情况, 科学地制定水质保护目标, 可以说, 科学合理的水质功能分类是确定水环境承载力、制定有效的水资源保护措施的基本前提。污水截流就是编制河道沿线污水截流工程规划, 规划沿主要河道两岸修建污水截流管道, 截流水系周边的入河污水, 保护河湖水体不受污染。

只有制定完善的河湖水系综合治理规划, 才能使水环境的修护工作基于更科学的基础之上。

3.1.3 保护城市河湖水系, 保障城市水环境

水环境的保护, 要优先治理与群众生存环境息息相关的水体。只有保护好与人民生活密切的河湖水系, 使城市水体逐步消除黑臭, 人民的生活质量才能进一步提高, 投资环境才能进一步改善, 社会经济的发展才有充分的保障。

由于北京市地处燕山山脉的下游平原, 加上市区面积较大, 人口、工业、企业众多等特点, 市区一直比较容易遭受洪涝灾害及水污染的威胁, 水安全问题一直是我市水利工作者长抓不懈的问题, 为此应采取多种措施来保障市区的水环境安全。一是加高加固永定河左岸大堤, 使之达到万年一遇的防洪标准, 确保城区不受外来洪水的威胁二是建立水质预等机制, 即建立水质自动监测系统, 对城区重点水域的水质进行全天候监测, 发现水质异常, 立即采取应急措施, 三是编制城市河湖水系水源应急调度预案,在水、水质出现异常时, 通过水源的优化调度、配置, 保障城市河湖用水, 四是按规划尽快建设污水处理厂并完善城区河湖水系的污水截流系统, 保证工业、生活污(废)水不进河, 确保河道水质达到规划要求。

3.2 在城市建设中, 充分发挥水在城市环境中的作用

创造优美的城市环境, 建设现代化的国际大都市, 必然要充分考虑水环境问题, 使水在城市环境美化中发挥其独特的作用。水在改善和优化城市环境中的主要作用有一是调节小气候、净化空气, 二是水面本身就是城市优美的环境景观和人们休闲的场所, 是建设生态城市的关键因素, 三是良好的水环境状况在提高城市环境质、开发旅游、吸引外资等方面, 价值难以估, 例如亦庄经济技术开发区为吸引奔驰汽车公司、诺基亚有限公司的投资, 前后花费约亿元用来治理河道, 改善周边环境就是一个很好的说明。另外, 城市规划建设要充分考虑水文化载体, 打破传统水利工程粗、大、灰、冷, 突出其文化性、艺术性、亲水性, 将城市河道的建设与传统文化结合起来, 增强人们对水利工程的亲近感。

3.2.1 保护和发展古都水风貌, 提高城市竟争力

北京是世界文明的古都, 河湖水系在城市的形成和发展过程中发挥过巨大的作用, 许多重要的建筑物都是依河绕水而建, 如颐和园、北海、中南海等著名的皇家园林, 因此, 保护和发展古都水风貌, 就是保护北京古老的历史和文化。在城市规划建设中, 应通过统筹规划, 综合治理, 恢复有价值的历史水系, 改善水环境, 提高城市竞争力。

北京市通过对市区京密引水渠、长河、转河、通惠河、南北护城河等河道的综合治理, 生态清淤, 河岸、河坡绿化等, 初步恢复了古都的水系格局, 形成了以河流水面为主体的沿河风景带, 使水变清, 为居民生活提供休闲的好去处, 同时也带动了周边房地产价格的迅速升温, 拉动了经济的发展。

3.2.2 因地制宜修建城市湿地、水面

一个生态系统良好的城市, 不但要有造型别致、风格各异的建筑和宽敞清洁的道路, 更离不开良好的绿地系统和水环境系统。为改善城市水环境, 可根据当地的地形、地貌等实际特点, 修建必要的人工河道、湖泊、湿地等, 如北京市区未来将建设大的城市湿地、水面, 建成后可形成水面面积约2118hm2, 蓄水约为4000万m3。可以有效改善城市生态环境, 美化绿化城市。

3.2.3 利用闸、坝调度河湖用水, 改善河湖水质

为了改善城区水环境, 根据市区水利工程调度的实际情况, 利用闸、坝合理调度, 进而改善城区水环境。确定了汛期或重大节假日调引京密引水渠水人长河、转河, 再通过北护城河进人六海水系, 以确保河湖水质的调度原则。2002年在国庆节前后, 在持续干早、水源短缺的困难条件下, 通过科学调度, 先后次对长河、南北护城河及六海水系进行冲污换水, 保证了河水的水质, 改善了城区水环境。

3.3 重视环境用水和生态用水, 采取多种措施级解用水不足

水资源的匮乏, 已成为城市, 特别是北方城市社会经济发展的“ 瓶颈” , 以牺牲环境换发展, 过度开发利用水资源, 并大量挤占环境用水和生态用水, 是造成城市水环境恶化的根本原因, 要缓解城市水环境恶化的状况, 必须首先解决城市水资源的短缺问题。所以, 尽快实施南水北调中线工程, 引长江水入京是解决北京市供需矛盾的根本出路。南水北调入京后, 需逐步调整现有水资源分配状况, 加大向生态环境供水, 涵养地下水, 恢复水环境。

3.3.1 实行供需平衡、以供定需的发展战略

城市规划建设要充分考虑水土资源条件和水环境保护的要求, 依据水资源条件确定建设规模和发展要求, 从以需定供转到以供定需、量水而行的轨道上来。对于北京市这样的水源型缺水城市, 在积极开源的同时, 要大力调整产业结构, 严格控制高耗水产业, 逐步形成节水型结构, 从而达到水资源与社会经济、人口、环境的协调发展。

3.3.2 提高城市水资源的承载能力

首先, 城市建设和产业布局, 要充分考虑水资源条件,根据水资源状况确定产业结构和发展规模。其次, 随粉人们节能和环保意识的提高, 要有现代治水的意识, 保护绿地和水面, 并采取各种措施, 增加城市自身调蓄雨洪水的能力。例如利用绿地、透水路面和透水广场滞水, 截流屋顶雨水等措施, 以减少地面径流, 增加可利用水资源量。

通过调整产业结构, 推进节约用水, 提高本地区水资源的承载能力。

3.3.3 加强对雨洪水及再生水的利用

大力提倡开发利用再生水、雨水等非传统水资源。在这些非传统水资源中, 尤其要注意开发利用再生水, 城市再生水是水稳定、供给可靠的一种潜在水资源。经净化处理后的城市污水可广泛用于灌概用水、工业冷却水、城市绿化用水、环境用水和道路冲洒水等众多领域, 是改善生态环境、解决城市河湖水资源不足的有效途径之一。

另外, 重视建设雨洪利用工程, 在小区的建设中要加强渗坑、渗井、蓄水池的建设, 根据北京市水科所的研究成果建一座150m3的蓄水池, 即可将建筑面积约1万m2的雨水集蓄起来, 利用雨水可解决部分居民小区内的环境用水, 逐步实现雨水资源化。

作者单位：北京市城市规划设计研究院

来源：《北京水利》2005.2