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济南市南部山区地质地貌条件特殊,生态环境脆弱,但却是济南市泉群的地下水补给区和饮用水源保护区,水环境功能重要。位于泉群直接补给区的“分水岭-大涧沟-九曲”地区也具备了上述特点。因紧邻市区,近年来的城市扩张、人类活动使其水环境受到破坏,影响到水环境功能。如果不采取有效措施加以解决,会导致影响继续扩大。特别是面对泉水停喷,水质变化的现状,加强保护更加关键。 对于该区的保护,众说纷纭。有关专家提出保护性开发的对策,但如何进行还未有定论。本文在前人研究工作的基础上,通过资料收集、遥感调查、现场勘察、监测等技术手段,对该区水环境现状进行定性与定量相结合的分析与评价,尝试提出相应的保护性开发方案和措施,并分析其带来的有利和不利影响,力求消除不利影响,达到保护和恢复当地水功能的目的。 为全面了解当地的环境状况,对区内的自然地理条件、社会经济条件进行实地调查和分析,重点分析与水环境密切相关的土地利用现状和水资源利用现状,结果表明:该区以山地为主,耕地面积大,洼地冲沟占地广,采石场、垃圾场等分布,用地结构不合理;人畜用水困难,用水来自地下水开采,自备水井多。 在总结参考前人工作的基础上,进行资料分析与调查,结果表明:该区具有良好的利于地下水补给、径流的水文和水文地质特征。地下水主要接受大气降水补给,并承接南部来水,从东南向西北运动,排泄补给市区泉群。 对水环境现状进行评价。划分出四个小流域,根据三水转化研究成果,采用山东省水科院变径流系数经验公式法和美国通用水土流失方程,分别对该地多年平均地表径流、地下水补给和水土流失进行计算评价;对重点渗漏带做进一步划分,分析强渗漏带汇水区内的地下水补给对该地地下水的贡献;对人为活动造成的土壤侵蚀和地下水补给量亏损进行计算分析,从而判别出对水环境的影响程度;通过监测布点,取样分析,对地表水水质和地下水水质进行现状评价。 通过水环境现状评价,得到以下结论:该区水环境脆弱,山高坡陡,降水可迅速转化为地下水,地表水严重缺乏,植被覆盖率低,暴雨频率高,易形成洪水;人为活动使地表径流量加大,水土流失加剧,地下水补给量减少,水质发生改变,加剧了水环境的脆弱性。 为解决水环境现状存在的问题,科学引导开发行为,恢复和提高水环境功能,尝试提出保护性开发的对策,分析其影响。 首先界定保护性开发的含义,是以小区开发促进大范围保护的行为,进而分析保护性开发措施的目标,不仅仅是为了改变破坏的现状,更是为了达到市区泉 水复捅,水质逐步改善的良好状态。 然后重点提出了保护性开发的方案,并对其影响进行逐项分析: 1、根据本区强渗漏带分布位置,运用水利工程设计方法,为区域拦洪建坝 选址及设计,计算地表径流向地下水的转化增加量。 2、针对植被覆盖率低的现状,选择不同地段进行林地建设、草地建设和防 护林带网建设,运用裸地一草地一林地地表渗透率改变关系,分析生态建设的效 益。 3、分析实施强渗漏带功能恢复与保护、自备井水源地统管、改造区内部分 用地、治理沟道陡坡等保护性措施所带来的效益。 4、从水环境保护的角度出发,确定适宜开发用地的原则、位置及规模,对 开发区内的可改造用地进行论证,并从现状出发,分析水资源承载力及供水条件, 从而限定人口规模。 5、通过运用现状评价中的相应公式,对开发建设所带来的地表径流量、水 土流失量、地下水补给量、水质等的变化进行预测c6、针对所带来的不利影响, 提出进一步的保护措施,分析其实施效果。 通过论证,表明:通过1、2、3项措施,可达到使泉水复涌的目的。但是 开发建设所带来的负面影响会削弱措施的效益,因此,应进一步加大生态补偿。 绿化工程等措施,消除不利影响,甚至将其转化为有利影响。