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5 前 言 美 国 规 划 协 会 (APA) 受 中 华 人 民 共 和 国 四 川 省 成 都 市 金 堂 县 人 民 政 府 政 府 的 委 托, 编 制 金 堂 城 市 水 资 源 规 划 建 议 报 告 具 体 的 项 目 工 作 从 2012 年 春 季 正 式 开 始, 但 在 2011 年 起 我 们 就 已 经 与 金 堂 县 有 过 多 次 接 触 那 年 夏 天, 我 们 应 成 都 市 金 堂 县 邀 请, 专 程 考 察 了 金 堂 的 城 市 建 设 和 水 管 理 成 果 之 后, 我 们 又 多 次 来 到 金 堂 进 行 现 场 参 观 并 参 加 讨 论 期 间, 美 国 规 划 协 会 还 与 金 堂 县 政 府 签 订 了 合 作 备 忘 录, 重 点 在 官 员 培 训 以 及 规 划 咨 询 方 面 开 展 更 加 深 入 的 合 作 我 们 之 所 以 承 接 编 制 金 堂 城 市 水 资 源 规 划 建 议 报 告 的 任 务, 一 是 双 方 框 架 合 作 的 一 个 延 伸, 二 是 因 为 我 们 认 识 到, 拥 有 丰 富 水 资 源 和 遭 遇 水 环 境 严 峻 挑 战 的 金 堂 县 是 中 国 大 量 中 小 型 城 市 面 临 水 危 机 的 一 个 缩 影 而 以 现 代 化 的 管 理 方 式 应 对 水 环 境 问 题 作 为 经 济 社 会 发 展 的 基 本 战 略, 无 疑 是 正 确 而 具 挑 战 性 的 选 择 如 果 金 堂 实 行 这 一 战 略 并 取 得 成 功, 她 将 成 为 中 国 城 市 现 代 水 管 理 的 先 行 者 同 时, 因 为 现 代 水 管 理 的 规 划 和 管 理 结 构 与 目 前 中 国 的 水 利 工 程 部 门 有 所 不 同, 为 了 避 免 将 水 管 理 规 划 局 限 在 传 统 的 水 利 工 程 层 面, 而 是 更 有 针 对 性 地 提 出 建 议, 我 们 将 此 次 报 告 定 位 于 战 略 规 划 的 范 畴 为 一 个 城 市 的 水 环 境 做 战 略 规 划, 犹 如 为 一 个 城 市 做 诊 断 报 告 一 份 好 的 诊 断 报 告 应 遵 循 针 对 性 强 和 对 症 下 药 两 大 原 则 换 句 话 说, 本 次 建 议 性 报 告 的 目 的 不 是 面 面 俱 到 地 为 金 堂 编 制 水 管 理 规 划, 而 是 重 点 指 出 金 堂 水 管 理 中 最 被 忽 视 的 要 紧 病 症, 同 时 要 针 对 这 个 病 症 提 出 最 有 效 的 改 变 途 径 因 此, 我 们 在 编 制 这 本 报 告 时, 首 先 认 真 细 致 地 开 展 调 查 研 究, 力 求 尽 可 能 全 面 准 确 地 掌 握 信 息, 在 这 个 基 础 上, 分 析 城 市 全 面 的 水 环 境 资 源, 把 握 大 区 域 的 普 遍 共 性 和 金 堂 特 有 的 问 题 脉 络 然 后, 分 析 城 市 水 环 境 的 现 状, 客 观 地 评 估 其 问 题 的 关 键 所 在, 再 依 据 现 实 状 态 的 变 化 趋 势 及 所 提 供 的 必 要 性 和 可 能 性, 来 考 虑 未 来 进 行 何 种 战 略 选 择 此 外, 我 们 注 意 引 进 特 别 是 美 国 城 市 水 管 理 发 展 的 正 反 两 方 面 的 经 验, 以 及 当 代 规 划 理 论 的 一 些 新 理 念, 作 为 参 考 和 借 鉴 总 之, 实 证 研 究 和 比 较 研 究, 是 我 们 的 主 要 方 法 现 在 呈 交 的 这 份 文 稿, 凝 聚 了 十 多 位 中 美 专 家 近 一 年 的 心 力 和 智 慧 在 美 国, 战 略 规 划 不 是 城 市 设 计, 也 不 是 城 市 建 设 实 施 方 案, 而 是 界 定 (define) 和 启 示 (indicate) 城 市 发 展 方 向 的 咨 询 报 告 它 虽 然 在 目 前 中 国 规 划 概 念 中 不 具 有 正 式 规 划 的 法 律 效 力, 但 能 够 为 决 策 者 打 开 思 路 提 供 多 方 面 的 建 言 我 们 相 信, 无 论 我 们 的 意 见 与 决 策 者 的 认 识 是 否 一 致, 这 份 报 告 的 借 鉴 意 义 将 是 久 远 的 我 们 衷 心 希 望 美 国 规 划 协 会 的 研 究 成 果 能 对 金 堂 县 今 后 改 善 水 环 境 和 实 现 田 园 水 城 的 发 展 目 标 起 到 积 极 作 用, 并 借 此 为 中 国 众 多 城 市 在 解 决 水 困 境 时 提 供 一 个 新 的 思 路

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7 项 目 团 队 苏 解 放 Jeffrey Soule, FAICP 首 席 项 目 规 划 师 美 国 院 士 级 注 册 规 划 师 范 晓 Xiao Fan 中 方 首 席 水 环 境 顾 问 蒂 姆 范 艾 普 Tim Van Epp, AICP 项 目 规 划 师 水 资 源 管 理 专 家 美 国 注 册 规 划 师 尼 尔 魏 因 斯 坦 Neil Weinstein, AICP 项 目 规 划 师 绿 色 基 础 设 施 规 划 专 家 美 国 注 册 规 划 师 乔 麦 Joseph MacDonald, AICP 项 目 规 划 师 水 环 境 保 护 专 家 美 国 注 册 规 划 师 罗 林 斯 坦 利 Rollin Stanley, AICP 项 目 顾 问 城 市 政 策 专 家 美 国 注 册 规 划 师 葛 满 囤 Grover Mouton III 项 目 规 划 师 城 市 设 计 专 家 尼 克 詹 尼 斯 Nick Jenisch 项 目 规 划 师 城 市 设 计 师 陈 苏 宁 Suning Chen 美 国 规 划 协 会 (APA) 驻 华 首 席 代 表 方 元 Andy Fang, AICP 项 目 经 理 项 目 规 划 师 美 国 注 册 规 划 师 王 若 牛 Vince Wang 项 目 研 究 员

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9 第 一 章 了 解 金 堂 的 水 1.0 成 都 平 原 的 田 园 水 乡 金 堂 的 水 污 染 挑 战 水 污 染 状 况 及 类 型 排 污 量 及 治 污 能 力 分 析 被 忽 视 的 水 环 境 问 题 迫 在 眉 睫 的 环 境 赤 字...15 第 二 章 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 1.0 问 题 的 普 遍 性 水 体 面 源 污 染 水 环 境 的 隐 形 杀 手 过 度 水 利 工 程 河 流 的 绊 马 索 疯 狂 城 市 扩 张 大 地 的 窒 息 罩 水 管 理 的 普 遍 误 区 脚 痛 医 脚 缺 乏 统 筹 工 程 至 上 忽 视 自 然 小 城 市 的 大 意 义 金 堂 能 做 什 么?...23 第 三 章 美 国 的 21 世 纪 水 管 理 1.0 了 解 水 管 理 历 史 上 的 人 与 水 美 国 水 管 理 规 划 的 两 大 变 革 水 土 结 合 以 土 为 根 软 硬 结 合 回 归 自 然 定 义 21 世 纪 的 水 管 理 绿 色 基 础 设 施 成 为 趋 势...34 第 四 章 绿 色 基 础 设 施 : 一 把 水 管 理 的 钥 匙 1.0 什 么 是 绿 色 基 础 设 施? 绿 色 基 础 设 施 详 解 绿 色 基 础 设 施 的 优 势 金 堂 采 用 绿 色 基 础 设 施 的 前 景 关 于 绿 色 基 础 设 施 的 规 划 绿 色 基 础 设 施 规 划 建 议 流 域 层 面 绿 色 基 础 设 施 规 划 建 议 河 流 走 廊 层 面 绿 色 基 础 设 施 规 划 建 议 街 区 层 面...68 第 五 章 政 策 实 施 与 公 众 教 育 1.0 绿 色 基 础 设 施 扶 持 政 策 分 阶 段 政 策 实 施 美 国 的 公 众 教 育 项 目 金 堂 的 外 展 计 划 和 公 众 教 育 美 国 水 管 理 的 发 展 历 程...27 结 语 小 城 市 大 意 义

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11 001 了 解 金 堂 的 水

12 01 了 解 金 堂 的 水 一 成 都 平 原 的 田 园 水 乡, 四 川 盆 地 的 山 水 要 冲 图 : 龙 泉 山 脉 1.1 得 天 独 厚 的 水 资 源 本 底 成 都 平 原 乃 至 四 川 盆 地 地 处 青 藏 高 原 的 东 缘, 这 里 是 中 国 西 部 巨 大 的 地 形 地 貌 阶 梯 发 生 转 折 的 地 方, 源 于 高 原 东 部 横 断 山 系 的 诸 多 河 流, 东 出 岷 山 龙 门 山, 注 入 成 都 平 原 和 四 川 盆 地, 金 堂 成 为 这 些 诸 多 水 系 的 一 个 汇 聚 之 处, 北 河 中 河 毗 河 在 金 堂 汇 合 成 沱 江 由 于 历 史 上 都 江 堰 的 兴 建 和 引 流, 使 岷 江 的 部 分 水 系 又 在 金 堂 进 入 了 沱 江 流 域, 这 使 起 于 金 堂 的 沱 江 成 为 罕 见 的 连 通 两 个 流 域 的 双 生 河, 众 水 汇 流 的 水 环 境 与 丰 富 的 水 资 源 造 就 了 金 堂 得 天 独 厚 的 水 乡 田 园 金 堂 地 跨 川 西 平 原 龙 泉 山 低 山 川 中 丘 陵, 因 此 使 金 堂 成 为 四 川 盆 地 内 的 冲 积 平 原 丘 陵 低 山 山 脉 这 三 大 地 理 地 貌 单 元 的 一 个 缩 影 由 于 地 理 环 境 和 水 资 源 条 件 的 差 异, 以 及 由 此 形 成 的 生 态 与 人 文 本 底 的 差 异, 使 金 堂 具 有 了 水 景 观 与 水 文 化 的 多 样 性 图 : 田 园 美 景 图 : 四 川 盆 地 地 形 图 图 : 沱 江 风 光 金 堂 县 2 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

13 了 解 金 堂 的 水 01 金 堂 县 降 水 丰 富 气 候 温 和 四 季 分 明, 年 平 均 气 温 17.3, 年 平 均 降 雨 量 在 900mm 左 右, 但 降 雨 在 时 间 和 空 间 的 分 配 不 均 衡, 每 年 5 月 至 9 月 的 降 水 量 约 占 全 年 的 84.6%, 而 12 月 ~2 月 降 水 量 仅 占 全 年 2.6% 在 空 间 上 西 部 平 原 区 和 赵 镇 龙 泉 山 区 的 年 降 雨 量 在 900mm 以 上, 而 东 部 丘 陵 区 的 年 降 雨 量 在 900mm 以 下 降 水 量 降 水 量 的 年 内 分 配 12~2 月 3~5 月 6~8 月 9~11 月 全 年 最 大 最 小 降 水 年 % 降 水 年 % 降 水 年 % 降 水 年 % 降 水 平 原 山 区 丘 陵 淮 口 图 : 金 堂 东 西 部 气 候 迥 异 五 凤 赵 镇 图 : 金 堂 县 地 形 图 金 堂 县 境 内 的 主 干 河 流 为 过 境 型 河 流, 多 年 平 均 径 流 总 量 为 亿 立 淮 口 方 米, 其 中 外 地 流 入 的 地 表 径 流 量 为 亿 立 方 米, 境 内 产 生 的 地 表 径 流 量 为 五 凤 3.55 亿 立 方 米 ( 其 中 : 西 部 平 原 区 0.83 亿 立 方 米 ; 龙 泉 山 区 0.92 亿 立 方 米 ; 东 部 丘 陵 区 1.80 亿 立 方 米 ) 地 下 水 可 开 发 量 为 0.6 亿 立 方 米 全 县 水 资 源 总 量 为 亿 立 方 米, 人 均 水 资 源 量 按 全 县 人 口 88.9 万 人 计, 为 8304 立 方 米, 远 高 于 四 川 的 人 均 3040 立 方 米, 以 及 中 国 的 人 均 2200 立 方 米, 属 水 资 源 丰 富 的 地 区 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 3

14 01 了 解 金 堂 的 水 1.2 历 史 悠 久 的 水 管 理 传 统 由 于 金 堂 地 处 岷 山 - 龙 门 山 山 前 的 盆 地 低 地, 既 易 遭 受 洪 涝 灾 害, 又 具 有 得 天 独 厚 的 自 流 灌 溉 的 条 件, 因 此 历 史 上 很 早 就 开 始 了 治 水 与 兴 修 水 利 的 活 动 包 括 金 堂 西 部 平 原 在 内 的 成 都 平 原, 地 势 低 下, 远 古 为 湖 沼 洪 荒 之 地, 古 蜀 先 民 东 出 岷 山, 初 入 成 都 平 原 时, 饱 受 洪 涝 之 灾, 因 此 首 先 要 治 理 洪 患 所 以 在 2300 多 年 以 前, 古 蜀 丛 帝 开 明 ( 鳖 灵 ) 决 玉 垒 凿 宝 瓶, 其 初 衷 是, 开 内 江 水 系 泄 洪 分 流, 并 且 导 岷 江 水 入 沱 江 因 此, 史 书 记 载 : 时 玉 ( 垒 ) 山 出 水, 若 尧 之 洪 水, 望 帝 不 能 治, 使 鳖 灵 决 玉 山, 民 得 安 处 蜀 王 本 纪 ( 汉 杨 雄 ); 会 有 水 灾 其 相 开 明, 决 玉 垒 山 以 除 水 害 华 阳 国 志 蜀 志 ( 晋 常 璩 ); 江 水 又 东 别 为 沱, 开 明 氏 之 所 凿 也 水 经 注 ( 北 魏 郦 道 元 ); 岷 山 导 江, 东 别 为 沱 禹 贡 由 于 成 都 平 原 是 一 个 由 山 前 向 外 倾 斜 的 扇 形 平 原, 因 此 包 括 秦 代 蜀 郡 太 守 李 冰 在 内 的 后 来 人, 利 用 了 这 一 天 然 地 势, 在 古 蜀 丛 帝 开 明 治 水 泄 洪 工 程 的 基 础 上, 进 一 步 发 展 起 来 以 都 江 堰 为 代 表 的 自 流 灌 溉 工 程 体 系, 除 了 都 江 堰 以 外, 还 有 彭 州 湔 江 出 山 口 始 建 于 西 汉 的 湔 江 堰 什 邡 石 亭 江 出 山 口 始 建 于 秦 代 的 朱 李 火 堰 绵 竹 绵 远 河 出 山 口 始 建 于 明 代 的 官 宋 硼 堰 等 1949 年 以 后, 在 古 堰 基 础 上 进 一 步 扩 展 形 成 的 东 风 渠 人 民 渠, 更 是 把 岷 江 沱 江 涪 江 诸 流 域 的 平 原 和 丘 陵 灌 区 串 联 起 来 金 堂 地 跨 成 都 平 原 的 东 部, 在 都 江 堰 - 东 风 渠 - 人 民 渠 灌 溉 体 系 中 受 益 非 浅, 成 为 膏 腴 肥 沃 的 天 府 之 国 的 一 部 分 同 时, 金 堂 还 在 沱 江 清 溪 河 资 水 河 筑 坝 拦 水 建 立 提 灌 站 及 其 渠 系, 来 解 决 丘 陵 地 区 的 供 水 与 灌 溉, 其 中 沱 江 金 堂 峡 下 峡 口 的 九 龙 滩 电 力 提 灌 站 为 代 表 性 工 程, 年 均 提 水 约 2200 万 立 方 米, 灌 溉 面 积 约 18 万 亩 2000 年 以 来, 又 在 丘 陵 地 区 因 地 制 宜 地 开 展 打 井 利 用 地 下 水 资 源 的 红 层 找 水 工 程, 共 打 井 约 口, 在 一 定 程 度 上 解 决 了 分 散 农 户 的 人 畜 饮 水 和 灌 溉 用 水 金 堂 境 内 的 西 部 平 原 龙 泉 山 区 东 部 丘 陵 不 同 的 水 资 源 水 环 境 条 件, 也 造 就 了 不 同 特 点 的 聚 落 形 式 和 田 园 景 观 本 底 图 : 都 江 堰 图 : 东 风 渠 施 工 现 场 图 : 金 堂 九 龙 摊 提 灌 站 图 : 红 层 找 水 示 范 井 4 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

15 了 解 金 堂 的 水 01 图 : 都 江 堰 的 建 筑 材 质 古 代 生 态 水 利 工 程 都 江 堰 : 图 : 都 江 堰 全 图 作 为 讫 今 为 止 唯 一 被 列 入 世 界 遗 产 的 水 利 工 程,2200 多 年 前 修 建 的 都 江 堰 通 过 人 水 和 谐 道 法 自 然 的 治 水 理 念 成 为 中 国 生 态 水 利 工 程 的 代 表, 是 把 保 护 生 态 和 满 足 经 济 发 展 需 要 完 美 结 合 的 典 范 所 谓 大 道 至 简 而 易 从 表 面 来 看, 都 江 堰 结 构 很 简 单, 通 过 鱼 嘴 宝 瓶 口 和 飞 沙 堰 三 个 部 分, 非 常 巧 妙 而 顺 应 自 然 地 实 现 了 分 流 泄 洪 排 沙 和 引 水 的 任 务 都 江 堰 没 有 修 一 道 大 坝 横 截 洪 水, 而 只 是 用 竹 笼 装 卵 石 堆 筑 而 成 的 顺 流 而 行 的 鱼 嘴 状 的 低 堤, 用 来 把 岷 江 一 分 为 二 成 内 江 和 外 江 鱼 嘴 自 动 按 四 六 分 成, 洪 水 季 节 外 江 六 成 内 江 四 成, 而 在 枯 水 期, 内 江 六 成 外 江 四 成 分 入 内 江 的 水, 到 了 宝 瓶 口 就 被 引 向 东 面, 灌 溉 川 西 平 原 去 了 为 了 进 一 步 控 制 流 入 宝 瓶 口 的 水 量, 在 鱼 嘴 分 水 堤 的 尾 部, 又 修 建 了 分 洪 用 的 飞 沙 堰 溢 洪 道 当 内 江 水 位 过 高, 洪 水 即 漫 过 飞 沙 堰 流 入 外 江, 以 保 证 灌 溉 区 免 遭 水 淹 同 时, 由 于 漫 过 飞 沙 堰 流 入 外 江 的 水 流 有 漩 涡 作 用, 有 效 地 保 证 了 泥 沙 不 在 宝 瓶 口 淤 积 图 : 鸟 瞰 都 江 堰 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 5

16 01 了 解 金 堂 的 水 1.3 四 川 盆 地 东 西 交 汇 的 水 路 要 冲 长 江 的 大 支 流 沱 江 在 金 堂 境 内 穿 龙 泉 山 而 过, 沟 通 连 接 了 富 饶 的 川 西 平 原 与 广 袤 的 川 中 丘 陵 地 区, 并 可 通 过 沱 江 东 达 川 东 乃 至 江 汉, 使 金 堂 成 为 四 川 盆 地 东 西 交 汇 的 要 冲 与 物 资 集 散 地, 在 金 堂 境 内 沿 沱 江 形 成 了 赵 镇 云 顶 淮 口 五 凤 等 水 陆 交 通 枢 纽 和 重 要 节 点, 造 就 了 独 特 的 城 镇 聚 落 与 历 史 文 化 金 堂 因 据 有 山 川 之 利 交 通 之 要, 又 当 成 都 东 部 之 门 户, 历 来 为 兵 防 要 地 和 商 贸 集 中 地 据 传, 三 国 时 诸 葛 亮 曾 于 云 顶 山 屯 兵 守 隘 ; 晋 义 熙 末 剌 史 朱 龄 于 此 设 金 水 戍 ; 南 宋 时 在 云 顶 山 建 石 城 堡 垒, 云 顶 石 城 与 淮 口 曾 为 成 都 府 路 潼 川 府 路 怀 安 军 的 治 所 宋 史 载 : 怀 安 东 达 于 梓 潼, 西 达 于 成 都, 盖 东 西 之 冲, 而 山 川 之 要 会 也 当 其 任 者, 苟 得 其 人, 西 川 有 变, 可 以 扼 之 于 此, 而 使 不 得 以 越 吾 境 而 东 ; 东 川 有 变, 可 以 扼 于 此, 而 使 不 得 越 吾 境 而 西 在 云 顶 山, 目 前 仍 沱 江 是 由 成 都 到 重 庆 以 至 长 江 中 下 游 的 水 路 捷 径, 从 清 雍 正 四 年 (1726 年 ) 至 民 国 34 年 (1945 年 ) 的 200 多 年 中, 赵 镇 因 得 沱 江 舟 楫 之 利 成 为 川 西 著 名 的 水 运 码 头 和 商 贾 云 集 之 地, 曾 几 度 繁 荣, 商 品 流 通 辐 射 的 范 围 达 于 川 西 川 北 沱 江 流 域 陕 西 甘 肃, 以 及 长 江 沿 岸 的 重 庆 涪 陵 宜 昌 汉 口 景 德 镇 上 海 等 地, 民 国 年 间, 赵 镇 经 由 沱 江 的 年 货 运 量 约 22 万 吨, 仅 金 堂 的 民 船 业 就 有 大 小 船 1500 余 只, 成 为 四 川 四 大 镇 之 一 ( 其 它 三 镇 有 不 同 说 法, 包 括 : 简 阳 石 桥 镇 江 津 白 沙 镇 射 洪 太 和 镇 江 油 中 坝 镇 渠 县 三 汇 镇 等 ), 有 搬 不 完 的 赵 家 渡, 填 不 满 的 成 都 府 之 称 自 清 代 至 民 国, 随 着 水 运 业 的 发 展, 一 户 一 船 的 船 民 逐 渐 结 合 成 帮, 统 一 承 揽 货 源, 调 解 航 运 纠 纷, 由 最 初 的 金 内 帮 发 展 到 沱 江 帮, 以 及 按 行 驶 的 河 流 地 域 组 成 的 12 个 船 帮, 反 映 了 金 堂 得 水 之 利, 因 水 而 兴 的 历 史, 以 及 依 河 流 而 衍 生 的 地 域 文 化 保 存 有 较 为 完 好 的 距 今 约 770 年 的 南 宋 云 顶 古 城 遗 迹 ; 在 淮 口 镇, 经 2007 年 至 2008 年 大 规 模 考 古 发 掘 发 现 的 宋 代 怀 安 军 遗 址, 被 认 为 是 中 国 宋 代 城 市 考 古 最 重 要 发 现 之 一 图 : 云 顶 山 慈 云 寺 图 : 云 顶 石 城 遗 址 图 : 位 于 金 堂 的 沱 江 小 三 峡 入 口 图 : 沱 江 五 凤 段 风 光 6 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

17 了 解 金 堂 的 水 01 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 7

18 01 了 解 金 堂 的 水 二 金 堂 的 水 污 染 挑 战 据 四 川 省 环 保 厅 2012 年 水 质 周 报, 与 金 堂 相 关 几 处 断 面 的 水 质 情 况 不 容 乐 观 : 在 与 当 地 官 员 的 交 流 当 中 我 们 得 知, 金 堂 县 目 前 的 水 环 境 挑 战 主 要 来 自 时 间 紫 坪 铺 鸭 子 河 德 阳 出 境 淮 口 清 江 成 都 出 境 于 严 重 的 水 污 染 通 过 极 为 有 限 的 水 环 境 资 料, 我 们 对 金 堂 县 的 水 污 染 状 况 类 型 排 污 量 治 污 能 力 和 水 管 理 缺 陷 进 行 了 分 析 尽 管 金 堂 县 目 前 的 水 污 染 并 不 全 由 自 身 造 成, 但 分 析 认 为 金 堂 通 过 自 身 改 变 仍 可 大 大 提 高 地 区 水 环 境 状 况 2.1 水 污 染 状 况 及 类 型 沱 江 是 四 川 省 污 染 最 严 重 的 河 流 之 一 金 堂 上 游 的 青 白 江 彭 州 广 汉 什 邡 等, 是 化 工 产 业 集 聚 的 地 区, 污 水 排 放 量 大, 水 污 染 严 重 加 上 金 堂 近 年 来 淮 口 赵 镇 工 业 园 区 的 发 展, 以 及 城 市 化 建 设 的 推 进, 排 污 量 也 在 增 加 从 十 一 五 总 体 情 况 看, 清 江 大 桥 的 中 河 入 境 断 面 水 质 类 别 为 劣 Ⅴ 类, 属 重 度 污 (2012) 水 库 三 川 梓 潼 村 宏 缘 05-07~05-13 劣 Ⅴ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅴ 04-30~05-06 Ⅲ Ⅴ 04-16~04-22 Ⅳ Ⅳ 04-02~04-08 Ⅳ Ⅴ 03-19~03-25 Ⅳ Ⅴ 03-12~03-18 Ⅲ 劣 Ⅴ 03-05~03-11 Ⅲ 劣 Ⅴ 02-27~03-04 Ⅱ 劣 Ⅴ 注 : 除 紫 坪 铺 水 库 外, 均 为 沱 江 流 域, 其 中 紫 坪 铺 水 库 鸭 子 河 三 川 淮 口 清 江 为 5 月 份 新 设 的 监 测 水 站 不 达 标 因 子 主 要 为 溶 解 氧 氨 氮 除 三 大 支 流 以 及 沱 江 干 流 以 外, 金 堂 县 境 内 的 其 它 支 流 水 质 总 体 也 较 差 : 染, 主 要 污 染 项 目 为 氨 氮 ( 超 标 2.62 倍 ) 毗 河 大 桥 的 毗 河 入 境 断 面 为 Ⅳ 类, 属 序 河 流 水 质 类 别 支 流 河 口 超 标 物 质 轻 度 污 染, 主 要 污 染 项 目 为 氨 氮 ( 超 标 3.85 倍 ); 沱 江 控 制 断 面 三 皇 庙 为 Ⅳ 类 ; 号 名 称 全 年 汛 期 非 汛 期 全 年 汛 期 非 汛 期 沱 江 出 境 断 面 五 凤 鸣 阳 为 Ⅲ 类, 属 良 好 由 上 述, 主 要 污 染 河 段 为 中 河 入 境 清 江 1 爪 龙 溪 Ⅳ 类 Ⅳ 类 Ⅳ 类 BOD 5 BOD 5 BOD 5 氨 氮 大 桥 段 毗 河 入 境 毗 河 大 桥 段 及 控 制 断 面 三 皇 庙 2010 年 三 个 主 要 污 染 河 段 首 要 污 染 项 目 均 为 氨 氮, 水 体 属 于 有 机 类 污 染 ( 主 要 来 源 正 是 来 自 农 村 和 城 市 的 面 源 污 染 ) 受 流 量 变 化 的 影 响, 每 年 11 个 月 的 枯 水 期 污 染 情 况 比 汛 期 更 严 重 由 于 金 堂 提 供 的 水 质 数 据 较 为 笼 统, 并 不 包 括 不 同 时 段 具 体 数 据, 所 以 我 们 引 用 了 四 川 省 环 保 厅 在 其 公 共 网 站 上 发 布 的 以 周 为 单 位 的 水 质 数 据 ( 见 右 上 表 格 ) 2 桤 木 河 Ⅳ 类 Ⅲ 类 Ⅴ 类 氨 氮 0.3 倍 无 氨 氮 溶 解 氧 偏 低 3 清 溪 河 Ⅳ 类 Ⅳ 类 Ⅳ 类 氨 氮 0.1 倍 COD Mn COD Mn 氨 氮 4 万 家 河 Ⅴ 类 Ⅴ 类 Ⅴ 类 COD Mn COD Mn COD Mn BOD 5 BOD 5 BOD 5 5 资 水 河 Ⅳ 类 Ⅳ Ⅳ 类 COD Mn COD Mn COD Mn 类 8 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

19 了 解 金 堂 的 水 01 作 为 金 堂 县 城 饮 用 水 源 的 北 河 入 境 水, 由 于 受 到 上 游 沿 线 工 业 废 水 和 生 活 废 水 的 影 响, 十 一 五 期 间 饮 用 水 源 地 水 质 达 标 率 仅 为 91.7%, 枯 水 期 水 质 更 差 根 据 相 关 规 定, 水 质 达 标 的 标 准 至 少 为 Ⅲ 类, 按 新 标 准, 集 中 供 水 水 源 地 必 须 是 Ⅱ 类 如 按 Ⅲ 类 标 准, 北 河 入 境 水 及 五 凤 出 境 水 仅 在 少 数 时 段 勉 强 达 标, 这 两 个 断 面 的 大 部 分 时 段 以 及 毗 河 中 河 沱 江 的 其 它 断 面 皆 为 Ⅳ 类 ~ 劣 Ⅴ 类 水 由 于 北 河 是 金 堂 的 集 中 供 水 水 源 地, 如 果 按 新 的 标 准 即 Ⅱ 类 水 执 行, 则 无 法 达 标 2.2 排 污 量 及 治 污 能 力 分 析 水 污 染 排 放 大 幅 增 长 根 据 金 堂 提 供 的 数 据, 不 包 括 农 业 污 染 源,2010 年, 金 堂 县 县 城 的 生 活 污 水 排 放 加 上 重 点 调 查 的 62 家 企 业 的 工 业 废 水 排 放, 共 计 万 吨 同 时, 正 在 建 设 的 彭 州 石 油 化 工 基 地 污 水 排 放 口 氧 化 塘 工 程, 初 估 的 污 水 排 放 量 为 4380 万 吨 / 年, 相 当 于 2010 年 金 堂 县 工 业 废 水 排 放 总 量 的 7.7 倍, 这 将 给 金 堂 县 境 内 沱 江 的 水 环 境 带 来 巨 大 压 力 在 金 堂 县 长 达 10 个 月 的 枯 水 期 内, 彭 州 石 化 的 污 水 排 放 量 甚 至 将 占 到 沱 江 流 量 的 1/7 然 而, 这 些 数 字 还 是 不 完 全 的 统 计 由 于 工 业 废 水 排 放 只 是 62 家 企 业 调 查 的 结 果, 生 活 污 水 排 放 只 是 县 城 的 数 据, 另 外 没 有 考 虑 到 大 量 的 农 业 面 源 污 染 城 市 面 源 污 染, 所 以 实 际 的 废 水 排 放 要 远 大 于 这 个 数 字 根 据 2010 年 的 排 放 数 据 以 及 对 未 公 布 面 源 污 染 的 估 算, 不 算 62 家 重 点 工 厂 以 外 的 工 业 排 放 十 二 五 计 划 中 新 启 动 的 工 业 项 目 和 县 城 以 外 的 生 活 污 水 排 放, 仅 在 彭 州 石 化 排 污 口 建 好 后, 污 染 总 量 将 超 过 一 亿 吨 / 年 ( 根 据 四 川 石 化 基 地 规 划 环 境 影 响 评 价 信 息 公 告 ) 治 污 能 力 不 足 而 据 基 础 资 料, 金 堂 现 有 重 点 工 业 废 水 处 理 设 施 处 理 能 力 为 1.75 万 吨 / 日, 年 处 理 能 力 约 为 639 万 吨, 但 这 只 是 重 点 工 业 废 水 的 处 理 力 ; 在 十 一 五 期 间, 金 堂 县 已 建 成 集 中 式 污 水 处 理 厂 15 座, 年 处 理 能 力 约 为 1716 万 吨, 以 上 相 加, 年 治 污 能 力 约 为 2355 万 吨 而 对 于 面 源 污 染 的 监 测 和 控 制 仍 为 空 白 而 在 金 堂 提 供 的 资 料 中 也 没 有 十 二 五 期 间 治 污 能 力 总 体 是 否 提 高 的 数 据 水 环 境 容 量 下 降 前 文 曾 介 绍, 自 然 的 河 流 具 有 很 强 的 自 净 能 力, 因 此 这 一 能 力 又 被 称 为 水 的 环 境 容 量 面 对 急 剧 提 高 的 水 污 染 挑 战, 金 堂 的 水 环 境 容 量 不 仅 没 有 提 高, 反 而 在 不 断 下 降 由 于 大 量 人 为 工 程 ( 如 橡 胶 坝 景 观 拦 河 坝 等 ) 的 存 在, 沱 江 及 其 支 流 的 自 然 流 动 受 到 极 大 阻 碍, 停 滞 的 水 面 大 幅 降 低 了 水 体 的 生 态 容 量, 使 沱 江 流 域 对 污 水 的 净 化 能 力 大 大 减 弱 据 金 堂 方 面 分 析, 若 以 目 前 城 市 化 及 工 业 化 的 快 速 发 展 趋 势 来 看, 考 虑 到 未 来 几 年 水 环 境 容 量 的 下 降 及 面 源 污 染 的 增 加, 即 使 县 域 内 点 状 污 染 源 全 部 达 标, 也 会 使 沱 江 水 质 大 幅 下 降 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 9

20 01 了 解 金 堂 的 水 金 堂 段 二 维 模 型 水 域 纳 污 能 力 计 算 成 果 见 表 化 学 需 氧 量 (COD) 设 计 综 合 衰 水 质 目 标 流 速 横 向 扩 散 系 数 纳 污 能 力 C 0 (mg/l) 流 量 减 系 数 Cs(mg/L) (m/s) (m 2 /s) (t/a) (m 3 /s) (1/d) 氨 氮 设 计 综 合 衰 水 质 目 标 流 速 横 向 扩 散 系 数 C 0 (mg/l) 流 量 减 系 数 Cs(mg/L) (m/s) (m 2 /s) (m 3 /s) (1/d) 纳 污 能 力 (t/a) 具 体 关 于 水 环 境 容 量 的 计 算 需 要 根 据 水 中 一 些 检 测 项 目 如 COD BOD5 氨 氮 氟 化 物 的 观 测 数 据 来 进 行, 才 能 知 道 还 有 多 大 的 生 态 容 量 或 纳 污 能 力 但 金 堂 的 水 务 规 划 中 没 有 金 堂 境 内 各 条 河 流 生 态 容 量 的 数 据, 也 没 有 提 供 相 关 检 测 项 目 的 观 测 数 据 仅 有 一 个 金 马 河 金 堂 段 纳 污 能 力 的 计 算 ( 见 左 上 表 ), 但 究 竟 指 的 哪 一 个 河 段 不 清 楚, 而 且 也 缺 乏 具 体 的 观 测 数 据 来 支 撑 对 金 堂 县 的 污 水 总 排 放 量 治 污 能 力 进 行 综 合 分 析 和 估 算 后, 我 们 将 结 果 总 结 在 图 表 中 ( 见 左 下 表 ) 面 对 过 亿 的 水 污 染 总 量, 金 堂 县 现 有 的 治 污 能 力 甚 至 不 足 其 1/4 在 水 质 达 标 要 求 的 硬 性 目 标 下, 金 堂 水 污 染 控 制 状 况 堪 忧 金 堂 水 污 染 排 放 与 治 污 能 力 估 算 ( 基 于 现 有 数 据 ) 排 污 量 ( 单 位 : 万 吨 / 年 ) 治 污 能 力 ( 单 位 : 万 吨 / 年 ) 62 家 重 点 工 业 彭 州 石 化 排 污 口 其 他 工 业 估 算 未 知 0 县 城 生 活 污 水 其 他 生 活 污 水 未 知 0 点 状 污 染 总 量 面 源 污 染 估 算 合 计 注 : 以 美 国 为 例, 面 源 污 染 排 放 量 普 遍 约 为 点 状 污 染 排 放 的 1.5 倍 由 于 美 国 点 状 污 染 控 制 较 好, 面 源 污 染 比 例 大 于 中 国, 因 而 在 此 选 用 1.0 作 为 估 算 倍 数 2.3 被 忽 视 的 水 环 境 问 题 如 前 言 所 说, 本 次 报 告 的 任 务 是 战 略 意 义 的 诊 断 报 告, 而 不 是 面 面 俱 到 水 利 规 划 因 此, 本 文 将 重 点 涉 及 的 是 金 堂 县 尚 未 提 起 充 分 警 觉 的 问 题, 以 及 解 决 这 些 问 题 最 有 效 也 是 投 资 回 报 最 高 的 方 案 建 议 通 过 对 排 污 总 量 及 治 污 能 力 分 析, 我 们 了 解 到 金 堂 面 临 很 严 重 的 排 / 治 污 赤 字 在 上 级 严 格 的 水 质 要 求 下, 在 金 堂 田 园 水 城 的 目 标 下, 水 环 境 质 量 成 为 制 约 金 堂 进 一 步 发 展 的 关 键 因 素 在 众 多 水 问 题 当 中, 点 状 污 染 源 的 监 测 和 控 制 尽 管 仍 有 很 大 提 高 的 空 间, 但 不 可 否 认, 金 堂 对 此 始 终 非 常 重 视 也 在 不 断 的 进 步 当 中 然 而, 其 他 一 些 同 样 严 峻 的 水 管 理 问 题 却 被 长 期 忽 视 我 们 在 此 重 点 提 出 以 下 四 点 亟 待 解 决 的 水 环 境 问 题, 并 在 随 后 的 章 节 展 开 详 细 的 讨 论, 并 提 出 相 应 的 改 变 措 施 10 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

21 了 解 金 堂 的 水 面 源 污 染 缺 乏 应 对 金 堂 目 前 的 治 污 能 力 基 本 以 点 状 污 染 源 的 排 污 量 为 基 础 而 设 定 而 在 面 源 污 染 方 面 仍 无 监 测 数 据, 也 缺 乏 实 质 的 管 理 办 法 由 于 对 面 源 污 染 管 理 的 忽 视, 金 堂 水 体 污 染 处 于 失 控 状 态 如 左 图 所 示 的 赵 镇 梅 林 公 园 河 口, 左 侧 备 受 水 土 流 失 困 扰 的 北 河 与 右 侧 富 营 养 化 严 重 的 中 河 交 汇 于 此, 呈 现 出 双 色 河 的 现 象 常 规 来 讲, 面 源 水 污 染 往 往 占 到 水 污 染 的 半 数 以 上, 金 堂 的 治 污 能 力 仍 存 在 较 大 缺 口 根 据 金 堂 县 城 市 总 体 规 划, 城 市 新 区 采 用 雨 污 分 流 制, 老 城 区 逐 步 改 造 为 截 流 式 合 流 制 目 前 老 城 在 雨 季 时, 雨 污 合 流 的 管 网 往 往 面 临 水 量 超 载, 难 以 保 证 水 处 理 效 果 而 雨 污 分 流 后, 雨 水 径 流 则 按 就 近 原 则 分 别 排 入 自 然 水 体, 毫 无 任 何 净 化 处 理 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 11

22 01 了 解 金 堂 的 水 河 岸 保 护 管 理 不 力 除 能 防 止 水 土 流 失 和 河 道 淤 积 外, 河 岸 的 自 然 植 被 还 是 面 源 污 染 进 入 河 流 前 的 最 后 一 道 保 护 屏, 能 起 到 减 速 贮 存 滤 渗 三 大 功 效 然 而 在 金 堂 众 多 河 岸 工 程 的 施 工 现 场 都 可 以 看 到 如 下 图 般 严 重 的 破 坏 现 象 这 样 黄 土 露 天 的 河 岸 在 雨 季 不 仅 无 法 阻 止 工 地 内 污 染 物 流 入 水 体, 也 造 成 了 大 量 水 土 流 失 及 河 道 淤 积 等 问 题 而 往 往 在 工 程 完 工 后 我 们 看 到 的 又 是 没 有 自 然 植 被 保 护 的 硬 化 护 坡, 仍 然 缺 少 对 地 面 面 源 污 染 的 过 滤 此 外, 农 业 面 源 污 染 的 主 要 来 源 之 一 也 是 河 岸 植 被 的 破 坏 和 垃 圾 肥 料 在 河 岸 的 堆 积 河 岸 保 护 机 制 的 缺 失 使 金 堂 县 流 域 的 水 体 质 量 和 景 观 质 量 大 打 折 扣 另 外, 缺 乏 泛 洪 区 边 界 记 录 也 是 河 岸 管 理 中 丢 掉 的 重 要 一 环 否 则, 右 图 中 在 泛 洪 区 内 堆 放 建 筑 垃 圾 渣 土 的 危 险 行 为 仍 会 屡 屡 发 生 12 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

23 了 解 金 堂 的 水 绿 色 空 间 功 能 模 糊 人 们 往 往 认 为 没 有 建 设 开 发 的 土 地 就 是 绿 色 空 间, 这 种 观 念 是 非 常 错 误 的 未 经 建 设 的 土 地 被 称 为 开 敞 空 间 (Open Space), 但 绿 色 空 间 (Green Space) 是 其 中 一 种 具 有 生 态 功 能 的 空 间, 它 不 允 许 有 过 度 的 非 自 然 干 扰 任 何 存 在 路 面 硬 化 铺 装 人 造 景 观 的 开 敞 空 间, 对 于 水 环 境 来 说, 都 和 城 市 建 设 没 有 太 大 不 同 因 此, 凡 是 会 产 生 额 外 雨 水 径 流, 为 水 环 境 增 加 面 源 污 染 的 场 所, 如 图 中 所 示 滨 河 步 道, 都 不 能 称 之 为 绿 色 空 间 对 城 市 绿 色 空 间 的 保 护 首 先 要 建 立 在 对 这 个 概 念 的 清 晰 认 识 上 在 此 基 础 上, 才 能 确 认 城 市 内 不 同 绿 色 空 间 的 不 同 保 护 策 略 在 本 次 报 告 的 第 四 章 将 涉 及 到 更 多 有 效 绿 色 空 间 的 讨 论 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 13

24 01 了 解 金 堂 的 水 人 工 阻 碍 河 不 成 河 与 众 多 中 国 城 市 的 惯 常 做 法 相 似 地, 金 堂 县 无 论 是 中 心 城 赵 镇 还 是 周 边 乡 镇, 都 频 繁 地 使 用 橡 胶 坝 拦 水 闸 河 床 渠 化 等 人 工 手 段 缩 窄 河 道 并 进 行 拦 水, 目 的 是 在 枯 水 期 将 水 位 抬 高 以 达 到 亲 水 的 景 观 效 果 然 而, 被 景 观 处 理 的 河 道, 无 论 是 水 坝 上 游 静 止 的 臭 水, 还 是 水 坝 下 游 枯 干 的 河 床, 都 与 美 观 扯 不 上 关 系 而 考 虑 到 拦 水 造 成 了 水 环 境 容 量 下 降 水 生 生 物 迁 徙 困 难 等 生 态 因 素, 这 种 过 于 短 视 的 做 法 无 异 于 掐 断 河 流 的 命 脉 同 时, 河 道 缩 窄 河 岸 硬 化 泛 洪 区 被 开 发 等 问 题 还 直 接 加 剧 了 金 堂 县 在 丰 水 期 的 泛 洪 危 险 然 而, 为 了 防 洪 而 渠 化, 因 渠 化 而 泛 洪 却 成 为 金 堂 县 水 管 理 的 一 个 恶 性 循 环 14 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

25 了 解 金 堂 的 水 迫 在 眉 睫 的 环 境 赤 字 由 于 几 方 面 重 要 的 水 管 理 问 题 被 长 期 忽 视, 金 堂 目 前 的 水 资 源 已 经 呈 现 严 重 的 环 境 赤 字 尽 管 金 堂 尚 在 城 市 化 进 程 初 期, 水 环 境 问 题 还 未 引 起 尖 锐 的 社 会 经 济 矛 盾, 但 如 果 金 堂 在 接 下 来 5 至 10 年 的 快 速 发 展 中 继 续 透 支 水 环 境 资 源, 将 必 定 迎 来 难 以 挽 救 的 后 果 其 中 最 直 接 的 便 是 由 于 极 差 的 水 质 导 致 居 民 健 康 质 量 下 降, 带 来 的 政 府 医 疗 投 资 加 大 的 问 题 这 已 成 为 许 多 西 方 工 业 城 市 以 及 北 京 上 海 等 国 内 大 城 市 面 临 的 头 等 大 事 再 者, 对 金 堂 这 样 的 后 发 城 市 来 讲, 最 大 的 资 源 就 是 先 发 城 市 难 以 比 拟 的 环 境 质 量, 而 严 重 的 水 污 染 将 极 大 地 制 约 金 堂 的 发 展 潜 力 同 时, 考 虑 到 其 他 大 城 市 先 污 染 后 治 理 的 巨 大 成 本, 如 果 不 及 早 改 变, 污 染 制 约 经 济, 财 政 制 约 环 保 将 又 是 一 个 恶 性 循 环 此 外, 近 年 来 中 国 频 频 出 现 由 环 境 问 题 引 发 的 恶 性 群 体 事 件 已 俨 然 成 为 威 胁 政 治 稳 定 的 头 号 杀 手, 无 论 在 什 邡 启 东 还 是 宁 波, 市 民 对 危 及 其 生 命 财 产 安 全 的 环 境 问 题 尤 为 敏 感, 而 水 资 源 作 为 城 市 的 命 脉 又 是 重 中 之 重 因 此, 为 了 金 堂 居 民 健 康 发 展 路 径 政 治 稳 定, 以 及 社 会 和 谐, 金 堂 的 水 问 题 已 经 到 了 非 治 理 不 可 的 关 键 时 刻, 而 对 水 管 理 的 选 择 也 将 成 为 金 堂 县 下 一 步 发 展 的 十 字 路 口 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 15

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27 002 从 金 堂 看 中 国 水 危 机

28 02 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 一 问 题 的 普 遍 性 由 于 水 环 境 问 题 并 不 局 限 于 某 一 行 政 区, 而 往 往 是 一 个 流 域 水 管 理 的 问 题 因 此 前 文 提 到 的 金 堂 四 大 水 环 境 问 题 并 不 是 金 堂 独 有 的 这 些 问 题, 使 金 堂 成 为 全 国 水 环 境 管 理 问 题 的 一 个 缩 影 下 面, 我 们 将 视 角 暂 时 从 金 堂 县 上 升 到 全 中 国 的 尺 度, 来 审 视 一 下 金 堂 水 危 机 在 全 国 大 环 境 中 的 一 些 共 性 1.1 水 体 面 源 污 染 水 环 境 的 隐 形 杀 手 水 环 境 污 染 分 为 点 源 污 染 与 面 源 污 染, 点 源 污 染 指 有 固 定 排 放 点 的 污 染 源, 如 工 厂 管 网 排 污 口 和 生 活 污 水 集 中 排 放 口 面 源 污 染 则 没 有 固 定 污 染 排 放 点, 通 常 由 暴 雨 产 生 的 雨 水 径 流 冲 刷 地 面 的 污 染 物, 带 入 河 湖 水 体 而 造 雨 水 径 流 有 什 么 可 怕? 雨 水 径 流 是 指 降 雨 中 没 有 被 土 地 吸 收 的 那 部 分 雨 水 在 自 然 水 循 环 过 程 中, 雨 水 要 么 被 土 地 吸 收 汇 入 地 表 水 或 者 地 下 水, 要 么 蒸 发 到 空 气 当 中 在 城 市 环 境 里, 由 于 道 路 屋 顶 停 车 场 等 不 可 渗 透 路 面 导 致 一 部 分 雨 水 不 能 渗 入 地 面 这 一 部 分 雨 水 可 能 造 成 洪 涝 灾 害 危 及 人 们 的 生 命 安 全 雨 水 径 流 因 水 量 过 大 流 速 过 快, 在 流 入 河 流 湖 泊 时 会 造 成 危 害, 其 中 包 括 水 土 流 失 水 体 污 染 等 大 量 污 染 物 包 括 路 面 遗 撒 生 活 垃 圾 农 业 化 肥 和 重 金 属 等 会 被 带 入 当 地 水 体 中 如 果 污 染 量 超 过 大 自 然 能 够 承 受 的 限 度, 就 会 对 水 生 生 物 和 有 人 类 活 动 的 流 域 造 成 负 面 影 响 同 时 地 下 水 的 水 位 也 会 下 降 根 据 美 国 环 保 署 (EPA)2010 年 的 监 测 报 告, 美 国 50% 的 河 流 66% 的 胡 泊 以 及 64% 的 河 口 正 遭 受 严 重 的 污 染 威 胁, 而 这 之 中 绝 大 多 数 污 染 都 来 自 于 雨 水 径 流 成 的 污 染 与 点 源 污 染 相 比, 面 源 污 染 具 有 很 大 的 随 机 性 不 稳 定 性 和 复 杂 性, 难 以 通 过 常 规 工 程 手 段 处 理 根 据 面 源 污 染 发 生 区 域 和 过 程 的 特 点, 一 般 又 将 其 分 为 城 市 和 农 业 面 源 污 染 两 大 类 城 市 面 源 污 染 主 要 是 由 雨 水 径 流 的 冲 刷 作 用 产 生 的 特 别 是 在 暴 雨 初 期, 由 于 降 雨 径 流 将 地 表 的 沉 积 在 下 水 管 网 的 污 染 物, 在 短 时 间 内, 突 发 性 冲 刷 汇 人 受 纳 水 体, 而 引 起 水 体 污 染 城 市 面 源 具 有 突 发 性 高 流 量 和 重 污 染 的 特 点 农 业 面 源 污 染 是 指 在 农 业 生 产 活 动 中, 农 田 中 的 泥 沙 营 养 盐 农 药 杀 虫 剂 及 其 它 污 染 物, 在 降 水 或 灌 溉 过 程 中, 通 过 农 田 地 表 径 流 壤 中 流 农 田 排 水 和 地 下 渗 漏, 进 入 水 体 而 形 成 的 面 源 污 染 18 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

29 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 02 图 : 面 源 污 染 是 蓝 藻 频 发 的 主 因 图 :2007 年 水 葫 芦 肆 虐 金 堂 经 过 多 年 的 努 力, 中 国 城 市 对 点 状 污 染 源 的 控 制 已 经 有 了 较 大 的 提 高, 然 而 对 面 源 污 染 的 监 测 和 治 理 仍 接 近 于 空 白 大 多 数 中 国 城 市 不 仅 没 有 针 对 面 源 污 染 的 专 门 规 划 策 略, 很 多 地 方 甚 至 连 面 源 污 染 的 监 测 数 据 都 没 有 采 集 据 美 国 环 保 署 1998 年 的 报 告, 美 国 江 河 湖 海 的 污 染 负 荷 约 2/3 以 上 来 自 于 面 源 我 国 的 江 河 湖 海 虽 没 有 详 细 的 实 测 数 据, 但 多 数 学 者 都 认 为 来 自 面 源 污 染 的 比 重 已 经 超 过 了 点 源 污 染 根 据 中 国 第 一 次 全 国 污 染 普 查 公 报, 2007 年 全 国 仅 农 业 源 的 化 学 需 氧 量 排 放 (COD) 一 项 就 达 到 1320 万 吨, 占 全 国 排 放 总 量 的 43.7% 虽 然 数 字 不 包 括 城 市 面 源 污 染, 但 说 明 了 当 前 中 国 面 源 污 染 问 题 极 为 严 重, 值 得 引 起 高 度 重 视 2006 年 至 2007 年, 由 于 四 川 省 一 些 河 流 水 质 的 恶 化 与 富 营 养 化 ( 多 由 面 源 污 染 导 致 ), 导 致 水 葫 芦 大 面 积 疯 长, 成 为 重 大 的 环 境 事 件 由 于 水 葫 芦 大 量 消 耗 水 中 的 氧 气, 又 会 使 水 质 进 一 步 恶 化 金 堂 境 内 的 沱 江 当 时 也 受 到 严 重 影 响 2006 年 夏, 金 堂 县 境 内 的 沱 江 江 面 被 大 面 积 的 水 葫 芦 封 锁, 并 在 沱 江 金 堂 峡 九 龙 滩 电 站 的 水 闸 前 大 量 堆 积, 不 仅 造 成 水 质 污 染, 也 影 响 到 防 洪 县 政 府 组 织 大 量 人 力 物 力 进 行 打 捞, 才 略 有 缓 解, 最 多 时 打 捞 的 水 葫 芦 达 数 百 吨 之 多 水 葫 芦 学 名 凤 眼 莲, 原 产 南 美, 喜 高 温 湿 润, 植 株 数 量 可 在 5 天 内 翻 倍 过 去 的 几 十 年 中, 很 多 江 河 湖 泊 污 染 严 重, 水 体 富 含 有 机 物, 水 葫 芦 开 始 泛 滥 由 于 水 葫 芦 能 吸 附 重 金 属 等 有 毒 物 质, 其 死 亡 沉 下 水 底 后 又 会 对 水 质 构 成 二 次 污 染 疯 长 的 水 葫 芦 不 仅 大 量 消 耗 水 中 的 氧 气, 而 且 加 速 水 体 富 营 养 化 后 导 致 水 质 恶 化 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 19

30 02 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 1.2 过 度 水 利 工 程 河 流 的 绊 马 索 在 金 堂 水 问 题 的 讨 论 中, 人 为 工 程 对 自 然 河 流 的 过 度 干 预 成 为 致 使 水 环 境 健 康 受 到 威 胁 的 一 个 重 要 因 素 而 这 种 将 河 流 窒 息 的 做 法 在 中 国 却 很 常 见 以 长 江 流 域 为 例, 近 年 来 其 干 流 及 支 流 的 流 量 都 出 现 明 显 的 污 染 增 加 和 断 流 的 情 况 除 大 环 境 造 成 的 气 候 变 化 等 原 因 外, 修 筑 水 坝 工 程 拦 截 的 影 响 都 很 巨 大 由 于 长 江 上 游 近 年 来 普 遍 实 施 了 全 江 全 流 域 的 梯 级 水 电 开 发, 天 然 河 流 段 越 来 越 少, 许 多 流 经 城 市 的 自 然 河 流 变 成 了 流 速 极 缓 的 水 库, 水 体 交 换 困 难, 导 致 水 体 的 环 境 容 量 大 大 下 降 也 就 是 说 即 使 在 排 污 量 不 变 的 情 况 下, 水 污 染 也 会 加 剧 以 三 峡 库 区 为 例, 根 据 中 国 科 学 院 等 单 位 编 制 的 长 江 保 护 与 发 展 报 告 提 供 的 数 据, 以 COD( 化 学 耗 氧 量 ) 氨 氮 ( 水 体 中 的 营 养 素, 主 要 的 耗 氧 污 染 物 ) 来 衡 量, 与 三 峡 水 库 蓄 水 以 前 相 比, 库 区 水 体 的 纳 污 能 力 下 降 了 将 近 50% 换 句 话 说, 即 使 库 区 周 边 城 市 排 放 全 部 达 标, 但 随 着 水 体 纳 污 能 力 的 大 幅 下 降, 水 污 染 的 严 重 程 度 神 不 知 鬼 不 觉 地 提 高 了 约 50% 过 多 的 拦 水 工 程 不 仅 造 成 水 污 染 的 加 倍, 而 且 是 下 游 流 域 水 量 减 少 的 罪 魁 祸 首 尤 其 在 枯 水 期, 为 保 持 水 库 的 蓄 水 水 位, 上 游 城 市 往 往 不 顾 下 游 城 市 的 生 活 困 境 而 大 肆 拦 水 于 是 造 成 下 游 城 市 纷 纷 效 仿, 以 保 证 流 经 各 自 城 市 的 河 流 水 位 以 嘉 陵 江 为 例, 嘉 陵 江 干 流 仅 重 庆 至 广 元 昭 化 段 就 有 17 个 梯 级 电 站 受 梯 级 电 站 群 蓄 水 以 及 降 水 减 少 的 影 响,2006 年 冬, 嘉 陵 江 多 个 梯 级 电 站 的 坝 下 都 出 现 历 史 低 水 位 局 部 河 段 甚 至 人 可 涉 水 而 过, 重 庆 主 城 区 因 取 水 困 难 出 现 供 水 危 机, 后 通 过 四 川 省 政 府 协 调, 责 令 上 游 水 库 放 水 才 得 以 缓 解 图 : 长 江 流 域 水 能 资 源 开 发 示 意 图 图 : 梯 级 大 坝 开 发 示 意 图 20 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

31 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 02 水 循 环 系 统 : 自 然 水 循 环 是 指 大 自 然 的 水 通 过 蒸 发 水 汽 输 送 降 水 地 表 径 流 下 渗 地 下 径 流 等 环 节, 在 自 然 界 中 进 行 连 续 运 动 的 过 程 降 水 蒸 发 和 径 流 是 水 循 环 过 程 的 三 个 最 主 要 环 节 海 面 上 的 降 水 直 接 回 归 海 洋, 降 落 到 陆 地 表 面 的 雨 雪, 除 重 新 蒸 发 升 入 空 中 的 水 汽 外, 一 部 分 成 为 地 面 径 流 补 给 江 河 湖 泊, 另 一 部 分 渗 入 岩 土 层 中, 转 化 为 壤 中 流 与 地 下 径 流 地 面 径 流, 壤 中 流 与 地 下 径 流, 最 后 亦 流 入 海 洋, 构 成 全 球 性 统 一 的, 连 续 有 序 的 动 态 大 系 统 人 类 活 动 不 断 改 变 着 自 然 环 境, 越 来 越 强 烈 地 影 响 水 循 环 的 过 程 人 类 构 筑 水 利 工 程 和 过 量 开 发 利 用 地 下 水 都 会 改 变 水 的 原 来 径 流 路 线, 引 起 水 分 布 和 水 运 动 状 况 的 变 化 农 业 的 发 展, 森 林 的 破 坏, 引 起 蒸 发 径 流 下 渗 等 过 程 的 变 化 城 市 化 和 工 矿 区 的 和 热 岛 效 应 也 可 改 变 本 地 区 的 水 循 环 状 况 1.3 粗 放 型 快 速 城 市 化 大 地 的 窒 息 罩 上 一 章 提 到, 金 堂 县 目 前 面 临 着 河 岸 管 理 的 滞 后 以 及 绿 色 保 护 空 间 的 迷 茫 可 以 说 这 都 是 中 国 过 去 30 年 粗 放 型 快 速 城 市 化 的 副 产 品 在 下 一 步 的 发 展 当 中, 中 国 城 市 需 要 关 注 的 正 是 精 细 化 地 定 义 这 些 细 节, 让 水 环 境 重 新 成 为 城 市 的 朋 友, 而 不 是 奴 隶 如 左 图 所 示, 大 气 降 水 地 表 径 流 和 地 下 水 之 间 存 在 着 十 分 重 要 的 水 循 环 系 统 正 是 这 个 水 循 环 系 统 维 护 着 自 然 界 水 环 境 的 健 康 一 些 西 方 环 境 学 家 将 这 个 循 环 过 程 称 之 为 大 地 的 呼 吸 在 近 十 几 年 来 中 国 城 市 经 历 的 大 规 模 的 快 速 城 市 化 中, 原 来 具 有 天 然 水 面 的 湿 地 河 道 湖 泊, 以 及 具 有 土 壤 植 被 的 天 然 地 面 被 大 量 填 埋, 或 被 大 面 积 难 以 渗 水 的 建 筑 群 硬 化 路 面 广 场 人 工 渠 岸 所 覆 盖, 阻 断 了 正 常 的 水 循 环, 即 所 谓 的 大 地 停 止 呼 吸 目 前, 中 国 城 市 大 量 的 基 础 设 施 建 设 仍 然 属 于 传 统 的 灰 色 基 础 设 施, 即 阻 碍 自 然 水 循 环 的 人 为 水 管 理 工 程 设 施 尽 管 灰 色 基 础 设 施 在 现 阶 段 城 市 建 设 中 并 不 可 避 免, 但 由 于 中 国 城 市 建 设 中 普 遍 存 在 的 滥 建 宽 马 路 大 广 场 之 风, 使 得 灰 色 基 础 设 施 的 弊 端 尤 为 突 出 这 些 大 尺 度 的 硬 化 地 段 之 间 缺 乏 有 效 绿 色 空 间 的 连 接 和 弥 补, 不 仅 使 城 市 的 生 活 空 间 被 隔 离 化 破 碎 化 松 散 化, 给 城 市 居 民 带 来 不 便, 更 重 要 的 是, 它 严 重 扼 杀 了 健 康 的 水 循 环 系 统 同 时, 城 市 化 发 展 又 伴 随 着 对 地 下 水 的 过 量 开 采 据 统 计, 中 国 华 北 地 区 目 前 超 采 地 下 水 至 少 达 1200 亿 立 方 米, 导 致 地 下 水 位 下 降 以 沱 江 上 游 的 德 阳 为 例, 城 市 居 民 中 50% 都 使 用 自 备 水,150 多 口 水 井 每 日 取 水 量 高 达 15 万 吨 以 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 21

32 02 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 图 :90 年 代 年 北 京 城 市 建 设 的 扩 张 图 :2006 年, 北 京 京 广 桥 附 近 出 现 路 面 塌 陷 上, 城 区 形 成 了 大 面 积 的 地 下 水 漏 斗 而 成 都 市 的 地 下 水 漏 斗 面 积 也 已 超 过 120 平 方 公 里 一 方 面, 中 国 城 市 建 设 中 大 地 停 止 呼 吸 的 现 象 愈 发 严 重, 减 少 了 降 水 对 地 下 水 的 补 充 ; 另 一 方 面, 过 量 开 采 地 下 水 又 增 加 了 地 下 水 的 支 出 两 方 面 作 用 叠 加 的 效 果 就 是 几 乎 所 有 的 大 中 城 市 都 不 同 程 度 地 面 临 着 地 下 漏 斗 的 威 胁 地 下 漏 斗 不 仅 引 起 地 面 沉 降 建 筑 物 破 坏 和 城 市 的 沉 陷, 也 标 志 着 地 下 水 资 源 濒 临 枯 竭 水 质 下 降 等 问 题 此 外, 更 重 要 的 是, 由 于 在 城 市 规 划 建 设 过 程 中 缺 乏 合 理 的 雨 水 收 集 排 泄 设 施, 一 旦 图 : 北 京 暴 雨 后 泡 在 水 中 的 汽 车 图 : 北 京 骑 车 人 与 水 没 膝 的 雨 水 图 : 暴 雨 中 的 北 京 地 铁 站 遭 遇 强 降 雨, 便 导 致 城 市 的 洪 涝 灾 害 加 剧 近 年 来, 中 国 许 多 大 小 城 市 都 频 频 出 现 城 区 被 淹 街 道 成 河 交 通 阻 断 的 现 象, 被 戏 称 为 不 在 海 边 也 可 看 海 2012 年 7 月 21 日, 北 京 一 场 暴 雨 更 是 导 致 了 北 京 城 区 及 周 边 的 地 区 极 其 严 重 的 洪 涝 灾 害, 造 成 大 量 人 员 伤 亡 和 财 产 损 失, 而 这 都 是 在 近 年 来 城 市 建 设 投 资 大 幅 增 加, 灰 色 基 础 设 施 规 模 迅 速 扩 大 的 背 景 下 产 生 的 22 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

33 二 水 管 理 的 普 遍 误 区 造 成 以 上 中 国 城 市 水 环 境 危 机 的 重 要 原 因, 在 于 人 们 对 水 环 境 水 资 源 认 识 上 和 行 为 方 式 上 还 存 在 一 些 误 区 2.1 脚 痛 医 脚 缺 乏 统 筹 首 先, 人 们 普 遍 认 为 水 污 染 的 缓 解 在 于 对 水 本 身 的 管 理, 忽 视 了 水 体 之 外 的 大 流 域 环 境 正 因 如 此, 水 环 境 管 理 的 着 眼 点 仅 仅 被 放 在 排 污 口 的 管 理 和 水 质 净 化 工 程 上 这 种 单 一 功 能 的 治 水 方 式 沿 用 多 年, 水 却 给 城 市 带 来 越 来 越 多 的 威 胁, 如 严 重 的 城 乡 面 源 污 染 和 屡 屡 发 生 的 城 市 内 涝 由 于 水 环 境 具 有 极 强 的 流 动 性 和 多 样 性, 成 功 的 水 管 理 必 须 建 立 在 全 流 域 的 整 体 管 理 上, 包 括 农 田 城 市 水 源 地 植 被 坡 地 等 诸 多 元 素 都 必 须 全 盘 考 虑 2.2 工 程 至 上 忽 视 生 态 其 次, 对 水 资 源 等 自 然 资 源, 不 能 科 学 地 看 待 其 天 然 属 性, 以 为 可 以 任 意 改 造 由 征 服 自 然, 改 造 自 然 的 思 路, 衍 生 出 工 程 至 上 的 行 为 方 式, 把 工 程 手 段 作 为 解 决 水 资 源 问 题 的 唯 一 出 路 伴 随 着 的, 就 是 缺 乏 对 自 然 的 敬 畏 与 尊 重, 不 能 认 识 自 然 山 水 赋 予 一 个 城 市 的 秉 赋 与 个 性, 以 及 对 于 我 们 生 命 与 文 化 之 根 的 价 值 在 城 市 建 设 中, 不 以 自 然 为 美, 而 以 人 工 打 造 为 美, 热 衷 于 再 造 自 然, 虚 构 自 然, 大 量 地 用 人 造 的 水 景 观 去 代 替 原 有 的 水 系 统, 使 原 有 的 自 然 水 系 统 的 生 态 功 能 历 史 文 化 功 能 被 破 坏 与 丧 失 从 金 堂 看 中 国 水 危 机 三 小 城 市 有 大 意 义 金 堂 能 做 什 么? 金 堂 这 样 的 小 城 市 面 临 的 水 问 题 与 水 危 机, 具 有 中 国 水 问 题 与 水 危 机 的 共 性 我 们 看 到, 面 源 水 污 染 的 管 理 在 金 堂 范 围 内 基 本 还 是 一 个 空 白, 而 工 程 设 施 对 水 环 境 的 过 分 干 预 也 明 显 加 剧 了 水 质 恶 化 的 问 题 另 外, 尽 管 很 多 大 城 市 出 现 的 水 的 城 市 病 还 没 有 大 范 围 爆 发, 但 金 堂 在 城 市 建 设 中 的 部 分 做 法 也 都 埋 藏 着 隐 患 1 金 堂 有 责 任 改 变 尽 管 以 上 的 水 危 机 是 全 国 性 的 普 遍 问 题, 而 金 堂 的 水 环 境 挑 战 也 不 完 全 是 自 身 能 够 解 决 的, 但 不 可 否 认, 这 些 普 遍 性 的 水 管 理 误 区 正 是 由 许 多 城 市 以 同 样 的 发 展 理 念 以 及 行 为 方 式 共 同 造 成 的 金 堂 县 自 身 的 水 管 理 也 存 在 着 巨 大 的 缺 陷 在 严 峻 的 环 境 危 机 之 下, 中 国 的 城 市 发 展 正 面 临 重 大 的 改 革 挑 战 与 转 型 抉 择 在 中 央 政 府 倡 导 科 学 发 展 与 结 构 调 整 的 大 趋 势 下, 中 国 城 市 自 下 而 上 的 意 识 转 变 和 行 动 转 变 也 显 得 尤 为 重 要 2 金 堂 有 机 会 改 变 相 对 于 许 多 大 城 市 而 言, 金 堂 这 样 的 后 发 城 市, 是 克 隆 先 发 城 市 已 有 模 式, 还 是 抓 住 转 型 的 契 机, 变 后 发 为 先 发, 是 金 堂 自 己 可 以 选 择 的 金 堂 完 全 可 以 从 自 身 做 起, 成 为 新 理 念 新 模 式 的 探 路 者 和 先 行 者 通 过 以 点 带 面 的 作 用, 不 仅 为 金 堂 田 园 水 城 的 打 造 赋 予 更 多 可 持 续 发 展 的 生 态 内 涵, 也 有 机 会 将 成 功 经 验 推 广 至 区 域 范 围, 同 时 为 中 小 城 市 的 发 展 和 水 资 源 管 理 提 供 一 个 样 板 与 典 范, 意 义 十 分 重 大 接 下 来 的 一 章, 报 告 将 介 绍 美 国 近 代 与 中 国 相 似 的 水 管 理 历 程, 分 析 其 中 的 经 验 和 教 训, 以 供 金 堂 参 考 02 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 23

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35 003 二 十 一 世 纪 的 水 管 理

36 03 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 一 了 解 水 管 理 在 分 析 了 金 堂 县 的 水 环 境 现 状 和 面 临 的 挑 战 以 后, 我 们 了 解 到, 金 堂 面 临 的 并 不 是 孤 立 的 水 污 染 问 题, 因 此 金 堂 需 要 的 也 并 不 是 单 一 的 技 术 支 援, 而 是 一 个 全 方 位 的 理 念 更 新 因 此, 本 章 将 会 从 回 顾 美 国 水 管 理 发 展 历 史 开 始, 探 讨 美 国 水 管 理 规 划 的 经 验 教 训, 解 读 美 国 水 管 理 的 理 念 转 变 过 程, 并 为 最 终 提 出 适 应 金 堂 发 展 的 21 世 纪 水 管 理 规 划 概 念 奠 定 理 论 基 础 什 么 是 水 管 理? 水 管 理 指 的 是 人 类 定 性 定 量 管 理 水 文 及 其 通 路 的 行 为, 包 括 引 用, 农 渔 业, 洪 水 管 理, 发 电, 娱 乐 和 生 态 服 务 1.1 历 史 上 的 人 与 水 水 与 人 类 文 明 的 发 展 密 切 相 关 无 论 从 古 代 还 是 现 代 来 看, 凡 有 水 的 地 方, 必 有 城 市 兴 起 不 仅 四 大 文 明 古 国 均 发 源 于 水 边, 人 类 历 史 上 的 伟 大 城 市 也 多 与 水 有 着 不 解 之 缘, 如 八 水 绕 城 的 古 长 安 城, 由 渔 港 发 展 而 来 的 东 方 之 珠 香 港, 都 是 由 于 水 而 兴 起 的 然 而, 在 5000 余 年 人 类 管 理 河 道 流 域 的 历 史 中, 也 有 很 多 因 水 而 衰 的 例 子 例 如 埃 及 的 尼 罗 河, 由 于 修 建 了 阿 斯 旺 高 坝, 下 游 洪 水 减 少 的 同 时 也 减 少 了 由 洪 水 带 到 下 游 的 淤 泥 和 有 机 质, 大 大 影 响 了 当 地 的 农 业 和 生 态 环 境 再 如 已 经 消 失 的 楼 兰 古 国, 曾 经 其 水 清 澈, 冬 夏 不 减 的 古 城 在 汉 代 引 入 了 农 业 水 利 技 术, 楼 兰 人 改 游 牧 为 定 居, 过 度 屯 垦 破 坏 了 当 地 的 水 生 态, 最 终 成 为 迫 使 楼 兰 人 远 走 他 乡 的 重 要 原 因 之 一 图 : 楼 兰 古 城 遗 址 图 : 八 水 绕 长 安 图 : 埃 及 阿 斯 旺 水 坝 26 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

37 直 到 18 世 纪 末, 人 类 水 管 理 的 历 史 上 第 一 次 出 现 了 流 域 这 个 词 汇 19 世 纪 初, 印 度 建 立 了 流 域 发 展 协 会 来 管 理 运 河 灌 溉 19 世 纪 90 年 代,William Willcocks 爵 士 提 出 了 为 协 调 尼 罗 河 流 域 水 需 求 的 流 量 管 理 规 划 从 那 时 起, 水 管 理 人 员 渐 渐 意 识 到 流 域 不 仅 具 有 很 高 的 综 合 功 能, 而 且 在 水 文, 地 质 和 生 态 特 性 上 又 非 常 一 致 因 此 流 域 这 个 词 也 逐 渐 被 业 界 接 受 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 03 何 为 流 域? 流 域 指 被 河 流 或 其 支 流 流 经 的 土 地, 包 括 土 壤 表 面 被 很 多 小 溪 小 河 分 割 最 终 汇 入 大 河 的 片 区 流 域 可 以 被 分 割 成 很 多 子 流 域, 包 括 上 中 下 游 流 域 地 区 的 边 界 很 容 易 区 分, 稳 定 并 且 几 乎 在 相 邻 地 段 不 会 出 现 沟 壑 通 常 认 为 流 域 是 水 规 划 和 管 理 的 最 佳 单 元, 因 为 它 不 仅 是 具 有 很 高 功 能 综 合 的 景 观 单 元, 并 且 在 地 质 上 同 属 同 质 系 统 图 : 美 国 加 州 早 期 重 大 水 利 工 程 环 保 觉 醒 1.2 美 国 水 管 理 发 展 历 程 美 国 在 19 世 纪 末 到 20 世 纪 末 期 间 经 历 了 水 管 理 的 快 速 发 展 在 这 个 过 程 西 部 开 发 水 电 发 展 环 境 优 先 中, 加 利 福 尼 亚 州 的 经 验 最 具 有 代 表 性 从 时 间 表 上 看, 加 州 的 水 管 理 从 19 世 纪 中 期 到 20 世 纪 初 开 展 了 大 量 以 引 水 和 发 电 为 目 的 的 水 利 工 程 以 支 撑 西 部 地 区 的 城 图 : 近 百 年 美 国 水 管 理 理 念 发 展 趋 势 市 化 发 展 ( 上 图 ) 随 着 20 世 纪 60 年 代 美 国 民 众 的 环 保 意 识 觉 醒, 人 们 意 识 到 过 度 地 改 变 自 然 水 环 境 对 生 态 的 严 重 破 坏 同 时, 建 设 和 维 护 成 本 过 高 生 态 和 地 质 影 响 巨 大 大 量 人 工 水 利 工 程 带 来 的 问 题 也 迫 使 美 国 不 得 不 重 新 思 考 水 管 理 规 划 的 方 式 ( 左 图 ) l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 27

38 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 进 入 90 年 代 以 后, 美 国 环 保 署 (EPA) 开 始 大 力 推 进 全 流 域 管 理 规 划 的 理 念 EPA 在 1994 年 设 立 了 流 域 管 理 研 究 院 (Watershed Academy) 为 地 方 政 府 官 员 提 供 培 训 和 教 育 服 务 该 机 构 在 随 后 几 年 还 出 版 了 一 系 列 以 流 域 保 护 为 主 题 的 教 育 读 本 1996 年, 美 国 环 保 署 流 域 管 理 办 公 室 发 布 的 流 域 保 护 规 划 框 架 (The Watershed Approach Framework) 成 为 日 后 美 国 流 域 管 理 规 划 的 标 准 范 例 进 入 21 世 纪, 美 国 环 保 署 在 2005 年 开 始 的 全 国 水 资 源 保 护 政 策 中 始 终 将 恢 复 和 提 高 流 域 生 态 质 量 作 为 主 要 奋 斗 目 标 细 分 下 来, 美 国 的 水 管 理 的 历 史 可 大 致 分 为 以 下 五 个 阶 段 : 1. 单 功 能 通 常 以 防 洪 水 电 灌 溉 为 单 一 目 的, 缺 乏 综 合 功 效 的 考 虑 2. 双 功 能 以 发 电 / 防 洪 两 用 水 坝 为 代 表 3. 多 功 能 粗 犷 的 多 功 能 水 利 用 方 案, 缺 乏 对 选 址 和 使 用 的 优 化 处 理 4. 综 合 利 用 通 过 更 复 杂 的 规 划 将 水 资 源 的 利 用 效 率 最 大 化 5. 整 体 规 划 将 水 资 源 当 作 发 展 的 钥 匙 而 非 发 展 的 工 具 进 行 使 用, 并 通 过 对 整 体 流 域 的 管 理 解 实 现 可 持 续 发 展 二 美 国 水 管 理 规 划 的 两 大 变 革 水 管 理 规 划 在 美 国 经 历 了 过 去 百 余 年 的 发 展, 既 有 深 刻 的 教 训, 也 有 成 功 的 经 验 尤 其 在 经 过 了 许 多 弯 路 之 后, 美 国 规 划 界 总 结 出 两 个 重 要 的 观 念 转 变, 一 是 注 重 土 地 管 理 和 水 管 理 的 结 合, 二 是 打 破 了 对 水 利 工 程 的 迷 信 我 们 认 为, 这 两 点 对 于 水 管 理 仍 在 起 步 当 中 的 中 国 也 是 有 一 定 参 考 意 义 的 图 : 华 盛 顿 特 区 的 Anacostia 河 的 河 岸 土 地 保 护 规 划 图 : 华 盛 顿 Anacostia 河 道 旁 的 休 闲 步 道 为 市 民 创 造 多 样 化 的 亲 水 体 验 28 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

39 2.1 水 土 结 合 以 土 为 根 传 统 上 来 讲, 人 们 认 为 提 高 水 质 的 做 法 就 是 封 堵 污 染 源 头 痛 医 头, 脚 痛 医 脚 但 如 今 人 们 意 识 到 来 自 地 表 的 面 源 污 染 对 水 质 造 成 的 伤 害 已 经 远 远 大 于 点 状 污 染 的 危 害 在 城 乡 土 地 开 发 的 进 程 中, 自 然 植 被 接 连 被 清 除, 土 壤 不 断 被 压 缩, 自 然 排 水 方 式 被 机 械 的 工 程 标 准 所 替 代, 城 市 硬 化 路 面 更 是 严 重 阻 隔 了 自 然 水 循 环 的 途 径 这 些 防 不 胜 防 的 地 表 变 化 都 是 间 接 引 起 水 质 下 降 重 要 诱 因 目 前, 城 市 雨 水 径 流 已 成 为 美 国 城 市 水 污 染 的 罪 魁 祸 首 从 中 美 两 国 城 市 化 相 似 的 发 展 轨 迹 来 看, 可 以 预 测 到 中 国 的 情 况 也 不 容 乐 观 而 仅 仅 注 重 对 水 体 本 身 的 净 化 和 排 污 口 的 管 理, 是 难 以 阻 止 来 自 地 面 的 大 量 面 源 污 染 的 因 此, 将 目 光 放 在 流 域 内 的 土 地 使 用 上 将 是 下 阶 段 水 环 境 提 高 的 关 键 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 为 恢 复 土 地 管 理 对 水 环 境 的 积 极 作 用, 水 土 结 合 的 三 大 目 标 是 : 一 提 高 流 域 内 土 地 规 划 的 生 态 效 率 ; 二 恢 复 土 地 与 水 体 之 间 健 康 的 生 态 互 动 关 系 ; 三 大 幅 减 少 地 面 面 源 污 染 对 水 体 的 影 响 2.2 软 硬 结 合 回 归 自 然 人 类 水 管 理 的 历 史 中, 更 多 时 候 对 水 环 境 的 干 预 都 是 通 过 硬 性 的 灰 色 基 础 设 施 系 统, 即 采 取 工 程 的 手 段 使 水 环 境 适 应 人 类 的 需 要, 而 忽 视 了 水 环 境 本 身 的 生 态 功 能 和 健 康 近 几 十 年 的 经 验 证 明, 这 种 单 一 手 段 往 往 是 事 倍 功 半 的 以 成 都 的 情 况 为 例,1997 年 底 完 成, 投 资 高 达 27 亿 元 的 成 都 府 南 河 综 03 图 : 华 盛 顿 Anacostia 河 河 道 自 然 化 以 后 的 枯 水 期 景 观 图 : 华 盛 顿 Anacostia 河 河 道 自 然 化 以 后 的 丰 水 期 景 观 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 29

40 03 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 合 整 治 工 程, 虽 然 在 沿 河 的 棚 户 区 拆 迁 道 路 改 造 环 境 美 化 截 污 雨 污 分 流 等 方 面 取 得 一 定 效 果, 但 由 于 沿 用 了 单 一 的 工 程 手 段, 也 留 下 了 一 些 遗 憾 例 如 河 岸 全 部 作 了 硬 化 处 理, 而 且 将 原 来 斜 坡 状 的 自 然 河 岸 改 造 为 水 泥 石 砌 的 垂 直 河 岸 ; 在 一 些 河 段 甚 至 河 底 也 浇 筑 了 混 凝 土, 用 来 防 止 渗 漏 ; 在 城 区 14 公 里 的 河 段 上 修 了 7 座 橡 胶 坝, 目 的 是 在 枯 水 期 用 水 坝 抬 高 水 位 这 些 作 法 的 结 果 是 水 循 环 系 统 被 破 坏, 水 生 生 物 的 栖 息 地 受 到 影 响, 橡 胶 坝 使 河 水 滞 流, 自 净 能 力 下 降, 并 加 剧 了 泥 沙 杂 物 的 淤 积 和 水 质 污 染, 以 及 蚊 虫 繁 衍, 设 想 的 改 善 水 质 的 目 标 未 能 实 现, 清 淤 成 本 也 大 大 增 加 ; 僵 直 的 硬 化 河 道 也 隔 离 了 人 们 亲 水 的 机 会 在 城 市 污 水 的 处 理 上, 重 视 点 源 污 染 的 截 流 和 处 理, 但 缺 乏 对 面 源 污 染 的 治 理 由 于 缺 乏 系 统 管 理 和 综 合 治 理, 加 上 配 套 设 施 建 设 的 问 题, 单 纯 依 赖 工 程 处 理 的 效 果 也 不 佳 例 如, 成 都 自 2007 年 以 来 投 入 大 量 资 金 建 成 了 八 个 十 万 吨 级 的 污 水 处 理 厂, 按 照 国 家 规 定 的 标 准, 建 成 后 一 至 三 年, 污 水 处 理 能 力 要 达 到 设 计 能 力 的 50%~70%, 但 这 些 污 水 处 理 厂 无 一 达 标, 其 中 10 万 吨 级 的 龙 潭 污 水 处 理 厂 建 成 后 的 第 一 年 的 污 水 处 理 量 仅 2 千 吨 在 迷 信 工 程 万 能 的 时 代 过 去 后, 软 性 水 管 理 策 略 逐 渐 成 为 辅 助 品 替 代 品 这 些 软 性 策 略 包 括 更 生 态 化 的 处 理 手 段 更 科 学 的 规 划 程 序 更 综 合 的 规 划 框 架 以 及 鼓 励 全 民 参 与 的 规 划 体 系 软 性 水 管 理 策 略 的 目 标 是 : 一 防 治 水 污 染 ; 二 优 化 利 用 水 资 源 ; 三 最 大 化 水 体 自 身 的 生 态 功 能 图 : 旧 时 成 都 府 南 河 的 枯 水 期 图 : 今 天 成 都 府 南 河 的 橡 胶 坝 30 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

41 三 定 义 21 世 纪 的 水 管 理 水, 是 人 类 赖 以 生 存 的 基 础, 也 是 人 类 最 可 贵 的 财 富 之 一 所 谓 21 世 纪 水 管 理 区 别 于 古 代 及 近 代 水 利 工 程 的 核 心 特 征 就 是 水 环 境 的 可 持 续 发 展, 即 : 当 我 们 采 取 水 管 理 措 施 后, 水 环 境 并 不 会 因 此 受 到 难 以 修 复 的 损 害, 同 时 以 最 小 的 代 价 达 到 人 类 的 生 存 需 求, 这 就 是 可 持 续 的 水 管 理 规 划 更 进 一 步 讲, 本 次 报 告 所 推 荐 的 21 世 纪 水 管 理 就 是 在 遵 循 自 然 生 态 规 律 的 前 提 下, 以 保 护 改 善 和 修 复 水 体 的 生 态 健 康 和 生 态 功 能 为 目 的, 通 过 全 流 域 的 水 土 管 理 策 略 ( 而 不 仅 是 水 体 的 净 化 ) 实 现 生 态 安 全 与 生 自 然 灾 难 的 积 极 防 治 推 进 整 体 性 生 态 性 的 水 管 理 规 划, 打 造 一 种 人 与 自 然 相 互 和 谐 依 存 的 环 境, 是 21 世 纪 水 管 理 的 最 终 目 的, 是 环 境 保 护 背 景 下 展 现 出 的 新 概 念 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 21 世 纪 水 管 理 的 原 则 包 括 : 1. 在 城 市 开 发 之 前 保 护 水 文 敏 感 地 带 ; 2. 丰 富 雨 水 径 流 处 理 手 段 ; 3. 严 控 城 市 的 摊 大 饼 扩 张 ; 4. 明 确 并 恢 复 绿 色 空 间 的 生 态 功 能 ; 5. 建 立 植 被 及 河 岸 的 保 护 管 理 系 统 ; 6. 保 护 和 恢 复 流 域 的 自 然 化 和 多 样 化 ; 7. 不 盲 目 效 仿, 尊 重 水 系 的 独 特 性 进 行 规 划 ; 8. 维 护 河 流 自 然 的 生 态 功 能 和 自 我 恢 复 能 力 ; 9. 以 修 复 整 个 水 域 生 态 系 统 为 目 标 03 图 : 老 照 片 中 自 然 亲 水 的 成 都 府 南 河 图 : 被 硬 化 处 理 后 的 成 都 府 南 河 河 岸 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 31

42 03 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 新 奥 尔 良 的 教 训 : 图 : 卡 特 里 娜 飓 风 袭 击 后 的 新 奥 尔 良 谈 到 忽 视 生 态 的 水 利 工 程 灾 难, 新 奥 尔 良 在 2005 年 被 飓 风 摧 毁 就 是 一 例 最 有 代 表 性 的 悲 剧 位 于 密 西 西 比 河 入 海 口 的 新 奥 尔 良 市 曾 因 其 丰 富 的 湿 地 和 细 密 的 河 网 成 为 美 国 历 史 上 重 要 的 农 业 基 地 和 海 运 枢 纽 然 而 近 几 十 年 来, 新 奥 尔 良 市 以 及 美 国 陆 军 工 程 团 的 诸 多 大 规 模 水 利 工 程 严 重 地 破 坏 了 当 地 原 生 态 的 湿 地 系 统 ; 其 次, 天 然 河 道 渠 化 的 过 程 中, 过 多 的 水 泥 护 衬 筑 坝 蓄 水, 河 岸 铺 装 造 成 了 水 与 植 被 土 壤 的 分 离, 导 致 河 流 失 去 自 净 能 力, 加 剧 水 污 染 程 度 ; 再 次, 在 低 洼 地 区 过 度 进 行 城 市 化 又 缺 乏 有 效 绿 色 空 间 的 缓 冲 保 护, 最 终 酿 成 了 灾 难 今 天, 吃 一 堑 长 一 智 的 新 奥 尔 良 人 已 经 掀 起 了 生 态 水 利 的 热 潮, 开 始 大 范 围 地 恢 复 湿 地, 拆 除 人 工 渠 化 的 河 道, 恢 复 河 湖 的 自 然 状 态, 重 新 调 整 城 市 空 间 布 局 图 : 被 渠 化 的 密 西 西 比 河 段 图 : 大 量 低 于 海 平 面 的 居 住 区 均 被 海 水 淹 没 ( 蓝 色 地 区 ) 图 :1932~2000 年 间 新 奥 尔 良 因 围 垦 失 去 的 湿 地 面 积 ( 橙 色 ) 32 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

43 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 03 切 萨 皮 克 湾 (Chesapeake Bay) 流 域 保 护 机 制 图 : 切 萨 皮 克 海 湾 流 域 敏 感 区 分 析 图 ( 黄 色 ) 切 萨 皮 克 湾 ( Chesapeake Bay) 是 美 国 最 大 也 是 生 物 多 样 性 最 为 丰 富 的 河 口 流 域 地 跨 6 个 州 近 17 万 平 方 公 里, 居 民 1750 万 人 作 为 一 个 针 对 生 态 恢 复 的 长 期 项 目, 该 项 目 周 期 为 1983 年 ~2025 年 它 是 美 国 第 一 个 将 土 地 利 用 和 水 资 源 整 合 的 尝 试 通 过 水 资 源 定 量 与 定 性 分 析 的 数 据 库 的 绿 色 基 础 设 施 规 划, 来 控 制 流 域 内 的 面 源 污 染 截 至 目 前, 该 项 目 通 过 区 域 性 的 绿 色 基 础 设 施 保 护 了 超 过 10 万 英 亩 的 敏 感 区, 恢 复 了 337 英 里 长 的 河 岸 保 护 林, 恢 复 了 1000 英 亩 的 湿 地, 同 时 显 著 减 少 了 农 业 面 源 污 染, 改 善 了 氮 磷 水 平, 并 且 为 当 地 水 生 生 物 的 栖 息 繁 衍 提 供 了 保 护 该 流 域 保 护 项 目 的 亮 点 之 一 就 是 首 次 提 出 了 多 层 次 水 环 境 保 护 的 概 念 通 过 对 大 流 域 层 面 片 区 层 面 主 流 层 面 支 流 层 面 河 道 层 面 内 水 体 与 河 岸 整 体 规 划 的 手 段, 达 到 运 用 土 地 管 理 策 略 进 行 水 环 境 保 护 的 目 的 此 外, 项 目 还 创 造 性 地 提 出 了 每 日 最 大 负 荷 总 量 (TMDL) 的 概 念 因 湾 区 的 多 数 水 域 常 年 被 富 营 养 化 的 问 题 困 扰 自 2008 年 起, 该 流 域 保 护 机 制 开 始 为 流 域 内 的 不 同 行 政 区 下 达 具 体 的 氮 磷 排 量 限 量 配 额 达 成 期 限 以 及 减 污 措 施 指 导 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 33

44 03 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 四 绿 色 基 础 设 施 成 为 趋 势 绿 色 基 础 设 施 自 从 上 世 纪 90 年 代 中 期 在 美 国 发 源 以 来, 以 其 在 土 地 利 用 规 划 中 强 调 自 然 环 境 的 核 心 理 念 迅 速 在 国 际 范 围 内 传 播 着 在 美 国, 绿 色 基 础 设 施 越 来 越 多 地 应 用 在 城 市 规 划 项 目 中 在 英 国, 绿 色 基 础 设 施 作 为 空 间 规 划 的 一 项 手 段 也 已 经 在 国 家 区 域 和 地 区 等 各 个 层 面 的 政 策 材 料 中 有 所 体 现 作 为 一 项 尚 处 于 发 展 之 中 的 新 兴 水 管 理 手 段, 绿 色 基 础 设 施 之 所 以 能 在 多 个 国 家 迅 速 流 行, 正 是 因 为 它 符 合 了 当 今 国 际 社 会 中 水 管 理 规 划 的 两 大 趋 势 首 先, 绿 色 基 础 设 施 作 为 一 项 规 划 手 段, 它 的 应 用 是 通 过 城 市 土 地 的 高 效 利 用 作 为 载 体 实 现 的 因 此, 它 不 仅 成 功 地 整 合 了 土 地 利 用 规 划 和 水 管 理 规 划, 而 且 更 是 符 合 现 代 城 市 可 持 续 发 展 趋 势 的 方 式 其 次, 绿 色 基 础 设 施 强 调 通 过 自 然 水 系 统 的 自 身 能 力 实 现 水 管 理 的 功 能 与 传 统 的 依 赖 管 网 等 工 程 方 式 不 同, 绿 色 基 础 设 施 利 用 植 被 和 土 壤 就 地 对 降 雨 进 行 收 集 过 滤 和 净 化, 符 合 当 今 国 际 社 会 用 生 态 手 段 进 行 水 管 理 的 理 念 中 国 的 许 多 城 市 面 临 着 平 衡 高 速 的 城 市 发 展 与 保 护 生 态 环 境 的 问 题 为 了 追 求 经 济 的 快 速 发 展, 很 多 城 市 选 择 先 污 染 再 治 理 的 发 展 模 式 这 种 现 象 在 中 国 广 大 中 小 型 城 市 当 中 尤 为 普 遍 经 过 在 美 国 等 国 家 多 年 的 发 展 证 明, 绿 色 基 础 设 施 不 仅 能 够 符 合 当 今 国 际 趋 势 达 到 治 理 雨 水 保 护 水 环 境 的 目 的, 还 能 有 效 降 低 开 支 促 进 经 济 和 社 会 的 发 展 另 外, 较 之 大 城 市, 中 小 型 城 市 往 往 能 够 更 加 有 效 的 调 动 社 区 和 市 民 积 极 性, 有 利 于 政 策 的 贯 彻 和 实 施 因 此, 绿 色 基 础 设 施 符 合 中 国 国 情, 并 且 适 合 在 中 小 型 城 市 先 行 开 展 实 施 34 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

45 二 十 一 世 纪 的 水 管 理 03 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 35

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47 004 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施

48 04 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 一 什 么 是 绿 色 基 础 设 施? 前 面 章 节 讲 到, 美 国 城 市 曾 经 在 过 去 百 余 年 中 经 历 过 与 中 国 城 市 类 似 的 绿 色 基 础 设 施 通 过 建 立 经 济 和 自 然 的 发 展 框 架 来 创 造 价 值 城 市 化 模 式, 也 出 现 过 类 似 的 水 环 境 误 区 在 近 代 的 水 管 理 觉 醒 后, 美 国 规 划 师 意 识 到, 水 环 境 是 地 区 发 展 的 核 心 资 源, 它 为 居 民 生 活 提 供 着 基 础 支 撑 为 帮 助 缓 解 金 堂 所 面 临 的 水 环 境 危 机, 尤 其 是 面 源 污 染 带 来 的 挑 战, 本 章 节 希 望 通 过 详 细 介 绍 绿 色 基 础 设 施 的 概 念 和 应 用, 来 探 讨 为 金 堂 县 借 鉴 这 一 理 念 的 可 能 性 1.1 绿 色 基 础 设 施 详 解 顾 名 思 义, 绿 色 基 础 设 施 是 针 对 灰 色 基 础 设 施 来 讲 的 宽 泛 地 讲, 所 有 人 为 的 基 础 设 施 工 程 都 称 为 灰 色 基 础 设 施, 如 道 路 桥 梁 电 网 地 铁 等 等 在 水 管 理 领 域, 灰 色 基 础 设 施 特 指 通 过 改 变 水 环 境 自 然 的 流 动 循 环 和 生 态 来 进 行 水 管 理 的 方 法 常 见 的 灰 色 基 础 设 施 包 括 拦 水 坝 渠 化 河 道 雨 水 管 网 自 来 水 厂 污 水 厂 等 等 在 现 阶 段 的 城 市 建 设 中, 一 定 程 度 的 灰 色 基 础 设 施 是 不 可 避 免 的 但 如 前 文 所 说, 仅 仅 依 赖 灰 色 基 础 设 施 并 不 足 以 解 决 城 市 中 面 临 的 多 样 化 的 水 环 境 挑 战, 尤 其 是 面 源 污 染 的 威 胁 而 且, 灰 色 基 础 设 施 由 于 高 昂 的 建 设 维 护 成 本 和 对 环 境 的 影 响, 往 往 让 人 望 而 却 步 而 绿 色 基 础 设 施 是 指 利 用 自 然 条 件 和 自 然 规 律 建 设 的 城 市 基 础 设 施 绿 色 基 础 设 施 对 土 地 河 流 植 被 等 生 态 要 素 进 行 系 统 的 保 护 和 管 理, 通 过 生 态 化 的 城 市 景 观 设 计 来 恢 复 自 然 界 的 水 循 环 过 程 最 终 实 现 依 靠 强 大 的 自 然 力 量 缓 解 水 污 染 的 目 的 38 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

49 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 04 绿 色 基 础 设 施 : 是 以 水 资 源 作 为 城 市 基 础 框 架 的 可 持 续 发 展 规 划 目 标 是 强 化 水 的 生 态 功 能 并 帮 助 城 市 缓 解 水 污 染 可 弥 补 灰 色 基 础 设 施 在 面 源 污 染 方 面 的 缺 陷 天 然 的 生 态 系 统 有 着 巨 大 的 经 济 社 会 和 生 态 功 能 如 果 管 理 得 当, 一 个 健 康 的 生 态 系 统 可 以 为 可 持 续 发 展 做 出 巨 大 贡 献 人 类 利 用 水 资 源 来 对 工 农 业 和 生 活 提 供 保 障 有 源 远 流 长 的 历 史, 利 用 天 然 的 泻 湖 和 湿 地 来 净 化 水 资 源 亦 有 很 长 的 历 史 然 而 大 规 模 的 工 农 业 生 产 已 经 急 剧 的 限 制 了 天 然 的 水 净 化 能 力, 所 以 必 须 有 人 工 力 量 的 介 入 以 保 证 和 恢 复 自 然 系 统 的 生 态 功 能 和 社 会 价 值 现 代 的 绿 色 基 础 设 施 将 天 然 的 和 人 工 的 净 化 系 统 相 结 合, 通 过 模 拟 天 然 水 循 环 和 净 化 过 程, 得 以 平 衡 自 然 的 生 态 功 能 和 人 类 发 展 的 需 求 同 时, 除 了 绿 色 基 础 设 施 强 大 的 生 态 净 水 功 能 外, 它 海 绵 般 的 存 水 能 力 大 大 减 弱 了 暴 雨 对 雨 水 管 网 的 瞬 间 排 水 压 力, 将 千 军 万 马 过 独 木 桥 的 局 面 转 为 细 水 慢 流 的 从 容, 免 去 了 大 规 模 投 入 改 造 管 网 的 需 求 绿 色 基 础 设 施 应 对 暴 雨 径 流 三 大 关 键 词 减 速 -> 储 存 -> 渗 滤 尽 管 绿 色 基 础 设 施 已 经 得 到 世 界 许 多 发 达 国 家 的 认 可, 但 目 前 尚 未 有 中 国 城 市 对 此 开 展 有 系 统 的 规 划 实 施, 希 望 金 堂 可 以 成 为 此 新 模 式 在 中 国 的 先 驱 者, 为 中 国 众 多 中 小 城 市 做 出 榜 样 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 39

50 04 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 1.2 绿 色 基 础 设 施 的 优 势 与 传 统 方 式 相 比, 绿 色 基 础 设 施 技 术 的 主 要 优 势 包 括 : 可 分 散, 有 多 重 效 益, 并 且 可 以 进 行 累 积 性 的 投 资 建 设 例 如, 传 统 的 雨 水 净 化 设 施 占 用 了 相 当 面 积 的 土 地, 需 要 极 大 的 初 期 建 设 投 入 相 比 而 言, 绿 色 基 础 设 施 的 解 决 方 案 可 以 通 过 调 整 土 地 利 用 规 划 来 减 少 城 市 建 设 对 环 境 的 影 响, 并 有 力 地 净 化 水 环 境 目 前 美 国 已 经 有 大 量 的 研 究 将 绿 色 基 础 设 施 的 建 设 成 本 和 传 统 工 程 方 法 做 比 较 2010 年, 美 国 景 观 设 计 协 会 (ASLA) 一 项 涉 及 全 美 450 个 绿 色 基 础 设 施 建 设 项 目 的 调 查 发 现, 超 过 70% 的 项 目 降 低 了 建 设 成 本 2009 年, 美 国 环 保 署 (EPA) 所 做 的 一 个 调 查 显 示, 城 市 建 设 项 目 中 使 用 绿 色 基 础 设 施 技 术 与 传 统 技 术 相 比, 在 达 到 同 样 的 环 保 效 果 时, 绿 色 基 础 设 施 成 本 要 小 得 多 ( 如 下 图 ) 绿 色 基 础 设 施 的 益 处 总 结 在 美 国 应 用 绿 色 基 础 设 施 的 一 个 显 著 优 势 是 减 少 了 长 期 维 护 成 本, 并 能 获 得 多 重 的 环 境 上 和 经 济 上 的 益 处 利 用 绿 色 基 础 设 施 技 术 可 以 从 多 方 面 减 少 成 本, 以 下 列 举 了 具 体 实 施 过 程 中 体 现 出 的 绿 色 基 础 设 施 的 应 用 价 值 包 括 : 1 在 小 范 围 应 用 绿 色 基 础 设 施 技 术 可 以 显 著 节 约 土 地 用 于 开 发 ; 2 用 水 成 本 和 建 设 维 护 成 本 可 以 通 过 充 分 利 用 雨 水 径 流 而 显 著 降 低 ; 3 实 施 中, 绿 色 基 础 设 施 的 一 些 关 键 技 术 例 如 开 放 性 的 渠 道 和 下 水 道 可 以 显 著 降 低 传 统 管 道 使 用 的 成 本 ; 4 与 传 统 的 集 中 式 系 统 相 比, 建 设 和 维 护 成 本 可 以 明 显 降 低 ; 5 具 体 实 施 可 以 分 步 进 行, 不 断 累 积, 减 少 了 一 次 性 的 投 资 ; 6 通 过 水 收 集 系 统 减 少 地 表 径 流, 并 将 收 集 的 水 应 用 于 民 用 和 工 业 ; 7 该 技 术 还 可 以 满 足 一 些 具 体 资 源 保 护 性 项 目 的 要 求 项 目 名 称 传 统 方 式 造 价 绿 色 基 础 设 施 造 价 差 额 差 额 百 分 比 Auburn Hills $2,360,385 $1,598,989 $761,396 32% Bellingham City Hall $27,600 $5,600 $22,000 80% Bellingham Bloedel Donovan Park $52,800 $12,800 $40,000 76% Laurel Springs $1,654,021 $1,149,552 $405,469 30% Prairie Glen $1,004,848 $599,536 $405,312 40% Somerset $2,456,843 $1,671,461 $785,382 32% 因 此, 相 对 于 传 统 的 灰 色 基 础 设 施, 绿 色 基 础 设 施 可 总 结 为 以 下 几 方 面 : 廉 价 建 设 递 进 投 资 便 于 维 护 效 果 显 著 多 重 效 用 针 对 性 强 40 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

51 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 04 二 金 堂 采 用 绿 色 基 础 设 施 的 前 景 至 于 绿 色 基 础 设 施 能 否 在 一 个 城 市 产 生 显 著 的 效 果, 首 先 要 看 该 城 市 的 自 然 资 源 是 不 是 仍 具 有 生 命 力 和 可 利 用 的 潜 能 以 山 水 为 魂 且 生 态 本 底 仍 保 持 较 好 的 金 堂 县 具 有 得 天 独 厚 的 条 件, 建 设 和 修 复 绿 色 基 础 设 施 的 难 度 相 对 较 小 其 次, 绿 色 基 础 设 施 需 要 与 城 市 亟 待 解 决 的 问 题 相 对 应 前 文 提 到 的 金 堂 面 临 的 很 多 水 环 境 问 题 都 适 宜 采 取 生 态 化 的 解 决 方 案, 而 这 些 正 是 绿 色 基 础 设 施 的 优 势 所 垃 圾 建 筑 垃 圾 通 过 公 共 教 育 改 变 人 们 行 为 方 式 动 员 公 众 力 量 捡 垃 圾 利 用 绿 化 隔 离 带 减 少 垃 圾 对 水 域 的 污 染 改 变 河 流 排 水 方 式 来 捕 获 垃 圾 开 展 建 筑 垃 圾 污 染 防 治 工 作 教 育 施 工 方 要 减 少 建 筑 垃 圾 排 放 在 施 工 地 点 周 围 使 用 绿 化 隔 离 带 保 护 水 体 在 项 目 组 之 前 已 经 开 展 了 金 堂 水 资 源 的 调 查 和 评 估 工 作 水 资 源 的 评 估 包 括 工 业 和 建 设 活 动 评 估, 农 业 生 产 评 估, 水 资 源 管 理 和 配 用 评 估, 以 及 污 染 物 治 堤 坝 管 理 确 定 环 境 资 源 敏 感 区 用 以 保 护 建 立 监 管 体 系 来 处 理 物 体 中 的 污 染 物 以 保 证 水 质 工 业 非 点 源 污 染 建 立 污 染 防 治 方 案 和 防 治 污 染 物 外 溢 方 案 建 立 水 体 监 测 和 报 告 制 度 理 评 估 项 目 组 在 评 估 后 认 为, 尽 快 推 行 绿 色 基 础 设 施 的 规 划 是 有 必 要 的 一 方 面, 绿 色 基 础 设 施 是 能 够 有 效 协 助 金 堂 面 对 水 环 境 挑 战 的 最 佳 途 径 之 一 ; 另 一 方 面, 在 环 保 投 入 有 限 的 条 件 下, 绿 色 基 础 设 施 更 有 可 能 对 水 环 境 的 提 高 起 到 四 两 拨 千 斤 的 效 果 应 用 绿 色 基 础 设 施 的 主 要 益 处 是 它 可 以 用 定 制 性 的 解 决 方 案 来 保 护 流 域 绿 色 基 础 设 施 通 常 被 用 作 临 时 性, 或 者 说 是 过 渡 性 的 水 污 染 处 理 方 案 这 使 得 该 技 术 在 应 用 到 开 发 流 域 过 成 功 可 以 显 著 节 约 成 本 在 金 堂, 一 些 传 统 的 方 法 可 以 与 绿 色 基 础 设 施 配 合 使 用 还 有 一 些 情 况 不 适 于 使 用 绿 色 基 础 设 施 技 术 针 对 这 一 情 况, 绿 色 基 础 设 施 项 目 可 以 用 来 达 到 教 育 的 目 的 以 增 进 公 众 对 这 一 技 术 的 了 解 右 边 的 表 格 列 举 了 一 些 可 以 利 用 绿 色 基 础 设 施 来 缓 解 的 水 问 题 农 用 地 工 业 污 水 排 放 污 水 处 理 厂 化 粪 池 系 统 非 点 源 污 染 建 立 水 体 沿 岸 隔 离 保 护 带 处 理 农 畜 业 生 产 加 工 中 产 生 的 垃 圾 使 用 有 效 的 施 肥 和 灌 溉 方 式 处 理 并 检 测 工 业 点 源 污 染 增 加 水 体 对 污 染 物 的 吸 纳 能 力 利 用 湿 地 吸 纳 功 能 作 为 过 渡 性 措 施 制 定 污 水 减 排 方 案 化 粪 池 的 建 设 管 理 要 建 立 起 监 控 措 施 建 立 临 时 性 的 粪 便 处 理 系 统 针 对 污 染 建 立 绿 色 基 础 设 施 手 段 对 关 键 性 的 地 区 和 资 源 进 行 保 护 和 恢 复 将 绿 色 基 础 设 施 编 入 施 工 条 例 建 立 竞 赛 和 培 训 机 制 奖 励 及 时 推 广 和 使 用 绿 色 基 础 设 施 的 单 位 和 个 人 建 设 排 放 管 理 机 制 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 41

52 04 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 三 关 于 绿 色 基 础 设 施 的 规 划 河 流 走 廊 层 面 需 要 认 识 到, 城 市 和 乡 村 3.1 规 划 策 略 绿 色 基 础 设 施 规 划 一 般 包 括 三 个 层 次, 即 流 域 层 面, 河 流 走 廊 层 面, 和 街 区 层 面 首 先, 流 域 层 面 需 要 对 水 系 周 边 重 要 生 态 敏 感 地 点 保 护 并 对 城 市 发 展 规 模 进 行 控 制 其 次, 河 流 走 廊 层 面 要 通 过 对 河 岸 的 管 理 减 小 城 市 活 动 对 水 体 的 负 面 影 响 最 后, 在 街 区 层 面 直 接 地 城 市 核 心 区 进 行 一 系 列 生 态 改 造 以 达 到 对 城 市 面 源 水 污 染 的 最 后 一 环 控 制 其 中, 城 市 街 区 层 面 的 改 造 具 有 最 显 著 的 示 范 和 教 育 作 用, 但 对 于 金 堂 来 说, 很 多 大 问 题 都 源 于 河 流 走 廊 层 面 的 管 理 失 误, 同 时, 流 域 层 面 的 宏 观 框 架 在 滨 水 开 发 的 过 程 中, 很 多 惯 常 的 做 法 都 在 对 水 环 境 叠 加 着 负 面 影 响 可 以 说, 河 流 走 廊 中 一 个 小 小 的 管 理 错 误 都 可 能 对 水 环 境 产 生 巨 大 影 响 就 金 堂 的 情 况 而 言, 很 多 水 管 理 问 题 都 出 现 在 河 流 走 廊 层 面 因 此 这 个 层 面 的 改 变 也 许 是 最 艰 难 的 又 是 保 障 中 低 层 面 规 划 成 功 的 基 础 若 想 使 绿 色 基 础 设 施 规 划 得 到 最 佳 的 效 果, 必 须 从 新 城 街 区 的 改 造, 到 河 流 走 廊 的 管 理, 再 到 流 域 内 的 土 地 利 用 规 划 同 时 进 行 避 重 就 轻 或 单 一 层 面 的 绿 色 基 础 设 施 工 程 都 是 徒 劳 的 街 区 层 面 位 于 城 市 内 部 的 街 区 层 面 图 : 分 层 面 制 定 绿 色 基 础 设 施 规 划 绿 色 基 础 设 施 规 划 的 三 个 层 次 工 作 须 得 到 同 等 重 视 是 绿 色 基 础 设 施 最 具 体 的 操 作 层 面 由 于 与 市 民 距 离 更 近, 也 更 容 易 看 到 变 化, 这 些 改 造 具 有 很 强 的 公 众 教 育 即 示 范 推 广 意 义 需 要 注 意 的 是, 街 区 层 面 的 改 造 只 有 在 另 两 个 层 面 的 工 作 得 到 保 证 时 才 能 起 到 最 佳 的 效 果 否 则, 仅 仅 设 计 绿 色 流 域 层 面 流 域 层 面 的 政 策 框 架 是 保 证 所 有 层 面 绿 色 基 础 设 施 工 作 能 够 成 功 实 施 的 基 础 通 过 对 流 域 内 不 同 地 区 和 不 同 尺 度 的 元 素 进 行 清 晰 定 义, 并 规 范 行 动 标 准, 这 个 基 础 框 架 能 够 为 接 下 来 的 两 个 层 面 提 供 坚 实 的 理 论 基 础 和 政 策 指 导 街 道 是 徒 劳 的 本 章 节 将 在 接 下 来 的 部 分 通 过 三 个 规 划 实 例 来 简 要 介 绍 绿 色 基 础 设 施 在 流 域 河 流 走 廊 街 区 三 个 层 面 的 不 同 应 用 随 后, 基 于 现 有 资 料 为 金 堂 分 别 在 这 三 个 层 面 提 出 初 步 建 议 42 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

53 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 04 绿 色 基 础 设 施 成 功 的 关 键 多 层 并 举 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 43

54 04 一把水管理的钥匙 绿色基础设施 流域层面案例 乔治王子郡的绿色基础设施规划 马里兰州乔治王子郡 位于华盛顿东北郊区 全郡面积约1300平方公 里 人口约85万人 全郡包括农垦区和与华盛顿的边界附近的人口稠密的城市 地区 在绿色基础设施规划实施以前 乔治王子郡的流动水质被生态评估认定 为 较差 或者 极差 如左图显示 红色为极差水质 该绿色基础设施规划的核心是确定水文敏感地区并加以保护 据此 本地区的绿色基础设施网络覆盖了全郡总面积的54 约1.86万英亩 右图 中浅绿色区域 此网络体系又细分为管理开发区 限制开发区 和重要生态 区 管理开发区占整个规划面积的32 此区域内的城市开发需要受到生态管 理的检测 限制开发区占规划面积的52% 此区域内的新开发将受到更严格的 限制 对已开发地区则要求进行大量生态修复工作 重要生态区是要求在流域 内进行实时保护的关键地域 占规划面积的16% 此区域为禁止开发区 对现 有开发 政府将通过购买开发权的方式进行清理 右图中蓝色区域 图 乔治王子郡实施规划前的水质状况 图 乔治王子郡实施规划前的水质状况 44 美国规划协会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金堂水管理规划建议报告

55 一把水管理的钥匙 绿色基础设施 04 保护和恢复农业 农村以及发展走廊是保护下游水质的关键 这些必 须配合整体流域的发展 为了配合以上措施 相关部门已经制定了一系列的政 策 如下 政策1 保护绿色基础设施网络和生态功能 政策2 提高地表水和地下水的功能和恢复丢失的生态功能 政策3 在可能的情况下保留现有的林地资源和补种林地 政策4 促进环境管理 这是绿色基础设施计划成功的重要因素 政策5 认识到绿色基础设施网络是 宜居社区 的基础 绿色基础设施规划还包括一揽子实施机制 立法修改 政策引导 激励政策 有针对性的公共投资 缓解和恢复以及环境管理 这将建立一个良好的经济和 社会发展的伙伴关系 激励志愿活动 增强公众意识和公共支持 乔治王子县的绿色基础设施计划经验对金堂的借鉴意义在于 它创建 了一个如何实施优先保护的框架 并通过政策引导增强规划的可操作性 图 乔治王子郡随处可见的公众教育提示牌 图 乔治王子郡绿色基础设施框架 浅绿色 及重要生态地 蓝色 美国规划协会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金堂水管理规划建议报告 45

56 04 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 河 流 走 廊 层 面 案 例 : 华 盛 顿 石 溪 公 园 南 北 向 穿 过 美 国 首 都 华 盛 顿 特 区 的 石 溪 (Rock Creek) 是 切 萨 皮 克 海 湾 内 众 多 流 经 城 市 的 支 流 之 一 为 保 护 这 条 国 家 首 都 内 的 重 要 生 态 走 廊, 国 家 公 园 管 理 局 (NPS) 在 1820 年 邀 请 著 名 景 观 设 计 师 奥 姆 斯 特 德 (Olmsted,Frederick Law,Jr) 等 人 展 开 了 石 溪 公 园 的 规 划 工 作 经 过 对 首 都 地 形 河 流 内 敏 感 地 区 及 景 观 质 量 的 分 析, 最 终 公 园 确 定 了 710 公 顷 的 保 护 面 积, 主 要 包 括 干 流 河 岸 小 支 流 集 水 区 坡 地 等 尤 其 在 石 溪 流 经 城 市 开 发 强 度 较 大 地 区 时, 为 防 止 城 市 雨 水 径 流 带 来 的 面 源 污 染, 规 划 严 格 制 定 了 全 河 道 的 连 续 绿 色 空 间 保 护 带 图 : 华 盛 顿 石 溪 公 园 优 美 的 自 然 河 岸 图 : 穿 过 华 盛 顿 市 中 心 的 石 溪 公 园 为 城 市 河 流 提 供 了 完 整 的 保 护 46 美 国 规 划 协 会 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告

57 一 把 水 管 理 的 钥 匙 绿 色 基 础 设 施 04 除 了 生 态 保 护 功 能 的 绿 色 空 间, 石 溪 公 园 内 还 为 市 民 提 供 了 良 好 的 接 触 自 然 的 机 会 各 种 休 闲 设 施 包 括 健 身 步 道 户 外 运 动 场 地 动 物 园 植 物 园 露 营 地 野 餐 地 以 及 供 机 动 车 行 驶 的 景 观 小 路 等 等 石 溪 公 园 内 还 包 括 了 诸 多 文 化 遗 产 元 素, 如 19 世 纪 初 期 建 立 的 皮 尔 斯 (Peirce Mill) 水 力 磨 粉 厂 系 列 建 筑 代 表 了 美 国 早 期 工 业 时 代 的 文 化 记 忆, 而 史 蒂 芬 城 堡 德 鲁 西 要 塞 等 南 北 战 争 重 要 战 场 遗 址 又 不 断 提 醒 着 人 们 华 盛 顿 的 前 世 今 生 如 今, 石 溪 公 园 不 仅 是 华 盛 顿 水 环 境 的 保 障, 也 成 为 市 民 健 身 休 闲 的 重 要 集 中 地, 被 称 为 华 盛 顿 的 中 央 公 园 图 : 穿 过 城 区 的 河 道 也 保 持 了 自 然 的 河 岸 植 被 图 : 从 空 中 俯 瞰 健 身 步 道 河 岸 植 被 自 然 河 道 三 者 的 关 系 图 : 石 溪 公 园 内 除 了 生 态 绿 色 空 间 之 外, 还 有 供 市 民 接 触 自 然 的 景 观 道 路 l JINTANG WATER MANAGEMENT RECOMMENDATION REPORT l 美 国 规 划 协 会 金 堂 水 管 理 规 划 建 议 报 告 47