滨海城市位于海陆交错带上,入海河口和天然海岸线以滩涂、沙滩、礁石为典型形态。
滩涂
礁石
滨海地区水系、湿地、海湾的填埋以及亚热带地区红树林面积的快速减少,致使河口、水系纳潮交换能力和抗拒台风暴潮的自然能力不断衰退,导致自然海岸线的侵蚀和人工岸线的安全隐患增大。
沙滩
气象学意义上的恶劣现象,如温室效应带来的海平面上升、厄尔尼诺现象带来的台风暴潮、大面积高强度降雨与朔望水文高潮的遭遇频发、上溯潮能和下泄洪峰在河口地区的能量堆积,使得滨海城市的城市规划和防御体系不可或缺。滨海城市水环境问题的主要成因,与元凶。“先污染后治理”使地表径流污染加剧,几乎成为城市化进程的套路,无一幸免。
“9·23”台风“黑格比”登陆,与天文大潮重叠,灾害性严重
滨海城市水污染与内陆城市的差异,主要表现在河口感潮河段的地表污染随潮涨潮落往复回荡,更易富营养化。海湾和近岸海水对污染负荷,尤其对TN、TP的敏感度,也成为赤潮频发的真凶。无穷的海水并不能代表近岸海域的稀释自净能力。同样,水质标准的尾水排放于河流,也许可近岸排放而随水流迅速掺混得到稀释,而滨海地区的海洋放流则需远距离深海排放,一定水深的混合区、烟羽区,是污染物稀释扩散、维持低浓度、保障海中生物、微生物赖以生存的起码要求。
沿河截污、总口截流和深层排水隧道的应用,对人口高密度、建筑高密度城区已形成的合流制体系的合流污水、初期雨水的截流、收集、转输并集中处理是治理地表径流污染行之有效的方法,这些灰色设施与当前推行海绵城市建设所倡导的低冲击开发模式并不矛盾,而是相辅相成。末端治理与源头控制并举,才能从根本上解决城市建成区,尤其是旧村旧城的水污染问题。
深层排水隧道的提出,显然是迫于无奈,形成的“低水低排”通道,很好地解决了滨海老城区“高水低排”问题,以及低洼地带免受高区泄洪和潮水顶托双重压力。深层排水隧道本身的调蓄容量加以利用,可使一定数量初雨水得到有效收集、调蓄、有效处理。
入海河口地区以及河网区,一方面具有高生物多样性和高初级生产力的特征,另一方面又面临拦门沙发育、浅滩发育,使口门不断延伸,甚至阻塞航道。城市建设需大量取沙,潮汐顶托,盐水楔上溯距离越来越大,不仅仅影响农业灌溉和地下水,还直接关系到滨海城市的城市水源。澳门、珠海、中山、广州、东莞等珠三角城市水源取水点均受到严重影响,无一例外。
滨海城市的迅猛发展,大量的围海造地,直接冲击河口湿地和滩涂湿地。以深圳福田红树林自然保护区为例,该区湿地面积减少148hm2,占保护区面积的48%。某市滨海路的建设,大面积侵占了天然的沙滩和礁石岸线,遭到“黑格比”台风侵蚀。
“黑格比”台风登陆,人工海岸线严重受损
据统计,水污染、光污染和噪声污染使福田自然保护区陆鸟种类减少了36%,数量减少了34.7%,珍稀陆鸟减少了38.5%,珍稀水鸟减少了54.4%。
滨海城市地表径流污染问题是当下更紧迫、更持久地需要我们研究的问题。这涉及对各种非常规的、非传统的水环境问题的理解,以及各阶段治理目标、多元化的理念和思路。
《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)作为水污染治理的纲领性文件的出台,一方面会使各级政府、环保产业领域高度重视,另一方面会刺激地面径流污染控制和治理技术的创新和发展。可以相信,“水十条”会大力推动我国地表径流污染治理进程。
作者简介
滨海城市地表径流污染研究与控制实践
书号:9787030644015
责任编辑:孟锐
内容简介
本书总结了著者近20年来从事滨海城市非点源污染研究与控制、初雨水截流、河口环境与生态修复等方面的基本方法与工程实践。
从事给排水科学与工程、水利工程、城市水利、环境科学与环境工程、城乡规划、园林、水文、生态、农业、气象等专业的研究生、科研人员、工程技术人员、管理人员以及大专院校师生等。