水环境保护与生态修复规划

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1、水环境保护与生态修复规划沈阳环境科学研究院大学环境学院2005年6月5日54 / 63项目名称：沈阳市水环境保护与生态修复规划项目委托单位： 沈阳市环保局项目承担单位：沈阳环境科学研究院 大学环境学院项目总负责：郝明家 郭怀成 项目参加人员：沈阳环境科学研究院：郝明家 教授级高工赵玉强 高级工程师张丽君 高级工程师乔 卓 工程师薛 兵 工程师大学环境学院：郭怀成 教授、博士生导师刘 永 博士 范英英 硕士周 丰 博士 毛国柱 博士王金风 硕士 邢可霞 博士王 真 硕士 王丽婧 硕士郁亚娟 博士 黄 凯 博士王树通 硕士 前 言沈阳市是辽宁省省会，东北地区最大的政治、经济、科教和文化中心，也是我

2、国重要的重工业基地之一。经过改革开放以来二十多年持续的改革、调整、改造和建设，这座新中国的老工业城市积蓄了巨大的发展能量，沈阳人民重新焕发了重振老基地、再造新沈阳的激情和干劲。面对老工业城市如何实现可持续发展这一重大历史课题，在认真总结经验和教训的基础上，2002年初，沈阳市委、市政府果断提出了克服一切困难、三年创建国家环保模范城市的目标，到2003年底，基本完成了创模的各项目标和任务。然而，沈阳市委、市政府清醒的认识到沈阳市目前的经济增长方式与管理方式与国际、国内先进水平相比还很落后，高投入、高污染、高消耗的状况依然存在，日益激烈的城市竞争，焦点在环境，作为老工业城市，沈阳发展的关键也在环境

3、。没有环境就没有生产力的发展，就没有对外开放的条件，就没有良好的人居环境，就没有老工业基地的振兴。为此，沈阳市委、市政府高瞻远瞩提出建设生态城市的伟大战略构想。通过生态城市建设，实现沈阳市社会经济环境的可持续发展，建设资源节约型、环境友好型的和谐社会。生态城市的建设涉与到社会、经济、环境等各个领域与众多学科，是一个庞大的系统工程。水环境是城市生态环境的核心组成部分，为促进沈阳市生态城市的建设，特设立“沈阳市水环境保护与生态修复规划”。本规划由沈阳市环境科学研究院和大学环境学院联合编制完成。编制单位在辽宁省和全国其他地方开展了多项水环境研究和规划工作，并且参与了沈阳市水环境的多项研究，积累了丰富

4、的经验。本规划在充分分析沈阳市水环境、水景观、水生态与水资源现状的基础上，结合沈阳市建设生态城市的需求，并将兼顾沈阳市水环境功能区划、未来的发展对水环境和水生态的要求，以水环境预测与污染控制、沈阳市景观格局分析与水生态功能区划、水环境承载力研究为基础，开展沈阳市水系建设与保护规划、水环境综合整治规划和水生态修复与景观建设规划，制定出科学合理、经济可行、符合沈阳市实际情况并具备技术先进性的综合规划方案，以满足规划编制工作的顺利完成和沈阳市生态城市建设的总目标。目 录1. 总论11.1规划背景与目的意义11.1.1规划背景11.1.2目的意义21.2规划依据与规划原则41.2.1规划依据41.2.

5、2规划原则51.3规划范围与规划时限51.4规划目标与指标61.5规划的主要内容与技术路线62. 规划区背景82.1自然环境概况82.1.1地理位置82.1.2地形地貌82.1.3气象气候条件82.1.4地表水概况92.2社会环境状况92.2.1 行政区划与人口92.2.2社会发展状况92.2.3市政设施建设状况122.2.4交通运输条件122.3经济环境状况122.3.1经济发展状况122.3.2 产业结构概况122.3.3 产业布局概况132.4生态环境状况132.5水资源与开发利用状况132.6社会经济环境主要问题142.6.1国民经济结构有待调整142.6.2水资源紧张142.6.3水

6、资源利用率低142.6.4水质污染152.6.5保护建设、政策、制度、管理152.6.6生态环境状况不容乐观153. 水环境系统综合分析163.1水资源系统分析163.1.1水资源供需平衡分析163.1.2 城市生态环境需水量183.2水环境系统分析193.2.1污染源污染现状与治理情况193.2.2 地表水水质综合评价193.2.3水环境功能区划203.2.4 污染负荷预测分析203.2.5水环境承载力研究213.3水生态系统分析213.3.1水生态系统现状213.3.2浑河生态系统健康评价263.4水系格局与水景观格局研究283.4.1水系系统分析283.4.2水景观格局分析283.4.3

7、水景观功能划分293.5水环境主要问题与生态城市差距294. 水系建设与保护规划方案304.1 规划原则304.2 规划目的304.3 工作内容304.3.1宏观层面水系网络格局规划304.3.2 中观层面水系水资源规划324.3.3 微观层面水系节点景观规划345. 水环境综合整治规划方案366. 水生态修复与景观建设规划方案376.1修复与建设规划目标376.2修复与建设规划总体框架376.3支流污染综合防治规划方案406.3.1 规划目的416.3.2 规划研究内容416.4浑河滨岸廊道恢复规划方案416.4.1 规划目的426.4.2 规划研究内容426.5河口人工湿地修复规划436.

8、5.1 规划目的436.5.2 规划研究内容436.6景观节点建设规划436.6.1 规划目的436.6.2 规划研究内容447. 水环境监控与管理规划方案458. 费用效益和目标可达性分析458.1费用分析458.2效益分析458.3规划方案优选与目标可达性分析451. 总论1.1规划背景与目的意义1.1.1规划背景18世纪中叶，随着工业化的发展产生了城市，城市化的发展使社会经济的增长进一步加快，在城市化高速发展的同时，给人类生存环境也带来了更大的压力。大量耕地的丧失、水资源短缺和污染、城市大气、噪声、固体废物污染，对人类的生存环境造成了严重影响，使城市的发展与基础设施建设落后形成了突出的矛

9、盾。工业文明的经济模式，带来人口拥挤、交通堵塞、环境污染等，这些问题的出现使人类不得不另辟蹊径，于是兼顾人口、社会环境和资源的持续发展、注重复合生态整体效益发展的模式应运而生，生态城市就是这样一种模式。世界上许多国际组织、专家学者和城市从不同的角度对生态城市的概念和内涵进行了探讨与研究，并做出了许多有价值的论述。综合起来，生态城市的内涵主要包括技术与自然的充分融合、综合效益的取得和人类创造力、生产力的最有效的发挥。所以可以概括为：生态城市是一个经济发展、社会进步、生态保护三者高度和谐，技术和自然达到充分融合，城乡环境清洁、优美、舒适，市民身心健康和环境质量得到最大保护，从而能最大限度的发挥人类

10、的创造力、生产力，并促使城市的文明程度不断提高的稳定、协调和持续发展的自然和人工复合环境系统。简言之，生态城市是社会经济发展方式、城市建设方式、生活方式、管理方式按照可持续发展战略运行的高度发达的新型城市，是人类社会发展到一定阶段的产物，代表未来城市建设和发展方向。进入21世纪，人类追求一个社会、经济、自然协调发展，物质、能量、信息高效利用，生态良性循环的聚落环境。兰州市是甘肃省省会，西北地区最大的政治、经济、科教和文化中心，也是我国西北重要的重工业基地之一。全市总面积12980平方公里，人口689万人，在周围150公里半径内，有中国著名的钢都鞍山、煤都抚顺、煤铁之城本溪、煤电之城阜新、石油之

11、城盘锦、轻纺之城丹东、化纤之城辽阳和粮食煤炭基地铁岭，形成了世界罕见的城市群和国内少有的高速公路网。经过改革开放以来二十多年持续的改革、调整、改造和建设，这座新中国的老工业城市积蓄了巨大的发展能量，沈阳人民重新焕发了重振老基地、再造新沈阳的激情和干劲。面对老工业城市如何实现可持续发展这一重大历史课题，在认真总结经验和教训的基础上，2002年初，沈阳市委、市政府果断提出了克服一切困难、三年创建国家环保模范城市的目标，到2003年底，基本完成了创模的各项目标和任务。然而，沈阳市委、市政府清醒的认识到沈阳市目前的经济增长方式与管理方式与国际、国内先进水平相比还很落后，高投入、高污染、高消耗的状况依然

12、存在，日益激烈的城市竞争，焦点在环境，作为老工业城市，沈阳发展的关键也在环境。没有环境就没有生产力的发展，就没有对外开放的条件，就没有良好的人居环境，就没有老工业基地的振兴。为此，沈阳市委、市政府高瞻远瞩提出建设生态城市的伟大战略构想。通过生态城市建设，实现沈阳市社会经济环境的可持续发展，建设资源节约型、环境友好型的和谐社会。根据市委、市政府的部署，市环境保护局决定编制沈阳市生态城市建设规划，沈阳市水环境保护和生态修复规划为沈阳市生态城市建设规划的专项规划之一。生态城市的建设涉与到社会、经济、环境等各个领域与众多学科，是一个庞大的系统工程。水环境是城市生态环境的核心组成部分，为促进沈阳市生态城

13、市的建设，特设立“沈阳市水环境保护与生态修复规划”。本规划在充分分析沈阳市水环境、水景观、水生态与水资源现状的基础上，结合沈阳市建设生态城市的需求，并将兼顾沈阳市水环境功能区划、未来的发展对水环境和水生态的要求，从水环境预测与污染控制、沈阳市景观格局与水生态功能区划、沈阳市水面布局与水系规划、沈阳市水环境生态修复等方面进行规划，制定相应的规划措施，并辅助水生态管理措施，以满足规划编制工作的顺利完成和沈阳市生态城市建设的总目标。本规划内容全面、科学、可行，通过本规划大纲，指导规划编制工作，保证规划编制工作目标明确、方法明确、路线明确，确保整个工作健康有序进行。通过规划的实施，重点解决沈阳市的水环

14、境生态和环境、经济、社会的协调发展等问题，改善水环境生态质量和形象。1.1.2目的意义生态城市的建设是一项庞大的系统工程，制定生态城市建设规划的目的就是要利用生态学、生态经济学、系统工程学和环境科学等学科的理论与方法，生态化建设思路和技术，依靠科技创新，提出沈阳市水环境保护和建设目标，实现目标的对策与措施，制定城市地表水环境改善与可持续发展方案，最大限度保护和改善全市地表水环境质量，最大限度的挖掘利用我市的水资源和生态经济潜力，对全市地表水生态环境系统进行结构改造和功能区划分，建立良性循环的地表水生态环境体系，促进生态、经济和社会整个系统协调发展，并能实现自我调节、自我修复和自我维护，达到人与

15、自然的和谐发展，将我市建设成为以绿色为主体的现代化生态经济强市。同时，通过本研究和生态城市的建设，为沈阳市在2010年左右实现全面小康市提供支持与保障。将沈阳市建设成为现代化生态城市直接决定和影响了我市在东北地区乃至全国的位置，直接决定和影响了全市的环境质量与人民的生活质量，直接决定和影响了社会进步与经济发展，意义重大，影响深远。将沈阳市建设成生态城市将推动全市城乡建设、经济发展和环境建设，有效的保护自然生态的良性循环，促进自然资源与能源的持续开发与利用，推动产业结构的调整和优化升级，提升全市人民生活质量和人居环境质量，是实施可持续发展的必由之路，是实现全面小康社会的保障和具体行动。所以，制定

16、沈阳市生态城市建设规划和沈阳市水环境改善规划意义重大，非常必要。建设生态市的意义还在于，生态市的建设可以充分发挥沈阳地区区域的生态优势，减少社会、经济和环境的建设与发展费用，降低建设与发展代价，促进区域资源与经济、社会、环境的协调发展；创建良好的区域环境，有效的吸引外资的投入，促进与国际的贸易与合作；提高公众的环境意识，使全市人民都能够自觉、积极的投入到建设美好家园的行列之中，为我们的后代留下青山、碧水和丰富的资源。环境污染、资源短缺和生态环境的恶化已严重降低了沈阳地区的生态环境的基础支撑能力，束缚了沈阳的可持续发展。因此，沈阳市把建设生态城市作为提高沈阳市可持续发展能力的基本战略措施和实施内

17、容，对实现沈阳市的可持续发展具有重要意义。为了实现社会经济环境的可持续发展，建立和谐社会，沈阳市决定建设生态城市。生态城市的建设涉与到社会、经济、环境等各个领域与众多学科，是一个庞大的系统工程。因此，制定生态城市规划是建设生态城市最重要、最基础、最复杂的首要工作。通过规划的实施，重点解决沈阳市的水环境生态和环境、经济、社会的协调发展等问题，改善水环境生态质量和形象。沈阳市水环境改善规划是沈阳市生态城市规划的一个子规划，为了保证该规划编制工作的顺利完成，规划内容全面、科学、可行，满足生态城市规划的总体要求，特制定本纲要。通过本纲要，指导规划编制，保证规划编制工作目标明确、方法明确、路线明确、内容

18、明确，整个工作健康有序进行。1.2规划依据与规划原则1.2.1规划依据（1）法律法规中华人民共和国环境保护法；中华人民共和国水污染防治法；中华人民共和国水污染防治法实施细则。（2）标准、技术政策国家生态城市标准中华人民共和国地表水环境质量标准（GB3838-2002）；中华人民共和国污水综合排放标准（GB8978-1996）；辽宁省污水与废气排放标准（DB21-60-89）；国家城市污水处理与污染防治技术政策。（3）规划、计划与管理规章国家环境保护“九五”计划和2010年远景目标;国家环境保护“十五”规划;辽宁省辽河流域水污染防治“十五”计划；辽宁省环境保护“十五”工程项目计划沈阳市国民经济和

19、社会发展第十个五年计划；沈阳市环境保护第九个五年计划和2010年规划；沈阳市环境保护第十个五年计划；沈阳市城市总体规划；沈阳市水系规划；沈阳市排水规划；沈阳市环境质量报告书（1990-2004年）。（4）相关研究成果沈阳市水环境容量研究报告。1.2.2规划原则(1)可持续发展和科学发展观原则；(2)前瞻性和可操作性原则；(3)实事求是和协调性原则；(5)突出重点和分期实施原则。(6)生态优先、以人为本原则。保护生态环境是为了保护人类健康，创造适合人创业、发展、生活居住的条件；(7)区域整体优化原则。不仅保护人类居住环境与其美学价值，还要保护自然系统完整性、保护生物多样性；不仅要在发展中优化建成

20、区的生态环境质量，还要重视非建成区或城市郊区协调发展；(8)区域分异原理：因地制宜、根据区域内部资源环境要素的空间分异特征进行合理规划；(9)自然经济社会协调原理：规划应遵循经济、社会发展规律和自然科学规律，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一；(10)生态保护与污染防治并重，预防为主、防治结合和综合治理的原理：在规划措施的制定方面，要注意经济结构调整与污染治理相结合，污染防治与生态环境保护相结合，工业污染防治与生活污染防治相结合，污染治理与清洁生产相结合。1.3规划范围与规划时限沈阳市水环境改善规划范围为：地域范围全市12980平方公里，包括九个市区，三个县和一个市，重点为九个市区。主要对

21、浑河与主要支流水环境保护和水系与水面建设进行研究，弄清现状、确定原因、建立目标、制定措施。沈阳市水环境改善规划时段为：按近期、中期和远期三个时段进行规划，近期2005-2010年，中期2011-2015年，远期2016年-2020年。规划情景基础：以2004年为规划基线；发展情景预测为2010年、2015年、2020年。1.4规划目标与指标按照国家生态城市指标，结合沈阳市社会、经济、环境特征，建立不同时段的沈阳市按照生态城市建设所要实现的阶段目标和定量指标，以与最终目标和指标。1.5规划的主要内容与技术路线本规划的主要任务是在全面系统掌握沈阳市水资源、水环境、水生态与水景观的现状、社会经济发展

22、状况与变化趋势的基础上，识别水环境系统的主要原因和环境影响，弄清影响河流水质的主要因素和瓶颈，掌握水污染物排放的特征，预测全市水污染物排放状况，确定水环境保护方面距离生态城市的差距和原因，依据水环境承载力、生态系统健康评价和生态需水量的核算提出水环境保护、水面建设（包括水资源利用）和水环境生态恢复与建设目标，提出实现目标的措施、对策与工程项目。规划的主要内容包括：规划区背景、水环境系统综合分析、水系建设与保护规划方案、水环境综合整治规划方案、水环境生态修复与景观建设规划方案、水环境监控与管理规划方案、费用效益和目标可达性分析、规划实施与管理等。本规划重点是：通过全方位、多层次、多学科的系统性研

23、究，对全市河流进行功能定位，通过水环境生态系统健康评价指标评价，制定生态恢复和建设目标指标，以浑河沈阳段为重点，制定“河道浅水区河滩地河岸”立体生态修复与建设规划方案；根据河流水质污染特征，按照生态城市标准，提出水质保护和修复目标，提出水质保护规划方案；进行全市生态环境需水量和浑河生态基流量的研究，提出城市水面建设规划，确保沈阳市生态城市建设目标的实现。为了完成以上任务，保证规划全面、系统、科学、完整、经济、可行，具有前瞻性，科学依据充分，满足制定生态城市规划的需求，采用系统工程学、生态学、规划学、环境经济学、计算机科学、数学模型、水文学等学科的理论与方法，通过资料的全面收集和系统分析、现场调

24、查与监测、模拟实验等过程完成该工作。图1-1 沈阳市水环境保护与生态修复规划技术路线2.规划区背景2.1自然环境概况2.1.1地理位置沈阳市是辽宁省省会，东北地区最大的政治、经济、科教和文化中心和通往中国长城以南地区的必经之路沈阳市地处中国东北地区的南部，辽宁省的中部，位于东经1222591234824；北纬41115143 213之间，东西长115公里，南北长205公里，国土面积为12980平方公里。沈阳市北邻内蒙古自治区，南靠辽阳市和本溪市，西面与阜新市、锦州市相依，东与抚顺市、铁法市、铁岭市与昌图县接壤。沈阳市地理位置见图2-1。2.1.2地形地貌沈阳地区地处长白山余脉与辽河冲积平原过渡

25、地带，自然形成东部低山丘陵和中、西部平原两大自然景观。全市以平原为主，地势平坦，山地丘陵集中在东南部，属辽东山地丘陵的延伸部分。西部是辽河、浑河冲积平原，地势由东北向西南缓缓倾斜。东西长115公里，南北长205公里。全市最高海拔高度为447.2米，在法库县境内；最低海拔高度为5.3米，在辽中县于家房镇，平均海拔50米左右。2.1.3气象气候条件沈阳地区属于温带半湿润大陆性气候，受季风影响较大，四季分明，全年平均气温为8.1 左右，7月份气温最高，月平均气温约24.0;1月份气温最低，月平均气温-8.5。年降雨约721.9毫米。日照时数2289.2小时,无霜期188天。水资源总量32.6亿立方米

26、/年,其中地表水11.4亿立方米，地下水21.2亿立方米,水域137313公顷。沈阳冬季寒冷，冰雪景色是沈阳一大特色；春季回暖快，日照充足；夏季热而多雨，空气湿润；秋季短促，天高云淡，凉爽宜人。每年410月是旅游的黄金季节。2.1.4地表水概况沈阳市水资源总量21.84亿立方米/年，其中地表水6.26亿立方米。沈阳市地表水属于辽河流域，主要由辽河水系、浑河水系与北沙河构成，流域内有天然河流20余条，河流总长度1121公里。浑河是沈阳市主体河流，发源于辽宁省青原县长白山支脉的滚马岭，在东陵区高坎乡小仁境村进入沈阳市境内，由东北流向西南，主要流经东陵区、沈河区、和平区、浑南新区、铁西区、于洪区、苏

27、家屯区和辽中县，在辽中县韭菜台附近出境。浑河沈阳段长172.6公里，主要由浑河与其支流满堂河、扬官河、白塔堡河、细河、蒲河等天然河流和新开河、南运河、卫工河等人工河渠构成。沈阳市地表河流均为季节性河流，径流主要靠降水补给，因此造成径流的年内分配极不均匀，冬季结冰并在部分河段出现断流。其中浑河上游建有大伙房水库，在浑河沈阳城区段浑河大桥下游又建有浑南拦河坝，在工农大桥下游又建有砂山橡胶坝，在沈大高速公路处又建有谟家堡大闸，由此改变了浑河沈阳段的水文水力条件，河流流量受到自然和人为双重因素控制。枯水期流量在5.0立方米/秒左右，平水期流量在62.0立方米/秒左右，农灌季节流量最大，达90.0立方米

28、/秒左右。沈阳市地表水系图见图2-2。2.2社会环境状况2.2.1 行政区划与人口沈阳是辽宁省的省会，下设和平区、沈河区、大东区、皇姑区、铁西区、苏家屯区、东陵区、新城子区、于洪区9个市区和新民市、辽中县、康平县、法库县4个县（市）。区县下设街道办事处124个，乡政府57个，镇政府64个。到2002年沈阳市总人口688.9万人（户籍人口），市区人口488.7万人。农业人口250.6万人，非农业人口438.3万人。2002年沈阳市人口出生率为6.62，死亡率为5.77，人口自然增长率为0.85。2.2.2社会发展状况沈阳素以“东北中心城市”、“东北亚中心城市”著称。沈阳的故宫、昭陵、福陵被世界遗

29、产委员会确定为“世界文化遗产”，享有“中国历史文化名城”的美称。先后被评为 “国家环境保护模范城市”、全国十大“最具经济活力城市”、2004 年国家环保总局公布的全国十大”安静城市”、2004 年国家统计局公布的全国十大“综合实力百强城市”、“中国优秀旅游城市”、“国家园林绿化城市”、“全国科教兴市先进城市”等。图2-1 沈阳市地理位置图图2-2 沈阳市水系图2.2.3市政设施建设状况2.2.4交通运输条件2.3经济环境状况2.3.1经济发展状况“十五”以来是我市计划经济体制向社会主义市场经济体制转轨的重要历史时期。国民经济持续增长，城市综合实力进一步增强。近几年来，沈阳经济稳步发展。2003

30、年全市实现国内生产总值1602亿元，比上年增长14.2%。其中第一产业实现增加值88.1亿元，增长7.2%；第二产业实现增加值758.5亿元，增长21%；第三产业实现增加值755.4亿元，增长8.9%。一、二、三产业占国内生产总值的比重分别为5.5%、47.3%和47.2%。财政收入快速增长。全年完成地方财政收入125.6亿元，比上年增长30%。全年地方财政支出达156.6亿元，增长21.6%。我们已实现了现代化建设的前两步战略目标，经济和社会全面发展，人民生活总体上达到了小康水平。2.3.2 产业结构概况沈阳是国家“一五”时期重点投资建设的工业基地。经过几十年的发展，全方位对外开放格局基本形

31、成，社会主义市场经济体制初步建立。城市经济已经连续几年以10%以上的速度快速增长，所有制结构渐趋改善，多元化的经济结构已经形成。三产比重已经由改革开放初期的 7.5:68.5:24，调整到了6.2:43.9:49.9，第三产业已经成为经济发展的主要力量，“三二一”产业结构正在得到巩固。图2-3 沈阳市产业结构变化图2.3.3 产业布局概况作为国家在50年代重点投资建设起来的以机械、化工、制药、冶金、军工等工业为主的老工业基地，沈阳市创造过我国工业史上许多奇迹，在我国165个工业门类中，沈阳占有142个，工业门类齐全。随着城市的不断发展，沈阳市本着“工业立市”、“环境强市”，已经大规模开始了城市

32、的区域性改造，取得了明显成效。工业布局进一步优化，工业结构正在得到升级，产品结构调整步伐加快，形成了新的发展空间。优势产业得到快速发展，以汽车、机械装备、医药化工和电子信息产业为主导的支柱产业形态已经初步形成，工业生产正在向规模化、集约化、效益化的方向加快迈进。2.4生态环境状况沈阳市农田主要分布在郊区和县，东部和南部以旱田为主，西部和北部以水田为主。植被以温性针叶林和温性落叶阔叶林为主，树木以杨、榆、槐、松为主，森林面积为147013公顷，森林覆盖率为23.91%，草场面积为8.24万公顷。到2002年末，已经建立了12个自然保护区、森林公园和风景名胜区，自然保护区覆盖率达到13.52%，9

33、0%以上的生物资源和生物多样性得到有效保护。城市绿化覆盖率达到29.1%，人均绿地面积达到5.6平方米，开始起到生态调控作用。在全市的8个郊区县，已经有3个开展了国家生态示范区建设，其中苏家屯区已被国家首批命名。全面开始了农产品环境安全的监控，实施了无公害、绿色和有机食品生产基地的建设，已经建设了37个无公害生产基地，3个有机食品基地，一个绿色食品生产县的建设。建立了防风固沙生态功能保护区，生态恶化趋势开始得到遏制。建设了36个生态环保模范小区，生态保护开始走入市民生活。2.5水资源与开发利用状况对沈阳市水资源与其开发利用状况分析与评价。对全市境内市水资源的构成、分布、数量、开发利用状况进行调

34、查、分析，全面掌握水资源的时空分布特征、人均水资源的拥有情况、可开发利用水资源状况、按城区、区县（市）两个层次和工业、生活、农业三大类型分析用水量、用水效率状况与水资源开发利用方面存在的主要问题。编制地表水（河流、水库）构成示意图，地下水水源地理分布、开采量（供水量）示意图，水源构成示意图(饼状或柱状)、历年水资源开发利用量变画图等。2.6社会经济环境主要问题2.6.1国民经济结构有待调整沈阳是国家“一五”时期重点投资建设的工业基地。经过几十年的发展，沈阳的工业门类增加到184个，全市工业企业达5800多家。在原有机床、重型矿山、通用机械、输变电等传统产业升级改造的基础上，初步构建了汽车、机械

35、、电子信息、化工、环保、制药产业为主的新兴产业群，奠定了雄厚的制造业基础，形成了较强的综合配套能力。现拥有资产存量已达1000亿元，占全省的1/3，国内生产总值占全省的1/4。沈阳所走过的工业化道路是在计划经济体制下优先发展重工业。这种重型经济结构对推动我国工业化起了积极作用，但在市场经济条件下，经济结构调整明显滞后，出现了诸多不适应市场竞争的矛盾和问题。突出表现是：（1）传统产业比重大，工业经济发展相对缓慢，经济运行的质量和效益不高，市场化进程和经济外向度较低；产业装备技术水平低，产品的竞争力不强，生产性重大项目开发建设不足，经济发展缺乏后劲；（2）工业结构不尽合理，在设备、技术、产品、资本

36、、人才结构等诸多方面，都存在着一定的问题；（3）就业形势严峻，大批富余人员下岗失业，劳动力资源优势没有得到有效发挥。同时资源利用效率低，环境和生态破坏严重，资源和环境的约束越来越大。这些矛盾和问题归根结底是经济增长方式尚未发生根本转变、信息和人力资源的作用没有得到充分发挥造成的。2.6.2水资源紧张天然水资源不足、时空分布不均。2.6.3水资源利用率低2.6.4水质污染2.6.5保护建设、政策、制度、管理2.6.6生态环境状况不容乐观沈阳是辽宁省的政治、经济、科技和文化中心，也是我国重要的重工业基地之一。长期以来，城市经济快速增长提高了人民的生活水平，也出现了一系列的生态环境问题：（1）城市生

37、态环境比较脆弱，生态调控功能差。二是三是康法地区存在土地沙化现象。四是（2）土地退化，水土流失严重，沙尘暴频发。康法地区存在土地沙化现象，全市土地沙化面积30万hm2，占沈阳市土地面积的23%；水土流失面积为19.5万hm2，占全市区域面积15.2%。若以土壤流失大于500t/(km2a)，每年将有至少千万吨的沃土流失掉。（3）农村存在面源污染，以畜禽养殖为重，农产品污染。（4）生态保护管理有待加强与完善。3. 水环境系统综合分析3.1水资源系统分析3.1.1水资源供需平衡分析摸清水资源量、空间分布与生活生产分配情况，对于水资源紧缺的沈阳市极为重要。同时为生态需水量、水系环境规划、雨水与中水综

38、合利用提供基础。1、水资源评价与分析在水文水系的基础上，调查沈阳市境内市水资源的构成、数量、人均水资源拥有量、开发利用状况等，掌握并评价地表水资源、地下水资源（大气降水、地表径流、河道基流等）的时空分布与其特征，得到水面与陆域、各行政区和河流湖泊的多年平均、20%、50%、75%、90%的水资源量。其中计算方法如下：图3-1 沈阳市水资源结构概念多年平均年径流量：W=1/105F，其中为多年平均年径流深，F为集水面积。不同频率的年径流量，采用偏差系数CS=2.0CV，从皮尔逊型曲线表中，按确定的CV值相对栏中查取该频率的模比系数KP值，与多年平均径流量相乘，即得该频率的年径流量。同时，按城区、

39、区县（市）两个层次和工业、生活、农业三大类型统计并评价用水量、用水效率状况。2、水量供需平衡分析根据上述调查分析，进行水量供需平衡分析，分析其中水资源可供应总量和水资源需求总量，并分析主要水途径与存在的主要问题。沈阳市水资源平衡分析图见图3-2。大 气 蒸 蒸 降 蒸植被 腾 发 截留 降 蒸 蒸 水 发地表调蓄 散 坡面流 水 发 吸暴雨水汇流沟渠 发 入 地表产流 收 渗土 壤 壤中流 下 毛管 生产生活雨污合流下水道 渗 作用暴雨水汇流取水地层点源排污点源与暴雨水分散小点源流动取水沈阳市水系汇流地下潜流点源与暴雨水取水外排水辽河、浑河下游图3-2 沈阳市水文循环与水资源平衡分析3.1.2

40、 城市生态环境需水量城市生态环境需水量是一个整合的新概念，是相对产流后的水资源量概念而言的，是指在一定的时空尺度下，城市生态环境用于消耗或置换而需要人工补充的水量。它不仅与一定的生态环境状况相联系，而且受水资源配置条件、需水部门和其他人控因素的制约。研究内容如下：由于沈阳城区有145处湿地，面积仅约2.53km2，且在实际操作中难于区分，本规划仅考虑城市绿地生态环境需水量和城市河湖生态环境需水量，具体分类体系、计算指标与计算公式见表3-1。表3-1 沈阳市城市生态环境需水量分类体系、指标和计算公式一级分类二级分类公式城市生态环境需水量其中，城市绿地生态环境需水量植物需水量土壤需水量城市河湖生态

41、环境需水量河道基流量湖泊存在需水量水面蒸发需水量河湖渗漏需水量湖泊换水需水量计算指标说明：E0i(t)为t时段内不同类型植被的潜在蒸散量(mm);1i为t时段内不同类型植被的实际蒸散量与潜在蒸散量的比例(%);APi为不同类型植被的覆盖面积(hm2);W不同等级下的土壤实际含水量(%);2为不同等级下的土壤实际含水量与田间持水量的比例(%);s为不同类型土壤的容重(g/m3);HSi为不同类型植被的有效土层厚度(m);t为时间,根据计算的需要,可以年、月、旬、生长期、汛期、非汛期等为时间单位;n为植被类型数;k为单位的换算系数。Q(t)为t时段内通过某一过水断面的水量(m/s);V(t)为河流

42、断面平均流速(m/s),可通过实测资料获得,亦可利用谢才公式求得;F为过水断面面积(m2);F0为河道断面面积(m2);3为过水断面面积占河道断面面积的比例(%);R为水力半径;I为水面比降;c为与粗糙率等因素有关的流速系数;AL0为湖泊面积(hm2);4为湖泊水面面积占湖泊面积的比例(%);HL为不同等级的湖泊平均水深(m);EW(t)为t时段内的不同城市的河湖水面蒸发量(mm);AR0为河流面积(hm2);1为渗漏系数,取0.5m;T为湖泊换水周期(a);k为单位换算系数。根据历年统计数据和沈阳市生态系统气候、植被等因子特征，按照上述公式，计算出城市生态环境需水量，同时考虑等级划分（划分指

43、标体系如下表*）。需水类型指标最小较小中等优等最大植物需水量实际蒸散量/潜在蒸散量606080809090100100土壤需水量土壤含水量/田间持水量555565657070100100河道基流量过水断面面积/河流断面面积404060608080100100湖泊存在、蒸发与渗漏湖泊水面面积/湖泊面积404060608080100100河湖水深0.80.81.21.21.61.62.02.0湖泊换水湖泊换水周期1.251.01.250.7510.5.750.5同时，编制地表水（河流、水库）构成示意图，地下水水源地理分布、开采量（供水量）示意图，水源构成示意图（饼状或柱状）、历年水资源开发利用量变

44、画图等。3.2水环境系统分析3.2.1污染源污染现状与治理情况3.2.2 地表水水质综合评价沈阳市地表水污染现状。以2004年为基数，对全市每一条河流进行枯丰平三个水期、每一个监测断面的污染资料收集，采用评价因素贡献率的方法确定水环境质量评价因子，采用标准指数法筛选主要污染因子，用综合指数法评价水质污染程度，确定造成污染的主要原因和污染产生的影响。同时收集“九五”水环境资料，分析和预测水环境污染变化趋势。重点分析评价浑河沈阳段污染状况、污染特征、污染原因、污染影响。3.2.3水环境功能区划水环境功能区划是全面认识区域环境问题的一个重要方法，是区域环境规划发展到一定阶段的产物，具有重大的理论和实

45、践意义。一个正确反映客观存在的流域水环境功能区划，不仅深化了环境规划研究的理论和方法，而且全面地评价了区域环境状况，为总量控制与水环境保护提供了科学依据。沈阳市水环境功能区划，就是在分析区域自然与生态环境特征的基础上，统筹兼顾浑河流域与辽河流域、社会经济发展和人类干扰因素，对沈阳市水系进行功能区划分。其目的在于通过不同功能区的划分和综合分析，寻求建立与经济发展相协调的环境保护策略，以便进行宏观调控和管理。环境功能分区就是从水景观生态格局和生态环境的系统特点出发，根据沈阳市生态环境现状与其空间分布、经济产业类型结构布局和社会发展状况，按照水污染防治法与其实施细则、地表水环境功能区划技术导则和当地

46、水环境功能区划要求，结合沈阳市未来的发展方向，对沈阳市实施环境功能区划，以体现沈阳市不同地域生态环境特点与其对未来发展的支撑能力，并分区实施针对性的污染控制、生态恢复、资源开发与保护策略。3.2.4污染负荷预测分析为了解未来沈阳市水环境污染状况，并依据水环境功能区划的成果和要求，对不同的污染成因和污染特征采取相应的措施进行治理和恢复，特对沈阳市水环境污染负荷进行预测和分析。为此，本研究拟采用系统动力学SD(System Dynamics)模型来研究沈阳市复杂社会经济系统的未来行为和相应的水环境污染负荷变化。SD模型应用于社会经济环境系统，能够有效地综合考虑人口、经济、资源等子系统与生态系统的有

47、机联系，动态模拟系统行为的发展过程和趋势，从而对系统的初始状态、行为过程进行配置和管理，探索系统健康发展的管理策略。模型将利用沈阳市近年来的环境统计数据，以沈阳市污染负荷现状为基础，结合沈阳市人口规模预测和社会经济发展规划，按规划年限预测工业源、生活源与农村面源等不同类型污染源产生量、成份等，如COD、氨氮等的排放浓度和排放总量，并分析其对城市水环境的影响（图3-3）。图3-3 污染负荷预测与分析技术路线3.2.5水环境承载力研究3.3水生态系统分析3.3.1水生态系统现状3.3.1.1水环境质量状况沈阳市地处辽河流域，境内有浑河、辽河两大水系。其中浑河流经市区，且接纳城市污水，在沈阳市地表水

48、系中所占比重较大。辽属过境河流，流经新民市汇入少量城镇污水，基本无其它污水汇入。（1）浑河沈阳段水质状况与分析浑河主要污染指标和综合污染指数评价结果表明：浑河沈阳段1998年2001年水质污染程度呈明显加重趋势，2001年为近年来污染最重。但2002年浑河沈阳段水质比2001年明显好转，1998年2002年浑河沈阳段化学需氧量与氨氮年际变化见图3-4。19982002年浑河沈阳段综合污染指数变化趋势见图3-5。图3-4 19982002年浑河沈阳段主要污染指标年际变化图3-5 19982002年浑河沈阳段综合污染指数变化趋势2002年，沈阳市投入1.5亿元对浑河城区段污染进行综合治理，主要工程

49、包括：河道整治、污水截流、生物技术治理、水生植物净化、工业源污染控制、环境水稀释等六大工程。1月份，对长青桥至工农桥10公里河道进行了疏浚、清淤。从3月份开始，对五爱泵站排污口和浑河大桥段水面投加除臭复合制剂累计达400吨，并选购、培育、种植水葫芦3万棵，在浑河大桥段覆盖面积达1000多平方米，净化了水质并形成了宜人的绿化景观。大伙房水库比去年提前14天开闸放水，总放水量近5亿立方米，比去年增加了3.8亿立方米。5月26日五爱泵站污水成功截流。同时加强对污染源的控制，减少浑河接纳的污染物总量。通过采取上述措施，浑河大桥段季节性恶臭已控制在1.5级以下，达到四类水质标准，自净能力开始恢复，河水中

50、鱼类逐渐增多，生态环境得到改善，泛舟城市内河的愿望已成现实。沈阳市站对治理全程进行了跟踪监测。结果显示，浑河大桥段水质已明显改善，消除了水体黑臭现象，恢复了景观功能，主要污染指标已达到IV类水质标准，并导致全河段水质好转。另外，从2002年5月初开始，水利部门在浑河大闸至小于桥段实行清污分流工程，细河水经城市分洪渠直接排入浑河，河道变宽，在浑河河道内流程增大，有利于污染物的迁移、降解，有利于下游水质的缓解。（2）辽河沈阳段水质状况与分析1997-2002年辽河沈阳段化学需氧量年均值浓度范围为32毫克/升61毫克/升，自1997年起，红庙子桥断面化学需氧量浓度年均值低于马虎山桥断面，辽河沈阳段已

51、连续六年实现出境水质优于入境水质，彻底扭转了辽河沈阳段水质污染加重的状况。但是，2002年入境水质污染有所加重，入境马虎山桥断面化学需氧量浓度值达63毫克/升，为近年来最高，导致辽河沈阳段全河段与出境断面水质污染程度均有所加重。由此可见，铁岭、四平等市的境外污水的汇入对辽河沈阳段水质有着直接的影响。辽河沈阳段出、入境断面化学需氧量浓度年均值年际比较见图3-6。54020406080199719981999200020012002年马虎山（入境）红庙子桥（出境）化学需氧量mg/L5252634360343842493730图 3-6 辽河沈阳段入、出境断面化学需氧量浓度年均值年际比较（3）棋盘山

52、水库水质状况棋盘山水库是以抗洪防汛为主、灌溉农田为辅的中型水库。设计汛前控制水库容量为3000万立方米，控制水位为94.5米，汛期最大水库容量为8000万立方米，最高水位为97米。2002年沈阳市有几次大规模的降雨，使今年棋盘山水库水位与去年相比有明显的上升，最高水位达到95.16米。 石油类、总氮（mg/L） 总磷（mg/L）2002年棋盘山水库高锰酸盐指数、非离子氨、化学需氧量、溶解氧和色度五项指标均达到国家地表水类水质标准限值，5个月共5次监测结果统计显示：石油类超标5次，透明度超标5次，总氮超标4次，总磷超标3次，pH值超标2次。造成超标的原因是水库周围的土壤中有机肥料随地表径流进入水

53、库；夏季水库游人增多，无组织排放；另外水库湖面上的机动船只活动也造成一定影响。2002年棋盘山水库水质监测结果见表3-2，棋盘山水库主要污染物变化曲线见图3-7。图3-7 棋盘山水库主要污染物变化曲线图表3-13 2002年棋盘山水库水质状况 单位：mg/L监测项目监测结果评价标准4月份5月份6月份7月份9月份年均值GHZB1-1999类水位（米）95.0195.1694.1193.9393.9894.44库容（万米3）260825312552色 度5度5度5度5度5度5度透明度（米）1.51.51.51.51.51.52.5pH*7.88.278.698.837.966.5-8.5溶 解 氧

54、12.010.511.29.77.810.245化学需氧量11141714101320石油类1.050.590.710.220.200.550.05非离子氨0.00360.00050.020.0040.0030.0060.02高锰酸盐指数3.95.15.45.55.05.08总 氮0.9620.6830.4340.8040.1880.6140.3总 磷0.040.0050.030.0460.010.0260.025注：阴影部分为超标数据*pH无量纲2002年棋盘山水库共鉴定出浮游藻类15属，隶属4门、9科，比2001年多3属、1科。优势属为颤藻。生物多样性指数为2.5，水库水质属中轻污染，处于

55、贫营养状态，与去年同期相比，水质污染减轻。2002年棋盘山水库水质生物监测结果见表3-3。2002年棋盘山水库叶绿素a全年监测值均未超标，年均值为0.005毫克/升（标准为0.01mg/l）。表3-3 2002年棋盘山水库水质生物监测结果项目点位指标入口库心出口水库总体浮游藻类属类数（个）1081115生物密度（个/L）22950172502340021200优势属名称颤藻颤藻颤藻颤藻优势属占比例（%）多样性指数2.82.42.42.5污染等级中轻污染中轻污染中轻污染中轻污染3.3.3.2河岸带现状 河岸带处于水路交界处的生态脆弱带，是异质性最强、最复杂的生态系统之一，在维持区域生物多样性、促

56、进物质与能量交换、抵抗水流侵蚀与渗透、营养物过滤与吸收等方面发挥重要的作用。沈阳市河岸带破坏现象较严重。浑河上游河岸受采砂破坏，两岸坡度很大，临岸3m处旁没有什么植被，多是石子，且沿岸分布着大量采砂留下的直径10m，深10m的沙坑。浑河南岸杨官河入河口长大铁路桥一段，因修建防洪堤工程，河岸被改造为混凝土护堤，不仅使其丧失河岸带功能，同时也影响了河流景观。浑河南岸垃圾污染现象普遍，中游浑南开发区一带河岸分布着很多建筑垃圾，下游农村亦将大量垃圾倾入河中，严重影响河水水质与感官效果。浑河北岸五里河公园一带，沿岸绿化较好，但岸堤也被水泥硬化。整个河岸带已经到受到严重破坏，如不加大力度实施保护措施，将对

57、沈阳市水环境保护产生不利影响。3.3.2浑河生态系统健康评价浑河生态系统是由水质、水量、河岸带、物理结构与生物体五个要素有机组成的完整的河流生态系统，河流生态系统的健康评价则是从这五个要素的状况进行考虑，建立指标、标准并进行评价。（1） 评价的指标体系根据整体性原则、层次性原则、可操作性原则和定性与定量结合的原则，参考国内外河流生态系统健康评价选取的指标，结合浑河的具体情况和研究目的，选择评价的指标体系如表所示。表3-4 浑河生态系统健康评价指标评价要素类别详细指标水量水文状况水利工程建设导致的流速与水位变化水量开发利用率水质流体水质平均污染指数水生生物鱼类生物完整性指数河岸带水土流失控制防护

58、带宽度、河岸带植被覆盖景观建设亲水景观建设面积、效果、可达性防洪防洪标准交换能力河岸与河道固化程度物理物理稳固性河床、河岸稳定性结构连通性与周围自然斑块连通性、河流廊道连续性栖息与洄游栖息地、鱼岛状况（2） 评价标准借鉴相关划分成果，评价标准分为“病态、不健康、亚健康、健康、很健康”五个级别，对于难以定量表达的定性指标，以分值阙“4”代表五个级别的标准，各具体指标评分将参考状态描述、实地调查与遥感解译结果，由公众参与基础上的专家评判完成。对于定量的标准，借鉴有关历史资料或参照点位状况、相关研究成果与国家、国际是用标准，或通过多区域对比分析确定。（3） 评价方法 河流生态系统的健康是一个动态性的

59、相对概念，没有严格的界限划分而难以用精确尺度来刻划。实际经验表明，模糊层次综合评价法是处理这类问题的有效方法。因此，本研究拟采用该方法进行浑河生态系统健康评价。首先，建立评价因素指标集和评语集，运用层次分析法确定各要素与类别权重与各具体指标的层次总排序权重集，根据各指标特征，拟定各指标的隶属函数，由隶属函数与权重计算出五大类评价因素的评判矩阵，在采用模糊加权线性变换完成模糊合成，得出河流对五个健康级别的隶属度矩阵，并对结果进行归一化处理，从而评判浑和生态系统健康状态。3.4水系格局与水景观格局研究3.4.1水系系统分析城市水体（本规划以地表水为主）与水系空间环境是城市重要的空间资源，是体现城市资源、生态环境和空间景观质量的重要标志，是城市总体空间框架的有机组成部分。为了掌握沈阳市水系现状与问题，综合分析其水系开发利用