基于海绵流域的南四湖生态空间构建

发布时间：2020-07-16 19:36

【摘要】：水循环在城镇化发展过程中受到人类活动的扰动,面临复杂交织的多重水问题,针对流域水问题,本文从空间规划的角度,构建流域的生态空间,以引导城镇建设用地的合理扩张。在生态空间构建中引入“海绵流域”的理念,利用SWAT模型对流域水循环过程进行模拟,识别具有较强海绵特性空间并结合水安全格局,构建南四湖了高、中、低安全格局的生态空间,并提出不同安全格局下的建设用地扩张原则,主要成果如下:(1)从水资源、经济、人口、生态角度对南四湖流域的水问题进行分析,化过程中面临着多重水问题。流域内水资源总量不足,人均、亩均水资源占有率低,属于严重缺水地区。水资源的空间分布也不均匀。随着城镇化的发展。城镇化的急剧发展,以及城市规划缺乏对河川自然演化过程的认识,流域内的城镇空间扩展开始占用河川赖以稳定的流域空间,并且不断以人工化的不渗水表面替代自然下垫面,引发河川水量上涨、洪泛频发、水质恶化、甚至河水枯竭等自然灾害。(2)通过SWAT模型对南四湖流域的水文过程进行模拟。以地表径流系数作为释水性指标,土壤含水量、地下水渗流、植被覆盖度作为吸水性指标,从吸水性和释水性两个方面构建流域的海绵空间。湖西菏泽市大部分区域由于本身的具有良好的土壤条件和大面积的优质耕地,海绵特性较强,是南四湖流域的大海绵体,具有较好的水源涵养性和生态保护价值。菏泽市中心牡丹区以及济宁市任城区和枣庄市中城区三个建设用地集中组团区域海绵特性最弱。济宁市和枣庄市水源涵养能力总体较弱。(3)南四湖流域现有的城镇建设用地与生态空间的低安全格局、中安全格局、高安全格局相交部分占建设用地总面积比例分别为10.16%、38.78%、51.04%。低安全格局的生态空间应该严格控制各种建设。中安全格局的生态空间不适宜进行大规模的建设,应该尽量给予保护与管控。对于高安全格局的空间是城镇扩张的备用空间,可以进行合理的开发。(4)面对未来城镇发展,流域应做好城镇体系规划与生态空间管制。城镇化趋势不可逆转,但是要控制城镇建设用地的无序扩张,需要用反规划的思路,以生态优先的原则构建生态安全格局。结合当前多规合一实践,充分考虑水安全、生物多样性保护、地质灾害等因素,确定城镇发展的限制区域。从区域整体的角度,做好城镇体系的规划,量化城镇扩张的规模,确立明确的城镇发展边界,严格保护区域的生态安全,才能实现区域的可持续发展。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV213.4;X143
【图文】：

技术路线图,发展策略,水安全,生态空间

技术路线图

位置图,南四湖

南四湖位于山东省济宁市微山县，湖区由南阳湖、昭阳湖、独山湖、微山连而成，湖区之间由自然和人工河道相连，是著名的浅水型河流堰塞湖，也国第六大淡水湖。南四湖属淮河流域泗河水系，湖区成湖之前为古泗河河道于黄河改道南徙，多次向南决口，使泗河下游淤塞，南流入淮水道受阻，加河多次开挖，逐渐形成南阳、昭阳、独山和微山四湖。南四湖汇集沂蒙山区及湖西平原各支流洪水，经韩庄运河、不牢河及伊家河入中运河。入湖河3 条。经多年治理，南四湖现已集调节洪水、蓄水灌溉、发展水产、航运交通游观光多功能为一体，是我国华北地区面积最大的综合利用水库型湖泊。南四湖流域是由南四湖及其主要入湖河流的集水区构成。流域总面积 3 km2，其中湖区面积 1266 km2。流域范围约在 34°24′～35°59′N 和 114°5217°42′E 之间，从鲁西南部地区向南延伸至苏北地区。行政范围包括山东省济、菏泽市、枣庄市以及江苏省徐州市的沛县和铜山县。流域内交通方便、水路公路铁路纵横交错，水运以京杭运河为主航道，内四湖十几条支流航道。

水系图,南四湖,水系图

2 地貌地形南四湖流域的大地构造地貌单元属中朝准地台—鲁西中台隆的济宁—束，流域内分布大量的断裂和褶皱构造，南四湖湖盆位于鲁西断块西格局的控制，湖东和湖西形成低山丘陵和平原两大地貌单元。南四湖湖流域的中部偏南，位于两大地貌单元的交接处，整个流域的地势由东西部湖区倾斜。以京杭运河和南四湖一线为界，南四湖流域可分为湖东和湖西两大地貌处于黄河冲积平原区，由黄河长期泛滥冲积而成，地势平缓，由西向东缓黄河频繁改道演变，地面略有起伏，多见缓岗地、微倾斜坡地和低洼鲁中南低山丘陵和山前冲积、洪积平原。地势东高西低，由东北向沿湖倾湖东近湖区为泰沂山脉西缘的丘陵平原和第四纪山前冲积、洪积平原蒙山支脉山地丘陵区，最高高程 616m。湖区受两侧地形影响，湖盆呈 N的长带状，湖底浅平，北高南低。湖底高程在 30.3~34m 之间。3 水系和水利

【参考文献】