摘  要：以邢臺(tái)市邢東煤礦塌陷區(qū)為例，提出了塌陷區(qū)用于城市濕地公園的可行性、濕地面積的確定和水生生物的配置，按照多年平均降雨量和蒸發(fā)量，用簡(jiǎn)易的計(jì)算方法計(jì)算并確定濕地公園的雨水利用和水量調(diào)節(jié)方案。 
關(guān)鍵詞：塌陷區(qū)；城市濕地公園；雨水利用 
 1 引言 
塌陷區(qū)最普遍的利用方式是農(nóng)業(yè)的復(fù)耕、植被的恢復(fù)、牧漁業(yè)的養(yǎng)殖等等，功能比較單一。隨著人們生態(tài)意識(shí)的提高和休憩娛樂的需要，越來越多的地方開始探討和嘗試將塌陷區(qū)用于濕地的建設(shè)，并引入了生態(tài)、景觀化的規(guī)劃建設(shè)理念，使塌陷區(qū)公園化、景區(qū)化，可以開展休閑、旅游等多種形式的活動(dòng)，極大地豐富了塌陷區(qū)的使用功能，提升其利用價(jià)值，也有利于資源型城市的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和就業(yè)。 
塌陷區(qū)用于城市濕地公園的建設(shè)也是城市雨水利用、消除洪澇災(zāi)害和徑流污染的最有效的技術(shù)措施之一。 
2 塌陷區(qū)用于城市濕地公園的可行性 
城市濕地公園不同于一般的城市水景公園和濕地自然保護(hù)區(qū)，是一種獨(dú)特的公園類型，是指納入城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的、具有濕地的生態(tài)功能和典型特征的、以生態(tài)保護(hù)、科普教育、自然野趣和休閑游覽等主要內(nèi)容的公園。城市濕地公園應(yīng)具有一定的規(guī)模，一般不應(yīng)小于20 h㎡。 
邢東煤礦塌陷區(qū)平均塌陷深度1.7m左右，位于城市水系的末端，處在城市規(guī)劃區(qū)范圍之內(nèi)，城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃將其作為一個(gè)城市公園進(jìn)行規(guī)劃，并劃分為濕地園區(qū)、種質(zhì)資源撫育區(qū)、采摘區(qū)、綜合活動(dòng)區(qū)、生態(tài)控制區(qū)五個(gè)功能區(qū)。如果結(jié)合城市水系的建設(shè)、河道的整治和雨污水資源化的利用實(shí)現(xiàn)濕地園區(qū)的建設(shè)，并按照城市濕地公園標(biāo)準(zhǔn)配置服務(wù)設(shè)施，開展科普教育活動(dòng)，將會(huì)使其完成從塌陷區(qū)到雨水滯蓄區(qū)、城市濕地公園的完美蛻變。一旦條件成熟可申報(bào)國家城市濕地公園，也會(huì)極大提高城市的知名度。 
3 濕地面積的確定 
塌陷區(qū)面積17.9k㎡，但邢臺(tái)市是一個(gè)嚴(yán)重缺水的城市，水資源決定了不可能有特別大的濕地面積存在，同時(shí)邢臺(tái)市所處位置是太行山山前傾斜平原過渡地帶的新近沖洪積平原，地層滲透性很大，如若蓄水必須進(jìn)行防滲處理。 
因此有必要根據(jù)現(xiàn)狀塌陷深度、補(bǔ)水量、蓄水功能、節(jié)水要求、地質(zhì)條件和開挖工程量等因素綜合確定城市濕地公園的面積。 
按照城市補(bǔ)水條件計(jì)算，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證，濕地面積控制在4.5km2左右，并將濕地公園用觀湖長(zhǎng)堤分為二部分：常水濕地和季節(jié)性濕地。 
常水濕地面積控制在30 hm2左右。常水位以下的水深一般應(yīng)大于2.0m，邊坡1:3，根據(jù)選用的水生植物的種類和生長(zhǎng)條件[2]，確定常水濕地的水深為2.5m，常水濕地容積75萬m3，參照當(dāng)?shù)貙?shí)際工程經(jīng)驗(yàn)防滲處理后土層的入滲率為0.02 m3/ m2·d。 
季節(jié)性濕地以平均塌陷深度1.7m計(jì)，以2年一遇設(shè)計(jì)條件下的降水不外流為標(biāo)準(zhǔn)，水面面積不小于420hm2，不進(jìn)行防滲處理，也不進(jìn)行補(bǔ)水，超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的降水流入、儲(chǔ)存于季節(jié)性濕地并滲入地下。 
4水生生物的配置 
水生生物的配置是城市濕地公園的特征之一，配置浮游藻類、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、水生高等植物和魚類。 
常水濕地的靜水灣和深水區(qū)域的重要景觀節(jié)點(diǎn)設(shè)置人工浮島濕地，避免強(qiáng)風(fēng)的影響破壞，由挺水植物、浮水植物、沉水植物、微生物、藻類、昆蟲、魚類、鳥類組成的水生濕地生態(tài)系統(tǒng)。 
4.1水生植物選擇 
常水濕地公園種植菱角、睡蓮等浮水植物，菖蒲、香蒲、水蔥、慈菇、蘆葦、蓮花、燈芯草等挺水植物，伊樂藻、金魚藻、苦草等沉水植物，逐步發(fā)展為以沉水植物為主、浮水及挺水植物為輔的水生植物，從水體逐步延伸到岸邊，種植水杉、河柳等濱水喬灌木植被，適合當(dāng)?shù)氐纳L(zhǎng)條件并能忍受冰凍。 
對(duì)于季節(jié)性濕地選擇的植物要既能抗干旱又能耐濕，選用蘆葦和藨草，大面積種植耐水濕喬灌木植被。

4.2 水生動(dòng)物的選擇 
除了浮游藻類、浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物的科學(xué)選擇外，重點(diǎn)是對(duì)魚類的選擇。 
有選擇的放養(yǎng)魚類，可以有效地控制藻類和其它水生植物的繁殖，凈化水質(zhì)，提高透明度。控制草食性魚類的放養(yǎng)，合理調(diào)整濾食性魚類（如鰱、鳙）的放養(yǎng)數(shù)量和比例。提高休閑漁業(yè)的比重，建設(shè)垂釣娛樂區(qū)和觀賞魚區(qū)。 
4 水質(zhì)保障措施 
除了科學(xué)地選擇適宜的水生動(dòng)植物外，外源污染的控制和濕地水體的循環(huán)也是重要的水質(zhì)保障措施，提出以下幾個(gè)措施和要求： 
再生水廠的補(bǔ)水水質(zhì)要達(dá)到景觀用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)； 利用人工島建設(shè)人工濕地，處理濕地內(nèi)的自循環(huán)水和再生水廠的補(bǔ)水及進(jìn)入濕地內(nèi)的雨水； 
進(jìn)出水方向的兩側(cè)或死水區(qū)設(shè)置水下推流曝氣機(jī)，讓水體循環(huán)起來起到凈化作用。

5 雨水利用的計(jì)算方法 
由于不存在防洪的功能，雨水的利用是以收集降雨為主，以多年降雨量和蒸發(fā)量來確定雨水的利用方案方法簡(jiǎn)單、方便。

5.1 降水量計(jì)算 
邢臺(tái)市多年平均降水量562.5mm，多年年平均蒸發(fā)量1887mm，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為2年一遇的降雨。 
計(jì)算公式：W=1000×h×F×Ψ 式中：W—降水總量，m3； 
  h—降水量，mm； 
  F—匯水面積，km2。城市總體規(guī)劃中確定，通過完善防洪體系規(guī)劃，洪水將不進(jìn)入市區(qū)，依據(jù)城市雨水工程規(guī)劃劃定的排水分區(qū)和匯水面積，塌陷區(qū)接納的降雨匯水面積約為5926 hm2； 
  Ψ—徑流系數(shù)，城市總體規(guī)劃要求取0.5。 
 
5.3 常水濕地水量平衡計(jì)算 
由于沒有多年的逐月平均蒸發(fā)量資料，每月的蒸發(fā)量按多年平均蒸發(fā)量每月平均分配計(jì)算。 
6 雨水利用方案 
常水濕地公園按表2計(jì)算結(jié)果進(jìn)行逐月水量調(diào)節(jié)，補(bǔ)水除降水和上游河流的活水外，有必要將附近污水廠的再生水作為濕地的主要補(bǔ)水水源。七月、八月、九月雨水集中的三個(gè)月，降水通過濕地公園觀湖長(zhǎng)堤兩端的泄洪閘或橡膠壩泄流至季節(jié)性濕地內(nèi)。 
季節(jié)性濕地庫容697萬m3，只有八月份的雨水流入量超過庫容量，如果不進(jìn)行防滲處理，該庫容也是能夠滿足流域面積內(nèi)兩年一遇的降水，不會(huì)下泄到下游河流內(nèi)的。 
常水濕地與季節(jié)性濕地之間用觀湖長(zhǎng)堤分開，長(zhǎng)堤為硬壓土堤，土料取自兩側(cè)挖湖土方。觀湖長(zhǎng)堤兩側(cè)及季節(jié)性濕地泄水口按百年一遇洪水設(shè)置一級(jí)泄洪閘或橡膠壩，季節(jié)性濕地與下游河道之間設(shè)置二級(jí)泄洪閘或橡膠壩。 
超過兩年一遇的降水逐級(jí)下排，最終排入下游河道內(nèi)。

7 結(jié)語 
通過合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)的塌陷區(qū)將從地質(zhì)災(zāi)害區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘袧竦毓珗@，不論是從生態(tài)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益還是土地利用價(jià)值都得到了巨大提升，防止雨洪災(zāi)害的發(fā)生，減小雨水徑流的污染；使用簡(jiǎn)易的計(jì)算方法計(jì)算降雨和滲透量，結(jié)合城市水資源條件安排科學(xué)的水量調(diào)配方案，使城市降水得到充分的利用，對(duì)水質(zhì)改善和水生態(tài)修復(fù)起到巨大作用。