2020年8月30日,在密云水庫(kù)建成60周年之際,習(xí)近平總書記給建設(shè)和守護(hù)密云水庫(kù)的鄉(xiāng)親們回信,強(qiáng)調(diào)密云水庫(kù)“作為北京重要的地表飲用水源地、水資源戰(zhàn)略儲(chǔ)備基地,已成為無(wú)價(jià)之寶”的新定位,并提出殷切希望:要再接再厲、善作善成,繼續(xù)守護(hù)好密云水庫(kù),為建設(shè)美麗北京作出新的貢獻(xiàn)。
四年來(lái),密云水庫(kù)管理處圍繞“再”“善”“繼”這三字文章做工作,水質(zhì)穩(wěn)定在地表水Ⅱ 類標(biāo)準(zhǔn),水生態(tài)健康狀況持續(xù)向好,四大類15項(xiàng)消隱工程全部完工,啟動(dòng)密云水庫(kù)數(shù)字孿生流域建設(shè)工程……密云水庫(kù)管理處以亮眼的成績(jī)單回應(yīng)著總書記的諄諄囑托。
善作善成
消隱工程搭起防汛“頂梁柱”
“習(xí)近平總書記叮囑我們要再接再厲、善作善成,繼續(xù)守護(hù)好密云水庫(kù)。我們正是圍繞著這三方面來(lái)做文章。”密云水庫(kù)管理處黨委書記、主任劉延安總結(jié)說(shuō),為了做好“善”字文章,“我們嚴(yán)格遵循系統(tǒng)思維,抓矛盾的主要方面和主要矛盾,隨著密云水庫(kù)成為北京的戰(zhàn)略儲(chǔ)備水源地,保證水安全成為密云水庫(kù)的‘當(dāng)務(wù)之急’。對(duì)此,我們盯緊水庫(kù)安全,實(shí)施了《密云水庫(kù)維修改造消隱工作方案》,共計(jì)四大類15項(xiàng)工程,總投資4.8億元,目前已經(jīng)全部完工。”
據(jù)密云水庫(kù)管理處副主任趙龍介紹,消隱工程最先啟動(dòng)第三溢洪道的移動(dòng)式啟閉機(jī)加裝行程和荷載指示,“就像安上了眼睛和耳朵,在幽深的水下我們也能清晰地感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),安全更有保障了!”趙龍說(shuō)。而在15項(xiàng)工程中,最為重要、規(guī)模最大的消隱工程就是總投資2.3億元的第一溢洪道改建工程。趙龍介紹說(shuō),“我們?cè)?021年汛前完成了一道改建工程的主體結(jié)構(gòu)施工,2021年的10月1日,密云水庫(kù)達(dá)到了歷史最高蓄水位155.30米,改建的步伐終是趕在了水位攀升的前面,溢洪道恢復(fù)了原有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),安全系數(shù)大大提高。”
據(jù)悉,在2023年汛前,除白河泄空隧洞消隱工程外,包括北白巖副壩新建防滲墻、第二溢洪道泄槽底板澆筑工程、新建調(diào)節(jié)池泄洪閘等在內(nèi)的15項(xiàng)消隱工程全部完工,總投資4.8億元!懊茉扑畮(kù)防汛‘頂梁柱’作用更加堅(jiān)不可摧!壁w龍說(shuō)。
實(shí)際上,在過(guò)去幾年間,密云水庫(kù)的防汛能力持續(xù)加強(qiáng),在多次防洪中表現(xiàn)搶眼。像2023年主汛期,北京地區(qū)出現(xiàn)有儀器測(cè)量記錄140年以來(lái)最大降雨!懊鎸(duì)海河‘23·7’流域性特大洪水,我們首次啟動(dòng)Ⅰ級(jí)防汛應(yīng)急響應(yīng),廣大干部職工以舍我其誰(shuí)的擔(dān)當(dāng)迎戰(zhàn)狂風(fēng)暴雨。累計(jì)發(fā)送報(bào)文5600余條,無(wú)錯(cuò)報(bào)、遲報(bào)、漏報(bào)情況發(fā)生!眲⒀影步榻B。
繼續(xù)保護(hù)
首都供水“穩(wěn)定器”不斷凈化
如何將水質(zhì)穩(wěn)定在地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)甚至更好,是密云水庫(kù)管理處劃定的“紅線”。“2021年,密云水庫(kù)專門成立了水環(huán)境管理科和庫(kù)區(qū)管理所,專門負(fù)責(zé)水庫(kù)的水生態(tài)空間管控。”密云水庫(kù)管理處水環(huán)境管理科科長(zhǎng)黃楠表示。密云水庫(kù)聚焦水生態(tài)空間管控和水生態(tài)修護(hù)兩個(gè)重點(diǎn),持續(xù)開展水質(zhì)監(jiān)測(cè),加強(qiáng)庫(kù)區(qū)管理,逐步推進(jìn)水生態(tài)監(jiān)測(cè)調(diào)查,開展水庫(kù)消落區(qū)生態(tài)修復(fù)和保護(hù),這些工作都是為了保護(hù)好密云水庫(kù)的“這一盆凈水”,使其成為首都供水的“穩(wěn)定器”以及生態(tài)的“金名片”。據(jù)悉,截至今年6月底,8583個(gè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,密云水庫(kù)水質(zhì)保持在地表水Ⅱ類,符合國(guó)家飲用水水源要求,同時(shí)水生態(tài)狀況持續(xù)保持健康水平。
正如黨的二十屆三中全會(huì)提出的,要健全山水林田湖草沙一體化保護(hù)和系統(tǒng)治理機(jī)制,建設(shè)多元化生態(tài)保護(hù)修復(fù)投入機(jī)制。密云水庫(kù)近幾年來(lái)秉承著一體化的保護(hù)和系統(tǒng)治理機(jī)制,對(duì)生態(tài)進(jìn)行著多元化的保護(hù)和修復(fù)。
不過(guò)黃楠提到,水庫(kù)高儲(chǔ)量常態(tài)化運(yùn)行對(duì)于水環(huán)境不可避免地帶來(lái)一些影響,如原有的水陸交錯(cuò)帶水生植物、陸生植物因?yàn)樗簧弑谎蜎](méi)。同時(shí),密云水庫(kù)總氮指標(biāo)有升高趨勢(shì)。為此,密云水庫(kù)采取人工促進(jìn)、天然恢復(fù)等措施,相繼開展400余畝濕地修復(fù)工程,累計(jì)清除13萬(wàn)株枯死樹,試驗(yàn)性栽植苦草、芡實(shí)、歐菱等水生植物28萬(wàn)平方米,豐富生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成,重塑濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和生態(tài)過(guò)程,為鳥類等野生動(dòng)物營(yíng)造適宜生存繁殖的良好生境!拔覀?cè)谇逅尤霂?kù)口等地初步形成了示范樣區(qū),按照水位落差的高程線,栽植菖蒲、香蒲、水蔥等水生植物。經(jīng)過(guò)一年多的養(yǎng)護(hù)和觀測(cè)發(fā)現(xiàn),這些水生植物有助于恢復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。同時(shí),有利于消減密云水庫(kù)水體中的氮素。”黃楠說(shuō)。
實(shí)際上,通過(guò)在上游進(jìn)行清潔小流域建設(shè)、入庫(kù)口濕地修復(fù)工程等方法,密云水庫(kù)庫(kù)區(qū)總氮指標(biāo)波動(dòng)000158上升趨勢(shì)得到有效遏制,呈現(xiàn)出持續(xù)下降趨勢(shì)。2024年1月至7月,密云水庫(kù)總氮均值比2023年同期下降24.7%,比2022年7月最高值下降48.3%。
密云水庫(kù)管理處水環(huán)境監(jiān)測(cè)分中心主任王景仕也透露,多項(xiàng)跟總氮有關(guān)的研究正在密云水庫(kù)展開,這些研究必將為密云水庫(kù)總氮含量的精準(zhǔn)測(cè)算提供有力支持,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治理。”
此外,密云水庫(kù)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)上也下足工夫。除了增加線下監(jiān)測(cè)站點(diǎn)之外,還進(jìn)一步完善密云水庫(kù)在線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。今年計(jì)劃增加兩條主要入庫(kù)河流白河、潮河的控制性在線監(jiān)測(cè)站,“預(yù)計(jì)年內(nèi)完成后,密云水庫(kù)將形成由兩處岸上監(jiān)測(cè)站、兩處河流監(jiān)測(cè)站、四處庫(kù)區(qū)浮標(biāo)站組成的在線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),在線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍進(jìn)一步提升。監(jiān)測(cè)能力將由原來(lái)的17項(xiàng)增至20項(xiàng),主要增加對(duì)錳、鐵、重金屬的監(jiān)測(cè),這使得我們對(duì)入庫(kù)水體的水質(zhì)狀況掌握得更加全面和詳細(xì)。”王景仕表示。
下一步,密云水庫(kù)還將在現(xiàn)有監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,逐步增加浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、水生植物等水生態(tài)要素的監(jiān)測(cè)能力,進(jìn)一步提升水生態(tài)保護(hù)工作的科學(xué)性和全面性。
再接再厲
建設(shè)數(shù)字孿生密云水庫(kù)
為落實(shí)好習(xí)近平總書記提出的再接再厲守護(hù)好密云水庫(kù)的期望,密云水庫(kù)開啟了科技治水、智慧治水之路。
走上密云水庫(kù)白河主壩,兩側(cè)巖石鋪就的壩坡上,錯(cuò)落分布著不少圓柱形狀的不銹鋼裝置,“這些就是7月開始安裝應(yīng)用的變形監(jiān)測(cè)設(shè)備,它們運(yùn)用了北斗定位技術(shù)!泵茉扑畮(kù)管理處科技推廣中心主任張志強(qiáng)介紹說(shuō),變形監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝得益于密云水庫(kù)數(shù)字孿生流域建設(shè)工程,該工程最先啟動(dòng)的就是工程安全智能感知能力提升。與之前相比,新設(shè)備從GPS定位技術(shù)提升為北斗定位技術(shù),實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),微小的變形也難逃其“法眼”,“我們?cè)谄咦髩我约叭绾榈郎习惭b了217套設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了變形監(jiān)測(cè)的全覆蓋!
趙龍介紹,2021年起,密云水庫(kù)進(jìn)入常態(tài)化高儲(chǔ)備量運(yùn)行,需要更先進(jìn)的手段和監(jiān)管能力。今年3月,密云水庫(kù)數(shù)字孿生流域建設(shè)工程全面啟動(dòng),成為提高密云水庫(kù)智慧監(jiān)管能力的主要抓手!昂诵氖墙ㄔO(shè)數(shù)字孿生平臺(tái),包括數(shù)據(jù)底板、模型平臺(tái)等內(nèi)容,涉及水利專業(yè)模型及人工智能大模型的應(yīng)用、遙感智能識(shí)別等多種高精尖技術(shù)。比如數(shù)據(jù)底板方面,將打造全景高精度三維數(shù)字密云水庫(kù)。工程將涉及四大業(yè)務(wù)板塊、18個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景、98項(xiàng)業(yè)務(wù)、400余項(xiàng)功能,水庫(kù)的所有業(yè)務(wù)都會(huì)被囊括進(jìn)來(lái)!壁w龍如數(shù)家珍。
趙龍介紹,到2025年,將在較高層面上完成“感知立體化、流域可視化、決策智能化”的智慧密云水庫(kù)建設(shè)。所謂“感知立體化”,是指通過(guò)在密云水庫(kù)流域、庫(kù)區(qū)以及水工建筑物安裝工程安全監(jiān)測(cè)、雨水情監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)以及視頻識(shí)別等多種感知設(shè)備,充分利用遙感及無(wú)人機(jī)技術(shù),基本實(shí)現(xiàn)了水庫(kù)天空地一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)感知。所謂“流域可視化”,指的就是建設(shè)數(shù)字孿生平臺(tái),接入密云水庫(kù)流域高精度三維數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)水庫(kù)上游流域、庫(kù)區(qū)的水位漲落、水庫(kù)下泄等過(guò)程的可視化、動(dòng)態(tài)化的數(shù)字仿真演示。所謂“決策智能化”,就是在氣象預(yù)報(bào)及實(shí)時(shí)降雨信息加持下,利用專業(yè)模型計(jì)算,通過(guò)歷史經(jīng)驗(yàn)智能分析,平臺(tái)將自動(dòng)生成調(diào)度方案,溢洪道閘啟動(dòng)哪個(gè)孔、何時(shí)開啟、開啟度是多少、哪些村可能被淹、群眾是否需要轉(zhuǎn)移等,都會(huì)在平臺(tái)中一一展現(xiàn),為精準(zhǔn)調(diào)度提供技術(shù)支撐。
談及建成后的數(shù)字孿生密云水庫(kù),趙龍十分期待,“從安全、管理效益上來(lái)講,數(shù)字孿生建設(shè)可有效提升密云水庫(kù)流域信息共享和水務(wù)監(jiān)管能力,讓水庫(kù)運(yùn)行管理更加安全,進(jìn)一步優(yōu)化、重塑水庫(kù)管理工作。同時(shí),密云水庫(kù)數(shù)字孿生建設(shè)帶動(dòng)水庫(kù)管理向?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、智能評(píng)估、數(shù)字化管理等方向轉(zhuǎn)變,建設(shè)模式具有示范效益,也可供其他水庫(kù)參考!
樣本
密云水庫(kù)正逐漸變?yōu)楹蝤B家園
8月的密云水庫(kù),碧波萬(wàn)頃,水面上不時(shí)有水鳥輕輕掠過(guò)。在水庫(kù)西南側(cè)的“鳥島”上,隨著候鳥陸續(xù)南飛,生態(tài)管護(hù)員們開始登島清理廢棄鳥巢和枯枝敗葉。
這個(gè)面積約165畝的小島,鳥巢分布區(qū)域約占83畝。今年5月,“鳥島”上格外熱鬧,上千只幼鳥正破殼而出,鳥媽媽們頻繁穿梭在水面和鳥巢之間。
據(jù)了解,近年來(lái)隨著密云水庫(kù)大力推進(jìn)水庫(kù)流域生態(tài)保護(hù)修復(fù)治理,庫(kù)區(qū)生物多樣性日益豐富,生態(tài)系統(tǒng)也更加健康穩(wěn)定,密云水庫(kù)已成為眾多鳥兒的“家園”。今年,在密云水庫(kù)“鳥島”上出生的幼鳥數(shù)量達(dá)到4000余只。
實(shí)際上,每年的2月底至4月初,鷺類、鶴類、雁鴨類等候鳥就會(huì)成群結(jié)隊(duì)陸續(xù)返回密云水庫(kù)。密云水庫(kù)管理處水生態(tài)所副所長(zhǎng)王群說(shuō):“蒼鷺、白鷺、鸕鶿等鳥類會(huì)在‘鳥島’上擇枝筑巢、育雛,而白枕鶴、丹頂鶴、大天鵝等鳥類稍事休息、補(bǔ)充體力后會(huì)繼續(xù)向北方遷徙,尋找適宜的繁殖地。”在“鳥島”的繁殖旺季,工作人員會(huì)前往對(duì)岸觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè),在盡可能不上島打擾到鳥類的前提下,研判島內(nèi)鳥類活動(dòng)情況。同時(shí),工作人員還會(huì)將掉落的鳥巢復(fù)位,對(duì)掉下鳥巢的雛鳥進(jìn)行救治。
據(jù)了解,水生鳥處于水生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的頂端,是名副其實(shí)的生態(tài)“風(fēng)向標(biāo)”!霸邙B類資源調(diào)查中,我們一直在做探索。近年來(lái),通過(guò)衛(wèi)星遙測(cè)技術(shù),進(jìn)一步掌握了鳥類在密云水庫(kù)的活動(dòng)規(guī)律和對(duì)棲息地的需求,逐步建立起密云水庫(kù)流域鳥類重要棲息地質(zhì)量評(píng)估體系!泵茉扑畮(kù)管理處水環(huán)境管理科科長(zhǎng)黃楠介紹說(shuō),根據(jù)生境、海拔、植被等環(huán)境因子,2023年,管理處在水庫(kù)流域設(shè)置了16條樣線和15個(gè)樣點(diǎn),綜合采用樣線法、樣點(diǎn)法,對(duì)內(nèi)湖、清水河、小漕村、調(diào)節(jié)池等地的鳥類資源進(jìn)行了全面摸底。
同時(shí),密云水庫(kù)管理處還將水鳥保護(hù)與濕地保護(hù)結(jié)合在一起,恢復(fù)和重建濕地450余畝,并在潮河口小漕村附近設(shè)置了鳥類棲息地生態(tài)功能提升樣區(qū),“根據(jù)高、中、低三檔水深,分別種植沉水植物、浮葉和挺水植物、挺水植物為主的16種植物,形成相對(duì)可控的小微水環(huán)境!泵茉扑畮(kù)管理處水生態(tài)所副所長(zhǎng)劉磊介紹,種植的苦草、水蔥、芡實(shí)、黃菖蒲等植物,形成了多生境類型的景觀格局,同時(shí)又豐富了鳥類食源,滿足多種類群鳥類的生態(tài)需求!敖(jīng)監(jiān)測(cè),提升后的濕地吸引了包括丹頂鶴、白枕鶴、東方白鶴、黑鸛、大鴨等國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物在內(nèi)的100種野生動(dòng)物在此棲息,成為重要的鳥類監(jiān)測(cè)點(diǎn)之一!
截至2023年年底,庫(kù)區(qū)監(jiān)測(cè)記錄的鳥類已由2020年的190種增加到了235種。2023年12月11日至今的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,在密云水庫(kù)流域,共監(jiān)測(cè)到遷徙鳥類17目34科88種,數(shù)量1萬(wàn)余只!皷|亞—澳大利亞”候鳥遷徙通道上的密云水庫(kù)正在逐漸變?yōu)楹蝤B家園,大天鵝、灰鶴、短嘴豆雁、赤麻鴨等越來(lái)越多的鳥類在密云水庫(kù)流域越冬。
對(duì)話
“鳥島”如何吸引鳥類安家
對(duì)話人:密云水庫(kù)管理處水生態(tài)所副所長(zhǎng)劉磊
北青報(bào):“鳥島”棲息的鳥類有哪些?
劉磊:目前記錄的包括11種3000余只鳥類。在島上筑巢繁殖的有小白鷺、大白鷺、蒼鷺等;周邊水域活動(dòng)的鳥類有銀鷗、紅嘴鷗、斑頭秋沙鴨等。
北青報(bào):鳥類為什么喜歡在“鳥島”上棲息繁殖?
劉磊:一是“鳥島”所處的內(nèi)湖區(qū)域相對(duì)獨(dú)立,且實(shí)行封閉管理,除管護(hù)工作人員外禁止進(jìn)入,受人類活動(dòng)干擾少。船舶快艦在水位150米以下時(shí)也無(wú)法駛?cè)敫浇鼌^(qū)域,噪音影響少,自然生境相對(duì)完好,保證了鳥類正常生活的同時(shí),也提高幼鳥孵化率和成活率。
其二,島上食源豐富。隨著近幾年水庫(kù)水位不斷增高,內(nèi)湖地區(qū)蓄水量越來(lái)越大,水面越來(lái)越開闊,生態(tài)補(bǔ)水后又產(chǎn)生部分灘涂地,為涉禽提供了活動(dòng)覓食場(chǎng)所,鳥類活動(dòng)范圍增加,更加適宜水鳥棲息。
三是“鳥島”上植物垂直結(jié)構(gòu)明顯且數(shù)量豐富的高大喬木,可以為鳥類提供隱蔽條件!傍B島”呈橢圓形,南部向陽(yáng)坡面積大且岸線長(zhǎng),成為水鳥筑巢群居的首選之地。正是“鳥島”獨(dú)特的環(huán)境條件,使其形成了適宜水鳥生存的小生境,最終吸引了大量水鳥來(lái)此棲息繁殖。
北青報(bào):除了自然條件之外,我們做了哪些努力?
劉磊:我們實(shí)行封閉管理,禁止任何形式的破壞鳥類棲息地行為。在具體監(jiān)測(cè)工作中,將人工與設(shè)備相結(jié)合,綜合運(yùn)用鳥類AI智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、紅外相機(jī)、觸發(fā)式紅外監(jiān)測(cè)儀、觀鳥鏡、望遠(yuǎn)鏡等設(shè)備,詳盡記錄鳥類發(fā)現(xiàn)時(shí)間、種類、數(shù)量,繁殖季產(chǎn)蛋、孵化、育雛等情況,掌握生物多樣性基礎(chǔ)數(shù)據(jù),再應(yīng)用到水生態(tài)保護(hù)和水環(huán)境治理當(dāng)中。我們還啟動(dòng)了棲息地修復(fù)工作,創(chuàng)造更加適宜的鳥類棲息地,同時(shí)進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)來(lái)增加水鳥的數(shù)量及種類。
此外,我們還采取搭建“本杰士堆”,自制鳥巢,對(duì)鳥類及哺乳類等野生動(dòng)物救助,水源涵養(yǎng)林撫育等多種措施,為鳥類等野生動(dòng)物提供了良好的棲息繁衍環(huán)境。