山区小城镇排水系统改造中生态化路径探讨

引言

山区小城镇是我国地域格局中分布广泛且具有鲜明地域特色的重要城镇类型，其地理环境特点包括地形起伏大、河流径流急、降雨时空分布不均等。这些自然条件使得排水系统在设计与运行中面临更高要求。然而，由于经济基础薄弱、建设历史久远以及规划标准滞后，许多山区小城镇的排水系统存在雨污合流普遍、管道老化破损、污水处理能力不足等问题，雨季易发生内涝，旱季则存在污水直排，导致水体污染和生态退化。在国家推进美丽中国建设与乡村振兴战略的大背景下，山区小城镇排水系统的改造不仅是提升基础设施水平的工程任务，更是恢复与保护水生态环境的重要举措。生态化路径的引入，意味着在排水系统改造中不仅考虑排放达标与防洪排涝的功能，还需兼顾对自然水循环、生态系统稳定性及居民生活质量的综合改善。

一、山区小城镇排水系统改造的现状与挑战

山区小城镇的排水系统大多形成于早期城镇建设时期，当时的设计更多聚焦于快速排除污水与雨水，缺乏雨污分流理念，也缺少对水环境长期影响的评估。由于山区地形的特殊性，管道埋设深度与坡度控制难度较大，部分地区因资金短缺采取简易铺设方式，造成了系统运行效率低下和维护困难。雨污混排现象在多数山区小城镇较为严重，不仅增加了污水处理厂的运行负担，还在降雨期间造成超负荷溢流，未经处理的污水直接排入河流湖泊，加剧水质污染。此外，山区降雨集中且强度大，传统的排水管网在暴雨时易发生溢流与倒灌，形成城区积水甚至洪涝灾害。由于生态环境脆弱，一旦发生污染事件，恢复周期长、成本高，对当地居民生产生活及生态安全造成深远影响。这些现实问题决定了山区小城镇排水系统的改造必须走生态化、系统化的路径，而非单纯依赖传统工程手段。

二、生态化排水系统改造的总体思路与技术路径

生态化排水系统改造强调与自然环境的协调共生，即在实现排水系统基本功能的基础上，通过引入自然过程、模拟生态系统调节机制，达到减少污染排放、提升水体自净能力、缓解洪涝灾害等综合效果。在总体思路上，应坚持“ 源头减排、过程控制、末端治理” 的原则，结合山区小城镇的地形、水文和用地特点，因地制宜制定改造方案。首先，在源头层面，推广分流制或半分流制系统，将雨水与污水分别收集处理，减少污水处理负荷与溢流风险。在雨水管理上，应结合透水铺装、雨水花园、植被缓冲带等低影响开发（LID）设施，实现就地渗透、调蓄和利用。其次，在过程控制层面，利用生态排水沟、人工湿地、生态塘等设施延缓径流速度、沉降污染物，发挥自然净化作用。末端治理方面，结合污水处理厂提标改造与生态景观构建，将出水用于河道基流补给与绿化灌溉，实现资源化利用。这一技术路径不仅能减少对自然水体的冲击，还能在改造中融入景观设计，提升居民的环境体验感与归属感。

三、典型生态化设施在山区小城镇的应用与成效

在山区小城镇排水系统改造中，生态化设施的选择与科学布局尤为关键，必须充分考虑地形起伏、水系走向和土地利用特征，以实现高效排水与生态保护的统一目标。

首先，雨水花园适宜布设于地势较低的区域、道路交叉口或建筑物周边低洼地带。其依靠植物根系、滤料层和土壤的联合作用，能够有效拦截雨水中的悬浮物、重金属与部分有机污染物，同时具有一定的雨水调蓄能力。雨水花园既改善了排水质量，又美化了城市景观，是改造中广泛应用的生态设施。

其次，生态排水沟（如植草沟）适用于道路两侧、农田边缘和居民区之间的缓冲带。该设施通过缓慢导排雨水，并利用植物带的过滤作用，减少污染物径流进入水体，降低对下游环境的冲击。其线性布局形式便于与道路、绿带等城市空间融合，具有良好的适应性和可推广性。

再次，人工湿地作为雨污水处理的末端生态单元，在具备一定土地资源的区域尤为有效。其运行能耗低，维护简便，利用水生植物和微生物对污染物进行自然净化，可长期稳定地处理生活污水和初期雨水，同时具备良好的景观价值和生态教育功能，特别契合山区小城镇生态环境保护和文化旅游融合发展的需求。

此外，透水铺装作为一种重要的雨水源头控制技术，在道路、人行道、广场和停车场等硬质铺装区域可有效减少地表径流、促进雨水下渗、补给地下水。在老城区改造中，通过替代传统不透水材料，显著提升地面生态调节能力，缓解排水压力。

四、制度保障与公众参与的重要性

山区小城镇排水系统生态化改造的推进，不仅是技术问题，更涉及管理体制、政策支持与公众参与等多方面因素。制度保障方面，地方政府应制定与生态化改造相适应的规划与建设标准，并在资金安排上倾斜支持排水系统生态化项目。同时，需建立跨部门协调机制，实现规划、建设、环保、水利等部门的信息共享与联动，避免重复投资与资源浪费。公众参与也是生态化改造成功的关键，居民在排水设施的使用与维护中扮演着重要角色，通过宣传教育提高居民环保意识和参与热情，可减少生活污水直排、提升设施维护水平。此外，鼓励社会资本参与生态化改造项目，通过 PPP模式引入资金和管理经验，可加快改造进度并提升运营效率。

五、结论

山区小城镇排水系统生态化改造是实现区域水环境改善与生态文明建设的重要途径，其核心在于将工程技术与生态理念有机融合，形成涵盖源头控制、过程调节与末端净化的系统解决方案。在实际推进中，应因地制宜选择分流制改造、低影响开发设施、人工湿地与自然净化系统等措施，并辅以制度保障、公众参与与智慧化管理，以确保工程的可持续性与长效性。未来，随着智慧城市技术的普及与生态修复理念的深化，山区小城镇排水系统改造将朝着智能化监测、实时调度与全生命周期管理方向发展，不仅为山区生态安全提供坚实保障，也为我国其他类似地区的水环境治理提供可借鉴的范例。

参考文献：

[1]马江丰.呼和浩特市武川县西乌兰不浪村乡村景观规划设计[D].内蒙古农业大学，2024.DOI：10.27229/d.cnki.gnmnu.2024.001316.

[2]王柏焜.汉中盆地小城镇雨洪韧性评估方法与规划策略[D].西安建筑科技大学，2024.DOI：10.27393/d.cnki.gxazu.2024.001093.

[3]陈妍.文化生态学视角下东乡族山地聚落空间形态研究[D].西安建筑科技大学，2022.DOI：10.27393/d.cnki.gxazu.2022.000662.