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河道的生态治理8篇

时间:2024-01-25 15:55:44

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河道的生态治理

篇1

关键词:河道治理;河流生态修复;治理原则

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.244

1 河道治理存在的困难

我国非常注重对水资源的利用,并采取多种措施进行了河道整治,让河道为城市化进程发展发挥作用。但随着人为且不符合自然规律的干涉整治,河流生态系统遭受到乐氐钠苹担即河流出现污染、干涸等问题。因此为了使河道以正常的生态特征促进我国经济的发展,人类需要进行河流生态修复。河道属于自然生态系统中的重要组成部分,其本身具备自我生态修复的能力,然而人们常常采用人为治理的方式,对河道自我生态修复造成影响,致使河流生物逐渐迁徙,甚至死亡。人们在对河道进行整治时,会使河流、水质、植被等都产生影响,这些都是保障河流生态环境的因素,如果其受到影响,则河流生态环境则会受到破坏。

随着社会的发展,人们针对河道治理的措施越来越多,如采用各种技术和设施,使河流转向、断开、加深、拉直等,导致河道的形态被强行改变。河道形态的改变,会影响城市地下水的生态性,使城市供水出现问题。河道本身蜿蜒曲折,符合自然规律,但采用人为整治的方式,导致河道储蓄洪水能力遭受到破坏。人们采用混凝土进行改造,致使自然水体之间不能完成互动,增加洪水发生期间洪水的破坏力,同时也会增加泄洪难度。因此在进行河道治理和改造时,要考虑河道原本的形态,满足自然规律下河流本身的形态。

人为进行河道治理,势必会对自然生长的植物产生影响,很多植物会因为河道改造而逐渐死亡,对自然环境产生不良影响。如果城市主张发展旅游经济,被破坏后植物会影响城市的美感,导致其旅游经济受到影响。而且如果不针对河流和植物进行修复,则会导致城市自然环境越来越差。

2 河道治理的原则

如今人类的生产生活对自然环境的影响越来越大,且人类为了加大水资源的利用率,而采用人为整治的方式,强行对河道进行改造,致使河道生态系统受到严重的破坏。因此在进行河道治理时,不能够强行采用人为方式进行生态修复,而是需要满足自然规律和河流原本生态系统的情况下,适当地采用人为方式进行生态修复。如通过植物改造河岸的方式,进行河道的治理。河道治理工程比较复杂,且需要耗费较大的精力和较长的时间。我国应当注重对各个国家先进治理经验的学习,根据河道实际情况,制定详细的治理规划。除了考虑河道的特征外,还需要结合城市特征和发展规划,进行河道治理规划。在进行河道治理时,不能单单只考虑河道生态系统或城市经济发展,应当综合考虑所有的因素,保障各个因素的协调发展。人们之所以进行河道治理,是希望河道能够最大化满足人们的需求,因此在进行河流生态修复时,要考虑人类的需求。如果城市发展和生态环境出现矛盾,则需要着重考虑生态环境,避免生态环境恶化,影响城市的发展。但仍然需要注意,河道治理不仅仅是自然生态系统的一部分,也是城市规划发展的重要组成部分。

3 河流生态修复技术

3.1 河道形态的修复

人为进行河道修复主要是进行缓坡或低坡的改造,将已经难以发挥作用的拦河坝拆除。同时为了保障河流水体的流动性,需要建设通道,促使河流恢复生态流动的连续性。另外还可以通过建造和埋设沟壑的方式,确保水体流动性更加符合自然规律。为了使河道的泄洪能力得到提升,应当进行堤线和滩地高度的改造,使河流具有增多的流动空间。

3.2 河床断面的修复

人们在进行河床断面的修复时,主要是针对护岸和护坡进行改造。人们之前在进行河道改造时,会在河床上铺设硬质材料,不利于河流生态修复,因此需要将硬质材料拆除,并结合河道实际情况采用石头或鱼巢的方式,进行河床生态修复。另外,还可以根据河道的径流进行河道的拓宽,可以根据相应的分级方式,将河道径流分为多个不同的等级,随后径流级别进行改造。针对已经暴露时间较长的河床,可以通过种植植物的方式,保障河床的生态型建设。通过种植植物进行河床的改造,还可以增加河道的美观性,并对河流水质净化起到作用,符合城市发展规划和生态系统修复的要求。

3.3 河流水质的修复

生态浮床技术、河道曝气技术、外流引水稀释冲刷技术及底泥疏浚等都是目前水质修复的常用方法,生态浮床技术主要是利用水生植物进行河水水质的修复,即通过水生植物及其他物种的关系,提高人工生态系统的作用,以达到降低河流污染的目的。河道曝气的主要作用是河流水质实现自我净化的能力,即通过加速复氧过程,提高河流生物的活性。外流引水稀释冲刷技术,主要是通过引入外流,降低河流的污染负荷,但通过外流引水的方式,会导致河流本身水质受到影响。底泥疏浚的主要作用是清除河流底部的毒害物质。在城市的发展中,工业废水和生活废水对水资源污染效果比较严重,因此在进行河流水质的修复时,还要进行各类废水的控制,避免因为废水过多,污染过于严重,而导致河流水质修复无法产生作用。

3.4 河流生态修复材料的应用

植物是最常用的河流生态修复材料,如芦苇具有净化水质的作用,且其对生长条件的要求不高,因此可以通过大范围种植,促进河流生态系统的修复。另外生物相容型材料具有透气透水等优势,满足多类植物的生长需求,同时其还具备吸附微生物的作用,达到水质净化的目的,因此可以使用发材料进行河流生态修复。

4 结束语

综上所述,随着城市的发展,人们为了使水资源满足生产生活需求,而对河道进行整治,导致河流生态系统受到破坏,出现水资源污染、干涸等情况,因此需要进行河流生态修复。通过上述分析可知,河流生态修复属于复杂且耗费时间较长的工程,需要进行完善的规划,确保河道具有生态性,并满足人类的需求。

参考文献:

[1]徐世辉.基于河道治理的河流生态修复的探讨[J].农民致富之友,2014(18):288.

篇2

关键词:河道治理;生态水利;河流生态修复

自古以来,我国就已经注意到了河流的重要作用,特别是最近几十年以来,我国因为经济的迅猛发展,大力的兴修水利工程,促进了农业、经济的发展。但是从七十年代开始,人们就已经注意到了水利工程的大量兴修和河流的生态问题息息相关,产生了一些负面的作用,成为一个关注的焦点。水利的兴修是河道治理的一种,河道治理当中不仅要确保河道功能的正常发挥,现在人们也越来越多的关注到了河道治理中河流的生态修复的问题。

一、河流生态修复的重要意义

凡事都有两面性,在外面大力建设水利工程,给经济带来巨大效益的同时也使河流的生态遭到了巨大的破坏。由于各种各样的原因,人为产生的破坏无法避免,但是对破坏以后的合理生态进行修复却是可以的。对河流的生态进行破坏以后的修复是一项复杂而耗费巨大的工程,如果修复好了,又具有重大的作用,不仅可以改善河流的各项功能,还能保持水土,改善小气候等等,对合理的生态进行及时的修复,十分的必要。

1.改善河流的生态,实现人与自然的和谐

河道治理利用河流的相关规律、河道的规律,从河流的实际情况出发,因势利导的调整水流的位置,改善水流的条件。通过一系列的工程措施来保证河流的灌溉、航运等功能的发挥。但是,在河道治理的同时极其容易只注意治理而忽视了河道治理的同时河流生态的保护问题,使得河流的生态不同程度的遭到了破坏。这种破坏是极其严重的,使得河流内布生物的多样性变化,旱涝灾害时有发生,城市的正常供水补给受到威胁,河流沿岸的气候产生变化,植被破坏,水土流失,曾经的美丽景色不复存在。

基于河道治理的合理生态恢复,采取一系列的措施,不仅可以恢复河流曾经的活力,改善被破坏的河流的生态,还可以实现自然和人类的和谐。人们在看到了河流生态遭受到的破坏以后,体验到了生态破坏带来的严重后果之后,开始注意到了生态的保护,开始审视自然和人类的关系,这对河流生态修复来说,是非常重要的。对破坏了的河流生态进行修复,具有重大的现实意义。

2.保证河流的功能,促使发挥更大的作用

对河流进行治理,一个最重要的原因就是保证河流发挥它的最大的功能,这些功能包括:航运、灌溉、防洪、供水等等。治理可以使得河流达到这些要求,而要如何保持这些功能的长时间、不打折扣的发挥,生态问题是其中的一个重要要素。

在进行河道治理的同时重视河流生态的修复不仅对合理发挥功能无害,相反是大有裨益的。河流生态修复了,从灌溉的角度来说,无论在枯水期还是丰水期都能保证灌溉。从防洪的角度来说,既满足了河流航运的要求,又不至于在雨水多的时候,无法承担蓄水压力。洪水来了,因为生态比较好,植被覆盖有保证,可以通过自身的调节减少洪涝灾害的发生。如果河流不仅不能起到有益的作用,在灾难来临的时候还不能减少灾难的发生,更谈不上发挥更大的作用了。改善、修复河流的生态,在保证河流最基本功能的同时,还能促使河流发挥更大的作用,这正是治理河道所期望的。

二、河流生态修复的重要举措

基于河道治理的河流生态修复不是一蹴而就的,河道治理本身就是一个难题,在河道治理的同时进行河流的生态修复,困难重重。河道修复不像一般的建筑施工过程那样比较容易掌握,而是一个涉及各种地形地貌、弯曲的河道、变化的河床、河道旁的植被等等一个立体的工程。所以要修复好河流的生态,得在先搞清楚河道治理,在进行河道治理中的生态修复,还要从多方面探讨修复的方法,这样才能取得比较好的生态修复效果。

1.河道、河床修复,为生态恢复创造条件

现代的河道治理一般都是运用当今时代的科学技术、材料来进行河道的治理。钢筋混凝土的结构固然的坚实有力,但换个角度来说,正是因为这种材料的使用使得河道在洪水来临的时候,河水是难以改道的。在河道治理的时候要注意河道的修复指的就是要保持河道的自然形态,河道的自然形态一般都是蜿蜒曲折的,而不是笔直的。蜿蜒曲折的河道可以使得水流的流速不同,流速不同自然的水体流动就具有多样性,多样性的水体流动是十分的有利于合理的生物的多样性的,这对修复河流的生态具有积极的意义。同样,在河道治理当中,修复河床也要体现对修复河流生态的意义。河床是河流生物的栖息环境,生态河堤不仅可以防洪,还能有利于河流生物的生息繁衍。

修复河流的生态就是要使河流的生态回到曾经那个多样性的面貌,而生物的多样性就是其中的一个重要的内容。在进行河道、河床治理的时候就充分的考虑到河流生态的问题,在治理的时候就着手于恢复,一举两得。

2.缓冲带修复,降低河流的压力

河流自身并不是孤立的、脱离于陆地之外的一个存在,河流和陆地之间有一个缓冲带,这个缓冲带把河流和陆地紧紧地联系起来。河流的生态破坏包括缓冲带的破坏,缓冲带一般是由河边湿地,河谷等组成,是人类活动的重要场所。河道治理的时候要注意河流缓冲带的修复,这对修复河流生态具有重要的作用。具体的操作方法就是要在河流的两个岸边都要留出一定的位置,专门设立一个足够宽度的缓冲带。缓冲带的作用在平时显现不出来,一旦洪水发生,它不仅可以起到减弱洪水冲击的作用,还能把洪水分蓄一部分出来,大大降低了河流的压力。缓冲带承担着给河流降压的作用,还发挥着维持河流生态多样性的作用,它的湿地、河谷等等可以给生物提供一个生存的环境,还能净化河流的水质,为人类提供一个良好的活动空间。

3.植被景观修复,保持生态平衡

过去一直认为,所谓的生态修复就是指植被的修复,今天虽然人们的认识已经发极大的提高了,但是不可否认的是,植被的修复在合理生态的修复当中还真是非常重要的。过去破坏的植被导致了大自然一次又一次无情的报复,在治理河道的时候,修复破坏的植被可以改善生态环境。

在科技技术高度发达的今天,要善于运用各种科技手段,因时、因地制宜,结合实际,修复被破坏的植被,使得植被的覆盖能够恢复,达到一个比较理想的植被覆盖水平。植被的修复、恢复可以极大的保持水土,有利于河道的质量,是一种根本的、生态的治理方法。植被恢复了,毫无疑问的将会对生物的多样性有益,形成一个比较良好的生态环境系统,是河道治理和河流生态修复一直以来所期望达到的目标效果。

总结:

认识到了问题就要积极的去解决,即使没有很好的解决方法也要积极的探索、实践。基于河道治理的合理生态恢复是顺应时展的,虽然至今理论和实践经验都还有不足之处,但是其重要性已经体现了出来。合理的生态修复是一个长过程的修复,涉及面广、问题多,比较复杂。虽然如此,进行积极的探讨,找到修复的方法,具有可操作性的实践方法,对河流的生态进行修复,对经济的发展,社会的发展,人与自然的和谐都有促进作用。

参考文献:

[1]倪晋仁,刘元元.论河流生态修复[J].水利学报,2007,30(9)

[2]孙永波,陈俊娟.生态水利在河道治理中的应用[J].科技致富向导,2011(12)

[3]张世玉.生态水利在河道治理中的应用[J].城市建设理论研究,2012(10)

篇3

关键词:河道治理;河流生态;修复

中图分类号:TV85 文献标识码:A

一、河流生态修复的重要意义

凡事都有两面性,在全面大力建设水利工程,给社会经济带来巨大效益的同时也使河流的生态环境遭到了巨大的破坏。由于各种各样的原因,人为产生的破坏无法避免,但是对破坏以后的合理生态进行修复却是可以的。对河流的生态进行破坏以后的修复是一项复杂而耗费巨大的工程,如果修复好了,又具有重大的作用,不仅可以改善河流的各项功能,还能保持水土,改善气候等等,对河流的生态环境进行及时的修复,显得十分的必要。

1.改善河流的生态,实现人与自然的和谐

河道治理利用河流的相关规律、河道的规律,从河流的实际情况出发,因势利导的调整水流的位置,改善水流的条件。通过一系列的工程措施来保证河流的灌溉、航运等功能的发挥。但是,在河道治理的同时极其容易造成只注意治理而忽视了河道治理的同时河流生态的保护问题,使得河流的生态不同程度的遭到破坏。这种破坏是极其严重的,使得河流内部生物的多样性变化,旱涝灾害时有发生,城市的正常供水补给受到威胁,河流沿岸的气候产生变化,植被破坏,水土流失,曾经的美丽景色不复存在。

基于河道治理的合理生态恢复,采取一系列的措施,不仅可以恢复河流曾经的活力,改善被破坏的河流的生态,还可以实现自然和人类的和谐。人们在看到了河流生态遭受到的破坏,体验到了生态破坏带来的严重后果之后,开始注意到了生态的保护,开始审视自然和人类的关系,这对河流生态修复来说,是非常重要的。对破坏了的河流生态进行修复,具有重大的现实意义[1]。

2.保证河流的功能,促使发挥更大的作用

对河流进行治理,一个最重要的原因就是保证河流发挥它的最大的功能,这些功能包括:航运、灌溉、防洪、供水等等。治理可以使得河流达到这些要求,而要如何保持这些功能的长时间、不打折扣的发挥,生态问题是其中的一个重要要素。

在进行河道治理的同时重视河流生态的修复不仅对合理发挥功能无害,相反是大有裨益的。河流生态修复了,从灌溉的角度来说,无论在枯水期还是丰水期都能保证灌溉。从防洪的角度来说,既满足了河流航运的要求,又不至于在雨水多的时候,无法承担排水压力。洪水来了,因为生态比较好,植被覆盖有保证,可以通过自身的调节减少洪涝灾害的发生。如果河流不仅不能起到有益的作用,在灾难来临的时候还不能减少灾难的发生,更谈不上发挥更大的作用了。改善、修复河流的生态,在保证河流最基本功能的同时,还能促使河流发挥更大的作用,这正是治理河道所期望的。

二、河流生态修复的重要举措

基于河道治理的河流生态修复不是一蹴而就的,河道治理本身就是一个难题,在河道治理的同时进行河流的生态修复,困难重重。河道修复不像一般的建筑施工过程那样比较容易掌握,而是一个涉及各种地形地貌、弯曲的河道、变化的河床、已有跨河桥梁、取水建筑物、河道旁的植被等等一个立体的工程。所以要修复好河流的生态,要先规划好河道治理的标准和规模,再进行河道治理中的生态修复,还要从多方面探讨修复的方法,这样才能取得比较好的生态修复效果。

1.河道、河床修复,为生态恢复创造条件

现代的河道治理一般都是运用当今时代的科学技术、材料来进行河道的治理。钢筋混凝土的结构固然的坚实有力,但换个角度来说,正是因为这种材料的使用使得河道在洪水来临的时候,河水是难以改道的。在河道治理的时候要注意河道的修复指的就是要保持河道的自然形态,河道的自然形态一般都是蜿蜒曲折的,而不是笔直的。蜿蜒曲折的河道可以使得水流的流速不同,流速不同自然的水体流动就具有多样性,多样性的水体流动是十分的有利于合理的生物的多样性的,这对修复河流的生态具有积极的意义[2]。同样,在河道治理当中,修复河床也要体现对修复河流生态的意义。河床是河流生物的栖息环境,生态河堤不仅可以防洪,还能有利于河流生物的生息繁衍。

修复河流的生态就是要使河流的生态回到曾经那个多样性的面貌,而生物的多样性就是其中的一个重要的内容。在进行河道、河床治理的时候就要充分的考虑到河流生态的问题,在治理的时候就着手于恢复,一举两得。

2.缓冲带修复,降低河流的压力

河流自身并不是孤立的、脱离于陆地之外的一个存在,河流和陆地之间有一个缓冲带,这个缓冲带把河流和陆地紧紧地联系起来。河流的生态破坏包括缓冲带的破坏,缓冲带一般是由河边湿地,河谷等组成,是人类活动的重要场所。河道治理的时候要注意河流缓冲带的修复,这对修复河流生态具有重要的作用。具体的操作方法就是要在河流的两个岸边都要留出一定的位置,专门设立一个足够宽度的缓冲带。缓冲带的作用在平时显现不出来,一旦洪水发生,它不仅可以起到减弱洪水冲击的作用,还能把洪水分蓄一部分出来,大大降低了河流的压力。缓冲带承担着给河流降压的作用,还发挥着维持河流生态多样性的作用,它的湿地、河谷等等可以给生物提供一个生存的环境,还能净化河流的水质,为人类提供一个良好的活动空间。

3.植被景观修复,保持生态平衡

过去一直认为,所谓的生态修复就是指植被的修复,今天虽然人们的认识已经发生极大的提高了,但是不可否认的是,植被的修复在合理生态的修复当中还是非常重要的。过去破坏的植被导致了大自然一次又一次无情的报复,在治理河道的时候,修复破坏的植被可以改善生态环境。

在科技技术高度发达的今天,要善于运用各种科技手段,因时、因地制宜,结合实际,修复被破坏的植被,使得植被的覆盖能够恢复,达到一个比较理想的植被覆盖水平。植被的修复、恢复可以极大的保持水土,减少水土流失的同时,也可减小洪水的峰值,有利于河道的畅通,是一种根本的、生态的治理方法。植被恢复了,毫无疑问的将会对生物的多样性有益,形成一个比较良好的生态环境系统,是河道治理和河流生态修复一直以来所期望达到的目标效果[3]。

三、结语

认识到了问题就要积极的去解决,即使没有很好的解决方法也要积极的探索、实践。基于河道治理的合理生态恢复是顺应时展的,虽然至今理论和实践经验都还有不足之处,但是其重要性已经体现了出来。合理的生态修复是一个长过程的修复,涉及面广、问题多,比较复杂。虽然如此,进行积极的探讨,找到修复的方法,具有可操作性的实践方法,对河流的生态进行修复,对经济的发展,社会的发展,人与自然的和谐都有促进作用。

参考文献:

[1] 朱灵峰,张玉萍,邓建绵,吴波,明海涛,王哲.河流修复技术应用现状及生态学意义[J]. 安徽农业科学. 2009(07)

篇4

目前的现代化河道治理生态水利的实际应用,是综合的采用美学、生态学、水利工程学、环境学、生物学等,借助外界自然生态循环系统来实现河道治理的现实目标。这样不但能保持河道防洪蓄水的功能还能有效提高整体河道生态系统的全局稳定性,在河道生态环境和人类社会的发展道路上具有重大的现实意义。 

2 生态水利的实际应用优势 

所谓生态水利,是在水利工程建设中,在重视水利枢纽的建设的同时重视生态环境保护的一项生态工程。生态水利的现实目的是不仅研究和把握水利水文的特性、生物种群之间的特性、河道河流之间的特性等,还要创新河流湖泊等节能型的开发和利用。不仅重视水利资源开发的同时还要重视周边环境生态系统的研究、重视水体特征性的研究和流域的循环性研究。在开发和设计河流过程中,应该考虑到河流整体和河流中包含的各种生物体还有周边环境等诸多因素的产生,在有效满足开发的基础上,保持原生态系统固有的完整性和生物多样性的优势。 

传统所做的河道治理方式不但会破环河道的整体生态环境、景观等还会影响到人类的身心全面健康发展。为此,结合采用美学、生态学、水利工程学、环境学、生物学等大多学科为整体的河道治理即生态水利便是现代环境和有效改善的首选方案。生态水利和传统的河道治理相比较,生态水利的实际应用优势主要体现在以下几个方面: 

①在河道治理中运用生态水利理念,能大幅度的提高河道水流自身的净化能力,做到净化河道中有机污染物,良好的有机物能做到为真菌和细菌提供生态环境和所需营养, 

同时在有机物的氧化作用下进行分解处理,分解后的无机物被藻类吸收,随着光合作用释放充足的氧气,能够满足河道生物的生长需求为河道整体的周边环境提供良好的生存空间。 

②生态治理是依据河道周边的环境,通过科学配置让水中的生物和周边植物有机联系在一起,形成稳定良性循环系统下的河道生态环境,能对河道两侧植被恢复的同时还能为河道中水生物的生长和岸上的鸟类提供良好的生存环境。 

3 生态水利的实际应用分析 

3.1 能进行自然恢复的河道环境 

生态水利工程的实施主要目的在于实现河道和水体内生物的多样性,保障河道建设、水利工程防洪蓄水等功能前提下,将河道周边环境改善到从前的自然生长状态。恢复河道内自身的自然环境,创造多样化河道结构能为达成河道环境自然的恢复打下良好的基础。例如,在运行河道岸线设计的时候,根据河岸自然生态驳岸的基本特点,对坡度缓和、土质质量较高的地段采用天然河道边坡,同时帮助格室结构、抛石插值、植活木桩等方式,这样的方法不仅能符合自然形式功能的需求,还能够保障河道生态系统的生物多样性和河道自然生长状态的修复两方面都有着重要的现实作用。除此之外,进行河道治理设计的过程中,还应重视周边的环境和河道生态网络建立的配合,达到周边环境和河道生态系统的有机结合。例如,在河岸设计时应突破传统混凝土河岸,增添綠色植被为周边鸟类动物等生物提供良好的生存条件,从而实现河道系统多样化,为维持整体河道生态系统稳定性提供良好发展保障。

    3.2 生态护坡设计的建设 

进行河道治理过程中,应从综合考虑河道本身功能特点、周边环境等因素着手,制定适应河道生态系统的河道生态护坡设计方案。在生态护坡方案施工前,对河道周边植被、生物类型进行分布状态的全面调查,用来保障河道施工划分不会影响周边生态系统的自然运行状态。将河道区域划分时分成三个区域:常淹区、变化区和常露区,不同的区域特点选择不同的植被,提高植被在所选区域正常的生长。例如,分别在三种区域种植不同的植被。在常淹区内种植水生的植被;在变化区种植较为干旱抗淹的植被;在常露区种植耐旱植被。在不同环境下种植相匹配的植被能为河道创造良好稳定的生态护坡。另外,在进行设计方案时,还要视为设计重点的是进行河道环境美化的设计,努力满足人类对河道美观程度的需求,在进行护坡设计之时,在河道两岸建设浅滩,给人营造一种河道渐宽的视觉上的冲击,还能为河道中水生物提供宽阔的活动范围,提高生物多样,这对维持河道整体的生态系统具有重要的现实作用。 

3.3 实际应用生态水利事例 

实例1:利用动物和生物的自然生长,提高河道的自净能力。关键是利用土地处理、人工湿地处理、生物膜处理、生物操纵等技术进行河道自然环境的生态恢复,利用植被生长分解河道中存在的污染物,达到水体的净化目的。同时,利用水环境的空间艺术进行环境造景,创造河道生命力,营造快乐、轻松、灵动的河道生态系统环境[1]。例如:北方滨海地区多采用图1所示表面流人工湿地断面,利用挺水植物与沉水植物搭配,为微生物提供充足空间,与溢流坝结合建成水流稳定的水生态系统。 

实例2:创设亲水性活动空间,重点在于坚持可持续发展观、以人为本的生态治理原则,保障不影响河道防洪蓄水的功能基础上,建造亲水性活动空间,用以实现活动空间和城市景观的整体结合,同时进行河道旅游领域的开发。例如,某湿地公园河道治理如图2所示,充分利用滨水、河流等自然环境条件,结合湿地的绿化功能,创建了回归自然的旅游和休闲的场所[2]。 

实例3:河道污染的有效治理,湿地对于污染的控制具有显著的作用和效果,能调节改善小范围内的气候,使各类生物、植物自然生长栖息。采用人工湿地建设的方法对河道水体生态进行恢复建设,运用合理的转化达到最佳污染处理作用。此外,充分结合水体环境空间艺术,利用水体特征造景[3]。例如,某湿地生态水利河岸设计如图3所示,赋予原本静止状态的自然水体以生命力,达到给人自然、愉悦享受的感觉。 

河道治理工程在进行的过程中,一定程度上会造成环境污染的等诸多问题,这是对生态可持续发展以及河道生态环境的稳定性非常不利的因素。通过对河道治理实际应用生态水利,在不影响河道抗洪蓄水基础上,能够做到对河道生态系统稳定修复、增加生物多样性、河道生态系统可持续发展。为此,加强生态水利实际应用探究、提高应用效果进一步改善水质和水资源利用率等工作是河道治理工程的重中之重[4]。 

4 结论 

在当前科技日益发达的时代下,人类的需求不再是传统的河道治理方式,而是开始面向研究具有环境、生态保护、造景功能的新型生态水利发展。生态水利在现代环境下河道治理中的实际应用已被人们广泛关注,本文望通过以上所述對河道生态水利问题进行初步探究,能够为新时代下人文自然和谐发展的水环境建设提供思考。 

【参考文献】 

【1】许映建,石磊.如皋城区河道治理工程中生态水利设计理念的应用[J].水资源开发与管理,2016(07):38-41. 

【2】范磊.生态水利在河道治理工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2016(30):75-76. 

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关键词:河道治理;生态水利;现状;应用

中图分类号: TV 文献标识码: A

一、生态水利的概述及重要性

1.1 生态水利的概述

传统的水利工程主要目标在于控制水流来满足人们的供水、防洪、发电、航运等要求,但是在水工建筑物发挥其功能的同时,生态环境已经一步一步遭受破坏,经济建设和环境保护严重失衡。而生态水利指的是在水利工程建设中兼顾水利枢纽建设和生态系统建设的水利系统,河流成为了这个生态系统的骨干,既满足了人们需求又保留了完整的生态体系,其重要性不言而喻。

1.2 生态水利的重要性

(1)生态环境恶化

当前社会面临的重大全球性问题就是能源和生态问题。虽然随着经济建设的加速,我国在河流治理、水土保持、植树造林等方面取得了一定的成绩,但是人口增长和消费需求增多,造成了许多地区资源浪费和环境恶化的问题,水资源短缺和水环境危机日益凸显。与此同时,传统的水利工程过分强调人类改造自然的能力,忽视了生态系统的保护和建设,这更进一步加剧了生态环境的恶化。同时由于在我国传统的水利工程理论中,比较多的受到改造自然、人定胜天思想的影响,没有把人类作为流域内生态系统的一部分来加以研究和考察,而是片面强调满足人类社会发展的愿望,以至干扰甚至破坏了流域内生态系统的协调和均衡。生态环境是经济、社会持续稳定发展的基础。生态环境的恶化己成为我国社会经济进一步发展的重大制约因素,改善和保护生态环境,寻求经济、社会、环境协调发展的途径,是当前十分迫切的任务。

(2)生态水利是社会和环境可持续发展的需要

从水利建设的发展历程可以看出:水利工程数目越来越多,规模越来越大;水资源的利用趋向综合性,单向工程逐步发展成流域系统综合利用开发,除了传统水利具有的功能之外,还与生态与环境保护紧密相关。因为生态环境是人们生存发展的重要基础自然资源,而传统的水利工程无法长远持久的实现人们和环境的双赢,它带来了越来越多的生态环境问题,只有稳定发展生态水利才是社会经济可持续发展的重要保证。

(3)生态水利是实现生态系统循环的需要

生态系统良性循环是其健康发展的重要因素,而保持其动态平衡的关键就在于控制其关键因素。生态水利充分考虑生态系统,在经济建设的同时维持好生态系统的动态平衡,实现良性发展。

二、河道治理对生态环境的影响及其现状

河道的主要功能是行洪排涝,而现阶段人与自然和谐相处是主要特征,不再是为了治河而治河,而是通过综合整治流域,充分发挥水系的基本功能和生态功能,实现流域的可持续发展。

2.1 河道治理对于生态环境的影响

传统的河道治理,往往只单独考虑河道自身的功能,忽略了生态环境保护功能.更加忽略了河道与周边的人文、地理、环境的协调,对原有生态景观、人类生存环境及生态环境造成不利影响。具体来说,河道治理工程通常是在天然河道基础上进行的,这就直接破坏了原有的长期形成生态系统,导致了河流局部形态的单一和非连续。例如水库的建设改变了其水温水质,蓄水后的坝前水温高于河道水温,严重干扰了鱼类繁殖,而河流流速的改变则降低了污染物的迁移扩散能力,降低了其自净能力。另一方面,河道治理施工势必破坏大量植被,对陆生动物造成了极大影响,同事施工中排放的污废水将改变河道理化性质,危害周边生物的生存发展。

2.2 河道治理现状

因人们需求和社会经济环境不同,我国的河道治理主要经历了以下几个阶段:依附自然被动阶段,该阶段基本是在原有自然条件下进行,河流防洪效益不高;与河争地的阶段,该阶段是在国民经济增长的同时修建了提水灌溉、河道治理、堤防建设等工程,但治理方法落后、单一、不科学;经济治河阶段,主要是利用有限的资金进行河道整治以保护耕地、道路设施和排放污废水;和谐治理阶段,在我国沿海地区和中心城市首先在经济建设的同时,考虑到提高生活品质和创造优美环境,河道治理工程保持了河道的社会功能和生态功能,实现可持续发展。

然而坦白说,我国河道治理理念仍相对滞后,导致了我国的河道系统主要面临以下几个问题:防洪能力下降、堤防功能单一、基流减少、水质污染严重、生态系统遭受破坏等。可见,生态水利建设迫在眉睫。

三、生态水利在河道治理中的应用

现实工程之中,河道治理工程当中已经涉及到一些生态方法,如构建水生植被、构建水生动物种群、种植水生花卉和机械除藻等。整体而言,生态水利在河道治理中的应用策略主要在生态河堤和自然化河流建设两个方面。

3.1 生态河堤建设

生态河堤指的是对自然河堤进行人工恢复的人工护岸,它保持了河床的原有功能,同时兼顾渗透性,充分保障河流与河岸之间的水分交换和调节功能,又具备足够的抗洪功能。一般生态河堤有以下几个类型:(1)自然原型护岸,通常采用植物保护河堤,如柳树、水杨、芦苇等;(2)自然型护岸,相比前者增加了天然材料护底;(3)人工自然型护岸,在前者的基础增加混凝土等材料增强防洪功能。

一般来说,生态护岸的设计有以下几个原则:经济性原则,即是保证相关功能的同时降低工程造价;协调性原则,为美化工程环境,应尽量减少刚性结构;需要进行准确的水文分析,确定不同区域下的植被种类和数量;多孔性构造原则;自然性原则,即是尽量采用自然材料,避免二次污染;亲水性原则。在实际工程设计之中,应切实考虑岸边线的布置,因为它的布置直接影响着河流的整体形态和景观效果。另一方面,要考虑亲水性,如以低护岸制造近水的感觉。最后,相关材料的选择应充分考虑河流所在区域的自然条件,注重护岸表面形态的多样化,主要有天然材料、叠砌块石、浆砌块石和混凝土等,具体做法本文不再赘述。

3.2 自然化河流建设

自然化河流建设是指河流治理既要保持、重现及创造河流原始的自然风情又要实现其相关水系功能。它不是简单的保护自然环境,而是在采实现防洪抗涝等作用的同时,降低人类对河流环境的损害,与自然和谐共存。在自然化河流建设之中,水边环境的建设是重中之重,包括空间环境、生物环境和水环境三部分。

自然化河流建设的原则主要在于在趋向自然的前提下创造丰富的环境条件,例如将河岸线设计成不规则型,彰显结构多样性;尽量顺应自然,例如分区域分阶段的治理河道,尽量利用自然动力进行治理,宜冲则冲,宜弯则弯;建设绿化网络,河流是较为孤立的生态系统,应将水和绿化网络化,使丰富和稳定生物物种;构造简洁的河流景观,尽量采用自然的植被石材,让建设的河流形态尽可能的接近原生态。自然化河流建设方法有以下两种:(1)河道治理,河道治理的主要作用在于改善河道流路及河床的物理特性,从而构造出最自然状态,河流具有有不同的流速带,河底的冲刷不再那么大,即是河流有浅滩也有深潭,采用多孔化河床,保证水体流动多样性从而让生物物种具有多样性。如植石治理法常常将自然石埋入河床构造深沟及浅滩,营造出鱼类喜欢的栖息环境。但是这种植石治理法有一定的限制,适用于河床比降大于1/500,植石带不易被洪水冲走且不会被沙土堵塞的河道。为了提高抗洪能力,另一种常用方法为浮石带治理法,它是构造混凝土框架用来抵御洪水的同时又为鱼类提供巢穴,资源利用率明显提高;(2)护岸治理,即是选用生态水利方案构造自然型护岸。

结束语

传统的河道治理工程将会加重环境负担,影响着我国经济社会的可持续发展。生态水利工程保护和尊重自然环境,实现了经济发展和环境保护的双重目的。在环境日益恶化的今天,只有认识到水利河道与生态环境之间的关系,才能在河道治理中充分的应用到生态水利。

参考文献:

[1]李祥龙,陈廷涛.生态水利在河道治理中的应用[J].科技与企业,2012,(1).

篇6

[关键词] 河道治理 生态环境 修复

[中图分类号] TV8 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2014)10-0286-01

近年来,随着生活的快节奏发展,人们对河流的开发力度也在逐渐增强,对河道的管理方面也有很多问题出现。河流开发要考虑传统的水利作用,如:防滑用、发电、旅游、供水和航运等;另外还要考虑河流的生态系统是否能够健康稳步发展,可持续发展才是硬道理。我们治理河道的目标就是将生态修复功能和水利功能相结合,在保护河流的生态系统与开发利用河道之间找到一个平衡点。

一、河流治理及生态修复的必要性

河流的开发会带来经济上的发展,但是它的负面影响也是深远的。第一,严重破坏了生态系统,导致生物多样性受损,政治河道导致了流量的变化及输送泥沙的变化,很多生物的原有栖息地消失,导致了物种的消失。第二,频繁发生洪涝灾害,并且城市中的强度有所增强,河流裁弯取直,河床的不透水面积有所增加,河流的泄洪被大大削弱了。第三,影响了城市的地下水供给,这是由于河床硬化。第四,影响两岸的自然美景。

二、河流治理及生态修复的原则

1.生态治理的原则

人类的活动已经对大自然造成了很大的伤害,对河道的生态系统也有所打击,在对河道进行治理的时候要对原有成熟的生态系统进行保留,最大程度上不去破坏原本的自然状态。有需要时可以进行人工修复,以建造河岸的方式来对河道进行治理,选择的树种可以是灌木,也可以是乔木等等。

2.远近结合的原则

学习国外的先进经验,毕竟河流治理工程是长期的事业,关系到子孙后代的伟大事业。应该进行详细规划,分阶段进行。在城市的地形特征与发展状况要被考虑其中,制定合理的治理方案,确定时间和河流区域。

3.和区域规划一致的原则

河流的治理好要综合考虑城市的各方面发展和生态环境,不能偏激的只考虑一方面内容,毕竟治理河道是为人们服务的,不能本末倒置。如果出现冲突,要从两方面进行权衡,避免生态环境的进一步恶化。河流治理是城市整体规划的一部分,要与城市发展一起为人们提供更高的生活质量。

三、河道治理及生态修复的方法

河道的生态修复有两种方法,一是工程措施修复,二是调度措施修复。调度措施修复方法是针对水资源利用造成的生态问题进行修复。工程措施修复是对由于河道治理导致的生态受损进行修复。

1.修复河道的形态

对于天然河道我们要尽量保持它原有的状态,但是形态的修复可以从四个方面进行。一是河道要有连续性。将旧的拦河坝清除,直立的跌水可以改造成缓坡,架设辅助的水道,设置不同种类的鱼道,通常在落差很大的断面。二是使水体的流动具有多样性。利用植石治理的方法,把石头埋入河底,从而形成了深沟与浅滩。三是给予河流更大的空间。四是选择治理方案要严谨。需要考虑的问题有很多,比如:河畔林、生息地、濒临灭绝的物种等。

2.修复河床断面

城市中河流的河床硬化覆盖可以进行以下处理。清理之前在河床上设置的硬质材料,使河床的自然泥沙状态呈现,局部河段可以用复式断面,不同河道有不同的保证率,把他们分成几个等级,按级扩展河道的宽度。河道的上部护坡和平台的过流频率较小,一般可以种植矮乔木,这样还可以促成河道的立体绿化,为市民提供了休闲娱乐的场所。严谨对待河道覆盖和侵占。

原来河道与护岸的改造需要建造生态型的护岸。生态型护岸有三种类型,自然原型护岸和多自然型护岸、自然型护岸。

3.重造河岸的植被与湿地的群落

湿地的一个重要组成部分就是河岸带,它的作用是缓冲、廊道、植被护岸等。利用河岸带的生物重建技术和河岸的缓冲带技术,可以建立起一定规模的植被,这是在生物恢复和重建的基础上进行的。生物恢复和重建的技术包括物种引入、物种保护、物种选育与培植、种群行为的控制、种群动态调控、群落结构了优化等。河岸的缓冲技术包括水土流失控制、土壤恢复、坡面工程等。

4.引进国外的先进经验

一些发达的国家在河道治理和生态修复方面做出了很好的成绩,我们应该学习他们的优秀技术和经验。例如:日本在上世纪九十年代实施了一个计划,倡导一些河段要尽量使用天然材料修建河堤,例如:竹笼、木桩等。日本国内把它叫做”生态河堤”,日本政府为了拯救河流的生态状况应用了这种方式,结果就是流经城市的河岸草木葱茏,堤坝的修建都是用纯天然的石头,现如今,日本有很多自然型河道治理的例子。河道生态修复的工作在我国起步比较晚,正处在向外国学习的发展阶段,现阶段在全国内推行大规模的修复工作还为时尚早。但是今后的发展方向已经很明显,对河道生态修复的热潮必然兴起。

结语

对河道进行治理及生态修复这已经是必然的,此项目在全国甚至是世界都是很有前景的。虽然是一种新生事物,相关技术和理论并不十分完善,但是,它的可操作性与实用性保证了它的存在的必要。人类的生产生活离不开河流,我们对河道的改造虽然满足了经济的发展,但是也带来了不可磨灭的负面影响,水质和景观都受到了极大,尤其是生态功能的破坏。我们进行的修复工作可以改善河流的生态系统,提高水的自净能力,保护了生物多样性。河道治理和生态修复要从实践出发,并且有理论、技术的指导,在不断实践当中积累经验,发现问题,处理问题,创新方法,从而使得环境的良好发展和经济发展做到和谐统一。

参考文献

[1]戴斌,尉红星.绿化生态河道.造福子孙后代――关于新民市柳绕地区生态河道建设的新思路[J].科技资讯,2009(22).

[2]徐晓艳,王鹏,董海波.河道治理的生态水利模式研究[J].科技资讯,2009(09).

篇7

关键词城市河道;生态化治理;设计方法

过去,城市河道治理往往偏重于水利灌溉、排水泄洪,护岸硬化、渠化现象严重,加上两岸居民生活污水、垃圾的排入,导致很多河道变成臭水沟,水生物无法生存,生态系统遭到极大破坏。在日益严峻的环境危机中,城市的建设者们开始寻找一条有效的生态化解决方案,以解决钢筋混凝土丛林中人与自然隔绝的现象,创造一个水清岸绿、虫叫蛙鸣、人与自然和谐生存的水岸环境[1]。

生态恢复是一个系统工程,河道的生态化治理措施应该是多方面、全方位的,而这些措施围绕的核心就是如何进行生态系统的恢复,这就对设计者提出了新的挑战[2]。每一个设计元素都应该为生态恢复创造有利条件,从而形成生态化河道,即通过人工物化,使治理后的河道能够贴近自然原生态,体现人与自然和谐共处,逐步形成草木丰茂、生物多样、自然野趣、水质改善、物种种群相互依存,并能达到有自我净化、自我修复能力的水利工程[3]。所以,设计者应该多利用自然的抗干扰、自我修复能力来处理人与自然的关系,而不是大量采用人工结构和形式来取代自然,这是生态设计与传统设计方法的区别。

1河道线型设计

河道线型设计即河道总体平面的设计。由于城市用地紧缺,河道滨水地带不断被侵占,水面越来越少,河宽越修越窄,但是为了泄洪的需要,要保证过水断面,只好将河道取直、河床挖深,这样对驳坎的强度要求就逐步提高,建设费用逐渐加大,而生态功能逐渐衰退,河道基本成为泄洪渠道,这与可持续发展的战略相悖。而生态化治理需要退地还河,恢复滨水地带,拆除原先视觉单调、生硬、热岛效应明显的渠道护岸,尽量恢复河道的天然形态,宜弯则弯,宽窄结合,避免线型直线化。

自然蜿蜒的河道和滨水地带为各种生物创造了适宜的生境,是生命多样性的景观基础。河湾、凹岸处可以为生物提供繁殖的场所,洪峰来临时还可以将其作为避难场所,为生物的生命的繁衍增加湿地、河湾、浅滩、深潭、沙洲等半自然化的人工形态,既增添了自然美感,又可以利用河流形态的多样性来改善生境的多样性,从而改善生物群落的多样性。相对于直线化的渠道,自然曲折的河岸设计更能够提高水中含氧量,增加曝气量,因此也更有利于改善生物的生存环境。

从工程的角度看,自然曲折的河道线型能够缓解洪峰,削减流水能量,控制流速,所以也减少了流水对下游护岸的冲刷,对沿线护岸起到保护作用。退地还河、滨水地带的恢复,使得城市建设设计人员在河道断面的设计上留有选择的余地,不需要采用高强度的结构形式对河滨建筑进行保护。顺应河势,因河制宜,无疑在工程经济性方面也是较为有利的。

2河道断面设计

河道断面的选择除了要考虑河道的主导功能、土地利用情况之外,还应结合河岸生态景观,体现亲水性,尽量为水陆生态系统的连续性创造条件。

传统的矩形断面河道既要满足枯水期蓄水的要求,又要满足洪水期泄洪的要求,往往采用高驳坎的形式,这样就导致水生态系统与陆地生态系统隔离,两栖动物无法跃上高驳坎,生物群落的繁殖受到人为的阻隔。梯形断面的河道在断面形式上解决了水陆生态系统的连续性问题,但是亲水性较差,陡坡断面对于生物的生长仍有一定的阻碍,而且不利于景观的布置,而缓坡断面又受到建设用地的限制。复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面,在常水位以上部分可以设置缓坡或者二级护岸,在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面陡然变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求,为滨水区的景观设计提供了空间,而且由于降低了驳坎护岸高度,结构抗力减小,护岸结构不需要采用浆砌块石、混凝土等刚性结构,可以采取一些低强度的柔性护岸形式。人类活动较少的区域,在满足河道功能的前提下,应减少人工治理的痕迹,尽量保持天然河道面貌,使原有的生态系统不被破坏。所以在河道断面的选择上,应尽可能保持天然河道断面,在保持天然河道断面有困难时,按复式断面、梯形断面、矩形断面的顺序进行选择。

然而在河道治理的过程中,也应该避免断面的单一化。不同的过水断面能使水流速度产生变化,增加曝气作用,从而加大水体中的含氧量。多样化的河道断面有利于产生多样化的生态景观,进而形成多样化的生物群落。例如在浅滩的生境中,光热条件优越,适于形成湿地,以供鸟类、两栖动物和昆虫栖息。积水洼地中,鱼类和各类软体动物丰富,它们是肉食性候鸟的食物来源,鸟粪和鱼类肥土又能促进水生植物生长,水生植物又是植食鸟类的食物,从而形成了有利于鸟类生长的食物链。深潭的生境中,由于水温、阳光辐射、食物和含氧量随水深变化,所以容易形成水生物群落的分层现象。

3河道护岸形式

传统的河道护岸在材质方面大多数采用混凝土及浆砌块石等硬质材料,整个护岸形成一个封闭的体系,犹如给河道穿上了一层盔甲,但只考虑了河道的安全性,却忽视了对河流环境和生态系统及其他动植物与微生物生存环境的影响;不仅阻碍了水生态循环系统,连动植物、微生物的整体生物链都被阻断;地下水与河水也不能及时的沟通,水循环过程被隔断,河道变成了只进不出的封闭水体,从而有悖于城市的生态化建设。

在建设生态河道的过程中,河道护岸是否符合生态的要求,是否能够提供动植物生长繁殖的场所,是否具有自我修复能力,是设计者应该着重考虑的事情。生态护岸应该是通过使用植物或植物与土工材料的结合,具备一定的结构强度,能减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀,同时能够实现多种生物的共生与繁殖、具有自我修复能力、具有净化功能、可自由呼吸的水工结构。

目前很多设计者提出了一些有效的护岸设计方法,如土工格栅边坡加固技术、干砌护坡技术、利用植物根系加固边坡的技术、渗水混凝土技术、石笼、生态袋、生态砌块等[4]。这些结构的共同点:一是具有较大的孔隙率,护岸上能够生长植物,可以为生物提供栖息场所,并且可以借助植物的作用来增加堤岸结构的稳定性;二是地下水与河水能够自由沟通,能够实现物质、养分、能量的交流,促进水汽的循环;三是造价较低,不需要长期的维护管理,具有自我修复的能力;四是护岸材料柔性化,适应曲折的河岸线型。但是生态护岸也有一些局限性,选用的材料及建造方法不同,堤岸的防护能力相差很大,所以要根据不同的坡面形式,选择不同的结构形式。坡面较缓的河段,可以选择生态砌块、土工格栅等柔性结构,而坡面较陡的河段,可以选择干砌块石、石笼、渗水混凝土等半柔性的结构;生态护岸建造初期强度普遍较低,需要有一定时间的养护,以便植物的生长,否则会影响到以后防护作用的发挥;施工有一定的季节限制,常限于植物休眠的季节。

俗话说“虾有虾径、蟹有蟹路”,各种生物都有自身独特的生活习性,而不同的生态护岸结构形式能够满足不同的生物生长繁殖需求,例如石材类护岸可以提供螺蛳、螃蟹等生物的寄居攀附,自然边坡及土工格栅护岸可以提供泥鳅等软体动物生长,浅滩地段适宜浮游生物的繁殖,深潭区域适宜鱼类活动,所以在驳岸形式上,要根据地形地貌、原始的植被绿化情况,选择多种护岸形式,为各种生物创造适宜的生长环境,体现生命多样性的设计构思,这样既可以保持丰富多样的河岸形式,延续原始的水际边缘效应,又给各种生物提供了生长的环境、迁徙的走廊,容易形成完整的生物群落。

4植物配置设计

植物根系可固着土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有机质含量,既改善土壤的结构与性能,增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力,起到固土护岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生态环境。而且随着时间的推移,植物不断生长,这些作用将会不断加强。

植物枝叶可截留雨水,过滤地表径流,水边植物的枝叶能抵消波浪的能量,从而起到保护堤岸、净化水质、涵养水源的作用。丰富的植物群落,也为动物、水生物提卵场与栖息地[5]。

植物还具有净化水质的作用,污水中的氮磷等物质被植物吸收,能够转化为生长所需要的营养成分,变废为宝,从而实现“污”“水”分离,降低河道富营养化水平。研究人员对生态化治理的河道进行监测发现,nh4+、tp、codmn和sd指标都明显降低,水体质量得到显著提高[6]。

根据生长条件的不同,河道植物分为常水位以下的水生植物、河坡植物、河滩植物和洪水位以上的河堤植物。在选择植物的时候,不仅要达到丰富多彩的景观效果,层次感分明,给人以赏心悦目的视觉享受,而且要具有良好的生态效果,根据水位和功能的不同,选择适宜该水位生长的植物,并达到一定的功能。在常水位线以下且水流平缓的地方,应多种植生态美观的水生植物,其功能主要是净化水质,为水生动物提供栖食和活动场所,美化水面,根据河道特点选择合适的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生态习性科学地配置,实行混合种植和块状种植相结合;常水位至洪水位的区域是河道水土保持的重点,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以湿生植物为主,河滩部分选择能耐短时间水淹的植物,河道植物的配置应考虑群落化,物种间应生态位互补,上下有层次,左右相连接,根系深浅相错落,以多年生草本和灌木为主体,在不影响行洪排涝的前提下,可种植少量乔木树种。洪水位以上是河道水土保持植物绿化的亮点,是河道景观营造的主要区段,群落的构建应选择以当地能自然形成片林景观的树种为主,物种应丰富多彩、类型多样,可适当增加常绿植物比例,以弥补洪水位以下植物群落景观在冬季萧条的缺陷。这样,水生植物与河边的灌乔木呼应配合,就形成了有层次的植物生态景观。

在植物种类的选择上,要尽量选择适宜本地区气候环境的物种,同时不造成外来物种入侵,植物生长后构成的景观层要分明。水际边缘地带要选择抗逆性好、管理粗放、植物根系发达、固土能力强的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染较严重的河段或者郊区无污水管网的河段,要选择环保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化学物质的植物种类,以达到生态治河的目的,比如伊乐藻、苦草、狐尾藻、金鱼藻、浮萍、美人蕉等。有关研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有种植槽或湿地的地方,可以根据水生植物适应水深的情况,配置多种水生植物,重构水生植物、鱼类、鸟类、两栖类、昆虫类动物的良好栖息场所,比如芦苇、荷花等。

综上所述,生态河道的设计需要各方面因素的配合,设计者要拓宽思路,结合生态学、工程学、水利学的知识,相互补充,才能形成一套有效的设计方法。

河道的生态化治理是一个可持续发展的系统工程,要通过设计、施工、养护等一系列措施模拟一个生物生长的适宜环境,为各类水生、陆生和两栖类动物、植物以及微生物提供栖息、繁衍和避难的场所,并且,除采取工程和植被措施外,还必须有选择的放养水生动物及微生物,恢复生物的多样性,重建生物系统的生态链。

5参考文献

篇8

关键词:河道治理;生态建设

Abstract: with the development of social economy, the people to the requirements of the living environment also improving the river engineering management also consists of a single water conservancy project into part of the environment engineering. This article in view of the river management and ecological construction problems of the proposed some countermeasures, only supplies the reference.

Keywords: river management; Ecological construction

中图分类号: TV85 文献标识码: A 文章编号:

当前河道的功能已经不再是仅仅局限于防汛,人们对河道的生态作用和城市景观都有了新的要求,因而建设防汛、生态、景观型标准河道势在必行,河道堤防的最主要功能就是防汛蓄水,农村河道与城镇河道虽有差别,但其功能基本相同,河道的功能也决定了堤防的功能。在开展河道工程建设之前,应当研究各条河流、工程区域每个河段的自然特征和保护对象,搞清楚为什么要采取工程措施、主要解决什么问题、能起到什么作用,然后再去考虑采用哪些技术手段。了解各个河段的自然特征,是河道治理工程中的基础工作,也是制定河道治理方案的重要环节。

1生态河道的建设

1.1建设生态型河道的提出

20世纪80-90年代,经济发达国家鉴于水环境遭到破坏而给城镇带来的负面影响日趋严重,提出了建设多自然型河川等理念,并建设了大量的示范工程,在河道治理中拆掉了浆砌石,采用土料筑堤,草皮护坡,堤脚采用防冲材料,或者采用隐藏式的硬质护岸,表明建成自然式的景观,河道中摆放鹅卵石或不规则石块,形成弯弯曲曲的潺潺细流,为鱼、虾、蟹等水生生物建造栖息场所,为儿童建造接触自然、玩耍戏水的空间。治理前谁也不愿靠近的地方,成为居民亲水活动的场所,河流的生态环境大为改善。

根据国内外先进经验,作者结合自身实践提出了适合本地区地理和气候特点的建设生态型河道的新理念。实施这种理念首先要做的是逐步恢复河道的生态功能和本来面目,还原水面、绿化河道,形成既有现代气息又有自然风貌的河道。

1.2恢复河道的生态功能和本来面貌

为实现人与自然和谐相处,特别是为人们居住环境的改善提供良好的水环境,需要对河道治理中所采用的混凝土河床及浆砌墙护岸进行必要的改造,恢复河道的生态功能和本来面貌。具体做法是依据生态河道建设的需要部分(或全部)拆除浆砌石护岸的上半部分,改用土料筑堤,自然草皮护坡,或者采用适于动植物生长的特殊结构护岸(如生态混凝土草坪护坡)。保留设计洪水位以下部分硬质护岸,或者保留堤基部分硬质护岸防止洪水冲刷。部分或全部拆除混凝土浇筑的河床,允许河岸和河底出现自然侵蚀、冲刷淤积等现象,在自然力的作用下,使河道形成浅滩、深潭自然分布,宽宽窄窄、弯弯曲曲的水路自然衔接,陡峭、平缓的多种构造多种材料的堤岸浑然一体,营造出生境丰富的多样性空间。一般来说,在保证河道行洪安全的原则下,河道断面的宽窄结合和深浅变化能够增加调蓄洪水的能力,有利于发挥河道调节洪水,削减洪峰的作用,从防汛的角度来看是有利的。同时也有利于水流含氧量的改善和水生生物的生长,增强河道的自净能力,改善河流水质。

在这种改造的过程中,需要加强宣传工作,争取沿岸居民的支持和参与,特别是在日常维护上,依赖当地基层组织,发挥他们的积极作用。另外还要根据财力状况有计划、有步骤、分阶段、分目标地逐步实施。

1.3还原水面,绿化河道

在以往的城镇建设中,填平池塘、洼地,在小河沟上面盖水泥板是非常普遍的做法。这样虽然扩大了土地空间,避免了污水的臭气散发,却减少了水面面积,失去了水边景观。某市内原有小河道115.9km,已经盖板的有52.8km。随着下水道系统的分流制和污水集流与集中处理工程的实施,很有必要适当还原部分水面,建设水边景观,改善城市环境。对于现有开敞河道要依法划定河流空间,任何工程不能侵占,其中包括设计洪水安全流过的行洪河道,以及塑造城市环境的沿河绿化带。在非汛期,河道将为社会提供良好的休闲娱乐空间。为了补充河流水源,可以将污水处理后形成的中水向河道排放,增加河道中的基础流量。为了使水体在河道中得到净化,拟采取措施促使河床上长出利于净化水质的水生植物。对岸边进行大规模绿化、美化,使河流、绿地、树木之间形成网络,营造数量多、空间广、连续性强、物种丰富的生态环境,使整个河道及周边的生态系统富有生机和可持续性。

还原水面在城市的中心地区显得尤为重要,有了河道空间以后,河流水源成为关键因素,从自然水循环的角度考虑,城市化造成的雨水渗透性削弱是其根源。为此,可以借鉴国外的经验,把花坛、空地、路面、雨水管道等做成透水性构造,促进雨水渗透,这样能够使城市河道的水环境条件得到改善。为此,在城市规划中就要把部分场地做成利于汇集雨水、利于雨水下渗的布置;在大型建筑物及居住小区、公园、学校等工程建设中,可以考虑推广雨水储留、利用与渗透技术,这样既可以涵养地下水,增加非汛期的河道基础流量,又能促进地上、地下的生物繁殖,改善城市的生态环境;还可以减轻洪水期间城市排水的压力,改善城市水循环。

在人口密集,污染相对比较严重的河段,还原水面或增加水面,进行河道绿化,可以改善城区的小气候,使夏热冬寒的极端温度得到缓解,同时市区水域和绿化带还可以净化空气,使生活在河道区域内的人们感受到生活的舒适,环境优美。这是生态型河道建设的理想状态。

1.4丰富多彩的河道设计

河道规划设计中,有条件的借鉴了国内外先进经验,采用各式各样的护岸形式,创造丰富多彩的水边景观。如适宜鱼类生息的鱼巢块体护岸,适宜蛙类生存、繁衍的两栖块体护岸,适宜萤火虫生存、繁衍的护岸等等。护岸形式的设计和选择,要充分考虑特定河流、特定河段的自然生态状况,精心构思,力求细致全面,特别是珍稀物种和特有物种,其生境条件的保护和合理改善非常必要,有时要作为重点项目认真研究,妥善对待。为了保护一定河流生物的生存和繁殖,河道治理选用的材料要取自于自然,使得整治后的河流与周围河堤相协调。设计人员认真把握工程与生态的关系,使河道治理不仅能满足人们对水环境的需要,又要能满足生物多样性的需要。

2解决河道建设问题的对策要彻底解决目前河道建设中的问题,重视生态的设计和施工是极其重要的。下面从设计、施工等角度谈几点解决和河道问题的对策。2.1堤线和堤型的选择堤线的布置要因地制宜,应尽可能保留江河湖泊的自然形态,保留或恢复其蜿蜒性或分汊散乱状态,即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。在有条件的地方尽可能使堤线离开岸坡坡顶,一方面可保证足够的行洪断面和堤身的稳定,另一方面也可保持岸坡的天然形态并保护岸坡的天然植被。选择堤型时,要结合场地及周围环境因素,通过多方案比较择优选用。堤型的选择原则除满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件外,还应结合生态保护或恢复技术要求,尽量采用当地材料和缓坡,为植被生长创造条件,保持河流的侧向联通性。筑堤材料宜优先选用当地材料,一般多采用比较生态的土堤堤型,以便于堤坡的植草绿化,使堤内外生态环境协调,避免过多地采用直立的钢筋混凝土和浆砌石堤型,这些堤型与周围环境欠协调,同时在一定程度也影响堤内外的空气交换。2.2河流断面设计:自然河流的纵、横断面设计,在保证行洪安全的原则下,应尽量显示出多样性的变化,设计时应做到浅滩与深潭相间,宽与窄并存,最大限度的保证河床的原始性。2.3岸坡的防护尽可能保持岸坡的原来形态,尽量不破坏岸坡的原生植被,局部不稳定的岸坡可局部采用工程措施加以处理,避免大面积削坡,导致全堤段岸坡断面统一化;尽可能少用单纯的干砌石、浆砌石或混凝土护坡,宜采用植物护坡,在坡面种植适宜的植物,达到防冲固坡的目的,河道坡岸植物重要的功能之一就是保持土壤,即固土护坡。在河岸坡面上的土壤侵蚀一般包括3个基本过程:①坡面土壤表层被雨水溅蚀、动物踩踏或机械耕作后疏松和破坏;②疏松土壤被坡面径流冲刷和搬运;③滑坡或崩塌导致的块体运动。从上游侵蚀到下游沉积,不同的地理条件表现不同的侵蚀方式。最终土壤流失是侵蚀力和土壤抗侵蚀力相互作用的结果,坡岸植物通过机械效用和水文效用减弱侵蚀力或增强抗侵蚀力而保持土壤;尽可能保护岸坡坡脚附近的深潭和浅滩,这是河床多样化的表现,为生物的生长提供栖息场所,增加与生物的和谐性。2.4对已建堤防作必要的生态修复由于认识和技术的局限性,以往修筑的一些堤防,尤其是河道堤防对生态环境产生的负面影响是存在的,可以采用必要的补救措施,尽可能减少或消除对生态环境的影响。以“修”复为主,杜绝“整改”,尽量不破坏河岸原有的植被。

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