浅析生态水利在河道治理中的应用

摘要：生态水利的建设是一项综合性的工程，这里涉及了生物学、生态学、水利学、工程学等等，将这些完美的结合在一起，才能建设出具有生态效益的、社会效益的河道。本文对生态水利的河道治理优势、河道治理的生态水利手段及生态水利在河道治理工程中的实际应用进行了分析和探讨。

关键词：生态 水利 河道 治理

中图分类号：TV文献标识码： A

随着我国人口数量的不断增长，人们对水土资源的大规模开发，全国各地出现了不同程度的水土流失现象，各河道的水域面积不断的减少，水生态开始失衡，河道周围的动植物也逐渐减少。尤其是随着我国工业化进程的加速，工业用水的增加，以及工业废物对河道的污染，严重的破坏了生态环境。除此之外，我国长江中下游地区很多农民围湖造田，导致了一系列的问题，比如盐碱地的出现、生物多样化丧失等。再加上近些年以来，全球气候问题，导致了各种极端天气的出现，炎热、高温、干旱、洪水等自然灾害的频率大大增加，许多河道出现断流或者暴发洪水的情况。这样，严重的影响到了居民的用水以及工业用水。因此，建设生态河道迫在眉睫。

1生态水利的河道治理优势

在河道治理工程中，生态水利主要是以构建健全生态系统为基础，在满足人们开发和利用需求的前提下实施的一种河道整治工程。生态水利突出自然的特性，使人更亲近自然环境，不仅改善了污水处理的效率和水资源重复率，而且使河道具有较高的自净能力。由于河道治理工程的许多环节需模拟自然生态链，因此，生态水利在河道治理工程中的模式主要以构建水安全体系和调控水资源、环境承载力，以及构建水生态系统保护为主［1］。

以往单一的河道治理方式不仅破坏了河道的环境景观和生态环境，而且对人们的身心健康也造成了一定影响，因此，结合环境学和水利工程学、生物学和生态学，以及美学为一体的河道治理方式，是现代水环境得以改善的最佳方案。首先，生态河道治理根据自然地形、地貌、阳光、水、生物等，通过合理的科学配置将水、河道、堤防、植被连接在一起，形成一条河流生态系统，使水、河道、堤防、植被之间的交换和水循环效果更佳［2］。这不仅为水生生物提供了好的栖息和繁衍场所，而且为其它鸟类或昆虫类生物提供了好的觅食和繁衍生存避难场所。修复河道生态的一项有效措施就是恢复河道两岸的植被，作为河道与河岸间的生态过渡带，河岸生态缓冲带的边缘效应十分显著，可以起到气候调节、滞洪补枯、预防土壤受侵、涵养水源等作用，并且对于环境污染还具有一定的降解效果，可以阻滞面源污染以及地表径流营养盐，对于生物多样性以及生态平衡的维持具有重要意义。其次，生态河道治理能够有效的净化有机污染物，使水体自净能力得到增强。作为河中细菌和真菌的营养摄取物，有机污染物受到氧化作用以后分解成为无机物被藻类吸收，并被其它生物摄取，这种食物链从而降低了污染物的浓度。同时，修建的生态河道形成水的紊流，为水中好氧生物提供了生长氧气。而种植水生植物则可以为生物提供较好的介质，使水体得到净化，从而河流水质得到改善。最后，由于植被具有蓄水的作用，依附在植物中的各种生物使河道中的土壤具有较高的孔隙供存储水，如同一个封闭的调节水量的系统。因此，生态河道治理有利于对水量的调节，以及滞洪和补充水量，使河道水量平衡，避免河流出现泛滥和干涸的状况。相关研究结果显示，生物群落多样性和生境空间异质性之间存在密切联系，一个地区的生境空间异质性越高，越有利于多种物种生存，生物群落种类越多。

2河道治理的生态水利手段

2.1生态河堤

采用人工护岸的形式使水体和河岸完成水分间的交换与调节作用。在考虑水边线设置和河道中心线布置，以及护岸材料选择的前提下，以河流形状、水流、周围环境等为核心，在展示河道综合形态以后，对河道宽度进行计算和控制，确保河道的美观性。同时，材料的选取是生态河堤建设自然恢复的重要环节。因此，在考虑材料与生态环境之间的影响后，材料尽可能的选用天然材料和干叠块石、浆砌块石等，以提高防冲性，并且提供良好的栖息环境。

2.2建设自然河流

为了使河流接近自然的同时达到安全防洪的效果，岸线形状设计可以是不规则的。同时，河道周边环境和河道流床的改造也是建设自然河流的关键之一。河道周围环境是构建良好河道生物食物链网，稳定生态系统的重要条件，因此，明渠可以替代以往暗渠，在岸线扩大绿地和树木的范围，并利用更自然材料使河流更接近于自然界中的河流。在河道改造时，还可以通过构建不同流水和置植石入河床的方法为水下生物提供生存、栖息、繁衍的环境。不仅避免了淤泥堵塞河道，而且还具有较高的抗洪和自净能力。

3生态水利在河道治理工程中的实际应用

在以往的河道治理过程中，生态系统水体的制作主要是通过人工材料混合而成的人工环境，极容易使生态资源遭到破坏。同时，在河道治理的时候，虽然我们能够看到河道中存在生物群落，但是由于生物群落与水体之间断绝某种联系，导致河水污染严重，出现又黑又臭的现象，大大降低了水体自净的能力。即使河道人工治理再美，失去生命力的河流也无法吸引人亲近。在现代河道治理工程中，为了使河道具有生命力，河道治理设计将建立在环境学和水利工程学、生物学和生态学，以及美学为一体的基础上，借助自然生态循环系统提供优美富有灵魂的居住环境。因此，在实际应用中将采用生态护坡、在河道断面留出生长空间以供沉水和湿生植物、水边和直立水生植物，以及动物生长、栖息、繁衍，提高水体自净能力。

3.1生态护坡

根据河道各方面的施工特点，以及河道自身功能与地形地质等方面来确定生态护岸建设方案。并根据植被调查结果，在详细考虑植物周边生态平衡性的需求基础上，将河道分为3个区域:常露和变化区，以及常淹区。随后根据不同的河道护岸区域种植合适的水体植物。

3.2在河道断面留出生长空间以排涝泄洪为目的，结合景观美化作用，为提高城市整体质量构建一个软性休闲和游息的空间。例如，充分将水体与周边景观用地结合运用:7.1km为流光韵水、7km绿色港湾、16km滨湖田园，使人、水、生物在同一个生态环境中和谐共存。同时，为了使河道更具自然风情，恢复生物的多样性将势在必行。可以设置一些亲水的平台和临水的台阶、各种野生水体植物和动物等。不仅具有生态美化效果，而且还能够尊重水循环系统调节水量、滞洪和补充水量，使河道水量平衡，促进动植物对水体的自净功能，河水将更具生命力。

3.3通过动物生长提高水评自净能力

由于湿地是生态水利在河道治理工程中的关键，不仅对污染控制和抵御洪水有着重要影响，而且对调节气候和美化环境，以及为水生动植物提供栖息、繁衍之地也有着重要影响。因此，可以采用人工湿地处理和土地处理技术、生物膜法处理和生物操纵等技术来修复水体生态，通过转移和转化，以及分解的方式处理污染物净化水体。并结合水环境的空间艺术，充分利用水的特性造景，使原本宁静的水体恢复自然生命力，给人温暖、轻松、快乐的享受。

4结论

总之，在河道治理工程中，生态水利治理主要以河道治理和护岸治理为主。通过对河流流线和河床的改善，以及选择原生态材料的前提下，使河流水体具有多样性的同时，还要确保水体生物多样性，并拥有良好的生存环境，恢复生态系统的循环作用。在改善河道安全、舒适的同时，具有最大修复功能保证水利工程健康和社会经济的可持续发展。

参考文献:

［1］张家武，王善永，宋卫明，等.生态水利工程学在漭河治理上的应用［J］.河南水利与南水北调，2010(03):33－34.

［2］陈济，谢海明.浅谈城市河道生态化治理的设计方法［J］.科技创新与应用，2012(27):198.