黄河堤防生态护岸及景观设计探讨

时间:2022-10-05 07:35:42

黄河堤防生态护岸及景观设计探讨

摘要:生态护岸是利用植物或者植物与土木工程相结合,对河道坡面进行防护的一种新型护岸形式。生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体,代表着护岸技术的发展方向,目前,其越来越受到人们的关注。

关键词:黄河堤防 生态护岸 景观设计

中图分类号: S611 文献标识码: A

前言

黄河流经我国九个省(区),其不同河段区域由于受地理条件、生态环境状况以及历史文化、社会经济结构等因素的影响,呈现不同的特点,且自然景观、人文景观精彩纷呈。随着城市的扩延,过去距离闹市区较远的黄河,逐步成了近郊田园,黄河流域各省、市均以黄河的自然资源、人文景观、风俗人情、黄河文化等为开发资源,逐步形成了以黄河为轴线的大黄河旅游带。

一、生态护岸功能

1、防洪效应

河流本身就是水的通道,但随着社会和经济的迅速发展,河流、湖泊大量发生萎缩,水面积不断缩小,防洪问题显得更加地突出。生态护岸作为一种更加高级的护岸形式,首先同样要具备抵御洪水的能力。生态护岸的植被可以调节地表和地下水文状况,使水循环途径发生一定的变化。当洪水来临时,洪水通过坡面植被大量地向堤中渗透储存,削弱洪峰,起到了延滞径流的作用。而当枯水季节到来时,储存在堤防中的水反渗入河流中,对调节水量起到了积极的作用。同时,生态护岸中大量采用根系发达的固土植物,其在水土保持方面又有很好的效果,使护岸的抗冲性能大大加强。

2、生态效应

大自然本身就是一个和谐的生态系统,当采用传统的方法进行堤岸防护时,河道大量地被衬砌化、硬质化,这固然对防洪起到了一定的积极作用,但同时对整个生态系统的破坏也是显而易见的,混凝土护坡将水、土体及其他生物隔离开来,阻止了河道与河畔植被的水气循环。相反,生态护岸却可以把水、河道与堤防、河畔植被连成一体,构成一个完整的河流生态系统。生态护岸的坡面植被可以带来流速的变化,为鱼类等水生动物和两栖类动物提供觅食、栖息和避难的场所,对保持生物多样性也具有一定的积极意义。

3、景观效应

生态护岸技术在国内外被大量采用,从而改变了过去的那种“整齐划一的河道断面、弯曲的河道走向”的静态美,现在的生态堤防上建起了绿色长廊,昔日的碧水漪漪、青草涟涟的动态美得以重现,生态护岸顺应了现代人回归自然的心理,并且为人们休憩、娱乐提供了良好的场所,提升了整个工程面貌的品味。

4、自净效应

生态护岸上种植于水中的柳树、菖蒲、芦苇等水生植物,能从水中吸收无机盐类营养物,其庞大的根系还是大量微生物吸附的良好介质,有利于水质净化,生态护岸营造出的浅滩、放置的石头、修建的丁坝、鱼道形成水的紊流,有利于氧从空气中传入水中,增加水体的含氧量,有利于好氧微生物、鱼类等水生生物的生长,促进水体净化,使河水变得清澈、水质得到改善。

二、黄河堤防景观生态设计

1、黄河堤防景观生态设计重要性

作为中国母亲河的黄河,其在政治,文化、经济方面的重要性决定了其生态景观建设工程的独特,不同于城市滨河、一般性河流,拥有着复杂多样的生物资源、支流湖泊、干流峡谷,沿岸地理环境多变人文、自然景观丰富。

黄河堤防景观生态的设计应充分结合黄河建设方向———防洪抢险,在防洪的大前提下以固堤景观设计促进之,相辅相成,生态循环。采用自然景观与人文景观有机结合的原则,充分挖掘整理黄河沿岸人文资源,采用多样化的表达手段,使其与沿岸壮观优美的自然景观相得益彰,有机结合。防汛和抢险是黄河堤防的主题和任务,其岸坡景观生态建设应配合防洪的要求,防汛首位景观次之,两个环节相互依存和促进。

2、黄河堤防景观生态作用

黄河堤防的岸坡景观分为自然景观和人文景观,其设计构成涉及到植被、水系、地形及气候等要素。黄河堤防景观的生态作用总结为:维持和保护流域、浅滩、湿地及周边堤岸;维持并扩大原有植物群面积,展示季节性绿地景观,形成生态绿岸;展示和弘扬中华地域性人文、历史、民族、美学景观,传承和彰显地域文化;保持及河道恢复,确保一定水深及水量稳定;生态设计湿地,消毒并补充地下水及处理城市废水;保持防汛的安全性能,通过自然通道排水;保持和拓展现存河床及土地,使其呈现自然态势。

通过生物防护工程建设,可以完善黄河及其沿岸环境的生态系统,其相关研究室非常重要的。完整合理的植物群配置其景观持续性是相当长的,可以延续其景观效应及固堤蓄水、降低沉沙、提高防护级别、改善水土环境。

三、黄河堤防生态景观设计要点

生态手法的固堤景观设计属于国际大态势,不同于以往的人工硬化堤岸形式,以适合水文及生态的内在联系,大量应用能够降低水温截雨固堤,增强水系岸坡生物多样性等不可忽视的优点而迅猛的发展和投入。采用混凝土衬砌河床而忽略自然环境的城市水系治理方法,已被欧美各国普遍否定,建设生态河流已成为国际大趋势。

黄河堤防构成系统复杂,坝岸、植物、淤区、涵闸、险工、堤顶、堤坡、放浪林、适生林等要素的整合设计缺一不可,各司其职,其景观稳定性决定和影响着人民的生命财产安全。黄河堤防的生态景观要追求最高境界,以维持和延续沿岸城市动植物群落的自然栖息、当地文化底蕴、不同地域人文历史、地方空间构筑风格为设计出发点,对当地的自然环境与人文景观进行彻底的了解与认识,以便将生态护岸与当地的景观文化融为一体。

四、黄河堤防生态景观护防

绿色堤岸所具备的生态景观效应,可以维持水土,防止水流侵蚀堤岸维护堤防地貌,涵养水源、美化环境、净化空气,绿色岸坡可以调节和改善周边气候,为黄河与城市间延展出自然和谐的休憩环境。

1、堤岸景观设计

堤岸景观节点设计秉承人性化及生态化原则,以三维空间的“点(景观小品设施)、线(景观轴线)、面(整体布局)”展示自然景观湿地的风貌,以林、湿地、水、岛有机结合的天然地貌,糅合中国园林自然态的移步异景手法,以不同高差的观赏点和多条观景视线轴的设置,依据疏密有致的原则布置景观,使整个湿地景观的流线更富趣味。

2、堤岸景观构筑形式

通过3 种方式,在黄河堤防岸坡分级式设计阶梯面,植物分层构筑或是干筑刚性块石,之间留出植被生长空间,前种方式需要场地空间大,后种方式成景时间长;河流滨岸建立绿色廊道,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度和自然的状态外,主要采取自然土质岸坡、自然缓坡、植树、植草、干砌、块石堆砌等各种方式护堤替代人工砌岸,使之成为具有栖息地、生物廊道、滨岸过滤带、生物河堤等多种功能的生态河道。提高坡面及坡脚的稳定性,实现河岸生态群落向顶级群落的演变。沿岸水草丛生,形成生态型的湿地景观。

3、植物景观设计

沿黄生态防护建设是自然景观线和生态防护线建设的重要内容,植物选择以当地植物为主,根据不同的植被类型的功能各异来适地种树,沿黄地区地质差别不小,从潮土到盐渍土,同一地段断面上的差别,导致栽植条件各异,在植物栽植过程中,应充分考虑其影响力,改善景观效应、稳固堤岸、过滤杂质、维护地下水、保护生物及遗传多样化,根据以上不同功能选择设计,兼顾生态及当地审美习惯特点。

结束语

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,传统的治河理念与工程措施已不能满足人们对环境、景观等的需求。将黄河水利工程、景观工程有机地融合在一起,可以有效提高城市安全性,创造生动的亲水、观水空间;通过对河道周边环境和景观建设,运用新理念和新技术,修复并延展水岸特色景观植被带,为黄河河道工程提供绿色生态廊道;充分展示我国深厚的文化底蕴。

参考文献

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作者简介:

常楠(1977--),男,山东鄄城人,本科,从事黄河水利工程运行管理工作。

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