河道生态范文

时间:2023-03-06 14:30:30

河道生态

河道生态范文第1篇

关键词; 生态护坡;植物护坡;三维植被网护坡

中图分类号:S891+.5文献标识码:A 文章编号:

Abstract: River of QiShi for slope protection more pulp, concrete slope protection method, now most river ecological slope protection has been used. The river ecological slope protection for the design principles and practical application and the traditional channel and the advantages and disadvantages of the slope comparison.

Keywords; Ecological slope protection; Plant slope protection; 3 d vegetation nets slope protection

传统的河道护坡:浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡。优点:河道岸坡的稳定性强,行洪排涝功能强,缺点:造价较高,维护难度较大,破坏自然环境和生态。

生态护坡:以植被草、土工材料绿化网、水力喷播植草、植被型生态混凝土、水泥生态种植基、土壤固化剂,混凝土连锁块结合植被草等方法,优点:同时具备水利工程的功效和景观“亲水”、生态环保、建筑艺术等。

生态护坡的内涵

生态护坡概念的内涵:

一是河道护坡满足防洪抗冲标准要求,要点是构建能透水、透气、生长植物的生态防护平台。

二是河道护坡满足边坡生态平衡要求,即要建立良性的河坡生态系统,由高大乔木、低矮灌木、花草、鱼巢、水草、动物沿滩地、迎水边坡、坡脚及近岸水体组成河坡立体生态体系。

生态护坡应是“既满足河道体系的防护标准,又利于河道系统恢复生态平衡”的系统工程。前一个要素是人对自然的要求,即人们为了社会经济的发展和安全改造自然;后一个要素反映了人们对自然的尊重,即改造自然但不破坏自然的平衡。二者结合体现了“人与自然和环境协调发展”理念。

生态护坡的设计原则

1 水力稳定性原则

护坡的设计首先应满足岸坡稳定的要求。岸坡的不稳定性因素主要有:① 由于岸坡面逐步冲刷引起的不稳定;② 由于表层土滑动破坏引起的不稳定;③ 由于深层滑动引起的不稳定。因此,应对影响岸坡稳定的水力参数和土工技术参数进行研究,从而实现对护坡的水力稳定性设计。

2 生态原则

生态护坡设计应与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小。这种协调意味着设计应以尊重物种多样性,减少对资源的剥夺,保持营养和水循环,维持植物生境和动物栖息地的质量,有助于改善人居环境及生态系统的健康为总体原则。主要包含以下三个方面:

A 当地原则。

设计应因地制宜,在对当地自然环境充分了解的基础上,进行与当地自然环境相和谐的设计。包括:①尊重传统文化和乡土知识;② 适应场所自然过程,设计时要将这些带有场所特征的自然因素考虑进去,从而维护场所的健康;③ 根据当地实际情况,尽量使用当地材料、植物和建材,使生态护坡与当地自然条件相和谐。

B保护与节约自然资源原则。

对于自然生态系统的物流和能流,生态设计强调的解决之道有4条:①保护不可再生资源,不是万不得已,不得使用;②尽可能减少能源、土地、水、生物资源的使用,提高使用效率;③利用原有材料,包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能,可以大大节约资源和能源的耗费;④尽量让护坡处于良性循环中,从而使资源可以再生。

C回归自然原则。自然生态系统为维持人类生存和满足

其需要提供各种条件和过程,这就是所谓的生态系统的服务。着重体现在:① 自然界没有废物,每一个健康生态系统,都有完善的食物链和营养级,所以生态设计应使系统处于健康状态;②边缘效应,在两个或多个不同的生态系统边缘带,有更活跃的能流和物流,具有丰富的物种和更高的生产力,也是生物群落最丰富、生态效益最高的地段,河道岸坡作为水体生态与陆地生态之间的边缘带,在设计时应充分考虑其边缘效应;③生物多样性,保持有效数量的动植物种群,保护各种类型及多种演替阶段的生态系统,尊重各种生态过程及自然的干扰,包括自然火灾过程、旱雨季的交替规律以及洪水的季节性泛滥。

生态护坡介绍

1 植物护坡

用发达根系植物进行护坡固土优点:既可以达到固土保沙,防止水土流失,又可以满足生态环境的需要还可以进行景观造景。

案例:邯郸市支漳河滏阳河植物护坡,以当地的早熟禾、翦股颖等8种草本植物为护坡植物,河柳等灌木为迎水坡脚防浪林。

固土植物可根据该地区的气候选择较为适宜的植物品种,一般考虑以下条件:

A对土质要求不高,适应气候条件强。耐酸、耐碱、耐寒冷、耐高温、耐干旱等,生长能力强。

B根系发达,茎干低矮、枝叶茂盛、生长快、绿期长,能够迅速覆盖地表。

C生根性强,成活率高,并能够吸收深层水分和养分,有效固土。

D价格低廉、管理粗放、无须养护、无病虫害与杂草竞争性强。

植物护坡工程中,常用的植物主要有:高羊茅、多年生黑麦草、细弱翦股颖、无芒雀麦、草地早熟禾百脉根等;种草应考虑混播。播种方法:人工种植或移植法。植物护坡缺点:护坡当年易被雨冲刷形成深沟,护坡效果差,影响景观。长期浸泡在水下、行洪流速超过3m/s的土堤迎水坡面和防洪重点地段(如河流弯道)不适宜植草护坡。

2 三维植被网护坡

三维植被网原先多用于山坡及高速公路路坡的保护,现在也开始被用于河道岸坡的防护。它是主要利用活性植物并结合土工合成材料,在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统,通过植物的生长对边坡进行加固的一门新技术。根据岸坡地形地貌、土质和区域气候等特点,在岸坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合与间距种植多种植物,通过植物的生长达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的,可在坡面形成茂密的植被覆盖,在表土层形成盘根错节的根系,有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增加土体的抗剪强度,减小孔隙水压力和土体自重力,从而大幅度提高岸坡的稳定性和抗冲刷能力。土工网对减少岸坡土壤的水分蒸发,增加入渗量有较好的作用。

三维植被网护坡优点:

综合了土工网和植物护坡的优点,起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时,能抵抗冲刷的径流流速达6m/s,为一般草皮的2倍多。同时,由于土工网材料为黑色的聚乙烯,具有吸热保温的作用,可促进种子发芽,有利于植物生长。

这种护坡形式虽然比单纯植物护坡抗雨水冲刷效果好,但还不能完全应用到堤防迎水坡面。以后又有进一步发展,用混凝土、石笼等做成外框来增加坡面稳定性,但还是难以 长时问抵御较大洪水侵蚀。

3 植被型生态混凝土护坡

植被型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成,是植被型生态混凝土的骨架。保水材料以有机质保水剂为主,并掺入无机保水剂混合使用,为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面,形成植被发芽空问,减少土中水分蒸发,提供植被发芽初期的养分和防止草生长初期混凝土表面过热。很多植被草都能在植被型生态混凝土上很好生长,实验过程中,紫羊毛、无芒雀麦表现出优异的耐寒性能。

优点:

既实现了混凝土护坡,又能在坡上种植花草,美化环境,使硬化和绿化完美结合。

具有较好的抗冲刷性能,上面的覆草具有缓冲性能。由于草根的“锚固”作用,抗滑力增加,草生根后,草、土、混凝土形成一体,更加提高了堤防边坡的稳定性,经实测,对边距45em的六角形绿化混凝土孔构件,原重量30kg,长草生根后拔起力达到160kg。

多孔混凝土孔隙率高达40%以上,表面等效孔径2cm~3cm,孔隙自构件顶表面可蜿蜒通至地面,在堤防护坡工程中,受水位骤降的影响较小;在季节性寒冷地区,有利于排出和降低被保护土内含水量,减少冻害破坏。

多孔混凝土具有较高透气性,在很大程度上保持了被保护土与空气间的湿、热交换能力。

植被型生态混凝土构件厚度与单块几何尺寸,可以按照《堤防工程设计规范》(GB50286—98)有关规定计算。由于草根的“锚固”作用,将会使上述计算结果更加趋于安全。

北运河生态护坡:堤坡为土坡,基底较为密实,河道为梯形复式断面,边坡小于l:3。

一般按20年一遇标准洪水设计,防冲流速1.2m/s,洪水不漫滩。采取的工程措施包括:(1)构造适宜于生态的边坡防护平台;(2)在防护平台上植草。

防护平台 :

在上游弯道顶冲部分采用植草混凝土砖防护坡面,顺直段全部采用三维网护坡。坡脚全部采用鱼巢砖和植草墙砖护底,以满足防冲要求。

立体生态防护体系:

以根系生长深、能抗水流冲刷、耐粗放管理、节水、兼顾美观等作为草种条件,选择结缕草、野牛草、黑麦草等十几种以及l2种野花做点缀。

河道生态范文第2篇

中图分类号:S942.3

一、河道生态治理的基本原则

1.1 坚持统筹规划,综合治理的原则

河湖水系建设是城市建设的一部分,河湖水系治理规划必须统筹考虑流域综合治理规划、城市发展规划、土地利用规划等要求,合理确定规划治理标准、原则、方法。通过全流域的雨洪控制、面源污染控制、水源调度补给、水质净化等工程、非工程措施,实现对河湖水系的综合治理。

1.2 坚持多功能协调的原则

随着经济的发展,河湖水系的功能越来越多元化,在治理过程中必须综合考虑各种功能需求,不可片面强调防洪、排水等功能,忽略水系的生态功能也不可一味地强调生态维护,降低了防洪、排水安全要求。

1.3 坚持人与自然和谐发展的原则

人类社会是在不断地利用自然、改造自然的过程中发展的,为了更好的发展,必须尊重自然,认知自然。在水系的治理过程中,充分保护河流的自然景观和生态系统,创造亲水空间、水陆过渡带等,维持生物多样性同时也为人类提供良好的生活环境。

1.4 坚持规划留有余地的原则

河道治理规划是随着社会经济发展而不断发展、完善的动态规划,科学的规划应充分留有余地,为未来的规划更新提供空间,以适应将来的社会发展需求。

总体来说就是要做到

一、综合性:河道生态治理应在保证河道防洪、排涝、引水等基本功能的前提下,充分考虑河流的生态、水质净化、生态景观等功能的需要,同时兼顾亲水活动的安全。

二、协调性:体现河道及周边区域发展的特点, 生态景观与周边景观相协调,注重沿线的整体风貌。

三、自然性:坚持恢复河道自然水生态系统,以自然修复为主,人工修复为辅,因地制宜、充分利用现状河道的形态、地形、水文等条件;物种的选择及配置宜以本土种为主,构建具有较强的自我维持及稳定的水生态系统。

四、经济性:与经济、社会发展同步,因地制宜、节能高效;统筹前后期建设管护,尽可能降低前期建设成本和后期养护费,实现河道生态治理的可持续性发展。

二、河道现状弊端

2.1化学污染

多年来,许多河道被迫接纳了一些未经处理的工业废水,施用化肥、农药、畜禽养殖业排放的废水、废物,居民生活污水及各种垃圾,导致了河道污染,水质严重恶化,水体富营养化,喝水颜色黑浊、臭气熏天、河虾绝迹,河道生态功能遭到严重破坏。

2.2河道淤积、采砂现象严重,防洪抗旱能力偏低

由于自然侵蚀和认为因素等原因造成水土流失、导致河道被淤积、侵占,河床雍高,调蓄容量减少,河道行洪排涝和抗旱能力逐渐下降甚至丧失,同时淤积的底泥也因为缺氧发酵释放出污染物,影响水质,对水体生物的生长造成危害,而且河道中非法的无序过度采砂,致使河床变形,堤防基础破坏,河岸坍塌,最终影响了人们的生命财产安全。

2.3盲目填占河流,河道水面面积和水体总量减少

乱倒垃圾、废弃物侵占河道、部分交通建设、城镇建设基础设置建设占用河道,致使河道狭窄,河道水面面积减少或萎缩。近些年通过各种工程的设计建设了解河道现状,以上两种现象在飞云江流域沿线部分地区较为突出。

2.4河道挡墙换结构形式单一,河道形态被盖面,河道硬质、渠化现象严重

由于传统河道治理为满足行洪排涝、供水灌溉、交通航运等功能,同时也便于土地的利用,减少占地,保证过水断面,,大量采用混泥土、浆砌块石等樱花材料构筑河道,河道横向断面结构形式单一,纵向则往往未加论证就进行裁弯取直,河道渠化现象严重。不少老河道均存在此类问题。硬化断面阻止了水体与土壤之间的交换渗透,使具有净水功能的植物、微生物、鱼和乞讨生物难以生长,河流自净能力下降,同时硬化护岸视觉单调、生硬让人难以亲近。

三、河道生态治理的设计要点

3.1 河道平面设计

河道总体平面生态化设计时,要尽量宽窄结合并保持河道弯曲。从安全角度,弯曲的河道能缓冲洪峰控制洪水的流速,降低洪水对护岸的冲刷程度。从生态学角度,曲折的河道可以为鱼类提供繁殖的场所,洪峰到来时还可作为生物的避风港。

3.2 河道断面设计

河道断面设计时应充分考虑土地利用、河岸生态景观、主导功能等因素,以保证河道生态系统的稳定。在部分远离居住区的地域,应尽量保证河道的天然性,在满足河道功能的同时尽量减少人工痕迹。选择河道断面时应首先保持天然断面,不能保证天然时依次选择复式、梯形、矩形断面。同时,应增加河道断面的多样性,在断面切换的河段水流速度会发生变化,使水中的含氧量增加。既有利于生物的多样性,并可以产生自然生态景观带。

3.3 河道护岸设计

由于以前河道建设护岸多采用混凝土及浆砌块石等,只考虑到了安全性,但是破坏了生物的多样性。许多两栖动物、微生物、植物的生物链被打断,河水与地下水之间也被阻隔,严重破坏了生态系统的稳定。因此,在河道护岸设计中要充分考虑生态因素并具备以下功能: 一定的结构强度、多种生物共生、自我修复功能、净化功能等。现在普遍推广的生态格网护岸、混凝土草坪护岸等多种生态护岸,均具有较大的孔隙率、地下水与河水自由沟通、造价较低、材料柔性化等共同点。

3.4 植物配置设计

河道生态系统的植物配置设计也至关重要,丰富的植物群落可以提高生物的多样性,改善河道两岸环境。植物根系可以提高土壤中有机物的含量,并改善土壤结构提高其抗侵蚀、抗冲刷能力;植物的枝叶可以起到截留雨水、抵消波浪、净化水质、天然氧吧的作用。研究表明:植物对能净化河水中的有机污染物,其能滞留河水中89%的氮化物和80% 的磷化物。根据生长地点的不同,河道植物分为水生植物、护岸植物、河堤植物等多种。在植物选择时,要尽量选择适宜本地生长的物种,不能选择情况不明的外来物种。

四.结论:

河道生态范文第3篇

关键词:生态河道;治理;原则

中图分类号: TV85 文献标识码: A 文章编号:

引言

河道治理是一项综合性系统工程,需要不同专业不同地区的协同合作。其中就包括了:环境类科学、生物类科学、现代水利类的科学、生态科学、城市规划科学、园林以及美学等,在我国原有的基础上吸取各国的经验,坚持可持续发展战略,在节约资源的前提上有效的利用现有资源,建立完善的生态系统,让城市河道成为一道亮丽的风景线。

1、城市河道的生态治理策略

生态——生物法主要包括土地处理法、水生植物净化法、河道曝气复氧、生物膜法、生物修复法等。

(1)土地处理技术

这是传统,但是效果显著的水质改善体统。这是将土地作为改善的道具,合理的利用了土壤以及植物的过滤净化以及吸附的效果,达到自我调节净化水质的目的。外国的试验说明了这种方法对有机的化合物有特别好的净化效果,特别是有机的氯、氨、氮。

(2)水生植物净化法

这种净水的技术是采用水中各种植物的净化作用,自身调节的。比如:浮萍与湿地里的芦苇在小范围内自动净化。不过在城市的生活用水排除的废水有臭气与各种害虫,所以在种植时必须结合以上的问题来考虑,比如在2到8月左右在下风口进行芦苇的种植。

(3)河道曝气法

在处于缺氧(或厌氧)状态的河道进行人工充氧以增强河道的自净能力,改善水质、改善或恢复河道的生态环境。河道曝气复氧一般采用固定式充氧站和移动式充氧平台两种形式。这项技术有优有劣,优点是:设备操作简单、安全系数高、灵活性强、效率高、适用于各种环境、不会对生态系统造成威胁、比较适合用在各个景点的河道以及污染较小的地区。缺点是:整体的有效面积较小、特别是在不流通的水域几乎达不到什么效果,假如是移动形的水域则能达到更好的效果。

生物膜技术:生物膜技术是指使微生物群体附着于某些载体的表面上呈膜状,通过与污水接触,生物膜上的微生物摄取污水中的有机物作为营养吸收并加以同化,从而使污水得到净化。目前,常用于净化河流的生物膜技术主要有砾间接触氧化法、排水沟(渠)的接触氧化法、生物活性炭填充柱净化法、薄层流法和伏流净化法,用得比较多是接触氧化法。该方法多使用天然材料为接触材料,花费少,净化效果好。

(4)生物修复技术

生物类的技术是将其他的生物或者是微生物,在水域与土壤里的有害物质当即分解为水域氧气,或者是转化成其他的无害的物质的技术。其中使用在水体污染治理的修复技术大概能分为两种。其中一种是将特殊培养的一种微生物的菌类,将其投放至污染的河道中,这样做能够将化学需氧量去除至百分之九十以上。另外一种九十将营养类的微生物投放至污染河道中,到使用之后,能够使污染物降解的速度加快,达到水域微生物的厌氧状态转变为好氧状态、增加水域中生物的物种种类、逐渐由低变高,这样水域里的化学需氧量以及BOD5下降速度加快,消除黑臭的状态,这主要用在水域的去除黑臭的效果。

2、新工艺

水域污染的处理技术在经过人们的分析与研究之后,各种类型的新工艺逐渐浮出水面,不管是哪一种技术都有一个特性,都是以组合的工艺为目标。这就是将多种优点揉和,经过改良后形成的新工艺。

2.1悬浮填料移动床

悬浮填料移动床是以比重接近于水的悬浮填料直接投加到曝气池中作为微生物的活动载体,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用处于流化状态,它是悬浮生长的活性污泥法与附着生长的生物膜法相结合的一种工艺。这种工艺水力停留时间较短,COD和BOD5去除率较高,且具有较好地氨氮去除效果。

2.2生物悬浮床技术

生物浮床技术是按照自然界自身规律,人工把高等水生植物或改良的陆生植物种植到富营养化水域水面上,通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争达到净化水质的效果,同时又可营造水上景观。目前,在世界范围内生物浮床技术尚处于试验阶段,它用于河湖水体修复,效果较好。

2.3曝气生态净化系统

这种系统是将水域中的生物作为主体,加上一定量的曝气,完善人工生态的处理系统,用高效的方法分解水中的污染物质,这也是提高水质的重要方式。这也是将人工与自然融合的一种新型工艺。这种技术是曝气的生物塘与人工结合培育出来的污水自身净化的技术。

3、生态河堤建设

3.1选择合适的护岸材料

结合河道区域附近的自然条件选择材料,考虑护岸材料选择后对生态环境的影响,尽量与河道整体空间融为一体,同时注重护岸表面形态的多样化:1)天然材料,譬如粘土、砂砾、卵石等,适用于流速较小的平原河道,或者不具备高要求防冲能力的洪水位以上护岸,天然材料的使用可以结合植草、柳条编框等,提高防冲的性能。2)干叠、叠砌、抛(堆)块石,用于平原河道的护岸,具有防冲的性能,而且材料质朴、艺术、有动感,可为生物提供良好的栖息环境。3)浆砌块石(条石),适用于山溪性河道的防洪防冲整治工程,采用内嵌植物的框格,设置于洪水位以上。4)混凝土具有较好的稳定性和防冲性能,但容易破坏生物的栖息地,而且影响美观,因此可对混凝土湖护的表面进行适当琢凿和添色,并在关键部位使用即可。

3.2趋向自然河流的建设

以水边多样化生物的栖息为建设核心,在保证河道具有足够防洪安全的基础上,将河道建设成接近自然状态,其建设的要点如下:

(1)创造丰富多样的结构,提供接近自然河流的丰富生态环境,譬如岸线呈不规则形状设计,宽窄有度,陡缓错落,浅滩和深潭结合构筑,顺应自然的动力,允许侵蚀、淤积、冲刷等出现在河岸和河底,就能够使得营造出丰富多彩的河流生态系统,为河道生物提供生存的自然空间。

(2)河道和周边环境的生态网络搭配,将河道的生态系统和周边环境结合起来,扩大河道生态系统的食物链范围,需要恢复混凝土河岸和河床恢复自然形态,将暗渠改成明渠,增加岸线绿地和树木,形成与水底生物结合的生态网络系统,使得整个河道生态系统更加稳定。

(3)河流景观尽量简洁朴实,采用自然的植被和石材,并协调地应用在河道设计方案当中,使得河道接近自然状态。

(4)改造河道的流路和河床的物理性质,一是创造不同流水的水路,河流有浅滩、深潭,在平水期和枯水期可以弯曲和蛇行,二是采用植石治理法,将自然石经排列埋入河床,形成深沟、浅滩和鱼礁,营造有利于水下生物生长的河床,促进鱼类的生息和繁殖。该法一般适用于河床比降大于1/500而且水流湍急的河床地基坚固部位,这样遇到洪水植石就不会被冲走,而且在枯水期也不会造成淤泥堵塞河道。三是将钢筋混凝土的框架和植石治理法综合使用,营造抗洪能力较强的鱼巢。

3.3退化河岸带的恢复

河水高低水位之间和高水位之上的河岸带,为生物群体构筑明显的边缘效应,是复杂的生态系统模式,通常蕴含着丰富的野生动植物,并且能够储藏地下和地下水资源,因此河道治理工程必须恢复河道的河岸带功能:

(1)恢复河岸带的生物群体,包括选育、培植、引入、保护物种,协调生态群体在河岸带的生存空间,优化配置生物群落。

(2)恢复河岸缓冲带的生态环境,在河道和陆地的交接处,种植一定宽度的树木和草皮,并提高生态的异质性水平,通常采用的技术有坡面工程技术、土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等,控制河岸线水土流失的情况。

3.4提高河道的自净能力

首先是种植营蒲芦苇等水生植物,吸收水中的无机盐类营养物,促进鱼类的生长和水质的进化。其次是营造浅滩、巨石、丁坝和鱼道等,形成水下紊流,以便将空气中的氧气传输到水中,为水中生物提供足够的氧气,同时满足好氧微生物的繁殖需求,使得河水更加的干净。总之要在河道建设的过程中,为生物的生长提供互相依存和制约的有机环境,从而增强河道水域的自净能力。

4、水生态、水景观、水文化“三水”融合

温州地区的河道生态治理是注重修复水生态、营造水景观、彰显水文化的生态治河,当河流穿过城市的时候,应尽量保持生态河道的连续性,连续的流水蜿蜒曲折,流淌于城市之间,可将沿岸各种单体景观元素串联成一个有机的整体。连续流水的水质较好,能有效防止水体富营养化,具有生态和美学价值。城市生态河道又是城市各组团之间的天然隔离带。在人口日益稠密的现代城市中,城市生态河道与绿带公园结合在一起,构成了城市最漂亮的、最令人留连忘返的、最具有生态和文化功能的城市亮点。

结束语

在城市河道整治过程中只有坚持生态保护优先,注重保持自然生态平衡,才能使城市滨河景观成为可能,才能真正实现人与自然的和谐共处,实现工程的社会效益、环境效益和经济效益的有机统一,以确保城市河道整治与生态环境建设协调、统一。

参考文献

[1]乔景顺,姚天举.冷水河河道整治与景观设计研究[J].人民黄河.2012

河道生态范文第4篇

关键词:生态护岸发展趋势防洪效应 生态效应

Abstract: the ecological riverbank is a will flood control, ecology, landscape and the net effect such as a new sets revetment technology, its economy is developing to a certain stage of the inevitable result, also is the human and the nature harmonious development of consistent requirements, this paper analyzes the present situation of ecological riverbank river technology and development trends, introduced the ecological protection technology commonly used method, to promote the river ecological riverbank, the popularization and application of the technology.

Key words: the ecological riverbank development trend of ecological effect of flood control effect

中图分类号:U656.3 文献标识码:A 文章编号:

随着我国经济的不断发展,人们在关注防洪的同时,也开始关注如何既能保证其使用价值没有改变,又能增加其生态、景观及自净的能力,在借鉴国外先进经验的基础上,我国开始积极的发展生态护岸技术。这里的生态护岸,是指利用植物或者植物与工程措施相结合,对河道坡面进行防护的一种新型护岸形式,代表着现代护岸技术的发展方向。现在很多河道两岸,运用一些植物造景技术并结合相应的工程措施,使其不仅满足了防洪、泄洪、排涝等基本要求,而且具有“景观、旅游、生态、与周边环境呼应、休闲与娱乐”等功能,兼顾了安全与生态及景观的需求。本文以下将简要分析我国河道生态护岸技术的现状及发展趋势,并介绍常用的生态护岸技术,以促使河道生态护岸技术的更好的推广应用。

一、我国生态护岸现状

我国传统的护岸形式是河岸衬砌硬化、河道两岸修筑防洪堤岸并实施硬化护坡,这种护岸形式导致隔断了河道水域中的生物、微生物与陆域的接触,引起其自然生存环境恶化, 河流的天然自净能力下降,河流从前的滨水环境发生了改变, 人与河流原本的和谐关系被破坏,与现代人追求回归自然、与自然和谐相处的景观需求和心理期待完全相背。

近年来,由于我国经济的不断发展,人们的生活水平越来越高,人们在物质上的追求得到满足后,开始追求亲近自然,向往自然。在国外,开始实践河道生态护岸技术比较早,比如,早在十几年前,日本就开展了创造多自然型河川计划,河流采用植物堤岸并尽可能大的采用天然状态下的河岸形式,避免人为的用工程措施来规范河流的走向进而限制了其形体美。在借鉴国外先进生态护岸的先进技术及经验的基础上,开始探索适合我国本土的河道生态护岸技术。比如近年来,上海市青浦区在河道整治过程中采用多种生态护岸形式并举的方法,取得了良好的社会效益,生态效益。

二、生态护岸的功能

生态护岸主要表现在护岸具有防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应等多项功能,下面简述如下。

2.1、防洪效应

随着我国经济的不断发展,人们对生存空间的要求越来越大,长时间的过度开发,造成了我国河流湖泊面积大量的萎缩,更由于我国大部分地区属于夏季多雨气候,雨季比较集中,这更对我国河流湖泊的防洪能力造成了更大的压力。而采用河道生态护岸技术,除了具有其它河道护岸技术具有的优点外,其还有如下几个优点:在夏季洪水来临的时候,由于生态护岸技术采用大量植被及根系发达的树木作为其抵御洪水的有效措施,洪水经过堤岸坡面时候,其不能对河岸进行有效的冲刷,而且还能将大量的洪水通过渗入储存在土壤中;洪水过后,储存在土壤中大量的水又会反渗入河流,对河流洪水起到了调节作用,使河流错开洪峰,减少两岸的洪涝灾害。故生态护岸不但具有防洪的作用,而且其还可以调节地表和地下水状况,使水循环途径发生变化,朝着对人类有利的方向发展。

2.2、生态效应

对河道采用生态护岸技术,避免了将水、河道与周边隔离开来的后果,其可以将水、河道和堤防及河边植被连成一个整体,形成一个河流生态系统。生态护岸不但调节河流的流速,并且可以为鱼类等水生和两栖动物提供了栖息、避难的场所及必要的物质,使河里与河岸的生物能够相互补充,这样有利于保持生物的多样性。

2.3、景观效应 目前我国很多河道两边都建立起了绿色长廊,而随着绿色长廊而起的还有众多能为人们提供休憩、娱乐的设施,使忙碌一周的市民,在周末、假期能有个亲近大自然,回归大自然的场所,顺应了社会的发展,也提升了整个城市的品味。

2.4、自净效应 生态护岸上种植的大量植物的根系,不但能吸收水中的无机盐,而且还为大量微生物提供了良好的生存场所,有利于水质的净化。

三、生态护岸技术

生态护岸技术有助于生物多样性及河流水质的改善,并为人们提供亲近大自然的一个好机会。其实一个集水利工程学、环境科学、生态学、生物学及美学等学科于一体的一个系统工程,相对其它护岸方式有很大的优势,必然要成为现代河流治理的发展趋势,是经济发展到一定阶段的必要结果。近年来各种新技术新材料的不断被应用到生态护岸措施中,推动了生态护岸的进一步的发展。

3.1、固土植物护坡

这种方法是采用根系比较发达的植物进行固土护坡, 当洪水流经植物护坡时,流速大大减小,减轻了对对岸坡的冲击,减小了水土流失,而且也能满足生态环境的需要,同时也可以利用这些固土植物进行造景,也美化了城市,净化了空气,造福了市民。

3.2、自然型护岸 自然型护岸是指在利用植被的同时还采用天然的石材及木材等材料,以增强堤岸的抗冲刷能力。比如在日常的水位线以下采用石材及木材对堤岸进行加固处理,而在其上面覆上土壤种上植物,这样不但加固了河堤也美化了环境,特别是用天然的石材和木材,由于在砌筑的时候中间有空隙,这为水下的水生植物和水生动物提供了生存的环境,而且也有利于河水与堤岸形成一个可持续发展的一个生态系统,它们相互补充,共同发展。

3.3、复合型护岸 复合型堤岸是指在自然型堤岸的基础上采用混凝土等材料增强河岸抵抗冲刷能力的一种新型的护岸技术,其主要有如下几种:

第一、利用纤维织物袋装土护岸,这种护岸是由岩石坡脚、砾石反滤排水、装土的可降解生物纤维编织物及种在编织物上的植物组成,当编织物降解的时候,其上的植物的根系基本上能保证原来编织袋内的土形成一个整体。利用这种护岸方式,最大的好处就是给大量植物的生长提供了土壤,使生态护岸成为一个植物群落,为其它动物的生长提供了生存所必须的环境。

第二、面坡箱状石笼护岸法,这种方法是利用钢筋混凝土柱制作成梯形的箱装围栏,并在其内部投入较大粒径的石块,这样可以形成很深的鱼巢,然后在箱状围栏中种植一些水生植物,使其缝隙中能长出茂密的水生植物。这种护岸方法,不但可以造景,还为鱼类提供了生存环境和多样化的食物种类。

第三、采用高效三维网液压喷播植草法,这种方法是利用液压播种原理,用专用配料及水拌合后的植物种子,通过喷播机高压泵喷播在铺有采用新型土工合成材料三维网垫迎水坡面上,植物的根系可以穿过网孔生长, 长成后的草皮可使网垫、草皮、泥土表层牢固地结合在一起。

第四、骨架内植草法,这种方法是利用混凝土材料制作成一个一个的小框架结构,并用这些框架对土质进行防护,在防护工程结束后,即将边坡分割成若干块状的结构,这样可以在每一个块状的结构内布置不同的植物种类,对边坡进行适当的美化。

第五、植被型生态混凝土护坡,亦称绿化混凝土, 其是由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成的。这种护坡形式最大的好处是生态混凝土预制块可以直接作为护坡结构,不但实现了对河道的加固,而且其上又能种植各种花草,美化了环境,使河流防洪与城市绿化有了一个完美的结合。

第六、土壤固化剂法,这种方法是由于固化剂中的水分子能与土壤中的水分子形成化学键,产生很大的吸引力,从而将水分子吸附在其周围,更有利于为花草树木继续提供栖息地,而且其也能填充土体孔隙,形成骨架结构,提高土壤的抗压、抗渗、等性能。

第七、水泥生态种植基,其是由固体、液体和气体组成的具有一定强度的多孔性材料。其中固体是指土壤、有机质及低碱水泥、河砂组成的胶结材料,在制作这种种植基的时候,用稻草等成孔材料形成孔隙,可以为植物生长提供必要的水及氧气。

四、结束语

随着科技的不断发展,相信越来越多的新科技和新材料会被应用到河道生态护岸当中来,但是不管采用什么材料什么技术,都要根据河道的实际情况,并尽可能的与周边的环境相协调相一致。河道的生态护岸技术是实现河道护岸可持续发展的一个重大措施,相信,我们一定能紧跟时展的步伐,以还市民于自然为宗旨,推动生态护岸技术的不断发展。

【参考文献】

[1]《河道生态治理工程》蒋屏等,中国水利水电出版社

[2] 《浅谈河道生态护岸》曲媛媛等,水利科技与经济

河道生态范文第5篇

关键词:生态护岸、设计原则、植被

Abstract: strictly abide by the safety, ecology, hydrophilic and sustainable principles, overall restore original natural ecological structure, full consideration of the plants and animals living conditions and the water landscape aesthetic feeling and maintenance requirements, make the city give full play to its ecological service function out.

Key words: the ecological riverbank, design principles, vegetation

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1.生态护岸的定义及功能

生态护岸是恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工护岸,将护岸由过去的混凝土结构改造成为能使水体和土体、水和生物相互涵养,适合生命栖息和繁殖的仿自然状态的护岸。一方面生态护坡满足防洪抗冲标准要求,构建适宜植物生长的生态防护平台;另一方面生态护坡满足边坡生态平衡要求,建立良性的护坡生态系统,形成由高大乔木、低矮灌木、花草、鱼巢、水草、动物沿滩地、迎水边坡、坡脚及近岸水体组成的河坡立体生态体系。生态护岸可以分解成堆岸、铺设层、护岸和缓冲带等几个主要部分,其功能可以概括为: (1) 通道作用,生态交错带可作为相邻生态系统之间生态流的通道;(2) 过滤器作用,河岸带可以过滤和截留沉积物、水分和营养物质;(3) 源的作用,生态交错带为相邻生态系统提供物质、能量和生物来源;(4) 汇的作用,与源的作用相反,生态交错带能吸收积累某些组分; (5) 环境作用,生态护岸的坡脚部分具有高孔隙率, 为水生植物、水生动物、其他两栖类动物以及水生微生物提供了栖息、繁衍和避难的场所。

2.河道生态护岸设计原则

2.1符合工程设计技术要求

生态护岸是护岸工程的一种形式。它首先须满足工程的稳定性与安全性要求,在此前提下,兼顾生态环境效益与其他效益,切不可轻重倒置。因此,应符合工程设计的相关技术要求。在满足护岸工程稳定与安全的前提下,尽量减少其人为改造,以保持天然河岸蜿蜒柔顺的岸线特点,以及拥有可渗透性的自然河岸基底,以确保河岸土体与河流水体之间的水分交换和自动调节功能。

2.2满足生态环境修复需要

河流及其周边环境本是一个相对和谐的生态系统。在河流生态系统中,食物链关系相当复杂,水和泥沙是滩岸和河道内各种生物生存的基础。按传统护岸方法,河岸被衬砌、硬化之后,阻隔了河流与滩岸植物的水气循环,造成了整个河流生态系统的破坏。生态护岸把河水、河岸、河滩植被连为一体,构成一个完整的河流生态系统。生态护岸的岸坡植被,可为鱼类等水生动物和两栖动物提供觅食、栖息和避难的场所。在生态护岸设计时,应通过水文分析确定水位变幅,选择适合当地生长的、耐淹、成活率高和易于管理的植物物种。为了恢复和保持河流及其周边环境的生物多样性,生态护岸应尽量采用天然材料,避免含有大量添加剂的对水质、水环境有不利影响的材料,尽量减少不必要的硬质工程。此外,在岸坡上设置多孔质构造为水生生物创造安全适宜的生存与生长空间。

2.3体现人水和谐理念

生态型河道应是亲水型河道。因此,营造人水和谐的河流环境,必须考虑市民的亲水要求。可设计修建格式多样、高低错落、水陆交融的石阶、栈桥、长廊、亭榭等亲水平台,使城市河流成为人们亲近自然、享受自然的好去处。

2.4构建自然与美学结合的水景观

城市生态河道建设中的水景观设计’要遵循城市历史文脉,并与提升城市品味和回归自然相结合。河流滩岸的景观效果,应按照自然与美学相结合的原则,进行河道形态与断面的规划设计,避免防洪工程建设的园林化倾向。

2.5因地制宜,就地取材,节省投资。

城市生态河道建设,通常是以防洪为主的综合治理工程,其效益不仅体现在防洪安全上,还要体现在社会公益性上。规划建设时,要妥善协调好各有关方面的矛盾,处理好投资与利益的关系。注意就地取材,尽可能利用原有和当地材料,节省土地资源,保护不可再生资源,降低工程造价,减少管理维护费用。

3.河道生态护岸工程应用

3.1 植被生态护岸

植被护岸是采用发达根系固土植物进行护岸,发达根系在水土保持方面有很好的效果,国内外对此研究也较多。发达根系固土植物不仅可以固土保沙,防止水土流失, 又可以满足生态环境的需要,还可以进行景观造景。对于河道水域宽,岸坡较平缓,水位变化不大的河段可以采用。采用这种护岸型式关键在于植被品种的选择, 所选取的品种的生长条件必须与工程所在区域的生态环境相适应,最主要的因素就是土壤的湿度条件。目前,这种护岸方式在我公司设计的大学城堤岸防护工程中得到了应用,工程目前已实施多年,其防护效果和生态效果获得行业内外一致好评。下图1大学城堤岸防护工程设计横断面图。

图1

3.2 笼石结构生态护岸技术

笼石结构护岸工程并不陌生,众所周知的古代都江堰工程就曾运用竹篾石笼护岸。由于竹篾及一般钢材较易腐烂或腐蚀生锈,导致笼石结构破坏,因此目前国内已很少用于永久性河岸防护工程。新型的笼石结构复合种植基主要由镀锌或喷塑钢丝网笼装碎石肥料及种植土组成。在国外笼石结构作为永久性护岸工程被广泛接受和应用。国外流行的护岸采用镀锌240g/m2 的专用镀锌钢丝网笼作为永久护岸的建筑材料。笼石结构生态护岸有两种结构形式,一种是笼石挡土墙,而另一种是网笼垫块护坡。笼石结构生态护岸具有很好的整体性和柔性,既能够抵御水流动力的拖拽,又能够适应地基沉降变形;在不降低使用功效的同时,有利于自然植被的生长、改善生态和景观、施工方便,材料费虽高,工程总费用却不高,甚至比传统护岸更为经济。我公司设计的广东连江渠化工程中,河道岸坡防护较多的运用了宾格石笼垫块护坡新技术。该工程已运行两年,该护坡技术应用效果良好。

3.3 植被型生态混凝土护岸

植被型生态混凝土护岸最早由日本引进,近年国内水利工程中已有多宗实例。植被型生态混凝土应具有合理的孔隙率,给植物根系提供足够的生长空间,以保证植物正常生长,其次还应该保证孔隙间的贯通程度,以确保植物根系的发育扩展和养分补给的获得。实用的植被型混凝土必须提供简便易行的播种、补种、复种作业条件,使各种适用植物均能发芽生长,最主要还是要提高表面及孔隙内的附土、滞土、保土能力。目前,该技术在我国主要应用于河道护坡和大坝坝后护坡。施工时,在混凝土砖块的孔隙中充填腐植土,种子、缓释肥料、保水剂等混合材料,草籽生根、发芽,并穿透到土壤中生长,养护一段时间后,护砌的混凝土上就长满郁郁葱葱的嫩草。下图2为由我公司设计的正在施工中的海南某堤防工程的照片,该工程在设计洪水位以上采用了混凝土材料的水工植草砖进行护岸和绿化。

图2

4.结语

综上所述,在未来的生态护岸工程中应该更加重视提高生物措施的技术水平以减少对工程措施的依赖,加强植被品种的适应性以及组合应用研究,特别是乡土植物品种;进一步加强植被根系与其载体的相互作用关系方面的研究;加强生态护岸的生态效益、经济评价和社会评价等方面的研究,不断完善生态护岸的理论基础。

参考文献:

[1] 夏继红等.国内外城市河道生态型护岸研究现状及发展趋势[J].中国水土保持,2004(3):20-21.

[2] 孙永军,刘学功等.环保型绿色植被混凝土的开发与应用[J].水利水电技术,2004,35(1):85-86.

河道生态范文第6篇

[关键词]生态流量;最小流量法;Tennant法;吐曼河

吐曼河水量较小,但开发利用程度较高,为了平衡各家单位用水矛盾,有必要研究分析吐曼河流域河道生态需水量。

1概况

吐曼河位于新疆喀什地区喀什市和疏附县境内,是一条泉水、雨洪混合补给河流,自源头至红旗水库入库全长81.8km。流域内有11家用水单位,取水总量为10387.36×104m3,均为农业灌溉。吐曼河历史上即为古老的灌溉绿洲,农牧业生产历史悠久,近年因旱情严重,更加剧了水资源供需趋势。

2吐曼河生态基流管控目标设定

根据《新疆喀什噶尔河吐曼河“一河一策”方案》制定的生态基流保护基本方略,考虑到吐曼河目前没有特定生态保护目标的敏感生态需水,(没有鱼类产卵期脉冲流量需求,无湿地汛期洪泛过程需求,无荒漠生态满溢与地下水补给等敏感生态需水),即吐曼河生态流量(水量)主要是不断流河段的生态基流。

2.1控制断面选择

经现场踏勘调查,按照控制上下游径流变化、把控行政区域边界,有助于分析资料的收集和掌握较大用水节点用水情况的原则,对控制断面进行了优化,吐曼河生态流量控制断面见表1。考虑到红旗水库入库河段过水时间的不确定性较大,生态基流分析推求的可操作性差,因此不将红旗水库入库河段列入控制断面。

2.2目标指标

吐曼河属内陆干旱区,考虑到吐曼河水量较小,且开发利用程度较高,根据《新疆维吾尔自治区河湖生态流量目标制定与保障方案编制提纲》《河湖生态环境需水计算规范》(SL/Z712-2014)规范要求,吐曼河不断流来水保证率必须在95%以上。即生态基流目标为:95%保证率下吐曼河研究河段常年有水不断流,下游吾其吐玛闸95%保证率全年水量不少于4833×104m3,同时红旗水库满足蓄水要求。

3流量频率分析

吐曼河虽然流程短,但上下游径流变化仍有明显差别,现分为三段进行分析:上段:主要指上段的阿克塔什闸-三级电站退水渠区间,该段由于阿克塔什闸引水形成断流,即使在暴雨洪流时有水也很短暂,说明该段河道自身产流能力相对较小;该河段地势相对平坦,河床切割相对浅,植被相对差,该河段处于5mm径流等值线以下,可以排除不产流的可能性,或区间产流能力与河道下渗相当。中段:即三级电站退水渠至吐曼河水管站,该河段由于均处于泉水溢出带,沿河水量逐步递增,即从上至下径流沿程增加。下段:指吐曼河水管站以下河段,即吐曼河水管站至吾其吐玛闸,该河段明显具有渠系化特征。现以吐曼河末端水管站为分析对象,以邻近的卡浪沟吕克站为参证站,进行不同保证率的生态流量分析。

3.1吐曼河水管站频率分析

按《河湖生态环境需水计算规范》《新疆维吾尔自治区河湖生态流量目标制定与保障方案编制提纲》等规范性文件的要求,本次采用水文频率分析方法进行代表站天然径流生态基流的分析计算。选取吐曼河代表站连续天然径流系列资料进行分析计算,以P-Ⅲ频率曲线进行拟合,先用矩法计算统计参数,再用适线法优选统计参数,适线时着重考虑曲线下部低水点据的拟合以保证生态基流的精度。吐曼河水管站各月频率计算成果见表2。

3.2卡浪沟吕克站频率分析

采用水文频率分析方法进行代表站天然径流生态基流的分析计算。选取卡浪沟吕克站连续天然径流系列资料进行分析计算,以P-Ⅲ频率曲线进行拟合,先用矩法计算统计参数,再用适线法优选统计参数,适线时着重考虑曲线下部低水点据的拟合以保证生态基流的精度。卡浪沟吕克站各月频率计算成果见表3。

4多方法成果比较

4.1最小流量法

通常选取95%保证率下、年内连续7天最枯流量的平均值作为基本生态环境需水量的最小值。选取吐曼河水管站1990年~2020年实测径流资料,对吐曼河水管站径流资料先采用矩法对系列进行统计参数估算,再用适线法选配P-Ⅲ型频率曲线,适线时,主要考虑理论频率曲线与经验点据拟合较好为原则(见图1),从而推求系列统计特征值及不同保证率设计年径流量,见表4。选取95%保证率下的典型年,其年内连续7天最枯流量的平均值为1.18m3/s,即最小流量法推求的吐曼河水管站生态基流为1.18m3/s。根据吐曼河水管站监测数据,年内最小生态流量发生在12月,其95%保证率的流量为1.30m3/s,频率分析法之95%成果与最小流量法成果相对偏差10.2%,由此可见,吐曼河水管站水文频率分析方法之95%成果与最小流量法在“年内最小生态流量”这一成果具有较好的可比性。同样方法计算求得,卡浪沟吕克站95%保证率下,年内连续7天最枯流量的平均值为0.907m3/s。即卡浪沟吕克站最小流量法推求的生态基流为0.907m3/s。据卡浪沟吕克站监测数据显示,年内最小生态流量发生在1月,其95%保证率的流量分别为0.85m3/s,频率分析法之95%成果与最小流量法成果相对相差6.7%,由此可见,卡浪沟吕克站水文频率法之95%成果与最小流量法在“年内最小生态流量”这一成果具有较好的可比性。

4.2Tennant法

根据吐曼河实际情况,选取Tennant法进行成果比较。(1)吐曼河水管站对照计算得吐曼河水管站不同时段河道内、95%保证率下生态环境状况对应的流量百分比,见表5。表5说明,本次采用频率曲线法进行吐曼河水管站不同时段月平均流量计算,其结果具有一定可比性,目前状况下吐曼河水管站95%保证率生态径流成果对应的河道内生态环境状况为“好”或“很好”;或不同时段河道内生态环境状况对应的流量百分比均可达到Tennant法要求的对应流量百分比(一般要求水文法与Tennant法结算结果的偏差度不宜超过30%)。(2)卡浪沟吕克站对照临近水文站卡浪沟吕克站不同时段河道内、95%保证率下生态环境状况对应的流量百分比,见表6。表6说明,本次采用频率曲线法进行卡浪沟吕克站不同时段月平均流量计算,其结果与Tennant法结算结果具有一定可比性,其95%保证率径流成果对应的河道内生态环境状况为“极好”(平枯水时段),而丰水时段大都为“中”;不同时段河道内生态环境状况对应的流量百分比均可达到Tennant法要求的对应流量百分比(一般要求水文法与Tennant法结算结果的偏差度不宜超过30%)。在制定生态基流目标之前,首先优化选取生态基流对应的保证率;通过以上分析,考虑到吐曼河水量较小,且开发利用程度相对较高,根据以上分别运用最小流量法、Tennant法对水文频率法计算生态流量的比较分析,通过两方法进一步验证水文频率法选取95%作为生态基流目标是合适的,其生态基流成果是合理的。

5结语

吐曼河水管站是吐曼河的最末站,研究其生态基流的保证率,也就解决了吐曼河生产与生态用水的矛盾问题。文章根据《新疆维吾尔自治区河湖生态流量目标制定与保障方案编制提纲》《河湖生态环境需水计算规范》设计吐曼河生态基流的保证率及条件,采用最小流量法、Tennant法进行检验验证,得出选取95%来水保证率作为吐曼河生态基流目标是科学合理的,为流域水资源优化配置提供了科学依据。

河道生态范文第7篇

关键词:河道;水利;生态建设;景观

中图分类号: TV文献标识码:A 文章编号:

1问题的提出

平湖市位于浙江省东北部,杭嘉湖平原东端,长江三角洲南翼,位于东经121°16′和北纬30°35′。南临杭州湾,东北及东部与上海市金山区交界,西与嘉兴市南湖区接壤,西南与海盐县为邻,西北与嘉善县相接,土地总面积537km2。

平湖市属太湖水系,是典型的江南水乡。境内河流众多,水网密布,水域类型为河流与湖泊,河流总长2259km,受黄浦江潮汐顶托,全市河道均有不同程度的感潮性,以西北部尤为明显。市域范围内的河道大部分为散布于农村的平原河道,其特点为集水面积、年径流量小。平湖市多年平均水位0.86m(1985国家高程基准,下同),多年平均最高水位1.77m,多年平均最低水位0.18m。

由于平湖市河道护岸、生态护坡等工程建设滞后,加上常年受雨水、船行波冲刷及人为因素等影响,岸坡水土流失较大,部分河道存在淤积现象,引起过水断面缩小,导致水域的蓄滞能力和引排水能力降低。

2传统护岸型式分析

传统的护岸型式只考虑工程的安全性及耐久性,故多采用浆砌石、干砌石、混凝土等材料修筑硬质护岸,隔断了水生生态系统和陆地生态系统之间的联系,导致河流失去原本完整的结构和作为生态廊道的功能,进而影响到整个生态系统的稳定,不利于生态环境的保护和水土保持。传统的护岸型式在外观上较为单调生硬,“白化”、“硬化”严重,多数情况下与周边的景观不协调,与目前注重保护生态环境的发展趋势相违背。

随着经济社会的发展,人们思想观念的改变,河道建设已逐渐进入人们的生活,河道建设不仅要满足自身的功能外,还应具有生态、休憩、景观等要求。因此,做好河道的生态护岸工作为实现碧水蓝天、绿树夹岸、鱼虾洄游的河道生态景观具有十分重要的意义。

3生态护岸概念

生态(Eco-)一词源于古希腊字,意思是指家或者我们的环境。简单的说,生态就是指一切生物的生存状态,以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。现在,“生态”一词涉及的范畴越来越广,人们常常用“生态”来定义许多美好的事物,如健康的、美的、和谐的等事物均可冠以“生态”修饰。

生态护岸指的是利用植物措施或植物与工程措施相结合,对河道坡面进行防护的一种新型护岸型式。旨在创造良好的生物生存环境、以及绿色的自然景观,同时具有一定强度、安全性和耐久性,满足水利和行洪需要,即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。

4生态护岸研究和探讨

在平原河道中,生态护岸功能(效益)主要包括两个方面:工程效益、生态效益。首先,行洪、排涝功能是生态护岸的基本属性,要保证岸坡的稳定性、耐久性,以及防止岸坡的水土流失;其次,生态护岸是个开放式的系统,是陆地和水体之间物质、能量、信息等沟通和交流的桥梁与纽带,护岸自身的生物之间也存在着复杂的食物链关系,是一个循环的、有生命的体系。

护岸材料的选择是护岸实现生态化的重要步骤,且护岸工程具有用材量大的特征,所以,生态护岸的用材的生态影响是不可忽视的。鉴于平湖市河道的实际情况,针对不同的河道特征采用不同的生态护岸型式,以满足河道的综合运行要求。

4.1 固土植物护坡

即利用根系发达的植物进行固土护坡,既可起到防止水土流失作用,又可以满足生态环境修复需要,同时还可以人造景观。根据河道不同的水位采用不同的植物,如常水位下可选择种植水葱、芦苇等水生植物,对净化水质非常有利;在坡上种植香樟、广玉兰、红叶李、紫薇等乔灌木,构造沿河林带,为动植物的生长提供良好的环境。

该型式适用于护坡角度小、流速平缓、防洪需求低等河道。该护岸对坡岸平衡生态体系影响较小,自然融合能力较强,完整的保留了陆地与河流的物质、能量、信息等交换能力,也为多种物种的生存和繁衍提供了栖息地。

4.2 排桩护坡,零置景观石

以紧密的杉木排桩代替传统的块石挡墙来护坡固土,杉木桩顶露出水面20cm左右,在坡上零星抛掷景观石(黄石、太湖石、卵石等)。通过植被与木桩、景观石相结合,使坡面既有一定的防洪能力,又为植物生长提供了适宜的基质,岸坡的稳定性和抗冲刷能力得到了大幅度提高。

该型式施工工艺简单、方便,速度快,而且避免了土方大开挖及围堰问题。加上排桩后种植各种固土植物,视觉上得到了很大的享受,比较适宜布置在公园、广场、社区集聚点等场所。

4.3 生态孔护岸

该型式采用干垒成墙,允许水透过挡土墙,有效降低了挡土结构后水压力作用。同时设置有效孔径满足植物根系生长,其具有很好的保土、附土、滞土能力,能适应植物生长。通过植物的覆盖作用可以为河流生物提供良好的栖息环境;植物还可起到净化水质的作用。

该型式较适用于农村坡度小、流速平缓、防洪需求低的河道。通过生态预制块的建设,在坡面上结合草、灌木的实施,可有效地消截、拦截了污染物。

4.4 鱼巢护岸

该型式采用干垒成墙,允许水透过挡土墙,有效降低了挡土结构后水压力作用。同时利用挡墙外河水与挡墙内地下水交换,提高了河道、渠道的自净能力,是保持生态环境的良好挡土墙结构。同时设置有效孔径(生态窝)满足小型鱼、虾类隐蔽和栖息、繁衍,水生动物的生存空间变大了,加上两岸新设的多层次绿化带,逐渐形成了良性的河流生物链。

该型式对基础要求不是很高,可以承受一定的位移与沉降,可以在一定的松软地基上应用。该型式施工时无需砂浆混凝土,可以大幅度提高施工速度,缩短建设工期。

5结语

生态护岸是现阶段及将来护岸工作的发展趋势和新要求,同时也是预示着我们水利工程建设发展到“要还自然于河道”的一个重要历史阶段。在大力提倡崇尚自然、重塑生态河道的工程中,人与自然的和谐统一在越来越多的河道护岸工程建设中被要求,做到既要满足行洪防洪的最基本需要,又要尽可能地从生态的、可持续发展的角度来处理河道护岸工作。同时,在生态护岸建设中要尽快地融入一些新材料、新技术和新的设计理念,要用生态的手段来解决生态的问题,在护岸的建设当中要切实落实和体现可持续性发展的生态理念。在推广生态护岸技术的过程中,使得河流重现清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然生态之美,从真正意义上实现“人、经济、社会、环境”这一复合生态系统的和谐健康发展。

参考文献:

[1] 陈雷.关于水利发展与改革若干问题的思考—在中国水利学会2007年年会上的报告[R].北京:中华人民共和国水利部,2007.

[2] 雷雨,冉春旺,马瑛.河道生态治理初探[J].水利科技与经济,2009.

[3] 韩玉玲,岳春蕾,叶碎高,等。河道生态建设—植物措施应用技术[M].北京:中国水利水电出版社,2009.

[4] 董哲仁,孙亚东.生态水利工程原理与技术[M].北京:中国水利水电出版社,2007.

河道生态范文第8篇

关键词:河道; 生态修复; 探索

中图分类号: TV85 文献标识码: A 文章编号:

什么是生态修复?

生态修复主要是依靠大自然的自我修复能力,并辅助于适当的人工措施,加快破坏了的生态系统的恢复功能,它是一个长期而复杂的系统工程。

河道生态系统是流域生态系统的重要组成部分。我们在水、河流的利用研究和开发都已经达到了非常高的水平。但是近几年来,随着水污染情况的加剧,水的生态修复学研究才被提上日程。

河道生态修复的目的是消除河流域生态系统的不良影响,保持河流生态系统可持续发展。西方一些比较发达的国家和日本在河道修复研究起步较早。他们在实践的基础上,总结了河流生态修复的八项措施:

恢复缓冲带;

重建植被;

修复马蹄形湿地;

降低边坡;

重塑弯曲河谷;

修复浅滩和深塘;

修复水边湿地;

修复河塘。

目前,我们国家经过一些地区对河道生态修复研究和探索,概括了两大类河道生态修复的措施:一类是植物保护法,一类是植物保护同工程技术措施相结合。我国的河道生态修复工作仍然是在初始阶段,缺乏多层次的全方位的生态恢复研究,更没有系统的科学的学习的理论作指导。

以江苏省赣榆县为例。江苏省赣榆县大概有15条河流,在这15条河流中沭河、朱吉河、沙汪河、龙王河这四条河流污染严重。龙王河、沙王河水的质量更是没有达到灌溉农田的程度,几乎寸草不生的河道,各种生物几乎灭绝。因此近些年来,江苏省开始全面进行河道疏浚整治工作。利用这样的时机,开展河道生态修复技术的研究,探索在河道整治过程中,采取那些技术措施,才能既保护河堤坡体结构的稳定性设置,又改善水质,同时提高河流的生物种群,也提高河道其自我净化功能。建立一个与周围环境协同发展的关系,保持社会经济良性循环的可持续发展的系统。

本文以青口河为载体,对河道生态修复技术进行思维构思。

工程调查青口河是赣榆县代表河流之一,全长64公里,在赣榆县长47.5公里,通过赣榆县县城,整个流域面积493平方公里,经过丘陵面积267平方公里,最大洪峰流量约2140立方米/秒。这条河流经区域85%的为山区,地面落差为150米以上,上游河道宽度200〜500米,比降1/400〜1/600的比例;下游河道宽60〜80米,比降7/10,000;滩面完整,为50年一遇的防洪标准。市区内均为水泥路;河坡滩面以下为砌筑的用于保护的坡面,缺乏植被生长的土壤养分状况。下游部分是含盐量很高的土壤,土壤含盐量为0.4%〜0.7%,及其不利于生长植物和动物的繁衍。

河流生态恢复的原则

1自然性原则我们不可能把这条河完全恢复到原始状态。但是在河道生态修复时我们尽量模拟自然的状态,创造良好的环境和景观,促进自然生态系统的良性循环。具体措施如:

使用抛石、木桩等护坡固堤;

在河堤上使用乔木、灌木、草相结合的立体防护;

创建合适生物栖息之地;

增设鱼道;

调整河道结构;

浅滩和沙洲的恢复等。

2生态性原则

以生态为原则,不仅可以降低成本,还能实现对污水处理厂难以处理或处理成本较高的污染物有效果的控制,同时要具有景观效果,并且还可以改善当地的气候,加强生物多样性,保护生态平衡。具体措施如下:

因地制宜地发展池塘、人工湿地、生物栅、生物浮岛等处理技术;

注重河岸植被建设;

河流生态走廊建设;

治理与控制河堤的水土流失;

在水域内,种植各种喜水、耐水植物;

发展水生动物,提高水域生物净化功能。

河道生态恢复技术设计构想1基本思路根据青口河,地理位置和特点,对河流生态修复必须从以下几个方面进行修复:

进行河道生态修复后,既不能影响整个河道的行洪能力,还要在不破坏原坡面的情况下进行生态修复;

对河堤及滩面进行修复时,应选择快速覆盖,根系发达、抗冲刷能力强,适应本地区的乔、灌、草种;

岸坡消落带的生态修复应考虑到防水浪冲刷及适合鱼巢的功能,同时对消落带植物的选择要重点考虑;

对河道整体结构的调整要回归自然,宜宽则宽,宜弯则弯,恢复浅滩和深塘,修复河边湿地;

在不同河段内放养水生动物和微生物,种植水生植物,以分解吸收水体中的营养液,达到净化水体的功能;

对沿线的污水口截流分流,使污水雨水分流,杜绝污水入河;

在物种的选择上要注意选择适宜本地区气候环境,同时不造成外来物种入侵,抗逆性好,管理粗放,植物根系发达,固土能力强;环保效果好,能有效地消除油污、烟尘和有毒化学物质的植物种类。

2生态修复技术

总结制定青口河清淤整治工程修复方案后得出:河道生态修复技术应该“尊重自然”、“人水相亲”、“和谐自然”的思路。在保证水利工程正常作用的前提下,修复河道结构、恢复河道生态平衡功能。使退化的河道生态系统得到修复,达到河流域的生态平衡。

上,中游的河流的特点及整改措施:

上、中游段, 按照“谁承包,谁管理、收益”的原则,签定承包合同。

上游和中游的河流情况:

河面较宽,

有不少浅滩,深塘等,

具体措施为:

采取疏通河道中泓;

修复浅滩、深塘水边湿地;

重塑弯曲河谷等工程措施,

调整河道结构。

植被措施布设为,

河堤、滩面以用材林、经济林为主。主要栽植杨树、水杉、板栗、银杏。

堤肩以银杏、水杉间种,间距4 米,滩面及内外堤坡栽植杨树、板栗,

河道水面放养水生动物和微生物,种植水生植物,

在浅水区、湿地区种植湿生植物,草种选择菖蒲、水葱、扁杆草、、毛莨等。

河道生态修复项目不是一个孤立的系统,它是一个完整的生态系统。河道生态修复技术也包括植物修复、动物修复、微生物修复相互作用,相互统一。河道内部生物系统和相邻生物系统之间的所有产生的物质与能量的动态互动。

河道生态恢复的真正意义应是在保证边坡稳定的基础,以生物多样性为目标;保证护堤、疏通河道,使河道平衡和谐发展;使水、土壤、生物,形成良性循环;不仅恢复河道景观效果,而且恢复河道的自我修复功能;还应恢复被污染的河水,提高河流的自净能力;从而使整个河流生态系统健康稳定发展。

此文只是以一条河流为范例进行分析,其他河流的河道生态修复技术也应从植被措施、工程措施、水产养殖、生物多样化这些技术入手。

水污染环境的治理是河流生态修复过程中最棘手,最有难度的一项工程。工业废水,生活废水的大量排泄,远远超过了河流的自净能力,是河道生态修复的重要工作之一,也是目前生态修复技术研究的热点和难点。现在仅仅靠人工干预的措施治理河道水污染,这样对水环境的恢复是难以维持的,因此,河流生态修复后的水生系统的稳定性管理技术也还有待进一步研究。

河道生态修复技术需要探索的路还很长,因此目前情况下,我们一定要爱护环境、保护环境,使人和自然和谐相处,走可持续发展道路。

参考文献。

[1]夏珍瑶等。城市的生态修复技术[J]。中国水土保持,2005,(10):30-31。

河道生态范文第9篇

关键词:生态河道 治理 回归自然 以人为本

中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)005-115-02

近年来,随着我国经济建设的发展,水利等基础性工程的建设也得到了较快的发展,防洪、排洪、灌溉等农田水利设施系统进一步完善,水利行业有了较大的改观,中小河道的治理项目不断深入,而在生态保护、环境保护等可持续发展理念愈加受到人们关注的今天,水利行业中也涌现出了“生态”、“环境”等词汇,给水利的建设和发展提出了新的标准和更高的要求。多年来,闵行区在水利工程建设中,一直重视水环境的治理和改善,但大部分河水水质仍维持在劣五类标准,特别是农村地区,由于污水配套设施不完善,很多污水直接排入河道,造成河道水质进一步恶化,为适应现代都市农业发展要求,就须要大力开展农村生活污水处理和河道生态整治工作,改善河道水环境面貌,构建具有良好循环功能的水生态系统,以实现人水和谐的关系,进而促进农业和国民经济的可持续发展。

1 生态河道治理

生态河道治理是指在河道陆域控制线内,在保证河道防洪、排涝及引水等基本功能的前提下,通过采取一定的人工修复措施,恢复河道水生态系统,从而构建完整、良好的河道水生态系统的活动。

根据生态河道治理的要求和特点,在进行生态河道治理时,需要遵一定的原则,通过确定生态河道治理的目标、利益相关者、分析人类活动对河道功能的影响、识别河道主要天然资产、确定生态河道治理的有限次序,制定出科学合理,符合实际的资产保护和河道改善措施和策略,并对制定的策略和措施进行细化,制定出更加详细、可以度量的目标,对目标的可行性进行分析,制定和设计修复工程的详细计划和评估方案,进行修复工程的组织工作,制定时间进度表,明确施工任务,落实资金来源,在完成以上步骤之后,再进行生态河道治理工程的具体实施,工程完成后,评估确定其达到了生态河道的治理要求后,即完成整个生态河道治理的工程。

生态河道治理需要遵循综合性、协调性、自然性和经济性的原则。生态河道治理的综合性原则,要求在进行修复方案的设计时,既要保证河道的基本功能,又要充分考虑到河流生态功能、景观等功能的要求,同时还要兼顾人们亲水活动的安全;生态河道治理的协调性是指河道要与周边区域发展的特点、沿线的整体风貌相协调;在进行修复工作时,要坚持以人工修复辅助自然修复的思路,因地制宜,充分地利用河道周围的地形、水文等自然环境及河岸、水下物种,以保证构建起的水生态系统能够有较强的自我维持能力;同时,还要考虑到经济方面的影响,在确保达到河道治理目标的基础上,最大限度地降低成本,统筹好前期的建设和后期的维护工作,减少维护成本,以实现河道治理的可持续发展。

2 河道生态治理思路

2.1 水利基本概况

闵行区地处上海市中心城区的西南部,区域总面积371.68km2,现辖9个镇,3个街道,1个市级工业区,现有耕地面积约5754公顷,自解放以来,闵行区水利工程经过了多年的发展,全区的农田水利设施建设都有了很大的改善,基本适应了防汛排涝的要求,但水利建设中还存在着工程老化失修、农田分布零散,灌区规模小、河道引排水不畅、涝渍灾害的防御能力不高,田间排水设施有待完善、农田灌排设施配套不能适应现代都市农业的发展等问题,尤其是河道淤积严重,引排水不畅,极大地阻碍了农业的发展,给闵行区国民经济的发展带来了不利的影响。

2.2 造成河道功能下降的原因

在城市发展的过程中,由于一些企业环保意识淡薄,有时为了追求更高的经济利益而不惜以环境为代价,将未经处理的工业废水直接排入河道,造成河道水体的严重污染,不仅对危害到河道中生物的生存,还给城乡居民用水和正常的工业用水安全带来了威胁。一些城乡居民生活区没有建立污水收集网,日常的生活污水直接排入河道,加剧了河道污染。

另外,农业生产中,长期使用磷肥等肥料及化学农药,对河岸上和河流中生物的生存环境破坏十分严重,河流水体的自净能力逐年下降,水生态循环变差。

而由于水利工程的兴建改变了河道断面,对水流形态及其原有的功能产生了影响,在没有洪水发生时,水流速度慢,极易造成泥沙的沉积,使水生态循环不畅,而在洪水发生的时候,河道断面往往不足,无法达到泄洪的要求,造成一定范围内的洪水灾害。

3 生态河道治理整体设计思路

3.1 治理理念

河道生态治理的目的是通过一定的手段,构建起一种既适合人类生存,又能保持生物多样性的适合自然生存的状态,从而促进人与自然的和谐发展。这一目的表现在实际中的具体要求为水流必须清澈、河岸须有绿色植物、河道的横向要保持空气、水分的流通、河道要尽量保持其原有的形态。

首先是对水体质量的要求,清澈的水流是保证河岸、水下生物生存的基本条件,同时,水流的流势要自然多样,生动丰富;两岸的河滨要有多种类、搭配合理的绿色植物群落,绿色植物选择时要根据不同的水情选择合适的物种,尽可能地保留原有的野生植物,营造自然的环境气息;河道的横向要保持空气、水分的流通,以能保障动植物的生存环境;河道的纵向要最大限度地保留期原有的蜿蜒曲折的形态,尤其要避免裁弯取直的设计思路,而要创作条件增加河水自然流势的多样性,减少人工痕迹,体现河流及周围景观的自然性。

3.2 设计思路

根据河道生态治理的思想,在进行河道生态建设时,要坚持将“回归自然”和“以人为本”相结合的思路,既要保留河岸原有的水草、礁石等,恢复河道原有的排洪、蓄水、航运等自然功能,保持河道原有的自然特征和水体流势的多样想,建设仿自然型的河流,还要处理好人、水关系,建立起亲水、安全的人水和谐环境,满足人类活动对河道的要求。

针对闵行区存在的水污染严重的问题,在进行河道生态建设中,应当着重加强截污、治污的管理工作,建立污水处理配套措施,通过沿河埋设管道,设立分级沉淀池对居民生活区的生活污水进行截留、沉淀,将其中对水体有害的物质排除后,再将其排入河道;同时,在建设主要行洪通道的基础上,还应设立多功能的拦污栅,采取一定的保洁措施,对已整治好的河道进行保护,以保证其功能的正常发挥,实现治理的目的。

3.3 生态河护岸在河道生态建设中的应用

生态护岸是指河道恢复后的自然护岸,或是具有自然护岸“可渗透性”的人工护岸,它采用自然材料,形成了一种“可渗透”的界面,具有丰水期泄洪、枯水期补枯,调节水位的作用,还能构成丰富的生态系统,保证河岸横向的空气流通、河岸和河流水体之间的水分交换和调节,使河流地貌更加多样,提高河流的自净能力,同时还能与周围的环境构成一道优美的风景线。这一新型的护岸结构在实践中的不断应用和推广是河道生态治理水平发展的中的一大进步。

4 结语

在生态河道治理中,为了更好地实现“治污、防洪、还生态、促发展”的目的,首先应当坚持将以“回归自然”和“以人为本”相结合的思路,树立牢固的生态和谐理念,注重开发河道的多种功能,加大河道生态建设的宣传力度,提高全社会的生态河意识,大胆创新,在综合性、协调性、自然性和经济性原则的要求下,进行河道生态建设,实现河道治理的目标,从而促进水生态系统的良好循环,达到人与自然和谐相处的目的,促进社会、经济的可持续发展。

参考文献:

[1] 杨琼,张敏秋,周志华,等.永定河绿色生态走廊建设工程中减渗方案的设计与思考[J].北京水务,2011(4).

[2] 何靖亚.富阳市生态河道治理思路探讨[J].浙江水利科技,2010(1).

[3] 刘新聆.浅谈生态河道治理——以深圳市梧桐山河景观改造工程为例[J].广东园林,2010(4).

河道生态范文第10篇

关键词:河道;生态治理;规划;设计

中图分类号:TV 文献标识码:A

一、河道生态治理的基本原则

1.1 坚持统筹规划,综合治理的原则

河湖水系建设是城市建设的一部分,河湖水系治理规划必须统筹考虑流域综合治理规划、城市发展规划、土地利用规划等要求,合理确定规划治理标准、原则、方法。通过全流域范围内的雨洪控制、面源污染控制、水源调度补给、水质净化等工程、非工程措施,实现对河湖水系的综合治理。

1.2 坚持多功能协调的原则

随着社会经济的发展,城市河湖水系的功能越来越多元化,在治理过程中必须综合考虑各种功能需求,不可片面强调防洪、排水等功能,忽略河湖水系的生态功能,也不可一味地强调生态维护,降低了城市的防洪、排水安全要求。

1.3 坚持人与自然和谐发展的原则

人类社会是在不断地利用自然、改造自然的过程中发展的,为了更好的发展,必须尊重自然,认知自然的发展规律。在河湖水系的治理过程中,充分保护河流的自然景观和生态系统,创造亲水空间、水陆过渡带等,以维持生物多样性,同时也为人类提供良好的生活环境。

1.4 坚持规划留有余地的原则

河道治理规划是随着社会经济发展而不断发展、更新、完善的动态规划,科学的规划应充分留有余地,为未来的规划更新提供空间,以适应将来的社会发展需求。

二、河道生态治理的设计要点

2.1 河道平面形态设计

河道总体平面生态化设计时,要尽量宽窄结合并保持河道弯曲。从安全角度,弯曲的河道能缓冲洪峰控制洪水的流速,降低洪水对护岸的冲刷程度。从生态学角度,曲折的河道可以为鱼类提供繁殖的场所,洪峰到来时还可作为生物的避风港。

2.2 河道断面设计

河道断面设计时应充分考虑土地利用、河岸生态景观、主导功能等因素,以保证河道生态系统的稳定。现有河道护岸基本采用砼或砌石,切断了陆地与水体的联系,两栖动物无法上岸繁殖,生物多样性受到严重影响。陡坡断面也不利于岸边景观的布置,阻碍植物的生长。

在市郊区域,应尽量保证河道的天然性,在满足河道功能的同时尽量减少人工痕迹。选择河道断面时应首先保持天然断面,不能保证天然时依次选择复式、梯形、矩形断面。同时,应增加河道断面的多样性,在断面切换的河段水流速度会发生变化,使水中的含氧量增加。既有利于生物的多样性,并可以产生自然生态景观带。

2.3 河道护岸设计

河道护岸多采用混凝土及浆砌块石等,只考虑到了安全性,但是破坏了生物的多样性。许多两栖动物、微生物、植物的生物链被打断,河水与地下水之间也被阻隔,严重破坏了生态系统的稳定。因此,在河道护岸设计中要充分考虑生态因素并具备以下功能: 一定的结构强度、多种生物共生、自我修复功能、净化功能等。现在普遍推广的生态格网护岸、混凝土草坪护岸等多种生态护岸,均具有较大的孔隙率、地下水与河水自由沟通、造价较低、材料柔性化等共同点。

2.4 植物配置设计

河道生态系统的植物配置设计也至关重要,丰富的植物群落可以提高生物的多样性,改善河道两岸环境。植物根系可以提高土壤中有机物的含量,并改善土壤结构提高其抗侵蚀、抗冲刷能力;植物的枝叶可以起到截留雨水、抵消波浪、净化水质、天然氧吧的作用。研究表明:植物对能净化河水中的有机污染物,其能滞留河水中89%的氮化物和80% 的磷化物。根据生长地点的不同,河道植物分为水生植物、护岸植物、河堤植物等多种。在植物选择时,要尽量选择适宜本地生长的物种,不能选择情况不明的外来物种。

三、河道生态治理的规划要点

3.1 水质还清

水质是水生态系统的一项重要指标,要获取稳定的健康的自然水环境,修复已退化的水生态系统,必须首先改善水质,对水质进行还清。

水质还清工程是一项艰难的过程,必须通过污染物源头控制及水体生物净化等多种方法,逐步控制减少污染,改善水质,从而最终恢复健康的水生态环境。污染物源头控制主要是加强排放控制,通过“ 消减源头、推进集中处理、强化河口生态工程”等措施,采用集中与分散相结合方式,统筹考虑,分期实施。根据郴州城市总体规划(2009~2030 年),到2015 年城市建设区污水管道覆盖率和处理率达到90% 以上,工业废水达标排放率达到100%,通过建设和完善城市污水管网及污水处理系统,使污水污染河道和地下水源的状况得到根本改善。在农村地区主要通过小型处理设施、氧化塘等分散处理方式对农村生活污水进行收集处理,此外还通过湿地、河口生态工程等措施,对初期雨水、农业面源污染及处理厂退水等进一步净化处理,从而提高干流河道水质。

3.2 水源补给

“河湖水源不足,水环境恶化”是郴州城市河道目前存在的重要问题之一。新中国成立初期,几条主要河道及支流均有泉水溢出补给,虽然流量较小,但水质清洁,鱼虾俱生。但进入20世纪90年代,随着城市建设和经济的迅速发展,地下水过量开采,地下水位急剧下降,河湖自然补给源减少。河道除输水河道及少数景观要求较高的风景观赏河道以外,其他河道平时基本无清洁水源补给,基本上成了污水河,水生态系统遭到破坏,水环境差,严重影响了城乡居民的生活环境,与城市面貌极不相称。

为了恢复河道的水生态环境,必须对河道进行清洁水源补给,以对河道基流污水进行稀释、扩散,提供或改善河道内及周边范围内生物生存条件,促进在河道流域范围内逐渐恢复或形成健康良好的自然生态系统。河道生态环境需水量主要是指为了维持河道水生态系统基本稳定健康并逐渐改善所需要的消耗的水资源总量,其内容一般包括:保护水生生物生存的需水量、维持水体自净的需水量、水面蒸发量、维持河流水沙平衡、水盐平衡、水热平衡的需水量等。

3.3 河道蓝线规划

河道蓝线规划工作内容主要指河道两岸上口线以及河道外两侧绿化隔离带的确定,是河道治理工程规划中的一项主要内容,同时也是在城市用地规划中反映河湖水系平面位置与城市建设用地之间关系的一部分内容。在目前的城市河湖水系治理规划中,为了满足城市建设用地的充分利用,加快洪水在城市建设区范围内的快速通过,工程师们往往会对现状蜿蜒曲折的自然河道进行顺直,甚至局部段进行改线,通过硬质护砌固定河床,防止河床演变。顺直后的直线型河道虽然满足的城市建设的防洪安全要求,但却忽视了河道的生态景观功能,对原来河道的自然生态系统造成了破坏,河道生境变的单一,生物群落种类明显减少。因此,在河道蓝线规划具体编制过程中,必须保证河道的防洪排涝、生态景观、输水灌溉等基本功能,具体河道平面位置既要协调好与城市建设用地、道路、市政管线的关系,又要充分利用现状条件,维持河流自然生态环境,避免过渡裁弯取直、缩窄河道宽度等做法。

结束语

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。同时,河道的生态化治理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。

参考文献:

[1]赵世付.肥西县城市河道生态治理方案设计[J].江淮水利科技,2009(01).

[2]赵锋.河道生态治理中的生态护坡应用[J].浙江水利科技,2012(12).

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