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中图分类号: C35 文献标识码: A
一、河道生态护坡研究现状
1.国外对生态护岸技术的研究起步较早。日本在10年前就提出“亲水”的概念,开展了“创造多自然型河川计划”,河流采用多自然型河流治理法进行整治,其主要采用植物堤岸、石头及木材护底的自然河堤。欧洲许多国家在进行护岸工程设计时,非常注意沿岸的景观与生态系统,尽最大可能地参照采用天然状态下的河海岸形式,避免以建筑物的形式去破坏自然生态系统的平衡。荷兰提出“给河流提供更多的空间”的口号,他们认为河岸堤防是河流自然系统中的一个组成部分,是形成从河道水流到陆地的一种转换,反之亦然,绝不能将两者孤立起来。
2.近年来,我国许多省市在生态护岸的研究上也做了许多尝试,特别是在城市河道治理中积累了一定的经验。上海市青浦区在章浜河整治中采取多种生态护岸形式并举的方法,取得了良好的社会效益和生态效益;广东省中山市岐江公园的栈桥式生态亲水湖岸,在实现了水位变化较大的情况下,仍然具有亲近人、生态和美的效果。
二、河道护岸功能意义
1.防洪功能
生态护岸作为一种新型的护岸,本身就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的水文状况,使水循环途径发生一定的变化。当洪水来临时,洪水通过坡面植被向堤中大量渗透储存,可缓解洪峰,起到延滞径流的作用;当枯水季节到来时,储存在大堤中的水反渗入河,起着滞洪补枯、调节水位的作用。生态护岸中大量根系发达的固土植物,可以很好地保持水土,使堤岸的抗冲性能大大加强。
2.生态功能
生态护岸把滨水区的植被与堤内的植被连成一体,构成一个完整的河流生态系统,是水陆之间的过渡区域。生态护岸坡面的植被可以减缓河水的流速,为一些水生动物提供觅食、栖息场所,对保持生物多样性起到一定的作用。因此,植被覆盖充分的护岸是河岸带生物多样性的保障。
另外,建造生态护岸采用的主要是天然材料,因而避免了建筑材料中的大量化学添加剂对水环境的危害。让河道在自然力的作用下形成浅滩和深潭,河岸线有宽有窄,呈现不规则的自然形态,护岸有陡有缓,在河岸边的绿地、树林之间形成水面、绿地网络,以增强岸边动植物栖息地的连续性,从而营造出丰富的生态环境条件,形成稳定、丰富的生态系统。
3.景观功能
生态护岸不仅可以与周围环境构成相协调的河道景观,而且可以通过保护和建立丰富的生态系统形成河水清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然生态景观。由多种材料构造的、或陡峭或平缓的堤岸与河道的浅滩、深潭,宽宽窄窄、弯弯曲曲的水路自然衔接,浑然一体,营造出丰富多样的空间,顺应了现代人类回归自然的潮流,让人与水的关系通过护岸这一载体的灵活变化而得到进一步的升华,促进人与自然的和谐发展。
4.自净功能
生态护岸可以增强水体的自净功能,改善河流水质。当污染物排入河流后,首先被细菌和真菌作为营养物摄取,有机物被分解为无机物,氮、磷等无机物作为营养盐类被浮游植物吸收利用,浮游植物又被水中的浮游动物、鱼、虾等所食,而细菌、真菌又被原生动物吞食,这种水体的自净作用,以食物链的方式降低污染物的浓度。生态护岸上种植在水中的柳树、芦苇等水生植物,能从水中吸取无机盐营养物,其庞大的根系还是大量微生物吸附的介质,有利于水质净化,可减少岸坡上的营养物质流入河流。生态护岸营造出的浅滩、放置的石块、修建的丁坝、鱼道形成水的紊流,有利于空气中的氧溶入水中,增加水体的含氧量,有利于好氧生物、鱼类等水生生物的生长,促进水体净化,改善水质,使河水变得更清澈。
三、河道生态护坡技术研究
生态护岸技术的发展经历了一个从模糊到清晰、从单一到多样化的过程。生态护岸是融现代水利工程学、生物科学、环境科学、生态学、美学等学科于一体的水利工程,十分有助于生物多样性、河流水质的改善,以及提供给人们一个见水、近水、亲水的美好环境,重现大自然的勃勃生机。因此,生态护岸是现代河流治理的发展趋势,是水利建设发展到一种相对高级形态的必然结果。各地应根据当地实际,因地制宜地选择合适的河道治理方案。根据护岸所采用材料的不同,一般生态护岸有以下几种方式:
1.自然原型护岸
自然原型护岸采用种植植被保护河岸、保持自然堤岸特性的护岸。主要采用乔灌混交,发挥乔木与灌木的自身生长特性,充分利用高低错落的空间和光照条件,以达到最佳郁闭效果。同时利用植物舒展而发达的根系稳固堤岸,增强其抵抗洪水、保护河堤的能力。其优点是纯天然,无任何污染,投资较省,且施工方便。缺点是抵抗洪水的能力较差,抗冲刷能力不足。在日常水位线以下种植植物难度较大,品种的选择亦较关键,否则很难保证植物的存活。因此,适用于流速不快、流量较小、冲刷能力较弱的乡镇级河道。河床过水断面较小。
2.自然型护岸。
自然型护岸不仅种植植被,还采用石材、木材等天然材料,以增强堤岸的抗冲刷能力。如在日常水位线以下采用石笼、木桩或干砌块石,其上筑一定坡度的土堤,斜坡上乔灌草相结合,固堤护岸。采用木桩、块石等具有一定强度的材料保护坡脚,使整个护岸的抗冲刷能力大大提高。木桩、块石间的缝隙为水草留下了生长的空间,同时也为鱼、虾等水生生物提供了栖息的场所。与自然原型护岸相比,自然型护岸投资较高,工程量加大,且干砌块石与土体的结合并非十分紧密,整体稳定性能较差,适用于各种有较大流速的区县及乡镇级河道、都市景观河道。
3.复合型护岸。
是在自然型护岸的基础上采用混凝土、钢筋混凝土等材料加强抗冲能力的一种新型生态护岸型式。复合型护岸常用的技术方法有以下几种:
(1)纤维织物袋装土护岸。由岩石坡脚基础、砾石反滤层排水和编织袋装土的坡面组成。如由可降解生物(椰皮)纤维编织物(椰皮织物)装土,形成一系列不同土层或台阶岸坡,然后栽上植被。
(2)面坡箱状石笼护岸法。将钢筋混凝土柱或耐水圆木制成梯形箱状框架,并向其中投入一些大的石块,形成很深的鱼巢。再在箱状框架内埋入柳枝、水杨枝等,并于邻水侧种芦苇、菖蒲等水生植物,使其在缝中生长出繁茂、葱绿的草木。
(3)高效三维网液压喷播植草法。迎水坡面采用新型土工合成材料三维植被网垫植草护坡,利用液态播种原理,将植物种子或植物营养体经前期处理后,与专用配料和水按比例拌和后,通过喷播机高压泵的作用形成植被覆盖。
(4)骨架内植草法。通过混凝土框架对土质进行边坡稳定防护后,边坡被分为若干块状结构,在每一框架结构中种植不同品种的草种和灌木,进行边坡美化。
(5)植被型生态混凝土法。主要由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成。表层土铺设在多孔混凝土表面,形成植被发芽空间,同时提供植被发芽初期的养分。
(6)土壤固化剂法。固化剂是以水泥为主体掺入特殊的激发元素后制成的,其作用机理是固化剂中的水分子调节剂与土壤中的水分子形成化学键,对水分子有很强的吸附作用,利用土壤稳定固化,填充土体孔隙,形成骨架结构,从而提高土壤的抗压、抗渗、抗折等性能指标。
四、结语
当前生态护坡在我国河道整治中已得到越来越多的应用,并发挥着良好的性能效果,在河道整治过程中,我们应该结合相关规范要求及工程实际特性,建立科学可靠的边坡生态化防护设计方案,以期改善及恢复被破坏了的河道生态系统,使河道成为集水利、生态、休闲等功能于一体的滨水空间,实现人与自然的和谐发展。
参考文献:
[1]王凯浩,张静文.生态护坡技术在城市河道整治中的应用[J].水利水电工程设计,2011(1):29-31.
[2]王钰.河道生态护坡[J].城市建设理论研究:电子版,2012,(18).
通过分析宁阳县河道治理现状及存在的问题,提出了对宁阳河道生态环境进行修复,建立健全并完善规范长效管理机制,推进生态文明建设,造福沿岸人民等相关措施。
【关键词】
河道治理;生态修复;宁阳县宁阳县境内长10km以上的河道有17条,其中长20km以上的有4条;流域面积在50km2以上的有8条,100km2以上的有3条。东部山丘区河道主要属黄河流域水系,西部平原区河道属淮河流域泗河水系。目前,随着宁阳县经济社会的快速发展,河道受到过度开发,由于对河道生态认识不到位,大量河道被人为侵占甚至被垃圾覆盖,造成水系退化,大量污水直排造成河流水质污染严重,河道生态环境退化严重,进行河道治理势在必行。
1存在的问题
1.1河道堤防老化退化严重宁阳县河道大部分河段位于山区及丘陵区,均为季节性的排洪河道,两岸堤防残缺不全,现有堤防堤身单薄、安全超高不足,河道防洪标准低,现状河道大部分河段还达不到5年一遇洪水标准。堤防建筑物设计标准相对较低,质量差,年久失修,老化退化严重,冲刷破坏、沉陷、裂缝、坍塌、损毁现象比较普遍。在洪水和人为的双重作用下,河道工程现状不容乐观,大部分已失去原设计能力,严重危及防洪安全。
1.2河道生态环境恶化河道自身淤积严重,加上大部分河道处于长期断流状态,有的河床内被侵垦种植了庄稼,有的栽满了树株,有的河床被侵占圈建成了养殖场所,有的河床垃圾成堆,几乎成了垃圾场,河床糙率增大,形成行洪障碍,导致行洪排涝能力普遍降低,危及河道行洪排涝安全,直接威胁沿河群众的生命财产安全。有的部分河段污染物排放量远远超过了受纳水体的纳污能力,水污染状况比较严重,河道生态环境遭受严重破坏。
1.3对河道生态修复治理认识不到位没有认识到河道生态治理是一个良性循环的系统工程,主要是创造一个可持续的水清岸绿、水流通畅、生物多样、人水和谐、自然和谐、相互依存、环境秀美的河道环境。
1.4资金投入不足由于缺少维修建设经费,绝大多数中小河道得不到防洪治理,一些急需维修的工程项目得不到修缮,严重影响其功能和工程效益的发挥,河道生态修复工程更是无法实施。
1.5河道生态修复规划治理滞后河流规划和前期工作滞后,几乎所有中小河道都缺少科学系统的中长期规划。特别是当前开展的中小河流治理工作,也仅仅是以防洪除涝减灾保安全为主,没能做好与河道生态修复建设的结合文章。
1.6水资源利用率不高宁阳县河道大多数为山洪季节性河道,河道比降较陡,洪水来势猛、流速快、冲刷力强,洪水历时短,汛期大量河水被白白流掉,汛后绝大多数河道都处于断流状态,河道水资源利用率普遍较低。
1.7管理养护不到位河道作为基础设施,管理涉及战线太长、面广量大,管理尤为困难。长期以来,产权不清,管理主体不明,管理体制不顺,陷入了多头管理的怪圈。由于缺少维修养护管理经费,缺少专职管理人员,河道得不到日常维护管理,河道工程长期带病运行,在洪水和人为的双重作用下,问题日益突出,生态环境日益恶化。
2生态治理对策
2.1转变治理观念,理清治理理念河道生态修复治理要“树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念”。通过水资源的合理配置和水生态系统的有效保护,积极开展水生态系统的修复工作,合理划分水功能区,严格实施分类管理与保护,维护河流水生态系统的健康,逐步实现水生态系统的良性循环。
2.2搞好河道水生态系统保护和修复专项规划请一批生态治理设计理念新、思路宽、水平高、经验多的规划设计部门对现有中小河流进行一次全面系统的规划,结合宁阳县经济社会发展和生态文明建设实际,编制具有前瞻性的、可操作性的、切实可行的水生态系统保护和修复工程规划。按照轻重缓急、先易后难、投资少、见效快、易推广的原则,逐步按规划计划分批次分年度实施。
2.3预防控制污染,保护河道水源据调查,目前,造成宁阳县河道生态环境污染的因素主要来自工业污染、农业面源污染、畜禽粪便污染、生活垃圾污染。对于这些污染,应采取相应治理措施,加强监管,减少污染。
2.4加大资金投入,多元化筹措资金通过积极对上争取,加大县政府与驻地乡镇、村的资金投入,力争早日把中小河道治理提上议事日程,通过建立比较完善的防洪除涝防灾减灾体系,防洪标准基本达到国家规定的要求;基本实现水功能区水质目标;水生态系统与环境得到有效保护。对河道管理范围内的土地,由河道管理部门为主体,通过竞标对外承包,组织承包户按规划要求营造护堤护岸林木,积极引进推广速生用材林、经济林、能源林和优质苗木,向管理要效益,用作维修养护经费储备金,作为财政资金的有益补充,走可持续发展路子。
2.5提高生物多样性重视河岸植被建设,构建河流生态走廊,治理与控制河道水土流失,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和生物多样性保护等生态功能。
2.6河道生态修复治理对于河道生态修复治理,应以打造安全生态河道为龙头,发挥龙头带动示范作用,在大汶河宁阳段的工程治理过程中,积极探索工程治理与水安全、水生态、水景观、水文化、水经济结合文章。在洪水冲刷严重的险工河岸段,采取浆砌块石、混凝土等强度较高的硬质护砌方式,对于洪水冲刷较缓的平工河段,选择生根快、能快速覆盖、根系发达、抗冲刷能力强的柳树干,进行干根网、草皮等软性生态护坡、护岸方式。同时,按照“建设节点、串联景点、突出特点、形成看点”的治理思路,做好河道生态修复与景观工程的融合。
2.7提高水资源利用率应着重规划建设一批拦蓄滞洪工程,能拦则拦,能蓄则蓄,能滞则滞,对河道进行清淤疏浚后,多建一些梯级坝及生态滞留塘,特别要注意充分利用好汛期雨洪资源,用拦河坝或湖泊、塘坝等增加拦蓄水量,优化配置水资源。
关键词:截污控源生态修复治管并重
中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:
1、引言
城市河道水系不仅仅具有“行洪、排涝、灌溉、航运”等功能,还具有保护生存环境、保护自然等各项生态功能,对城市生态建设有着重要意义。随着人们对环境质量的要求越来越高,生态宜居城市目标的逐步明确,河道水系成为城市生态系统的重要组成部分。城市河道水系的功能已经由传统的防洪、排涝等一般水利建设观念向建设“安全、舒适、优美”的水环境观念转化。在河道综合整治工程中,充分利用和恢复河道自然生态特征已开始逐渐为人们所接受。尊重河流的自然规律,维持河流的地貌和水文特征,保证城市河流水质,协调城市建设与城市河流的关系,是城市生态建设过程中的基本方法和出发点。
2、河道生态整治的主要措施
河道生态整治要以全局的眼光队和网进行整体规划、部署,有针对性的采取治理措施,全方位地进行综合整治,以恢复和提高河道的综合功能。整治措施主要包括截污纳管、雨水过滤、水环境修复等。
1)截污纳管
截污纳管是改善城市水环境质量,实现雨、污彻底分流,提升城市品位的重要手段,是改善和保持城市水环境质量,实施水环境整治“治标又治本”的一项重要举措。
2)雨水过滤
雨水过滤针对大量污染物质通过地表径流流入水体,采用过滤系统去除部分地表径流中的污染物质。其系统主要由滞留区、入渗区和植物措施三部分组成。在滞留区中地表径流经过沉淀,可去除其中部分颗粒污染物及少量溶解性污染物。入渗区主要功能是短暂贮存雨水,雨水在下渗过程中被入渗设施中的砂石等滤材或下层土壤所滤除,同时消减径流尖峰流量,减少水患。植物措施是利用地表植被来过滤并吸收径流污染物,并降低径流流速,防止表土冲蚀,提高雨水入渗、并且从系统中排出。还要通过岸边湿地带,以进一步提高入河水质。主要的植物性控制设施有草带与草沟,滤床滤料一般为砂子与卵石。
3)内源清除——水环境修复
水环境污染是典型的生态问题,因此用生态学方法使其得到最终解决,恢复河道生态景观。
水环境修复技术,包括物理修复、化学修复、生物-生态修复。
⑴物理修复:主要指通过河道疏浚清除河底受污染的底泥,或者通过河道曝氧复氧改善水环境。
■ 河道疏浚
河道疏浚技术成熟、常结合河道整治、航道工程进行,适宜大范围使用,但长期效果不好。
■ 曝氧复氧技术
曝氧复氧技术是增加水体溶解氧、提高水体氧化作用、改善水体质量的有效手段。曝氧,就是通过扰动水体,促进水体溶解空气中的氧气,从而提高水体的溶解氧。常用方法有在水面或者水下配备曝氧充氧机。
图-1曝氧充氧机及工作原理
在遇干旱季节、无法配引水或者突发污染事件时,可结合区内河、湖沿岸景观布置,在河道和湖泊内设置一定量的曝氧充氧机,对水体进行曝氧复氧处理。
⑵化学修复:主要指依靠环保的化学制剂与河底污染物发生降解反应,使污染物浓度降低或者毒性降低。该技术也具有精度要求高,施工难度大,难以大范围推广的劣势。
⑶生物-生态修复:是近年来发展起来的新兴技术,遵循改善自然环境与净化水质相结合的原则,以生态系统理论为指导思想,以模拟自然、接近自然为设计理念,充分考虑动植物的生态环境,以水生植物为先导,按照植物适宜的生长水深,恢复与优化水生与湿生植物,构建由湿生——挺水——浮水——沉水植物组成的全系列生态系统,并结合微生物、底栖生物和鱼类的引入,通过水生植物与动物的联合作用以及生物调节,形成一个可自我维持、达到良性循环、具有生命力的水生系统,改善水体水质和水生态环境。生态修复技术是以较小的工程量最大限度清除水体污染物,保持河流健康、可持续发展。
■ 植物措施
作为生态河岸,植物措施是河岸的重要组成部分。可尽量利用本地植物为主,尽少引种外来植物。水生植物的选种应考虑对提高水质自净能力有益的种类。另一方面,亲水植物应能为多种动物群落创造合适的栖息环境。水生植物的种植范围应有所限定,避免造成对河道的侵害。植物品种的选择应兼顾景观需要,考虑能适应不同季节,以及具有一定的观赏价值。
■ 生态塘处理
生态塘是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,形成人工生态系统。在太阳能(日光辐射提供能量)的推动下,通过生态塘中多条食物链的迁移、转化和能量的逐级传递、转化,将进入塘中污水中的有机污染物进行降解和转化,最后不仅去除了污染物,而且以水生作物、水产的形式作为资源回收,净化的污水也作为再生资源予以回收再用,使污水处理与利用结合起来,实现了污水处理资源化。
图-2人工生态系统示意图
在城市郊区的农业保留区内,将一些地处低洼处、污染较重的湖、塘等设置为生态塘。受到污染的水进入这种生态塘中,其中的有机物不仅被细菌和真菌降解净化,而其降解的最终产物,一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源,以太阳能为初始能源,参与食物网中的新陈代谢过程,并从低营养级到高营养级逐级迁移转化,最后转变成水生作物、鱼、虾、蚌、鹅、鸭等产物,从而获得可观的经济效益。
■ 人工湿地处理
人工湿地系统是在一定长宽比及地面有一定坡度的洼地中,由土壤和填料(如卵石等)混合组成填料床,污染水可以在床体的填料缝隙中曲折地流动,或在床体表面流动。在床体的表面种植具有处理性能好、成活率高的水生植物(如芦苇等),形成一个独特的动植物生态环境,对污染水进行处理。其显著特点是对有机物有较强的降解能力,废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用,可以很快地被截留进而被微生物利用。废水中可溶性有机物则可植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。随着处理过程的不断进行,湿地床中的微生物也繁殖生长,通过对湿地床填料的定期更换及对湿地植物的收割而将新生的有机体从系统中去除。湿地对氮、磷去除是将废水中的无机磷和磷作为植物生长过程中不可缺少的营养元素,可以直接被湿地中的植物吸收,用于植物蛋白等有机体的合成,同样通过对植物的收割而将它们废水和湿地中去除。
这种处理系统的出水质量好,结合景观设计,种植观赏植物改善风景区的水质状况。其造价及运行费远低于常规处理技术。英、美、日、韩等发达国家都已建成一批规模不等的人工湿地。这种方法可处理多种工业废水,包括化工、石油化工、纸浆、纺织印染、重金属冶炼等各种废水,因此,也适合于在工业区内设置。杭州市在应用生态修复工程治理和流水系、平原湿地等方面已经走在全国前列,使用生态修复技术、工程技术、环境技术等综合技术建成的西溪国家湿地公园就是一个完美的例子。
■ 生物浮床
生物浮床技术采用无土栽培技术和生态修复原理,将香根草、菖蒲等植物中置于浮床上,通过植物在生长过程中吸收河道水体中的有害物质,加速有机污染物的分解、从而达到改善水质、提升水环境质量的目的。在较宽的河道沿岸、桥边等易于管理的位置设置生态浮床,改善水质和河道景观。
图-3生物浮床
4)长期监管
整治完成的河道需进行保洁、设施维护、排水口情况调查、水体清洁、绿化养护、生态项目养护、闸站设施及配水等工作。不仅仅要治,更要确立长期监管机制,巡查、养护到位,才能确保河道整治的成果。
3、结束语
随着生活水平和人居环境质量的提高,人们越来越向往“小桥流水”如诗如画的生活、学习环境,向往“碧波荡漾,鱼鸟成群”的自然美景。希望通过对河道的排污整治及生态修复,能从根本上改善河道水质,构建健康、稳定的水生生态系统,提高水体的自净能力,营造更加自然的水生生态景观,使水体与周边优美环境相融合,满足人们的亲水、休闲的需求,进一步体现了人与自然的和谐相处。
参考文献:
[1] 叶碎高,王帅,张锦娟.河道植物措施与生物多样性研究进展与展望[J].水利与建筑工程学报,2008,6(2):41-43.
[关键词]生态河道的现状 修复 设计原则
中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0211-01
引言
中国对生态河道的修复这个工程的重要性的认识比较晚,原因是中国以前几乎是完全忽略了对环境的保护,一味的追求科技的进步以及经济的快速发展。在几十年经济发展过程中,中国生态环境质量也下降到了人们不得不重视的地步,生态河道的建设和生态河道的修复刻不容缓。西方国家早在一百多年前就提出了对河流资源的充分利用以及对生态河道的工程建设,他们逐步从单一的对河流的一味开发变成对河流的开发与保护,在发展的过程中不忘资源环境保护。中国的生态河道建设既要结合西方国家以前走的路子,也要结合国家具体国情,研究出一套符合我国现行经济与政策的生态河道修复设计方案。
一、中国当今的河道现状
中国经济发展速度让所有国人骄傲,伴随着经济的发展,中国的城镇居民人口数量也在不断地增加,而人口的增加让生态环境的压力越来越大。很多企业在发展的过程中不按照国家工业废气废水的排放标准,将一些未达标的烟尘废弃以及废水废渣直接排放方。另一方面,居民素质不高,很多城镇居民将一些生活废水直接倒进下水管道或附近河流,生活垃圾也是直接扔进河里。久而久之,有许多城市河道的淤积较为严重,地方政府在河道清淤方面的工作也没有及时到位,从而导致河道大面积瘫痪,河床抬高,河道储水能力减弱或者是河道某一段被阻塞导致河流断流,夏季雨水频繁,强降雨会卷杂生活垃圾,工地土石废渣,工厂原料废渣等流入河道,进而加速河道的淤积。当河道的承载力达到极限就会发生城市内涝,交通瘫痪等现象。虽然有的地方努力拓宽河道,但是问题依旧严峻,河道水行政执法困难重重,一方面,一些干部还没看到生态河道的重要性,他们在经济发展的“列车”上有时候也是难以把经济的发展速度放缓去花钱花时间整顿环境问题,经济的发展与环境的确在某些方面难以兼顾。把目光从城镇转移到农村,农村的水环境也令人担忧,农药化肥残留,畜牧业养殖业的污染物沿河排放,致使河流的纳污能力远远超过了其自净能力。还有一些地方填湖填河造地,人为侵占河道,使得水资源稀缺情况更加严重。
二、生态河道的修复
随着水资源的稀缺、传统河道的缺点以及人们对水污染现状的反思,人们开始逐渐认识到生态河道修复的必要性和重要性,于是也就出现了人们对生态河道修复的设计探讨。我记得美国的土木工程师协会曾经对生态河道的修复有着如下的定义:河流生态修复是这样一种环境保护行动,其目的是促使河流系统恢复到较为自然的状态,在这种情况下,河流系统具有可持续特征,并可提高生态系统价值和生物多样性。从这种定义中我们可以知道生态河道的修复不仅要尊重物种的多样性,更要减少对生态环境的破坏和剥夺,我们要把可持续发展和循环利用牢记心中,这样我们的生态环境才能得以改善,我们也能享受更高的生活质量。
生态河道的修复,简单的来说是使河道生态系统恢复到与未破坏前的状态,且能够维持自我均衡的复杂过程。近年来,我国也在生态河道修复方面做出了一系列的努力。在大城市,国家致力于河流的水质改善和河岸风景的改变,在改善河道生态系统的同时也着重于城市景观设计,努力将生态河道发展为城市的一道特色风景,甚至一些地方将生态河道建设和周边的旅游资源相结合,打造城市的生态名片,这样做不仅让城市的河道生态得以改善、居民的生活质量得以提高,还能提高经济收益,促进城市的经济发展。在一些中小型城市,政府采取更多的政策是净化河道水污染,提高水质,因为中小型城市在发展的过程一直都忽视了城市河道的重要性,河道污染比较严重。又由于中小型城市生活用水一般是就近取水,所以河道的水质量直接影响到城镇居民的生活饮用水质量,这也就直接和人们的健康直接挂钩,生态河道的修复重要性也就不言而喻。在农村,生态河道的治理的对象主要是疏通河道,严厉打击填湖填河,还有一方面就是改善水质,农民在农业生产过程中会将一些农药化肥残留随意倒在河里,从而导致水中氮磷等含量升高,导致水体富营养化,水中微生物数量减少,破坏河道的生态系统。只要政府和群众密切配合,生态河道的修复工作一定会十分顺利的进行。
三、生态河道的修复设计探讨
我们不能再以环境破坏为代价进行经济发展,生态河道的修复也需要经行一系列的改进,我们应该从我国经济与生态环境的全局出发,将每一个细节纳入规划当中,统筹兼顾。生态河道修复首先要确定工程目标,我们的工程是一项惠民工程,是实实在在看得见的摸得着的工程,这个工程做好了人们的生存环境就会得到改善,我们的不能将这个工程脱离人民群众。工程目标确定好了以后,接下来我们就要经行修复方案设计,首先对河道内部的修复我们有以下三个方面的修复方案:
1、控制河床以及河岸的侵蚀。我们应该在河道两侧进行混凝土加固,河道的岸坡不能太陡,为了减少激流对河岸的冲击我们还可以适当的增加河道的蜿蜒性,河道堤案种绿化带,防止水土流失。
2、避免河床淤积。我们既要定期的对河道内的淤积进行清理,还要从源头上解决这个问题,加强居民环保意识,使垃圾乱扔的现象得以减少。在河道设计上,我们可以在河道内部建一个植被缓冲带,还可以修建枯水和常规河道,拦截泥沙。
3、保护水质。水质是一个水环境的灵魂,我们应该将水质的改善和保护当做首要任务,仅仅是增加河道的蜿蜒性和改善河岸的坡度结构还只是做了一些皮毛工作,我们还要在河道内部过滤网,建设深潭和浅滩,改设河道地质,设置鱼道,修复水位控导工程,发挥河道自我净化能力,使河道生态系统更加完善。
对于河道周边的建设我们也做了相应的修复设计。我们应该将生态河道打造成该地区的一道风景,我们要利用生态河道打造文化产业,利用生态河道这个特色创建城市特色,也可以在此基础上发展旅游业,带动城镇居民经济发展。这样我们的生态河道才真正的造福于民,造福于世。
环境是我们人类赖以生存的基本空间,我们要将环境保护和环境改造作为一项长期任务加以落实。生态河道的修复只是我们迈向环境改造工程的第一步,我们应该紧跟着生态河道的修复路子,将我们现存的环境问题一一解决,生态发展,绿色发展,我们应时时刻刻牢记我们要坚持走可持续发展道路,发展绿色经济,共建和谐社会。
参考文献
关键词:城市河道;生态治理;治理研究
中图分类号:TV85文献标识码: A
引言
河道是城市各项基础设施中的一个重要部分,也是城市发展的基础,关系城市经济发展以及百姓生活。随着城市的现代化进程不断推进,水环境的建设也成为提升城市品位、发展经济的重要举措。河道治理作为一项民生工程已经经过多年的努力,实现了从功能上和景观上的双重改变,但随着经济发展逐渐加快,当前河道治理仍然存在一些问题。生态发展成为当前发展的主流模式,在河道治理中也有应用。生态河道治理指的是在河道陆域的控制线内,满足河道的基础功能。
一、当前城市河道生态化治理存在的问题
1、河道淤积比较严重
城市河道淤积常常会对百姓的生命财产带来很大的威胁,也不利于社会经济的发展。由于认为和自然等多种因素的影响,当前河道淤积现象还比较严重。从而容易形成水土流失,下游河床淤积等问题。
2、河道护岸结构比较单一
城市河道在自然特征在长期发展过程中常常会被渠道化,以前的河道护岸工程主要是考虑到、河道冲刷、水土保持等方面内容,因此,一般护岸结构的结构形式有浆砌石护岸、干砌块石护岸、混凝土护岸、预制混凝土块体护岸、钢筋格子笼护岸、竹笼护岸、打木桩护岸、格宾网护岸等,这些护岸结构形式还比较单一,对各种植物、微生物的生长也不理,不符合现代化的生态要求,同时,水流的生态功能、景观功能都比较欠缺。
3、 河网水面面积逐渐减少
当前,由于修路、修建房屋、农民侵占河滩地等多种活动的影响,一些城市的河网被任意占用,许多建筑物和垃圾逐渐流入河道,造成水面面积减少,河道变窄,也减少了河网的容量,对河道正常功能的发挥带来很大影响。当前许多城市的河道治理工程都追求河岸的硬化覆盖,片面强调防洪功能,河道形态比较单一化,从而淡化了河道的生态功能发挥,对流动的生态链造成破坏,导致生态环境逐渐恶化。此外,水质污染严重、防洪能力不足等,都是当前河道工程治理过程中存在的一系列问题。
二、进行城市河道治理的措施
1、生态河道治理的原则
为了不断实现河道的生态治理,恢复河道生态系统功能,要遵循几个方面的原则。第一,综合性原则,即在进行生态河道治理工程时,要首先保证河道的基本功能,例如,防洪、引水等,在此基础上再考虑其他生态功能的完善。第二,保证协调性。在进行生态修复时,要注意河道与周边环境发展的特点,注重整体风貌的协调发展。第三,要以自然修复为主。第四,要保证河道的修复与经济、社会的发展同步进行,尽可能地对河道的生态治理工程进行统一的统筹安排,以实现经济化治理目标,实现可持续发展。
2、生态河道治理措施
生态河道治理概念的提出已有很长时间,起初,一些发达国家结合当地的地理和气候条件,提出建设生态河道的理念,经过一系列的修复和整改,水环境有很大的改观,河道治理取得很大进步。因此,我国进行生态河道治理十分必要,也要结合不同地区的不同地理环境和气候特点进行。进行生态河道治理,常用的方法有以下几个。
2.1 恢复河道的生态功能
生态河道治理的目的就是为了在保证河道基本功能的基础之上,恢复河道的生态系统,为各种生态活动提供适宜的环境。因此,在进行河道治理时,应该本着为人们的居住以及各种生物的活动提供良好的环境为目标,对传统的河道治理过程中所采用的混凝土河床、护岸等进行改造,已恢复河道的生态功能。恢复河道本来面目,一般是对河道中的浆砌石护岸的上半部分进行拆除,换做土料筑堤,自然草皮护坡,还可以采用生态混凝土草坪护坡。对河道中的混凝土护岸进行部分拆除,有利于河道在自然力的作用下,形成形形的水路,构造出多种形态的适宜生物生存的水环境。同时,河道断面宽窄不一,深浅不一的变化往往能增加河道的蓄水能力,发挥调节功能,有利于防汛等。同时也有利于增强河道的自我净化能力,改善河水的质量。
2.2 河道设计要多样化
在进行河道规划时,要采用多种设计方式相结合,比如适合鱼类生存的鱼巢块体护岸,适合蛙类生存的两栖块体护岸等。护岸的设计要考虑到河流的特点以及生态情况,尤其是为了保护河流生物的生存和繁殖环境,在进行河道治理时要选取合适的材料,并且根据河道内生物的情况进行设计,以保证满足人类以及各种水生物对水环境的需求。
2.3 加强岸坡的防护
在进行河道治理过程中,岸坡的防护也是一个不可忽视的方面。要尽可能地保持岸坡原来的形态,尽量保存岸坡原生的植被。自然植被对岸坡的保护能力往往大于人为方式,尤其要尽量少用人为的干砌石、浆砌石或混凝土护坡等形式,对于已经出现问题的岸坡,可以多种栽植物进行保护,达到防冲固坡的目的。
2.4 绿化河道,还原河面环境
以前的河道治理大多采用在小河沟上盖水泥板,填平各种池塘、洼地等。这样可以扩大对空间的利用程度,但同时也对生态环境造成了危害,减少了水面面积。如今的河道治理,结合了生态特征,主要采用开敞河道的做法来进行河道治理,以便为人们的生存以及各种水生物的生存提供良好的环境。例如在非汛期,河道要提供休闲娱乐的功能,在汛期,要产生防汛功能等。因此,为了使河道的发展适应人们的生活,要不断对河岸的环境进行美化、使得河流能与周围环境相映衬,形成数量多、空间广、连续性强、物种丰富的生态环境。另外,还原河面环境是河道治理的重要方面,河流是城市不可或缺的部分,河流水源是一个关键因素,然而当前的自然水循环情况并不良好,对河道治理也有一定影响。因此,可以把花坛、路面、雨水管道等基础设施设计成为透水性的构造,以促进雨水渗透的畅通,也有助于改善河道的水环境。再如,在大型建筑、学校、公园等建设中,也可以不断推广雨水渗透技术,这样可以不断促进自然水循环系统的畅通,有助于改善生态环境。此外,还要不断加强河道垃圾、淤泥等环境的清理。对于污染淤泥比较多的河道,要不断加强对河道环境的清理,防止人们往河道内排入生活垃圾、建筑垃圾等废弃物,保证河道水质的清洁与干净,同时要及时疏通河道,以实现河流的通畅。
结束语
城市河道治理是社会发展过程中的一个重要项目,近年来,人们的生活水平不断提高,人们对生活质量的要求也越来越高。河道作为必不可少的生活设施,河道的通畅以及生态的发展是人们的需求。城市河道治理的传统方式与生态发展的理念不相符合,当前诸多治理河道的方法也不利于环境的发展,因此,在治理河道过程中,要结合生态学理念,不仅加强对植被的保护和恢复,更要对河道环境进行清理,还原河道水系统质量。城市河道治理是一项可持续发展的工程,需要从长远、全方位的角度进行分析研究,以保证生态河道治理和谐、持续发展。
参考文献
[1]裴永杰.城市河道生态治理方法初探[J].河北水利,2011(6).