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湿地生态修复的方案措施

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湿地生态修复的方案措施

湿地生态修复的方案措施范文第1篇

关键词:大石埠水库;水生态修复;措施

中图分类号 TV697 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)14-103-02

大石埠水库位于江苏省东海县西部丘陵地区的高流河支流桃林河上游,距东海县城30km,水库设计以防洪和灌溉为主,结合水产养殖等进行综合利用。另外,通过龙良河为东海县的贺庄水库、昌黎水库、西双湖水库等中、小水库提供水源,对解决东海县西部水源问题有着重要意义。根据最近几年的水质监测评价结果,大石埠水库水质不稳定,局部时段出现了总磷、总氮较严重超标现象,水质达到了中营养――轻度富营养化程度,存在着一定的安全隐患。

保护水生态系统是水利事业的新课题,也是环境水利的重要体现。在当前“实行最严格水资源管理”制度的形势下,为扼守“三条红线”,特别是第三条红线提出的“加强水生态系统的保护与修复”的目标任务,保证人民群众的用水安全,改善水库库区的生态环境,保持良好的水质,对大石埠水库进行水生态修复显得极其迫切和重要。本文结合最近几年对大石埠水库的实地勘查,对大石埠水库的水生态修复措施进行初步的探讨。

1 应遵循的原则

在编制水生态修复方案工作中,应遵循如下原则:

1.1 改善水库水质的原则 水库库区生态修复措施及工程措施实施以后,能够有效减少入库污染物总量,使水质得到逐步改善。

1.2 建立生物隔离带和湿地相结合的原则 利用防护隔离带的拦截作用,防止农田的地表径流所携带的污染物进入水库水体,防护隔离带的植物的根系能固土护岸,减少水土流失。通过库区及河口湿地建设,增加生物的多样性,充分发挥湿地的自然净化功能。通过土壤和植物的吸附、截流及交替氧化还原和微生物降解等措施,使水质逐步净化。

1.3 结合实际的原则 在生态修复方案中,对湿地、林地和水库库区水生植物的选择,既要考虑对当地气候及地理、地型条件的适应能力,也要考虑其吸收净化污染物的能力,还要考虑维持整体的生态平衡和注重景观美化效果。

1.4 充分发挥经济效益的原则 在隔离带和湿地建设中,要充分利用本地的原有物种和经过改良后的引进物种,布局有较好经济价值的植物,为库区的老百姓创造经济效益。坚持以项目维护和经费投入最小化的运作方式,努力做到经济效益的最大化。

1.5 分步实施推进的原则 水库的水生态修复工程量较大,生态修复项目的实施,可采取近期与远期相结合的方法,科学规划和制定实施方案,分期、分批实施项目。

2 大石埠水库水环境现状及原因分析

2.1 大石埠水库水质状况 通过收集整理大石埠水库近4a的水质监测资料,并按照《地表水环境质量标准》进行类别分析,按照《地表水资源质量评价技术规程》进行营养状态评价,结果表明:在近4a的50次水质监测中,Ⅱ类水15次,占评价总测次的30%,Ⅲ类水25次,占评价总测次的50%,Ⅳ类水10次,占评价总测次的20%;水库水体一直处于中营养至轻度富营养状态。自2009年起,大石埠水库曾连续出现中度富营养状态,富营养状态频次增加较为明显,水库水质富营养化程度日趋严重。

2.2 存在问题的原因分析 (1)大石埠水库的总体水环境质量尚好,但是水体的富营养程度相对较高,已经达到了中度富营养化水平。(2)通过近几年的实地调查,大石埠水库存在网栏养殖问题,特别是在入库径流河口地段的网栏养殖。由于养殖饵料的投放,造成水库水体的内污染源较重,而这些内污染源对水生态环境的影响,无法通过具体的工程措施进行有效的修复。(3)水库上游及周边是桃林镇政府所在地及附近村庄。由于人们的日常生产及生活,使入库支流产生各类污染物,特别是在汛期,这些污染物流入水库库区,对水库的水质安全造成了一定的影响。(4)库区上游地带的大量土地被开发成为农田,并种植农作物和经济作物,由于目前农药和化肥的广泛应用,农田的面源污染给水库的水质带来隐患。(5)大石埠水库是山地形水库,水库的岸线较长,水库的形状为狭长型,由于水库的防护带有缺失现象,特别是水库靠马陵山地段缺失较多,造成水土流失现象较为严重,以致形成的径流直接入库,从而影响了水库的水体水质。(6)大石埠水库在水流力学作用下,造成了一定程度的库岸淘刷现象,有的易造成塌岸,因而影响了水库库区周围的生态环境和防洪安全。(7)由于水库上游是马陵山的丘陵地带,大量的灌木和原有的林地被附近的村民开发种植,原有的生态体系被破坏的现象较为严重。虽然近年来政府有关部门提出了调整产业结构,但是短时间内很难恢复原有的生态系统,从而也对大石埠的生态稳定带来影响。

3 大石埠水库水生态修复措施

3.1 总体思路和具体目标 根据大石埠水库的实际情况,从发挥区域生态功能出发,充分利用水陆植物的生态作用,以植物修复、重建和优化调整为重要手段,实行水库的上游地带、淹没地带、消落区域和水下区域的有效结合,进行库区生态修复建设。通过截留和净化污染物,保护生物物种的多样性,涵养水源,防止水土流失,建设生物景观等措施,推动库区社会经济的发展,增加库区农民的经济收入,同时也兼顾库区的生态效益。

具体的目标是:减少水库周围不必要的人为干扰因素,降低入库的污染物数量。依靠生态系统的自然调节能力,辅助以人工措施和工程措施,使遭到破坏的水库生态系统逐步得到恢复,并向良性循环方向发展,逐步将其建设成为优质的水源地。

3.2 大石埠水库水生态修复的具体措施

3.2.1 防护带修复 建设3条防护带,种植乔木、灌木和果树。即在水库西10km左右,靠马陵山山体顶部,种植耐干旱和贫瘠的马尾松等,种植长度3km;在山体的坡耕地种植苹果、板栗等果树。

3.2.2 建设隔离带 利用土地整理开发和小流域综合治理等工程,在水库周围建设隔离带。通过工程措施的配套和乡村河塘的综合整治,以及村容村貌和村庄环境建设,特别是周边村庄生态环境的优化,为水库的生态修复起到了较大的促进作用。

3.2.3 建造生态浮床 采用木棍和钢丝固定一块水面,其中种植芦苇和荻草等。每个浮床大约为10m×3m。建浮床地点,一是在大石埠水库西岸的小桃林村附近,建造放置10个浮床;二是在水库西岸靠彭才村附近水面建造投放10个浮床;三是在水库东岸靠关汪村附近建造投放10个生态浮床;四是在水库东岸军民翻水站附近建造投放10个生态浮床。

3.2.4 恢复与扩建湿地 恢复原黑龙潭水库到大石埠水库的湿地,协调处理历史留下的圈圩,进一步扩大湿地面积,拟扩建湿地30hm2。

3.2.5 生态护坡 利用生态混凝土和生态砖种植芦苇和香蒲等。具体的生态护坡地段为,库区上游靠小桃林村两岸约6km,库区西岸靠彭才村约2km,库区东岸靠关汪村及军民翻水站约2km,水库管理所至西石埠村地段和道埝翻水站约2.5km。

3.2.6 河道整治 对大石埠水库的入库河道桃林河进行河道整治工作。具体措施为打捞水花生和水葫芦,对河道进行浅表清淤。整治河道的长度约3km。

湿地生态修复的方案措施范文第2篇

技术路线在水库上游区域建设环库生态湿地工程、坑塘治理及尾水工程、点源污染治理工程以削减入库污染负荷;在示范区启动片建设高效节水灌溉工程以降低灌溉引水量;对未治理的主干排灌沟渠进行整治。

2方案措施分析

2.1生态沟渠措施对项目区未治理的沟渠河道进行清淤、边坡整治。其中陶楼一站出水渠为主要灌溉渠道,常水位以下采用硬化护砌,其他采用草皮护坡。在河道沿岸建设植被过滤带。起到缓流拦污、净化水质的作用。

2.2高效节水灌溉措施有数据证明稻田采用节水灌溉方式后,亩用水量可以减少1/2,面源污染可降低40%~80%,这说明节水灌溉对控制农业面源污染具有重要作用。工程区位于水库以南600m,南北宽980m、东西长为1880m,面积为156.8hm2,其中作物种植面积106.7hm2。灌溉水源来自水库。采用两级提水方式灌溉,总干管垂直于长边延伸至地块中央,分干管垂直于总干管双向布置,均埋于地下,双向控制,支管垂直于分干管布设,并平行于作物种植方向。同时,与排水系统、道路、林带、供电系统的规划密切结合,因地制宜,以求管道布置尽趋合理。

2.3生态湿地措施湖滨带是陆地和水库之间的生态交错带,是健全的湖库生态系统不可缺少的有机组成部分,也是控制入库污染的最后一道防线。建设环库湿地,对进行湖滨带进行生态恢复,是恢复湖滩生境,阻止污染物进入水源地的有效方法。在水库东坡和南坡构建环库湿地,净化上游农业弃水及初期雨水径流。环库湿地长约4000m,面积67hm2,构建生态岛、深潭和浅滩,丰富湿地内水流的形态,创造跌宕起伏的水流通道,营造多样化的湿地生境。通过水流通道空间形态的改变,增强湿地内水流自然曝气和吸收分解水中污染物的功能。湿地内浅水区以种植芦苇、茭白、香蒲为主;深水区种植黑藻、苦草、眼子菜等沉水植物及睡莲、芡实等浮叶植物;湿地边坡种植黄花鸢尾、菖蒲、千屈菜等湿生植物。

2.4坑塘治理措施在项目区选择近期未治理的坑塘进行扩容清淤,增大库容,改造成氧化塘,承接周边农田弃水,经净化后回用。拟对未治理坑塘清淤,清淤深度0.5m左右;在坑塘中种植沉水植物,以黑藻、眼子菜为主;边坡及浅水区种植挺水植物,以芦苇、茭白、香蒲为主;坑塘四周种植乔、灌木,以柳树、杨树、水杉、冬青、红叶石楠为主。本项目整治坑塘10座,占地面积22.9hm2。

2.5水源涵养措施在园区主干路周边及原有养殖场基地建设水源涵养林,构建起生态缓冲带,消减径流污染,保护水库水源地水质。

2.6管理措施加快农业种植结构调整,发展优质经济作物和设施农业,加快农产品的转化及深加工步伐,不断延长产业链,提高附加值。培育园区特色产品,塑造知名品牌。加快农业种植方式调整,推广微喷灌等高效节水技术、测土配方施肥技术等,采用标准化农业种植模式。鼓励养殖业和种植业紧密结合。加强工程后期运行管护,建议成立示范区管委会,项目区内工程的产权归管委会所有,由其制定管护制度,并依托农民用水者协会等组织,对示范区进行管护。

3预期效益

1)本项目建设高效节水示范农田106.7hm2,年节水约24万m3,灌溉水利用系数提高20%以上。2)建设环库生态湿地67hm2,整治坑塘22.9hm2,沟渠整治16.9km,植被过滤带20hm2,拆除养殖场一处,年可消减COD179.8t,氨氮28.4t。3)通过本项目的实施,水库水质能够得到有效改善,满足园区生产、生活需要。建成后项目区示范区可成为节水灌溉及现代农业园区生态环境综合治理的典范和样板。

4结语

湿地生态修复的方案措施范文第3篇

关键词:江湖连通;环境影响评价;引江入湖;水质影响;生物影响;环境影响

中图分类号:X820.3文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02019204

1引言

武汉市位于长江中游,江汉平原东部,长江与汉江交汇处,河流湖泊密布,围绕长江、汉江等干、支流,形成庞大发达的河湖水网。武汉全境水域面积2217.6km2,覆盖率为26.10%,全市湖泊193个,被称为“百湖之市”。但是,分析武汉市水资源水环境现状,其存在江河水污染严重,水质下降,湖泊富营养化严重等问题,不仅破坏水生生态环境,损害市容市貌,影响人们的生活质量及健康,而且已成为武汉市实施可持续发展战略的制约因素。

近年来,政府及专家提出江湖连通的治湖思路,且部分工程已进入实施阶段。世界自然基金会介绍,十多年来,江湖连通的理念已在全国50个湖泊得以实现。湖泊中生物多样化得到了恢复,鱼类品种不再单一。吕善功在《武汉市江湖连通构想初探》中指出,江湖连通是保护水生生态环境、保证水安全、建设水景观、繁荣水文化、发展水经济的迫切需要\[1\]。武汉市长江、汉江过境水资源丰富,以江水置换湖水是改善湖泊水质的便捷、经济、有效的途径。而江湖连通之后又会对湖泊及武汉的环境带来什么影响,是一个值得研究的课题。本文主要研究江湖连通对生态环境的有利与不利影响,并对江湖连通的主要环境影响进行初步评价和对策研究。

2武汉水资源环境现状

武汉市位于长江中游,江汉平原东部,长江与汉江交汇处,市区由隔江鼎立的武昌、汉口、汉阳三部分组成,通称武汉三镇。武汉市市内湖泊星罗棋布,20世纪60年代市内有大小湖泊127个,素称“百湖之市”。根据武汉市水资源公报,2011年武汉市地表水资源量23.48亿m3,水资源总量为27.24亿m3,长江、汉江过境客水总量5572亿m3,过境水量巨大。

随着城市建设、经济开发以及房地产开发(填湖建房)等,使武汉市的湖泊数量(截至2002年3月)增至192个,主要是1个大湖变成数个小湖,而湖泊面积却大大萎缩,仅东湖在20年里就减少了1094亩。同时也导致水体自净能力下降、水质下降、湖泊富营养化等问题,不仅破坏水生生态环境,损害市容市貌,影响人们的生活质量及健康,且已成为武汉市实施可持续发展战略的制约因素。以汉阳区和武昌区为例,其境内各湖泊主要污染物超标项目见表1。因此,如何改善武汉地区水资源环境是当前我们要面对的重要难题。而江湖连通作为传统治理手段,因其对技术、地域等要求较为特殊,被越来越多地用于水环境治理。3江湖连通工程介绍

武汉市历史上江、河、港、渠与湖泊之间都是自然相通的,随着武汉市社会经济和城市建设的快速发展,导致水系分割,湖泊萎缩,使原本江湖通达的水系变成了死水、脏水,失去了水系固有的灵性、活性。为改变这一现状,武汉市确立了打通湖泊水系网络、恢复湖泊生态功能的治水思路。

江湖连通使湖泊水由死水变为活水,通过不断引入其他水体的水,形成动态水网,提高了水体的自净能力,使水体的污染物质得到稀释净化,浓度降低,从而改善水环境,增加水体含氧量,提高水体透明度,为湖泊生态修复打下基础,营造可持续发展的生态环境。而且江湖连通是维持湿地生态系统活力的基本要素,维持水系的连通就是维护湿地“血液”的动脉畅通,使湖泊水位随长江水位而变动,使湿地水面呈现出周期性变化,变化的水面、水位、流量、流速和水温是湿地需要的水文要素,也是水生生态系统赖以生存的环境。

汉阳六湖连通方案见图1。江湖连通方案构建主要考虑周边水环境特征、水情水势、水源水质质量、现有水利设施的分布及规模等因素。方案的组成要素包括连通形式与范围、引水水源、目标水域、引水路线、受水区等。

图1六湖连通及生态修复工程水利调度工程 大东湖水网连通治理工程是湖泊治理的一次尝试,不同于以往截污、治污的传统治理方式,连通工程在截污控污工程的基础上,通过引水使水体流动以期水质污染状况得到缓解,以清水入湖的手段来促进水生态的修复。运行后的污染稀释作用只是一部分,更主要的目的是为三大工程中的生态修复工程打下基础,通过引水,使水生藻类及水生动物得以生存,从长江引入的水生物种也有助于恢复湖泊的生物多样性。

4江湖连通的主要环境影响的初步评价

4.1江湖连通对水质影响评价

通过江湖连通,可以达到调水的目的,使水质得到很大的改善,各湖泊间和江湖间水力联系和水体流动性的增加,有利于污染物的稀释、扩散和降解,增强湖泊自净能力。同时,通过青山港引水闸将重建江湖生态廊道,使江湖隔绝的静水湖泊向趋于历史自然状态的江湖连通水系转变,有利于增强江湖生态联系,重建江湖复合生态系统。武汉水网构建工程的实施有利于改善湖泊水质和生境质量,促进湖泊生态系统向良性循环方向演化。

然而,引江入湖虽然可以改善受污染湖泊的水质,但也可能会使大量的泥沙流入湖泊,导致湖泊中泥沙大量沉积,而且泥沙携带的有机物也会使COD值升高,甚至会引起水体富营养化,使得湖泊水质并没有得到改善。在引水时间与引水量确定后,分析引水后可能带入湖中的泥沙量, 在引渠沿线适当地点设置泥沙预沉池,以对所引江水中挟带的泥沙进行预沉处理,进入东湖的沙量还可大为减少。

同时,“引江灌湖”并没有对污染物进行处理,污染还是存在的,只不过位置变了,随江水向下游扩散,本质上是污染的转嫁,并不是治理,而汉口位于下游,正是武汉市人口最密集的中心地带,生活污水和工业企业通过管道和沟渠收集和排入水体的废水,往往含有纤维素、糖类、淀粉、蛋白质和脂肪等有机物,还含有氮、磷与硫等无机盐类以及病原微生物等污染物,这些污染物可能通过引江入湖进入湖泊水体,进而带来更大的危害,同时可能导致水葫芦等入侵。

4.2江湖连通对水生物影响评价

1992年夏天,武汉某地因湖水浸入长江流域内,引起下游地区出现了大量的血吸虫感染病例,因控制及时才未引起流行。江湖连通同样可能带来血吸虫危害,因此如何安全实施江湖连通工程,值得我们好好思考。同时,引江纳苗可能对大东湖的渔业养殖产生一定风险。目前大东湖的鱼类以人工养殖品种为主,天然鱼类种群普遍较小,鲢、鳙约占渔获总量的97%,水网连通可能导致野生杂鱼种群数量增加,与养殖鱼类争抢饵料和栖息空间,导致单位水域渔业生产力下降;另外,引江纳苗可能导致凶猛肉食性鱼类增加,如鳜、、、、类等,对养殖幼鱼资源损害较大。

4.3江湖连通对景观环境影响评价

景观环境,是指由各类自然景观资源和人文景观资源所组成的,具有观赏价值、人文价值和生态价值的空间关系。近几十年来,随着城市化程度的提高和大东湖湖泊生态系统的恶化,大东湖地区鸟类的觅食与栖息环境呈不断下降趋势,鸟类种类明显减少,许多有记载的珍稀候鸟均已在该地区消失。江湖连通工程实施后有利于改善大东湖水质,重构健康湖泊生态系统,水生植被、浮游生物、底栖生物和鱼类资源的种类与数量将有所增加,且有利于改善鸟类栖息、觅食环境。生态修复工程将在湖泊周边新建滨湖湿地,景观工程将结合连通渠道在渠道两侧新建休闲公园和防护林地,为鸟类营造更多的适宜生境和迁徙通道。

同时,江湖连通是维持湿地生态系统活力的基本要素。长江中下游湖泊湿地是在地质构造和气候变化背景下,由长江洪枯过程交替和水沙输移等作用下的产物,复杂的江湖关系和水系连通性创造了丰富多彩的生物栖息地及生物多样性。历史上,长江中下游湖泊湿地都在不同程度地与长江水系保持连通,也正是由于沿江湖泊的调节,使长江汛期留有低洼的地方蓄滞洪水,在枯季又向长江补水,保障了人们生产和生活安全,维持着两岸湿地的地下水位,使长江沿岸洲滩和湿地生机勃勃。

与长江急流水域比较,通江湖泊保持了缓流或者静止水体的环境,一些重要鱼类(如四大家鱼)需要在急流的长江中产卵,要到静水湖泊中育肥和成长,江湖连通为许多洄游或半洄游鱼类提供“三场一道”(索饵场、繁殖场、育肥场和回游通道),这种静与动的水环境,构成了长江中下游特有的极为丰富的湿地环境和生物系统。鄱阳湖和洞庭湖都是吞吐型湖泊湿地,都具有“洪水一片,枯水一线”的特点,枯季大片滩地及浅水区是国际重要的越冬候鸟栖息地,是全球生态系统重要的环节之一。维持水系的连通就是维护湿地“血液”的动脉畅通,使湖泊水位随长江水位而变动,使湿地水面呈现出周期性变化,变化的水面、水位、流量、流速和水温是湿地需要的水文要素,也是水生生态系统赖以生存的环境。另一方面,江湖连通加快了换水周期,改善了水质,防止了湖泊富营养化和沼泽化,保持了湖泊的活力,延长了湖泊的寿命。

4.4江湖连通对大气环境影响评价

扩大水面的面积,对于缓解热岛效应、改善气象环境、提高人体舒适度是很有意义的。实施六湖连通工程,形成环市水系,调节市区气候,将分散的水域资源集中,形成环状流动且连通的水域体系,一方面水的蒸发将带走大量热量,另一方面水的比热大于混凝土的比热,在吸收相同热量的条件下,两者升高的温度不同而形成温差,必然加大热力环流的循环速度,而在大气的循环过程中,环市水系又起到了二次降温的作用,这样就可以使城区温度不致过高,达到降低城市“热岛效应”的效果,同时也可彰显武汉市各城区的滨水特色。

江湖连通可以增大湖泊的面积,加速水分的蒸发,增大空气的湿度。空气中的粉尘可以从周围空气中吸收水分,增大粉尘的含水率,从而影响粉尘的其他物理性质,如增大黏附性,也使得粉尘容易降下来,降低空气中的粉尘量,从而可以减缓雾霾现象。

5江湖连通环境影响对策

5.1水源地选择及水质保证

水源选择主要按照水质、水量、含沙量及供水设施、自流条件、污染转移等等进行综合比较。汉阳地区江湖连通方案体系按范围及线路,可分为外连通方案和内循环方案。外连通方案主要是恢复江湖动态联系,构筑江湖生态通廊,增强湖泊水体富氧能力,改善湖泊水质\[2\]。内循环引水是促进湖泊与连通渠的水体流动,变静水为流水,为湖泊及连通渠的生物净化设施运行创造条件。由于项目具有雨洪同期的特点,考虑城市防洪要求,当汉江水位高于25.21m时,停止引汉江水。考虑城市排涝要求,雨季采用边引边排或先排后引的方式引水,受降雨影响,丰水期连续引水的时间短,为了适应这一特征,宜采用大流量、短周期的方式,快速改善湖泊水质。同时,引江纳苗的时段亦出现在丰水期,采用大流量引水将增强引江纳苗的效果。

同时,引江灌湖要进行引水时间选择及入湖沙量预测,预防泥沙大量被引入湖中,也可以防止在城区排污量较大的时间内引江入湖而导致大量污染物进入湖泊,且湖泊中的污染物也出不去,进而使湖泊富营养值升高,引发水华等现象。需要注意的是水质的富营养化是水葫芦迅速蔓延的主要因素,要想长期有效地阻止水葫芦的疯长,关键是要净化水质,防止水域富营养化,消除适宜其生长的环境因子。因此,治理水葫芦要与控制工农业废水、城市污水流入水域,控制营养物质向水系的输入,加强地表泾流的治理等综合措施结合起来,才能收到良好的效果。

城市湖泊水深一般较浅,容积有限,若无防沙措施,会造成湖泊淤积,加速湖泊萎缩,因此必须研究防沙技术措施,在引水渠开挖沉砂池。水网连通工程的防螺措施主要是修建沉螺池,运用沉降、拦截的原理,采取沉螺、阻螺相结合的方法,将引入的钉螺、螺卵全部阻拦在沉螺池内,阻止钉螺引入六湖。不同湖泊之间,以及同一湖泊的不同区域,其水体质量往往存在较大差异,因此,容易出现高污染负荷的水体流向低污染负荷水体的现象,必须调整水力调控的线路和方向,优化引水方式。

城市湖泊由于生活污水、工业废水的长期污染,导致氮、磷含量极高,且存在不同程度的重金属污染。水网连通后,由于流态的改变,可能引起湖泊底泥再悬浮,产生二次污染\[3\],所以要调整连通渠道出、入湖口门形态,减小出、入湖流速。将连通渠道出、入湖口门段设计成喇叭型,从距离渠首约100~200 m开始,逐渐加宽过水断面,以达到减少流速、减轻口门底泥扰动的目的。

注重湖泊水域周边陆地生态环境的保护和修复,尽可能保留湖泊的自然形态(包括其纵横断面),保留或恢复生物的多样性,即保留或恢复湿地。规划设计提高水体自净能力的植被种植和水生动物的放养,在充分利用当地野生生物物种的同时,慎重引进可提高水体自净能力的其它物种。应该加大对外来入侵物种的防治,尽快建立针对入侵生物的预警体系,将生物、化学、机械、人工、替代等单项技术融合起来,提高公众对外来物种的防范意识。

5.2环境管理措施

对水质进行监测,依据《地表水和污水监测技术规范》分别进行水环境现状监测和水污染源监测。相关部门对湖泊水质要安排专业定期的取样检测,主要检测的项目有物理指标、金属污染物、无机阴离子污染物、营养盐及有机污染综合指标、有机污染物、底质以及活性污泥性质检测。定期监测可以及时发现水质的异样,及时采取措施进行处理,以防严重时增大处理难度。

同时,应该结合地区截污规划,进一步完善湖泊截污系统,控制区域内的分散点源。由于市政管网收集系统覆盖率毕竟有限,而且配套管网的建设和完善也有一个较长的过程,这样就会有部分地区的污水无法进入市政管网收集系统。针对这些地区产生的水污染源,采用分散型污水处理技术,解决其对环境的污染问题。对污水处理厂尾水进行深度处理和中水回用。因地制宜控制城市面源。结合本区域的绿地规划与景观规划,因地制宜实施面源治理工程,削减湖泊区域面源污染负荷,有效保护六湖水体,推动大东湖水环境的逐步改善;同时削峰减峰,一定程度上缓解湖泊区域的防洪排渍问题。

除此之外,还应控制局部内源污染。沙湖和北湖等湖泊水体及沙湖港、罗家港等港渠由于受到城市污水的长期污染。湖(渠)底淤积严重,底泥污染积重难返。通过实施清淤工程,有效控制内源污染,为湖泊港渠生态修复创造条件。

最后要实施水网生态修复。在点源截污、面源控制的基础上,结合水网连通和引江济湖,通过人为模仿自然生态系统,并根据湖泊水体的自净能力加以改造和强化,使得该地区的水生态系统具有物种多、流通强、环境好、景观美、功能强等特点。

6结语

通过一系列的环境影响分析发现,汉阳湖泊治理不仅可以改善地区环境,而且可以根据其治理效果,使其它富营养化湖泊治理时借鉴其经验,从而总结此类湖泊治理的科学合理的方案。更重要的是,通过治理手段的优化,既节省成本又能产生经济效益,让污染物成为再生资源,使湖泊治理成为产业。最后,做好科学规划,合理布局,把引江灌湖的弊端降到最小程度,尽可能地利用湖泊自净修复功能是一种更加经济有效的方法。

参考文献:

[1] 东湖环境质量评价研究协作组.东湖环境质量评价[J].华中师范大学学报,1980(专辑).

湿地生态修复的方案措施范文第4篇

[关键词] 湿地;城市湿地公园;湿地景观设计;南宁相思湖湿地公园

[基金项目] 文章系广西研究生教育创新计划资助项目“广西设计创意研发及人才培养”,项目小组成员:何璐。项目编号:YCSW2013094。

【中图分类号】 TU98 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2014)07-015-2

一、序言

随着世界经济的发展、人口的增加,城市建设活动与自然资源的矛盾日益凸显。湿地也不断受到人类活动的侵蚀、破坏。2004年,住房和城乡建设部开始建立城市湿地公园,并颁布相关管理办法和设计导则。根据国内外目前湿地保护和管理的趋势,兼有物种极其栖息地保护、生态旅游和生态环境教育功能的湿地景观区域都可以称之为“湿地公园”。

二、湿地与城市湿地公园

湿地,顾名思义为有水潮湿的土地,“水”与“土”均是构成湿地的重要因子。狭义的定义把湿地看做是陆地生态系统与水生生态系统的过渡地带,强调湿地生物、土壤和水文的彼此作用。广义的定义,即湿地“指天然或人造、永久或暂时之死水或流水、淡水、微咸或咸水沼泽地、泥炭地或水域,包括低潮时水深不超过6m的海水区。广义的湿地定义有利于建立流域联系,以阻止或控制流域的不同地段人为地破坏湿地,有利于将陆地上所有水体和周边土地,以及受沿海潮沙影响的地带都被划入湿地的范畴,便于统一制定湿地保护、恢复、利用等措施。

湿地是景观美学的重要的组成部分,景观是从一个地方或整个地区观看到的内容的总和。同样的,城市湿地是城市景观的重要内容,它为视野提供了多样性,成为视线的焦点,具有十分珍贵的自然生态特点,减轻了单纯混凝土环境对居民的压抑感。城市湿地景观的营造,将大大提高现有城市绿地的生物多样性,丰富城市景观。

三、案例分析――南宁市相思湖湿地公园设计

(一)项目概况

目前,中国城乡生态环境整体仍然在不断地恶化,我们也正在遭受城市生态环境安全等问题的威胁。中国正在处于传统农业景观向现代农业景观转变的过程,针对农田生态系统、湿地生态系统、森林生态系统、池塘生态系统,进行生态修复,建立相对完善和生态系统内部友好的岛屿独立生态,因此,迫切需要寻求一条能够合理地解决生态环境安全问题的可行之路。基地坐落于南宁新城规划区域内,与邕江相接,具有亲水性和舒适性,基地内部的湿地生态系统处于水陆交界的生态脆弱带,易受自然及人为活动的干扰,生态平衡极易受到破坏。南宁相思湖湿地公园生态修复与景观规划设计方案体现了生态可持续成为中国当下面对自然生境管理及利用的主要目标。

(二)设计理念及目标

这是一个环境再生、城市再生的独特项目,设计师试图为城市营造一个优质价值的生态核,其中包括高质量的生态基础设施,在解决基本生境优化的前提下使得相思湖景观价值得以进一步地提升。同时为生活在城市的人们提供一处郊野悠闲休憩地。规划扎根于对现场详实的分析,提出了以“水”为修复的核心,以地域性的“茶”、“农”为文化的先锋载体,以“仙”为设计意境的定位,尤其是巧妙地将香港湿地公园的设计概念引入本方案的设计中,以创造出令人脱胎换骨的身心体验。在景观生态学基本原理的指导下,对生态进行修复,健全生态系统,改善景观生态过程,对景观各个要素进行重组规划,协调个要素之间的关系,构建合理的景观安全格局,谋求其可持续性,同时追求物镜、情境、意境的审美意趣,对人为破坏的已有的生态生境进行修复与再生。尊重生态过程的景观生态规划才能真正为我们进行生态修复提供切实的方法和策略。

(三)规划内容

1.植物景观规划。南宁相思湖湿地公园其独特的环境条件和植物特性构成了湿地特有的自然景观,保留了原有大片的野生植物群落,使游客能够亲身体验湿地自然环境和湿地生物多样性特点。乡土植物占主导地位,这样不仅可以尽可能地模拟自然生境,而且能够将维护成本和水资源的消耗降到最少。相思湖湿地公园内部的植物配置时遵循物种多样化、再现自然的原则,体现陆生-湿生-水生生态系统的渐变特点,植物生态型从陆生的乔灌草-湿地植物或挺水植物-浮叶沉水植物等。根据花卉的不同特性,选取恰当的绿化方式,尽可能创造更多的绿色空间,将现存的芦苇等植物予以保留,规划将湿地地形调整为自然曲线形,并实施鸟类、禽类生物的放养计划,恢复其生机勃勃的景象。在植物景观规划中对这一理念进行了较为详细的设计,增加种群及群落类型,创造郊野、岛屿自然环境,成为标志性的城市湿地公园,突显农耕生态,形成低成本的养护体系,突显植物生境的疗养价值,把具有地域性文化的茶、刺绣融入到植物景观设计中们塑造独特审美特色的山地、水域植物风貌,烘托“仙”的意向。

2.驳岸设计。池岸处理以自然生态驳岸为主,充分考虑因水位变化而带来的景观效果变化的问题,园内充分考虑枯水期与丰水期的水源补充调节问题,模拟自然湿地中地表低温偶尔积水、季节性积水、常年性积水等不同的水位形态,创造不同的自然水位。长时间的养殖对相思湖水体造成了污染,景观修复部分以山地地形为基础,丘陵回填区过度均匀,大面积的洼地及池塘进行了湿地改造,在陆地边界形成一条完整的净化缓冲带。地形坡度的调整与改善,凸显坡脚轮廓,重塑空间形态,增加了观赏面。相思湖范围内湖潮防洪的亲水性设计,在保持防洪安全格局的前提下增加了可以提供适当亲水的缓冲地带。

3.园路设施规划。园内建筑、设施等多为木质干栏建筑形式为主,具有与环境协调的色彩及形体轮廓,具有乡土特色。园内观鸟屋利用自然光和双层天窗来尽可能地利用自然通风,使游客感觉舒适。原有的步道系统采茶种植道和人工防护堤步道给予其旅游价值,加强了自发式合理性的游览道线。木栈道引导人们跨过湖泊,达到以木质观鸟屋、浮桥和自然教育途径为景观特征的更加接近真是大自然环境的“地区”。户外照明装置仅限于入口广场和建筑入口坡道,在湿地公园的大部分区域没有照明设备以减少对野生生物的干扰和降低能源消耗。材料的再利用,包括混凝土碎石料、花岗岩废料、弃置的蚝壳等都被巧妙地运用在公园景观设计中。

4.水系规划。湿地公园以水景作为全园的核心景观,通过将邕江水的引入,形成水系并进行地形的处理,在景观空间上形成或开敞、或幽闭,形式不同的水体景观。并在水与岛、水与陆地之间架设形式各异的木桥,形成全园的景观骨架。目前,基地内部水库退化严重,水库大部分已经淤死,残存少量的池塘和湿生植物群落,另外,由于城市雨洪水携带污染物,长期积累后对湿地土壤产生污染,对库塘人工湿地生态系统形成较为严重的危害。在总体规划中欲借用相思湖优美的湿地和田园风光打造具有与周边开发的现代化现代化相思湖新城特色的“南方水城”,创建独属于南宁北部城区的园林城市。基地内部改造前无地表收集利用途径,以景观规划弥补园内原本缺乏资源的情况,例如雨水利用作为雨水花园设计,泄洪通道被设计为雨水排放至相思湖的过滤绿化通道。通过水系统的设计,原来被上游污染源和城市生活污水污染的河水,经过多种净化过程,重新流入邕江,使得来自于生态缓解区淡水湖的水,通过循环又回到湖中,从而仅在晚上使用,以降低蒸发和消耗,并能保证不与游客发生冲突。

四、结语

现今,我国的城市化发展速度在逐步加快的过程中,与此同时,我们要在尊重自然的前提下,更有效地利用科学的方法去设计自然。城市湿地公园建设的目标在于:通过保护和恢复湿地水土资源、营造鸟类栖息地,公园能够持续地为人类服务。城市湿地公园的建设需要多学科协调,风景园林师应作为领导者、组织者带领团队完成建设任务,并在设计中注意生态学的科学性和风景园林的艺术性并重。当前城市湿地保护、恢复的人物婆在眉睫,但是城市湿地公园作为“有效保护、合理利用”城市湿地的手段,其建设观念上普遍存在着“重装饰、轻整治”的思想,风景园林师不能在这种大环境下随波逐流,而要基于职业道德,做“整治领土景观的医师”,“急事慢做”,引导建设走向合理有序的良性发展的轨道。

参考文献:

[1]王浩,汪辉.城市湿地公园规划[M].南京:东南大学出版社,2008.

[2]成玉宁,张炜.湿地公园设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[3]吴为廉.景观与景园建筑工程规划设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[4]王浩.城市生态园林与绿地系统规划[M].北京:中国林业出版社,2003.

[5]卜菁华,王洋.伦敦湿地公园运作模式与设计概念[J].华中建筑,2005.

[6]朱建宁.城市湿地保护与景观建设[A].见:建设部城建司主编.园林城市与和谐社会[C].北京:中国城市出版社,2007.

[7]杨云峰.湿地的概念与城市湿地公园设计[J].风景园林规划与设计,2010.

湿地生态修复的方案措施范文第5篇

关键词:人工湿地;环境保护;设计

随着巢湖市与合肥市区域经济的快速发展,环巢湖城镇群正在迅速形成。特别是是毗邻巢湖的合肥滨湖新区的规划建设,对巢湖城镇产业与旅游发展影响深远。但是在经济持续快速发展、城市化进程加快及居民收入水平提高的同时,也产生了环境承载的超负荷运转状态,同时由于管理措施不到位,农村生活污水和养殖污染物大量排入河道,农业面源污染量大,造成湿地局部污染严重,水土流失加剧,破坏了湿地景观和生物多样性,造成湿地生态系统的破坏,导致湿地功能的不健全,破坏了湿地生态系统的良性循环,湿地生态修复工程迫在眉睫。

1 工程概况

花塘河位于巢湖北岸,位于巢湖市忠庙街道和黄麓镇之间,花塘河是忠庙街道和黄麓镇行政区划分解线。花塘河是一条的农业灌溉及行洪河道,干流总长约6.66km,流域集水面积约44km2,汛期行洪流量约70m?/s。花塘河流域北部山脉较多,属于典型的扇形流域,南部较平坦,河网、水塘密布,水流流向复杂。2007年,巢湖流域耕地面积约48万ha,化肥施用量29万t(折纯),种植业总氮、总磷流失量分别为10352t和601t。根据巢湖流域种植业总氮、总磷流失率,花塘河流域面积约44km?,初步估算花塘河流域种植业年总氮、总磷流失量分别约为76t和4.4t,花塘河入河污染量不可小视,因此恢复花塘河河口湿地建设势在必行。

2 环境工艺设计

2.1 设计处理规模

2.1.1 处理水来源

本次花塘河河口生态湿地工程处理水来自花塘河河水和一座新建污水处理厂尾水。其中一期工程将结合占地情况先对花塘河河水进行深度处理,二期继续对污水处理厂尾水进行深度处理。

2.2.2 花塘河河水水量

(1)河道暴雨流量估算

由于花塘河的流量无实测值,因此按照暴雨强度公式进行推算。综合径流系数取0.4(郊区一般取0.3-0.6),暴雨重现期取1年,设计暴雨强度取43.11L/(s. ha)。

雨水量按下列公式计算:

Q= Ψ× q × F

其中:Q―雨水流量(L/s)

Ψ―综合径流系数,取 0.4,

q ―设计暴雨强度(L/s ・ ha)

F―汇水面积(ha)

由于花塘河无暴雨强度公式,而该区区位接近合肥,故借鉴合肥市暴雨强度公式,即:

3600×(1 +0.76lgP)

q = ──────────────(L/s ・ ha)

(t + 14)× 0.84

式中:P ―设计重现期,取 1 年,

t ―降雨历时(min),按t=t1+m・t2计算,

t1―地面集水时间(min),视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定,一般采用5~15min;确定后为常数,本工程中取15min。

m―折减系数,暗管折减系数m=2,明渠折减系数m=1.2,在陡坡地区,暗管折减系数m=1.2~2;管渠确定后为常数。本工程中m取1.5。

t2―管渠内雨水流行时间(min)。

根据统计,花塘河流域汇水面积44km?,雨水在河道里流行时间取110min。计算降雨历时为180min,估算得出花塘河暴雨洪峰流量为76m?/s。

(2)枯水流量和平水流量的推求

考虑到小河流径流资料的短缺,需要参考参证站的相关水文资料,为了估算该河流的枯水流量和平水流量,选取花塘河临近区域1952年到2009年的日雨量资料,通过P-III型频率曲线适线的方法,取变差系数CV与偏态系数CS为CV=2.5CS,得到的适配曲线如图1所示,适配情况良好。

图1 花塘河年径流量频率曲线

根据转换关系得到的枯水流量和平水流量为枯水年流量:

Q90%=KP×Qp= 0.21×12865346= 2701723 m?/y

平水年流量:

Q50%=KP×Qp= 0.53× 12865346= 6818633 m?/y

根据上面估算的花塘河来水流量,工程设计进水量为800m?/h,日处理量为19200m?,年处理水量为7008000m?>河道平水年流量6818633 m?。

2.2.3 污水处理厂尾水量

按照《居巢区中庙北部片区控制性详细规划》中规划要求,在中庙地区规划建设一座污水处理厂,规模为1.2万t/d(合500m?/h),污水处理厂出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)规定的一级A排水标准。该部分污水深度处理纳入人工湿地建设二期工程中,人工湿地建设暂不考虑二期工程需求。

2.4 设计进出水水质

(1)设计进水水质

根据花塘河河口水质取样检测结果,工程设计进水水质指标如表1所示。

(2)工程出水水质

按照《巢湖流域水污染防治“十二五”规划》目标要求,本工程设计目标出水水质达到地表水Ⅲ类标准(GB3838-2002),主要指标如表2所示

2.5 工艺流程

依据可行性研究报告,经与建设方讨论、沟通,确定采用水平潜流人工湿地与表流人工湿地湿地串联的工艺方案,前处理工艺采用稳定塘工艺。具体工艺如图2所示: