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河道的生态治理样例十一篇

时间:2023-06-28 10:03:01

河道的生态治理

河道的生态治理例1

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.244

1 河道治理存在的困难

我国非常注重对水资源的利用,并采取多种措施进行了河道整治,让河道为城市化进程发展发挥作用。但随着人为且不符合自然规律的干涉整治,河流生态系统遭受到乐氐钠苹担即河流出现污染、干涸等问题。因此为了使河道以正常的生态特征促进我国经济的发展,人类需要进行河流生态修复。河道属于自然生态系统中的重要组成部分,其本身具备自我生态修复的能力,然而人们常常采用人为治理的方式,对河道自我生态修复造成影响,致使河流生物逐渐迁徙,甚至死亡。人们在对河道进行整治时,会使河流、水质、植被等都产生影响,这些都是保障河流生态环境的因素,如果其受到影响,则河流生态环境则会受到破坏。

随着社会的发展,人们针对河道治理的措施越来越多,如采用各种技术和设施,使河流转向、断开、加深、拉直等,导致河道的形态被强行改变。河道形态的改变,会影响城市地下水的生态性,使城市供水出现问题。河道本身蜿蜒曲折,符合自然规律,但采用人为整治的方式,导致河道储蓄洪水能力遭受到破坏。人们采用混凝土进行改造,致使自然水体之间不能完成互动,增加洪水发生期间洪水的破坏力,同时也会增加泄洪难度。因此在进行河道治理和改造时,要考虑河道原本的形态,满足自然规律下河流本身的形态。

人为进行河道治理,势必会对自然生长的植物产生影响,很多植物会因为河道改造而逐渐死亡,对自然环境产生不良影响。如果城市主张发展旅游经济,被破坏后植物会影响城市的美感,导致其旅游经济受到影响。而且如果不针对河流和植物进行修复,则会导致城市自然环境越来越差。

2 河道治理的原则

如今人类的生产生活对自然环境的影响越来越大,且人类为了加大水资源的利用率,而采用人为整治的方式,强行对河道进行改造,致使河道生态系统受到严重的破坏。因此在进行河道治理时,不能够强行采用人为方式进行生态修复,而是需要满足自然规律和河流原本生态系统的情况下,适当地采用人为方式进行生态修复。如通过植物改造河岸的方式,进行河道的治理。河道治理工程比较复杂,且需要耗费较大的精力和较长的时间。我国应当注重对各个国家先进治理经验的学习,根据河道实际情况,制定详细的治理规划。除了考虑河道的特征外,还需要结合城市特征和发展规划,进行河道治理规划。在进行河道治理时,不能单单只考虑河道生态系统或城市经济发展,应当综合考虑所有的因素,保障各个因素的协调发展。人们之所以进行河道治理,是希望河道能够最大化满足人们的需求,因此在进行河流生态修复时,要考虑人类的需求。如果城市发展和生态环境出现矛盾,则需要着重考虑生态环境,避免生态环境恶化,影响城市的发展。但仍然需要注意,河道治理不仅仅是自然生态系统的一部分,也是城市规划发展的重要组成部分。

3 河流生态修复技术

3.1 河道形态的修复

人为进行河道修复主要是进行缓坡或低坡的改造,将已经难以发挥作用的拦河坝拆除。同时为了保障河流水体的流动性,需要建设通道,促使河流恢复生态流动的连续性。另外还可以通过建造和埋设沟壑的方式,确保水体流动性更加符合自然规律。为了使河道的泄洪能力得到提升,应当进行堤线和滩地高度的改造,使河流具有增多的流动空间。

3.2 河床断面的修复

人们在进行河床断面的修复时,主要是针对护岸和护坡进行改造。人们之前在进行河道改造时,会在河床上铺设硬质材料,不利于河流生态修复,因此需要将硬质材料拆除,并结合河道实际情况采用石头或鱼巢的方式,进行河床生态修复。另外,还可以根据河道的径流进行河道的拓宽,可以根据相应的分级方式,将河道径流分为多个不同的等级,随后径流级别进行改造。针对已经暴露时间较长的河床,可以通过种植植物的方式,保障河床的生态型建设。通过种植植物进行河床的改造,还可以增加河道的美观性,并对河流水质净化起到作用,符合城市发展规划和生态系统修复的要求。

3.3 河流水质的修复

生态浮床技术、河道曝气技术、外流引水稀释冲刷技术及底泥疏浚等都是目前水质修复的常用方法,生态浮床技术主要是利用水生植物进行河水水质的修复,即通过水生植物及其他物种的关系,提高人工生态系统的作用,以达到降低河流污染的目的。河道曝气的主要作用是河流水质实现自我净化的能力,即通过加速复氧过程,提高河流生物的活性。外流引水稀释冲刷技术,主要是通过引入外流,降低河流的污染负荷,但通过外流引水的方式,会导致河流本身水质受到影响。底泥疏浚的主要作用是清除河流底部的毒害物质。在城市的发展中,工业废水和生活废水对水资源污染效果比较严重,因此在进行河流水质的修复时,还要进行各类废水的控制,避免因为废水过多,污染过于严重,而导致河流水质修复无法产生作用。

3.4 河流生态修复材料的应用

植物是最常用的河流生态修复材料,如芦苇具有净化水质的作用,且其对生长条件的要求不高,因此可以通过大范围种植,促进河流生态系统的修复。另外生物相容型材料具有透气透水等优势,满足多类植物的生长需求,同时其还具备吸附微生物的作用,达到水质净化的目的,因此可以使用发材料进行河流生态修复。

4 结束语

综上所述,随着城市的发展,人们为了使水资源满足生产生活需求,而对河道进行整治,导致河流生态系统受到破坏,出现水资源污染、干涸等情况,因此需要进行河流生态修复。通过上述分析可知,河流生态修复属于复杂且耗费时间较长的工程,需要进行完善的规划,确保河道具有生态性,并满足人类的需求。

参考文献:

河道的生态治理例2

中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:

0前言:

河道整治过程中,护坡工程是范围广泛的大型基础设施,传统的河道护岸结构往往只片面强调对河道防洪、引水、排水、蓄水、航运功能,较少地考虑河道的生态或环境功能,因此河道的护坡结构多数采用浆砌块石或混凝土等刚性硬质材料。但是,这一举措严重破坏了河道自身的生态系统平衡,忽视了河道的其他功能。如今,人与自然和谐相处作为一种科学的理念,成为指导水利工作的中心思想。为了改变混凝土护坡对河道生态环境的破坏,国内外研究人员提出了生态修复理论及建设生态型护坡[1]。在河道整治中通过建设生态型护坡,改造传统护坡,改善和恢复被破坏了的河道生态系统,使河道成为集水利、生态、休闲等功能为一体的滨水空间。

1 常规河道护坡对环境与生态的影响

1.1 常规河道坡面材料及结构形式

很长时间以来,人们更注重河流本身的功能,如防洪、排水等,河道断面形式单一,走向笔直,河道护坡结构也比较坚硬,其原因主要是考虑河道的行洪速度、河道冲刷、水土保持等。因此,河道的护坡一般采用浆砌石、干砌块石、现浇混凝土、预制混凝土块等材料,以及现在比较流行土工模袋混凝土护坡和重力挡土墙等材料和结构形式。

1.2 常规结构形式对环境与生态的影响

(1)对景观环境的影响。整齐的河流横截面​​笔直河流河流,虽然是一道风景线,但是不符合现代人们追求到自然景观的需求。昔日的碧水漪漪、青草幽幽、白帆点点或是污浊黑臭的污水的景象被坚硬的护坡和挡墙挡得无影无踪。这与现代城市河道周边无论现代或古典的建筑艺术都极不相称,与周围环境也极不协调。而且一旦这些结构遭到破坏以后,环境景观就更差了。(2)对人类生存环境的影响。长期生活在这个灰色的、僵硬的、不活动的混凝土墙之中,人的生理和心理健康会受到侵犯。在这种结构保护下的河道失去了河道原有的水边环境和水环境的功能,人们失去了娱乐、休闲和亲水的好去处,河道也因之失去了灵气和精神[2]。

(3)对生态环境的影响。原来的护坡和护岸结构对河坡采取了一个封闭的形式,河流生物和微生物失去生存的环境,很难生存,所以破坏的了河流的自净能力。同时各种水生植物也难以在坚硬的结构坡面上生长,各种水生物也因失去了生存环境而无法生存。整个生态系统的食物链就因一层坚硬的护坡结构而断开,生态环境因此而破坏,生态就失去了平衡。更有甚者,有的河道护坡和护岸结构还采用了全断面护砌的结构,其后果就更加严重,趋向也更加恶劣。

2 各种生态护坡型式浅析

2.1 生态格宾挡墙

格宾挡墙是将符合粒径要求的石料填入具有柔性的格宾网中达到一定的孔隙率、逐层砌筑的一种新型的柔性挡土构筑物。格宾挡墙适用于受水流冲刷和风浪侵袭,且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、坡脚基础局部冲刷深度过大的沿河路堤坡脚或护岸,近年来,格宾挡墙在国内也有所应用,主要用于河道岸坡防护。

(1)适应性强:生态格网工艺以钢丝网箱为主体,为一柔性结构,能适应各种土层性质并与之较好的结合,能很好的适应地基变形,不会削弱整体结构,更不易断裂破坏。

(2)透水能力强:生态格网工艺可使地下水以及渗透水及时的从结构填石缝隙中渗透出去,能有效解决孔隙水压力的影响,利于岸(堤、路、山)坡的稳定。

(3)结构整体性强:生态格网网片是由机械编织成双绞、蜂巢形孔网格,即使一、两条丝断裂,网状物也不会松开。有其他材料不能代替的延展性,大面(体)积组装,不设缝,整体性强。

(4)施工方便易组合:可根据设计意图,工厂内制成半成品,施工现场能组装成各种形状。

(5)耐久性好:生态格网网丝经双重防腐处理,抗氧化作用强,抗腐耐磨,抗老化,使用年限长。

(6)美化环境、保持生态:网箱砌体石缝终会被土填充(人工或自然),植物会逐渐长出,实现工程措施和植物措施相结合,亦绿化美化景观,形成一个柔性整体护面,恢复建筑的自然生态。结构填充料之间的缝隙可保持土体与水体之间的自然交换功能,同时也利于植物的生长,实现水土保持和自然生态环境的统一[3]。

2.2 蜂巢挡墙

广泛地应用于水利、公路、铁路、山体滑坡的治理、泥石流的防治、落石防护等,同时兼顾保护和恢复自然生态环境的功能。

(1)亲水性。结构填充料间的空隙为水与土之间交换创造了条件。

(2)保护水生态环境。通过人工植被或自然生长,实现优化、美化环境,保持原有的水边生态环境。

(3)稳定性、整体性好。单元结构之间紧密连接,成为一个整体的柔性结构。单元结构连接说明如下:螺旋连接线为与网箱相同材质的覆树脂膜钢丝;单元网箱间隔网与网身成90度相交,间隔网与网身的四处交角各双股绑扎一道,交接处采用连结线一孔绕一圈呈螺旋状穿孔绞绕连接;相临单元网箱采用四角先加装扣件(3 mm不锈钢扣件)后,相临框线采用连结线每隔25 cm绑扎一道,双股并绞紧;上下单元网箱相临框线每隔25 cm绑扎一道,双股并绞紧;网箱单元相临面之间每m2绑扎两道,双股并绞紧;1 m高档墙型式部位的网箱,每上下、左右1/3处设置拉筋线(即每m24处),呈八字形向内拉紧固定。

(4)透水性好。填充料系松散体,利于墙后填土内孔隙水的排出,有效的降低墙后的地下水位。填充石料(碎石或卵石)的粒径必须符合设计要求,蜂巢格网网箱应控制在8~25 cm,占80%以上,其余以良好级配或碎石填满空隙;蜂巢格网护垫应控制在5~10 cm,占90%以上,其余按设计要求。

(5)耐久性好,使用寿命长。材料的热镀锌及包塑防腐处理使其使用年限长。

(6)抗震性能好。箱笼为柔性结构,地震发生时结构内的松散填充料会自身调节适应变形,整个结构不会被毁坏。

(7)蜂巢格网结构的可变更性强。在已有的结构上可自由的延伸或者在基础许可的条件下继续加高。

(8)抗冲刷能力强。高速水流下,箱笼内的松散填充料即使有小的位移,也不会被水流带走,而是经过自身的调节达到新的平衡。同时单元结构之间的连接力也能使其更加牢固。具有独特的抗风浪袭击能力,蜂巢格网箱笼内填充料的空隙可以粉碎浪花,减小浪压力,当浪退下时可以破坏真空吸力,加上结构本身进行的微调,可确保工程的安全、稳定。

2.3 框格混凝土植草护坡

框格混凝土植草护坡是指将预制的形状不同的混凝土砌块铺设于坡面形成框格,在框格内回填客土,然后在框格内植草而形成的一种护坡与绿化相合的技术。其植草措施可以改善周边生态环境,恢复已破坏的植被,降低噪声和光污染,净化大气,促进有机污染物降解,增强景观效应。与传统混凝土板相比,施工现场条件要求低,砌块面积小,维修更换简单,易于适应堤身沉陷和坡度变化;与砌石相比,货源稳定,规格统一,外形美观,对石料缺乏地区是一种先进的替代工艺技术[5]。

2.4 生态砖(六角形空心砖)护坡

该生态砖是由混凝土中加入了用高新技术进行特殊制造并进行染整处理的合成纤维制成的,使混凝土的各项强度与耐久性都有不同程度的改善,提高了承受荷载能力;用于粘合废砖石骨料的水泥浆采用纳米级聚合物进行改性,增加了粘合强度;用新型的混凝土构件成型机制成六角形混凝土板块,铺设稳定性较好,满足水利堤防工程的特殊要求,同时,板块空隙率适合植物生长的需要[8]。由于它能使肥料缓释、水分保留、高碱性水环境条件的改善得到有效解决。植物能在这种混凝土板块上较好地生长。同时,它的颜色可以根据周围环境进行搭配和选择,也可以拼成各种各样的图案,改变了混凝土材料灰黑的旧面孔,使堤防在夏天绿草如茵,冬季五彩缤纷,成为河道一道亮丽的风景线。它实现了在混凝土上长草的愿望,较好地解决了堤防安全护砌与保护自然环境的矛盾。

3 结束语

生态护坡在河道整治过程中已经得到越来越多的应用,发挥着良好的性能特性。在河道整治过程中,应该按照相关规范要求,结合工程实际特性,建立系统可靠的边坡生态化防护设计方案,使水利工程建设护坡工程与周围环境融为一体,充分发挥水利工程边坡生态化防护的综合性能。

参考文献:

河道的生态治理例3

潮白河作为贯穿香河县的主要河流,经过多年运用现状行洪能力达不到原设计防洪标准的要求。项目是通过加固堤防和扩挖主槽,使治理后的河道防洪标准由20年一遇提高到50年一遇,并通过对滩地生态景观的塑造,打造综合滨水生态带,治理长度为26.48km,主要包括防洪工程、生态景观工程和水质提升工程。

2.拟定方案

现状河道滩地内植被以耕地和林地为主,其中林地多为密植树木、苗圃等,高水位行洪时对河道的过流能力有一定影响。此次生态治理是对滩地内植被进行“疏林草地”为主的生态化改造,“疏林”即顺水流布置的、行间距较大的景观树木;“草地”即以地被草花为主、设计糙率较小的片状、低矮植物。拟定行洪通道的目的是为了合理的确定滩地内“疏林”和“草地”范围,通过在滩地上分河段拟定一定宽度的行洪红线,红线内为“草地”和观光路,红线外以“疏林”为主,仅以红线内主槽及滩地作为行洪断面,通过计算达到以下目的:一是通过分段试算多个行洪通道宽度,计算各宽度行洪通道的过流能力;二是通过计算结果分析行洪通道宽度对水位和流速涨幅的敏感性;三是在拟定各段行洪通道宽度后,按拟定宽度进行河道整体水面线计算,验证行洪通道方案的合理性,并以此红线作为优化滩地内景观工程植被布置的重要依据。

3.方法路径

行洪通道上、下游边界分别起自工程起、终点,左、右边界为设计主槽上口线以外一定宽度,此次分别拟定单侧50m、80m和100m共3个方案进行比选。结合生态景观布置,红线内的滩地上以地被水生植物、观光路等为主。根据《水力计算手册》糙率经验值,行洪通道范围内的主槽和滩地糙率分别取0.0225和0.03。根据现状河道堤距、现状主槽断面特征、现状滩地地面附着物现状,将整治范围河段分为上、中、下游,分段情况详见表1。结合扩挖后的主槽,分别计算上述3个方案的行洪通道水位、流速,将上述3个方案的水位、流速与现状水位、流速进行对比,并分析行洪通道宽度的大小对水位涨幅的影响。根据上、中、下游河道特点,分段确定行洪通道宽度的最终方案;将最终方案与现状水位进行对比,分析水位、流速的变化对堤防、岸坡的影响。

3.1行洪通道宽度的敏感性分析

根据表2中水面线成果可见,上述3个方案水位抬升最大值均位于京哈高速附近。由于潮白新河堤距较小,行洪通道的宽度对水面线影响较大。在河道的中游,行洪通道水位与现状水位差值逐渐加大,至京哈高速附近断面达到最大值。随着滩地行洪通道宽度增加,各方案水位变化幅度逐渐减小,大部分段流速均小于2.5m/s。

3.2行洪通道宽度拟定

根据河道两堤堤距、考虑滩地内现状情况并结合景观布置,分上、中、下游段拟定滩地范围行洪通道宽度。3.2.1下游宽度由于潮白新河主槽、滩地分界不明显,大部分滩地高程低于10年一遇水位,且现状滩地宽度较小行洪通道的宽度占总滩地宽度比例较大,而行洪通道糙率取值小于现状糙率取值,因此滩地行洪通道宽度对水位影响较大。当宽度取50m时,自工程终点至秀水街大桥上游游范围内,行洪通道水位大部分河段低于现状水位;当宽度大于50m时,下游段行洪通道水位均低于现状水位。下游河段各方案水位对比表见表3。根据上述对比分析,在不影响河道行洪能力前提下,考虑到后期景观蓄水后滩地的景观效果,此次下游段行洪通道宽度按单侧50m选取。3.2.2中游宽度自1号橡胶坝向上游,堤距和滩地宽度的逐渐加大,河道现状水位略有降低。因此,行洪通道水位与现状水位差值逐渐加大,并在京哈高速附近断面达到最大值。但由于现状滩地内高杆作物较多,滩地糙率相对较大,因此行洪通道宽度对水位影响也较为明显。中游河段各方案水位对比表见表4。中游河段尽管堤距较下游段有所增加,但主槽摆动相对较大,局部滩地宽度变化幅度剧烈,在满足防洪安全前提下,考虑到景观工程布置效果,兼顾下游滩地行洪通道宽度,此次中游河段滩地行洪通道宽度单侧取80m。3.2.3上游宽度上游河段滩地宽度较中游进一步加大,滩地行洪通道所占比例也相应进一步减小。尽管上游河段堤距较宽,但与中游河段相比滩地内高杆作物更加密集,北京市界右岸滩地尤为显著,使得滩地行洪能力有所降低,但由于主槽上口平均宽度较中游有所增加,因此,上游河段主槽有效行洪断面比例较滩地有所提高。工程起点位置30m~150m方案行洪通道水位分别高于现状水位0.78m~0.20m。由此可见,行洪通道宽度对水面线影响仍然较为明显。由于上游河段多为北京、河北相接,右滩地属北京其中密植作物较多,因此考虑该河段行洪通道宽度在中游80m的基础上,进一步适当加大。考虑到京哈高速主桥现状行洪断面宽度,兼顾与中游河段滩地行洪宽度的衔接,此次上游河段滩地行洪通道宽度取100m。上游河段各方案水位对比表见表5。根据上述分段分析,此次治理范围上、中、下游河段滩地内行洪通道宽度分别为100m、80m和50m。

4.预期效果

工程终点至1号橡胶坝位置行洪通道水位低于现状水位,自1号橡胶坝向上游,行洪通道水位与现状水位差值逐渐增大,至京哈高速位置达到最大值,到京哈高速上游水位差值逐渐降低并趋于平稳。由于滩地宽度较现状明显缩小,加之行洪通道糙率取值较小,故滩地行洪通道流速较现状有所增加,但流速均小于1.5m/s。综上所述,按拟定的行洪通道行洪,主槽、滩地流速的增加值对现状堤防及岸坡影响较小。推荐方案与现状水位对比表见表6。

河道的生态治理例4

1.生态型河道建设的必然性

1.1 生态型河道应体现人与自然的和谐共处。生态型河道是亲水型的,在体现以人为本的同时,更加注重和提倡人与自然的和谐共处。这样可以避免水利工程建设中的盲目性和投资的随意性,特别是避免水利工程园林化的倾向。

1.2 体现生物多样性和本地化。事实上,水利工程的建设本身是对自然原生态的一种破坏,只是在整体上权衡利弊得失时这种破坏利大于弊而值得干。生态也不是一成不变,而是动态平衡的。因此,建设生态型河道时必须极大地关注恢复或重建陆域和水体的生物多样性形态,尽可能地减少一些不必要的硬质工程。

1.3 生态型河道的整治应该是渐进式的。无论生物多样性的重建,还是自我净化、自我修复能力的恢复,在河道整治中都不可能一蹴而就,而是一个逐步、渐进的过程。如果不注重生态而快速地实施环境水利工程,往往会导致自然环境的不和谐。

2.建设生态型河道的问题分析

2.1 河道综合整治涉及的问题

①在指导思想上要确立综合治理的观念。包括河道本身的疏浚,实现通畅;在安全基础上的陆域部分的绿化;水体的治污、调活、净化;污染源的截流、纳管和集中处理。最终实现标本兼治,使清水长流,永续利用。②治理的过程中要注意反对形式主义,防止片面强调景观而导致水利工程园林化。即使是十分必要的景观建设,也要在设计中尽可能减少小品,减少污染物,减少硬质工程。要十分强调规划控制,在河道工程范围内的绿化和景观建设,也不一定都要一步到位,可以在主体工程完成之后,留出绿地和大片空间,以后通过非水利的途径再去营造景观。③要处理好点与面、段与线的关系,可以一次确定目标,分阶段组织实施。四是建设程序规范化问题。当前特别要注重贯彻项目法人制、招投标制、监理制,实行政府采购,对工程决算的审价和对建设的审计。项目建成投入运行后,要经过考验,实行建设效益后评估。对上述这些问题都要综合考虑,以扎实推进生态型河道的建设。

2.2 管理中的问题

①管理体制和机制问题。按照统一管理与分级负责的原则,落实分级负责的责任制;在管理过程中,探索管养分离的新机制,制定市场准入的规划和管养定额标准,逐步实行养护的社会化、市场化。②落实管理的经费。任何管理都需要人和物的投入,管理也必须要有成本。管理的投入要根据工程的性质和管理责任权限,由公共财政投入和社会性投入配套组成。③提高管理的技术含量和科学调度水平。④加强管理队伍建设,提高管理人员的素质和管理水平。

3.3 投入问题

①公共财政投入。它只能用于社会性、公益性、基础设施性的建设。因此,生态型河道建设的投入,不可能指望全部由公共财政投入来解决,只能是根据工程性质和分级负担原则,实行综合性配套性多元性投入。按照补、扶持性、引导性的原则,予以适当投入,以推进生态型河道建设。②社会配套投入。这种投入是带有公益性意义的,是自愿的。③受益者投入。按照谁受益谁投入的原则,由受益的农民、集体经济组织、开发商、农业企业或者其他受益的企业和个人按照受益比例分摊投入。

3.加强生态型河道设计的对策研究

3.1 河道线型设计

河道线型设计即河道总体平面的设计。由于城市用地的紧缺,河道滨水地带不断被侵占,水面越来越少,河宽越修越窄,但是为了泄洪的需要,要保证过水断面,只好将河道取直、河床挖深,这样对驳坎的强度要求就逐步地提高,建设费用逐渐加大,而生态功能逐渐衰退,河道基本成为了泄洪渠道,这与可持续发展的战略相悖。从工程角度,自然曲折的河道线型能够缓解洪峰,消减流水能量,控制流速,所以也减少了对下游护岸的冲刷,对沿线护岸起到保护的作用。退地还河、滨水地带的恢复,使得设计人员在河道断面设计上留有选择的余地,也不需要采用高强度的结构形式对河滨建筑进行保护。顺应河势,因河制宜,无疑在工程经济性方面也是有利的。

3.2 河道断面设计

河道断面的选择除了要考虑河道的主导功能、土地利用情况之外,还应结合河岸生态景观,体现亲水性,尽量为水陆生态系统的连续性创造条件。在河道治理的过程中,应避免断面的单一化。不同的过水断面能使水流速度产生变化,增加曝气作用,从而加大水体中的含氧量。多样化的河道断面有利于产生多样化的生态景观,进而形成多样化的生物群落。

3.3河道护岸形式

传统的河道护岸在材质方面大多采用混凝土及浆砌块石等硬质材料,整个护岸形成一个封闭的体系,犹如给河道穿上了一层盔甲,只考虑了河道的安全性,却忽视了对河流环境和生态系统及其动植物及微生物生存环境的影响。不仅阻碍了水生态循环系统,连动植物、微生物的整体生物链都被阻断。地下水与河水也不能及时的沟通,水循环过程被隔断,河道变成了只进不出的封闭水体。从而有悖于城市的生态化建设。

在建设生态河道的过程中,河道护岸是否符合生态的要求,是否能够提供动植物生长繁殖的场所,是否具有自我修复能力,是设计者应该着重考虑的事情。生态护岸应该是通过使用植物或植物与土工材料的结合,具备一定的结构强度,能减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀,同时能够实现多种生物的共生与繁殖、具有自我修复能力、具有净化功能、可自由呼吸的水工结构。

3.4 植物配置设计

植物根系可固着土壤,提高土壤持水性,植物根茎的生长对土壤具有改良作用,增加了土壤的有机质含量,改善了土壤的结构与性能,增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力,起到固土护岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生态环境。而且随着时间的推移,植物不断生长,这些作用将会不断加强。

在植物种类的选择上,要尽量选择适宜本地区气候环境的物种,同时不造成外来物种入侵,植物生长后构成的景观层要分明。水际边缘地带要选择抗逆性好、管理粗放、植物根系发达、固土能力强的植物,比如沙柳,芦苇等。格尔木地处高原,自然环境恶劣,生态植被生命力脆弱,使用本地的抗寒抗旱植物,能使这些植物适应本地气候,达到生态之和的目的。

4.总结语

综上所述,生态河道的设计需要各方面因素的配合,设计者要拓宽思路,结合生态学、工程学、水利学的知识,相互补充,才能形成一套有效的设计方法。生态型河道是符合防洪除涝安全要求的除害兴利工程。作为工程,安全始终是第一位的。生态型河道建设并不是要求我们刻意地追求某种形式,形成一个固定的模式,也不是一概地排斥硬质工程,而是要求我们从实际出发,因地制宜开展河道整治,在确保工程安全的前提下,力求形成河道形态的简洁朴素、自然通畅、水质改善、水体调活的局面。

参考文献:

河道的生态治理例5

中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:

河道的管理不是简单的工作,它是一项规模宏大、复杂、涉及范围广的工作,要想从实质上改善河道管理问题,必须从思想上进行转变,行动上主动进行指引,将传统的河道管理模式进行择优使用,果断放弃旧思想,将管理模式由粗放式管理转变为科学式管理,由单一的工程管理方式转变工程设施、水域岸线资源等全方位的管理,能够让人们了解到对河道的保护和管理最终的受益者是人类自己,要不断提高人们对河道进行保护、善待的意识,对河流发展演变的规律和过程严格遵守。在对河流的开发使用过程中,利用国家制定的相关法律法规以及相关主管部门的严格监督检查,使河流在被开发的同时,也一直受到保护,真正做到人与自然的和谐。

一、河道管理存在的问题

伴随我国经济的迅速发展,对河道的使用和破坏也越来越严重,在很多地方,一些企业只为了获取高额的利润,不顾对水资源的过度浪费和污染,将客观规律置之度外,对河道进行过度使用和私自占用等,使河道排洪和生态治理问题日益严重,以下是现阶段河道管理存在的几个问题,通过对以下几个问题的分析,可以有效的采取措施,治理河道问题。

1、河道管理中职责混乱,起不到实质性作用

在河道管理上,国家制定了许多条例和法规以及管理体制,出现了许多河流由几个部门共同管理的模式,在这种职能交叉、责任分配不清、相互之间推卸责任的管理格局下,看似有多个部门管理,到真需管理时,各部门互相推诿,反成了无人管理,致使河道管理出现了严重问题,例如:城区主河道上偷倒垃圾、在偏远山区的小河道上破坏周围植被、排放超标有毒液体等现象,虽然国家不断出台新的政策、法规,但是大多数职能监督管理并未给予认真执行,造成现在河流水环境污染的严重现象。

2、在河道周围出现私建房屋现象,导致河道破坏

近些年河道周围出现了私建房屋、因无人管理,为了扩宽房前屋后,只顾眼前利益,能占尽占,致使河道断面变小,严重影响排洪等一系列后患,这些行为的出现直接影响了河道的正常流通。分析原因大约有两个:一是由于主管部门对河道的管理没有严格的管理制度和措施,管理松、乱、差,使老百姓有机可乘。二是在进行新建房屋审批时,将护堤地低价审批给老百姓,建房时无人管理,老百姓就在河道处新建乱建房屋,甚至会破坏原有的河堤建造房屋。

3、对河道环境的忽视,导致污染严重

人类对河道的利用开发越来越多,但相应的保护越来越少,随着科学的发展,人们的物质生活越来越富裕的今天,生活垃圾越来越多,人们为了方便,将生活垃圾往河里倒,排污管直排河中,致使河道的污染逐渐严重,河道出现水质恶化不仅是水污染问题,同时也还有水生态失衡的问题。在有些被改造的天然河道中,植被的生存环境改变被破坏,影响了微型动物的繁殖和栖息和一些高等动物的生存;被改造过的河道失去原有河道的外形,不在蜿蜒流淌导致水流加速而导致多种生物不能正常生存和繁衍;以上的几个原因是使环境恶化、生态链改变断裂、生物出现多样性消失的现象,因此对河道环境应给予足够的重视,从而降低对河道的污染。

4、在河道周围造田,造成对河道管理的疏忽

在河道周围造田,已经成为近几年来经常发生的事情,人们不考虑对土地天然条件的损害,也不进行复垦的可行性论证,利用国家对土地复垦的优惠政策,对河道周围造田,将土地及环境的自然规律完全改变和违背,对护岸地和护堤地进行盲目占用,甚至将使用范围扩展到河道内,人为缩小河道面积,加快了河流转变成沼泽地的进程,地表不能正常调蓄,河道内的各种植物和动物因环境的变化而不能正常生存和繁衍、种类和数量不断减少,当一旦出现汛情时,河道会对周围的居民和房屋产生重大的危害,严重制约了河道管理的排洪功能。

二、对河道管理出现的问题应采取的措施

1、实现河道管理模式由粗放型像科学生态型的转变。

想要彻底改变现有的河道管理模式,就要从人们的思想意识抓起,从对传统的、单一的、粗放的的资源管理模式像系统的、全面的资源管理模式进行转变,真正实现在开发资源、保护环境统一协调的科学生态型管理,在管理过程中,避免过多的职能交叉,使各个监管部门做到职能清晰,防止踢皮球事件的发生。可以施行在河流流经区域由党政指定的领导负责,由当地河道管理的行政主管部门组织实施河道的具体工作,明确当地相关部门给予配合的工作内容,保证对河道管理的有效实施。在进行城乡建设规划时,建设部门必须将城乡防洪规划作为一个重要的考虑内容,并对一切占用河道的建设不予审批,河道管理部门对乱占河道的现象应从严处理,土地部门在对河道周围土地审批时,应先将情况告知河道管理部门,在征得河道管理部门同意之后,方可进行土地的审批。

2、利用河道附近建房,向河道内倾倒垃圾的解决措施

近几年来,我国很多地区的河道都发现了向河道内倾倒生活垃圾和建筑渣土,在河道附近倾倒建筑垃圾的行为,不仅影响了河道的畅通,同时也对生态环境造成了破坏,为了杜绝这种违法行为,属管辖范围内的相关主管部门应采取多种措施进行治理。(1)经常进行河道重要性的宣传。(2)全面划分违反河道管理行为并针对违反情况制定相应的处罚措施。(3)全面提高河道管理部门工作人员的工作态度和责任心,对经常出现问题的河道区域进行严加管理。(4)对河道附近的新建房屋进行审批时,相关主管部门要对河道进行实地考察,在对河道没有影响的范围内给予审批。

3、建设文明生态城,有效抓好水环境工作。

(1)我国的水资源污染严重,为了整治水环境污染的情况,首先要进行的是解决水污染的问题。这个问题的产生是由于人们长期对水资源污染的轻视以及相关的治理措施没有有效进行所导致的。因此,在水污染问题严重的今天,我国的相关主管部门应加大管理力度,要采取各种方法解决水污染的问题,建立一个安全的、放心的水环境。

河道的生态治理例6

中图分类号:TV8 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)06(a)-0059-02

随着保护生态环境,加快低碳经济建设,以及河道在城镇发展观念、方式和作用上的变化,保持河道生态发展已成为现代城市景观建设的重要方面。

1 戴河河道基本情况

戴河是北戴河区内的主要河流,发源于抚宁县蚂蚁沟村北青河塔寺,全长35 km,流经北戴河区境内13 km。河道流经地区多浅山丘陵,水系分散,短流急;处于暖温半湿润大陆季风带,受海风影响,形成汛期水量大势猛,暴涨暴落,有时还出现严重的伏旱和秋旱;沿河山丘盛产苹果、梨、桃,对该区旅游经济影响深远。20世纪70年代以来,经过对戴河河道进行全面规划和综合治理,为该区的挡潮、防洪、排涝、引水、供水、灌溉等发挥了重要作用,也为该区水资源调度和水环境改善奠定了基础。但进入20世纪90年代初以来,随着农村经济的迅速发展以及新农村建设进程的加快,污水通过种种途径,最终流入了戴河,部分河段污水超过了水体降解、自净的能力,超过了水环境的承载力,河道水体中污染物浓度逐年增长,难以降解物质明显增加,河道水质下降,同时两岸倾倒垃圾严重,绿化景观落后,严重影响了全区旅游环境,成为制约北戴河区经济发展的瓶颈。因此,戴河治理是十分迫切而又必要的。

2 戴河河道生态治理

为改善戴河及周边环境,提高防洪标准,2009年以来启动了戴河河道综合治理工程。在治理中,依据戴河沿岸工程、河道功能、层次,树立生态理念,进行分类分级治理,逐步推进戴河河道水环境建设。

2.1 河道顺势而弯

天然河道没有一条是笔直的,如果修建一条笔直而且等宽的河道,它势必等速,等速的河道里水生动植物难以生长。而裁弯取直减少了河道长度和河水流动时间,使得水流能量集中,破坏力增加,洪水威胁增大。因此在戴河治理过程中,为避免直线太长,采用蜿蜒、蛇形、折线等方式代替直线,做到能弯则弯,使得河流具有纵向的蜿蜒性,急流与缓流相间,深潭与浅滩交错的新格局,为生物提供了栖息所。同时河流的形态异质性,形成了在流速、流量、水深、水温、水质、水文等方面的多样变化,造就了丰富的生物群落。并且曲线化的河道使河岸线加长,创造出更多的临水空间,丰富了自然景观。

2.2 建设生态河堤

建设生态河堤是河道治理的基点。河堤传统做法是对河床硬化,我国许多河流河岸硬化,而且堤岸非常光滑,这么设计的初衷是使水流能够更快地通过,增加行洪能力。可是传统硬质护岸切断了地表水与地下水的联系通道,改变深潭、浅滩交错的形势,急流、缓流相间的格局消失,导致河流生态系统发生不同程度的退化,从而使河流生态资源、自然景观等多方面功能丧失。而生态护岸不是单纯为了改善水质,更重要的意义在于恢复河流的生机,创造一个生态环境,让水生动植物有良好的栖息地,同时让生态护岸达到传统护岸的性能,生态护坡使沿岸景观更美。

戴河治理过程中用生态型的铅丝石笼和干砌石护坡形式代替了传统硬质浆砌石的护坡形式。铅丝石笼河堤的坡脚护底具有高孔隙率、多生物生长带、多流速变化带、多鱼类巢穴等特点,为鱼类等水生动物和两栖动物提供了栖息、繁衍和避难的场所。护坡顶部进行了绿化,为陆地上的昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所。促使生物生存和繁衍,增强水体自净功能,调节水资源平衡。

2.3 建立滞洪区,调节水资源平衡

随着城镇化的发展,建筑用地的日益扩张,土地的渗透能力降低,大部分雨水都随着城市排水管网排入河道,然后直排入海,使流域内的水资源更加短缺。

戴河治理过程中,将防洪堤与现状地势紧密结合,把高程满足防洪高度的道路、土丘作为河道的防洪堤,河道两侧的水库、鱼塘、滩地等作为了河道的滞洪区。达到了降低洪水位、减缓洪水的流动、补充地下水的目的,缓解了水资源紧张短缺的矛盾。

2.4 建设景观工程

景观工程以绿化为主,辅助一些游览、亲水功能。根据河道周边用地性质及对主要使用人群的控制和对戴河发展的展望,将戴河入海口到京山铁路段人群集中、具有较明显地带特征的地段建设了2个景观节点,一是205国道上下游左右岸绿化景观工程,采用乔木与灌木相间种植,并配以生态小游园,展现戴河历史和文化;二是281老桥右岸南戴河外国语学院绿化景观工程,乔木与野花组合错落栽植,展现了戴河作为“夏都”的郊野鱼夕之美和校园文化。

3 深化治理成果

戴河治理与保护是一项综合性、连续性、长期性、复杂性的工程,深化戴河生态治理成果,拓宽经济效益,是十二五期间水利发展的主要任务。坚持以人为本、人与自然和谐生态优先的理念,不断强化治理措施,努力提高城市水系功能,完成“三个工程”,要以“三个结合”为基础,做到水资源的可持续利用来提升北戴河旅游名区品位,保障全区经济社会的可持续发展。

3.1 增添水上景观工程,要紧密联系生态理念与实现人与自然和谐相处相结合

北戴河区旅游经济的快速发展,要求戴河在满足防洪标准的前提下,综合开发和利用拓展沿河空间,对岸边进行大规模绿化美化,使河与绿地、树木之间形成有机整体。同时继续实施清洁型小流域综合治理工程建设,通过项目的实施,使得治理区水土流失程度大大减轻,水质更优。

3.2 扩大水面工程,要更紧密地与戴河生态治理成果结合起来

河道治理不仅要以新的环境水利观念与环境治理相协调,还要把持续生态治理放在首要的位置,充分重视治理工程的生态效应、环境影响和景观要求,还要充分发挥水域的综合功能,如梯级蓄水,进行扩容改造,建设生态景观湖,拓宽旅游经济。

3.3 水系连通工程:要更紧密地与戴河水土资源优化配置和合理利用结合起来

戴河岸线资源丰富,是沿河社会经济发展的宝贵资源,要按照可持续发展的要求,在不允许无节制地与水争地的原则指导下进行开发利用。对于岸线,要做到调整和改造已有岸线和水域,提高其使用价值;有计划地开发;还要保护维系生态环境,兼顾控制河势、防洪和保护湿地的要求控制利用,不能盲目围垦,擅自提高防洪标准,在此基础上,由戴河村上游引戴河水自流入新河,促进全区水系平衡。

参考文献

河道的生态治理例7

1 生态水利设计理念的基本含义

目前,我国的城市河道生态环境受到了较大的破坏,为有效地解决河道治理过程中所存在的问题,必须革新河道治理的基本理念,将生态环保的理念融入到水利工程的河道治理当中,即在河道治理的过程中要运用生态水利工程设计理念。那么,何为“生态水利工程设计理念”,事实上,符合生态环境保护要求的设计理念就是我们所说的生态水利工程设计理念,这种设计理念具有很大的综合性[1]。为什么要在河道治理中运用生态水利工程设计理念呢?这是因为城市河流水污染问题已经严重地影响到人们的正常生活,必须对水污染进行处理,从而改善城市河道的水质问题。将生态水利设计理念作为开展河道工程治理的基本原则,能够在很大程度上提高城市河道的生态性,从而有效地改善水污染问题[2]。

生态水利设计理念将生态、功能以及以人为本三种理念完美结合,在河道治理中应用此种理念,不仅能够实现对河道污染的改善,还能够提高人们的生活质量,为人们的生活提供更加舒适、健康的环境。在城市水文环境的调节过程中应用生态水利设计理念,可以有效地保证河道设置的科学、合理,进而实现对河道生态的维护。更重要的是,此种理念的应用能够将人们的环境需求和工程需求有效地结合起来,从而既实现了对自然生态环境的保护,又实现了对城市河道景观的充分利用[3]。

2 我国城市河道治理工程的基本情况

我国城市河道非常多,包括自然形成的河道与人工建设的运河两大类型。只是,历史上人工建设的运河经过长期河水冲击作用的影响,已经渐渐地与自然形成的河道融合在一起。但是基本上我国城市河道都受到了污染,更严重的是,很大一部分河流处于严重污染的状态。由此可知,我国城市河道污染情况非常的严重[4],非要进行河道治理不可。

随着我国河道污染情况的恶化,国家加大了对城市河道污染的生态治理力度。我国水系的源头都没有在城市当中,保证了我国水系的水源地免遭污染,水源地的水质非常好。只是,从水源地流出的河流经过城市后,使河水污染变得严重。出现这种问题的主要原因是城市中大量的污水、废水、生活垃圾等没有经过严格处理就被排放到河道中。由此可知,要想解决城市的水污染问题,必须对城市中的河道进行积极有效的治理。最近几年,随着国家对生态环境的重视,我国在治理城市河道方面运用了很多的方法与技术,其中最有效的当属城市河道的生态治理技术。这是因为我国大部分地区都属于亚热带、温带的范围,气候条件非常适宜,而且我国城市河道的风浪一般都比较小,不会受到水动力的影响,对促进植被的生长有很大的帮助,从而能够实现治理污染河道的目的[5]。

3 生态水利设计理念在河道治理中的具体应用

生态系统的多样化、整体性是生态水利设计理念所关注的核心,在河道的治理过程中应用生态水利设计理念,必须对城市的河道情况进行生态意义上的分析。

3.1 生态水利设计理念的设计研究

第一,水的自然功能利用是生态水利设计的理念所必须考虑的。这就需要在设计理念中充分利用水的自然功能,从而把水环境和城市功能结合起来,使水环境成为城市的一道亮丽的风景线[6]。

第二,蓄水技术的利用是生态水利的设计理念所必须考虑的第二个因素。蓄洪涵水在生态水利设计中应用非常广,这是因为此种技术与其他的蓄水技术相比,具有环保实用、大跨度、自重轻等优点。

第三,保持城市河道生态平衡是生态水利设计理念必须考虑的第三个因素,生态工程措施是保持城市河道生态平衡的最有效的措施,最具有代表性的生态工程措施当属人工生态护岸。与传统的设计理念相比,生态水利设计理念更重视发挥河道本身的生态功能[7]。

第四,生态水利设计理念必须实现自然景观与工程的完美结合。生态水利设计理念要求实现对原始生态环境的保护,这就需要在河道治理的过程中,充分地运用生态工程,从而保证生态环境的完整性。

3.2 生态水利设计理念对治理城市河道的价值

在生态水利设计理念的影响下,城市河道的治理最大限度的地保留了自然化的河道。保持河道本身所具有的特性,能够有效地提高城市河道的水容量和蓄水量,同时这也是有效发挥河道生态价值的前提和基础。

受生态水利设计理念的影响,人们建立了生态水网工程来对城市河道进行治理。生态水网的建立需要以河道水网为基础,然后对各种资源进行调配。必须注意的是,生态水网的建立需要保证各个环节的协调运行,只有这样的生态水网才能实现对生态环境的改善。

城市河道生物多样性不仅是保持生态平衡的需要,更是城市河道的一道亮丽的风景线。在河道治理中,运用生态水利设计理念,能够实现对生物多样性的保护。另一方面,加强对生物多样性的保护,需要提高水循环的净化水体效率,确保城市河道的水体质量[8]。

河道的生态治理例8

在我们传统的城市河道治理过程中,人们只注重泄洪、排涝、航运、灌输等一些最基本的功能,治理河道的材料大多采用砌石和混泥土等比较硬化的材料,人们追求的便是河道的渠道化。除此之外,我国的工业化发展道路越走越宽,相当多的工业企业往河道中排放了大量的污水废液,致使河道的水质发生了严重的恶化,造成水生物死亡的严重后果,破话了水体的生态平衡和生态系统。而与此相反的是人们对于健康生活的普遍渴望,人们逐渐认识到了城市河道治理的重要性,一种景观生态模式迫切需要应用到城市的河道治理当中来。然而生态景观河道是多门学科共同作用才能做到的,它融合了环境科学、生态学、生物科学等大学科,事实上,如何将这些学科结合起来应用到城市河道的治理过程中,这是现代河道治理过程中人们共同面对和亟待解决的一个问题。

・ 城市河道的基本功能

人类文明的不断进步致使人们对城市河道的需求不仅仅是泄洪、排涝、航运等最基本的水利功能,目前,我国居民对城市河道功能多样性的需求越来越强烈。这就要求城市河道在治理的过程中,务必要摒弃工程效率为主和效益治水的传统理念,人们应该把重点放到如何在河道治理的同时也能加强对自然生态和自然环境的保护,而如何将景观建设和生态建设进行有效合理的结合,这已经成为了城市河道治理过程中人们首先要面对的问题。

(1)防洪排涝功能。防洪排涝关系到人们的生命财产安全,所以在以人为本的基础上,国家出台了防洪的标准,因此在河道治理的过程中,相关单位应当以国家标准为最基本的要求。在城市的发展过程中,城市河道不仅要有能力防洪排涝,而且还有在一定程度上考虑到地表径流的影响。

(2)景观文化功能。生态景观的建设构成了景观文化的基础。事实上,景观文化在一定程度是景观美学的文化,人们通过感知,感受着景观的内涵。由于人们是景观环境的缔造者,随着人们审美的变化,景观文化也会发生相应的改变。

(3)生态环境功能。我国的城市河道景观一般都是廊道,它也是物质转移的重要连接通道,在营养运输、污染物转移、生物迁移等方面发挥着重要的作用,所以重视景观生态学的研究,这对维持生态平衡是很重要的。

(4)雨水利用功能。一般来说,在我们过往的河道治理过程当中,人们往往忽略掉了河道对雨洪的利用功能。随着城市的现代化发展,这就要求在治理河道的时候同样要与时俱进,人们不但要规避洪水对城市建设的破坏性影响,还要最大程度地利用好雨水资源,较好地做到雨洪资源化。

二、城市河道治理的景观生态原则

(1)系统性原则。景观生态有一个统一的系统,它包括斑块、狭长和基质的有效统一。从本质上讲,生态系统的参与者将会直接导致景观机构的改变。

(2)可持续原则。这个原则主要是实现水文地理、动植物和土地的长久健康发展,因此,我们应当注意景观设计时的协调性和可持续性。

(3)谨慎性原则。人们在对景观进行改造的过程中,它同研究范围内的异质性实际上是因果关系,人们可以在一定的条件下通过对景观异质性的改造来使景观价值得到提高,但是在一定区域范围内,这种改造可能导致系统不稳定,而且一旦稳定性遭到破坏,其恢复的难度是很大的。

(4)经济合理性原则。景观生态的设计一定要与河道治理项目的经济预算相结合,第一要考虑到河道治理项目的投入和产出的情况,第二还要组织专门人员对河道治理项目后期的维修费用进行预测和切合实际的研究。

三、城市河道治理的关键

(1)注重城市河道治理的水利基本要素。传统的河道治理主要注意水位、流速、雨水入河口的高程这三个方面,事实上,这三个方面也是城市河道是否治理成功的关键。

(2)注重城市河道断面的选择。一个河道存在多个河段,所以在选择河道断面的时候不可统一而语,一定要具体问题具体分析。河道断面的设计主要是调查洪水的影响范围,考虑到河道的宽度和水量水位,然后再考虑到河道景观设计的需求,做到整体功能的统一。

(3)注重城市河道的景观设计。人们在进行景观设计的时候,一定要系统性地考虑到景观设计的变化对真个河道治理和生态环境的影响,不可顾此失彼。对河道滨水区域的合理规划是景观设计的一个重要内容,因为要考虑到系统性,这不同于单一的水生态治理,人们一定要对所有可能存在的问题综合加以考虑,制定综合的规划,最终实现良好的效果。

(4)注重生态环境和景观的效益。如果人们想要恢复河道的生态环境,这样意味着人们同样要恢复很到和滨水区域的生态环境和功能,使得整个河道的生态系统能够正常的发展。事实上,河流廊道在生态方面的功能主要有为动植物提供栖息地、通道作用和过滤作用等等。在城市河道治理的时候,根据人们对人工廊道的分析,距离的延长会导致经济效益的逐渐降低,与此相反地是,自然廊道的生态环境效益会因为距离的拉长而慢慢上升。在这中间,有一个相对平衡的地方,长度相同的情况下,人工廊道和自然廊道的经济效益没有太大的区别。从这里我们可以看出,在城市河道治理的过程中,可以适当地进行人工控制,这样不仅少犯错误,同时也对人们的生命财产安全起到了非常积极的作用。

结束语

随着人类文明的不断提高,人们对城市河道治理的要求也在不断发生着顺应历史潮流的变化,而当前人们关注的热点正是如何在城市河道治理的过程中很好地融入景观生态学。事实上,景观生态学的研究为城市河道的治理提供了很到的基本原理解释和解决问题的方案,人们可以通过景观生态的设计对城市的河道进行合理化的改造,在实现河道传统水利功能的基础上,也能产生良好的景观生态效益,如此一来,城市的河道治理将更加有利于生态文明的建设,为城市的发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]孟琳琳. 城市河道治理中的景观生态模式[J]. 人民黄河,2013,11:6-7+10.

河道的生态治理例9

引言

伴随城市化进程的逐步推进,由于社会大众缺乏对水资源保护的意识,再加上水资源质量不断下降及水环境不断恶化,因水体污染而导致的居民投诉、生活用水短缺等现象屡屡发生,对社会经济带来严重的负面影响,很大程度上威胁着社会的有序健康发展。生态水工学作为一门以人与自然和谐共存为指导思想的科学技术,其的科学合理应用可有效缓解现阶段河流治理中的各式各样问题[1]。由此可见,对河道治理中生态水工技术的应用开展研究,有着十分重要的现实意义。

1生态水工学特点

相较于传统水利,生态水工学具备下述特点:(1)传统水利将满足人对水的开发利用需求作为目标,对于生态水工学而言,不仅要实现传统水利追求的目标,还要兼顾满足水体本身存在于一个完善生态系统中的需求。(2)生态水工学采取技术手段对人们在供水、发电、防洪等方面的效益与生态系统建设的关系予以协调。依托现有水利工程管理、调度等方式,为江河湖库等水生态系统恢复提供保障。(3)在对水流进行开发利用过程中,充分认识河流与其上下游、岸边生物群落所处在一个健全的生态系统中,开展全面统一的规划建设。

2现阶段河道治理中存在的主要问题

2.1严重的水质污染

伴随社会经济的飞速发展,工业废水、生活污水等排放逐年增多,河道富营养化水平不断提升,水生植物不断繁殖,使得水质遭受极大污染。水污染必然会对社会经济有序健康发展造成极为不利的影响。河流污染严重使得河流原本生态平衡被打破,尤其是对于沿海城市河道而言,河道两岸土地被开发利用及城市化脚步推进,所具备的防洪、排涝以及生态环境景观等综合功能均受到一定程度削弱。

2.2河道形态改变

受管理不善、无序采砂、人为设障等一系列因素,使得河道天然断面形态遭受改变,导致水流不畅、行洪受阻,对河道功能有效发挥造成不良影响。现阶段,一些城市在开展河道治理过程中,一味关注对河岸的硬化覆盖,盲目强化河道的防洪功能,而疏忽了河道的生态功能、资源功能,使得自然河流生态链遭受破坏,使得生态环境恶化。为了确保城市安全,河堤逐年加高,钢筋混凝土、块石等直立式护岸不断开展建设,河流越来越趋向于渠道化、人工化,人工与自然比例严重失衡,原本自然生态平衡遭受破坏。

2.3河道护岸结构单一

很长一段时间以来,河道自然特征不断朝渠道化方向发展,水边植物、鱼类、微生物等生长环境逐渐恶化,水流生态功能、景观功能缺失。由于过去的护岸工程大多考虑的是河道的水土保持、河道冲刷以及行洪速度等,因而,河道护岸结构多选取干砌块或者浆砌护岸,土工模袋混凝土护岸、现浇混凝土护岸等结构,河道护岸结构单一,与现代人类追求的人与自然和谐共处相违背[2]。

3河道治理中生态水工技术的应用

如何进一步促进河道治理工作有序开展可以从以下相关内容着手:

3.1河道治理中植物种类配置

在河道治理中,开展好植物种类配置工作十分重要。在应用植被手段进行护岸过程中,选择的各种植被很大程度上取决于植被对底土土质的适应性。在实际河道治理工作中,应结合各种水位,依据地区实际情况,参考水位转变区间,将河流岸坡、陆预划分为多个不同区域,并于各个区域中选择合理的植物种类。

3.2河道治理中河流断面形式规划

(1)矩形断面。矩形断面所占空间较小,只需要基于原本河道开展深挖即可。该种河流断面形式适合应用于汛期、枯水期水位相对稳定的河道。由于城镇河流流经的区域通常是相对繁华的地段,造成无法采取变更河道原本断面的方式,来强化可下泄功能的规划方案。鉴于此,在对洪水开展治理过程中,应当全面权衡应用特殊工程与非工程相结合的手段,达成对洪水的科学质量。较常应用的防洪手段包括有流域内雨洪调节地、地下调节池以及蓄滞水湿地等,条件允许的话还可应用双层河道的治理手段。(2)梯形断面。梯形断面具备构造简易,仅需对泄洪要求予以满足的优点。该种河流断面形式坡度相对平缓,有利于河道两旁两栖动物的繁衍、生活,为生物多样性发展提供保障;同时还可为河道周边居民创造良好的休闲环境,就居民对城市亲水的生活需求予以满足[3]。(3)复式断面。对于城郊大型河段的较宽河滩地带而言,可应用复式断面形式。该种河流断面形式应用特征为:当进入洪水期时,会引发洪水漫滩现象,使得过水断面相应增大;当进入枯水期时,水流会流经主槽河道,相对稳定。倘若洪水处在低水位时,可无需修建防洪堤。

3.3河道治理中护岸技术的应用

(1)多自然型护岸。这一护岸技术较为适用于流程不长、冲刷相对平缓的河流。护岸的核心在于适用河道原本的植被、原石、木材等作为混凝土建设更多的自然属性河道。(2)多孔质护岸。多孔质护岸技术是指应用混凝土预制件而制成的孔状结构的形式,有助于动植物的繁衍生长。多孔状结构包括自然石连接、盒式结构及鱼巢等形式。应用该种护岸技术有着操作便捷的优点,可为动植物创建良好的生长、活动环境,具备一定的典型性。此外,该项技术可同时满足生态型、景观型护岸的需求,具备广泛推广价值。(3)网络反滤生物工程。网络反滤生物工程指的是在皮面上部砌筑方格,并于方格中种植植被,结合地区气候特征选择对应物种类型,其有着成本经济、见效迅速以及防冲刷等优点,是一项经济实用的护岸技术。

4结束语

总而言之,当今世界,生态环境问题越来越为人们所重点关注,针对生态环境问题采取修复的技术手段不断推陈出新。生态水工技术即为改善水质、恢复水体原功能的一项有力手段。应用生态水工技术对河道开展治理,一方面可为水生物创建更良好的生存空间,一方面可促进水生态系统的建立与保护。鉴于此,相关人员务必要不断钻研研究、总结经验,清楚认识生态水工技术内涵,全面分析现阶段河道治理中存在的主要问题,结合河道实际情况,强化生态水工技术在河道治理中的科学合理应用,积极促进河道治理工作有序开展。

参考文献

[1]王春树,胡险峰.生态工程技术在城市河道治理中的应用研究———以上海市曹杨环浜河道水环境整治为例[J].水利发展研究,2005,5(7):21-23.

河道的生态治理例10

中图分类号: TV 文献标识码: A

一、生态水利的概述及重要性

1.1 生态水利的概述

传统的水利工程主要目标在于控制水流来满足人们的供水、防洪、发电、航运等要求,但是在水工建筑物发挥其功能的同时,生态环境已经一步一步遭受破坏,经济建设和环境保护严重失衡。而生态水利指的是在水利工程建设中兼顾水利枢纽建设和生态系统建设的水利系统,河流成为了这个生态系统的骨干,既满足了人们需求又保留了完整的生态体系,其重要性不言而喻。

1.2 生态水利的重要性

(1)生态环境恶化

当前社会面临的重大全球性问题就是能源和生态问题。虽然随着经济建设的加速,我国在河流治理、水土保持、植树造林等方面取得了一定的成绩,但是人口增长和消费需求增多,造成了许多地区资源浪费和环境恶化的问题,水资源短缺和水环境危机日益凸显。与此同时,传统的水利工程过分强调人类改造自然的能力,忽视了生态系统的保护和建设,这更进一步加剧了生态环境的恶化。同时由于在我国传统的水利工程理论中,比较多的受到改造自然、人定胜天思想的影响,没有把人类作为流域内生态系统的一部分来加以研究和考察,而是片面强调满足人类社会发展的愿望,以至干扰甚至破坏了流域内生态系统的协调和均衡。生态环境是经济、社会持续稳定发展的基础。生态环境的恶化己成为我国社会经济进一步发展的重大制约因素,改善和保护生态环境,寻求经济、社会、环境协调发展的途径,是当前十分迫切的任务。

(2)生态水利是社会和环境可持续发展的需要

从水利建设的发展历程可以看出:水利工程数目越来越多,规模越来越大;水资源的利用趋向综合性,单向工程逐步发展成流域系统综合利用开发,除了传统水利具有的功能之外,还与生态与环境保护紧密相关。因为生态环境是人们生存发展的重要基础自然资源,而传统的水利工程无法长远持久的实现人们和环境的双赢,它带来了越来越多的生态环境问题,只有稳定发展生态水利才是社会经济可持续发展的重要保证。

(3)生态水利是实现生态系统循环的需要

生态系统良性循环是其健康发展的重要因素,而保持其动态平衡的关键就在于控制其关键因素。生态水利充分考虑生态系统,在经济建设的同时维持好生态系统的动态平衡,实现良性发展。

二、河道治理对生态环境的影响及其现状

河道的主要功能是行洪排涝,而现阶段人与自然和谐相处是主要特征,不再是为了治河而治河,而是通过综合整治流域,充分发挥水系的基本功能和生态功能,实现流域的可持续发展。

2.1 河道治理对于生态环境的影响

传统的河道治理,往往只单独考虑河道自身的功能,忽略了生态环境保护功能.更加忽略了河道与周边的人文、地理、环境的协调,对原有生态景观、人类生存环境及生态环境造成不利影响。具体来说,河道治理工程通常是在天然河道基础上进行的,这就直接破坏了原有的长期形成生态系统,导致了河流局部形态的单一和非连续。例如水库的建设改变了其水温水质,蓄水后的坝前水温高于河道水温,严重干扰了鱼类繁殖,而河流流速的改变则降低了污染物的迁移扩散能力,降低了其自净能力。另一方面,河道治理施工势必破坏大量植被,对陆生动物造成了极大影响,同事施工中排放的污废水将改变河道理化性质,危害周边生物的生存发展。

2.2 河道治理现状

因人们需求和社会经济环境不同,我国的河道治理主要经历了以下几个阶段:依附自然被动阶段,该阶段基本是在原有自然条件下进行,河流防洪效益不高;与河争地的阶段,该阶段是在国民经济增长的同时修建了提水灌溉、河道治理、堤防建设等工程,但治理方法落后、单一、不科学;经济治河阶段,主要是利用有限的资金进行河道整治以保护耕地、道路设施和排放污废水;和谐治理阶段,在我国沿海地区和中心城市首先在经济建设的同时,考虑到提高生活品质和创造优美环境,河道治理工程保持了河道的社会功能和生态功能,实现可持续发展。

然而坦白说,我国河道治理理念仍相对滞后,导致了我国的河道系统主要面临以下几个问题:防洪能力下降、堤防功能单一、基流减少、水质污染严重、生态系统遭受破坏等。可见,生态水利建设迫在眉睫。

三、生态水利在河道治理中的应用

现实工程之中,河道治理工程当中已经涉及到一些生态方法,如构建水生植被、构建水生动物种群、种植水生花卉和机械除藻等。整体而言,生态水利在河道治理中的应用策略主要在生态河堤和自然化河流建设两个方面。

3.1 生态河堤建设

生态河堤指的是对自然河堤进行人工恢复的人工护岸,它保持了河床的原有功能,同时兼顾渗透性,充分保障河流与河岸之间的水分交换和调节功能,又具备足够的抗洪功能。一般生态河堤有以下几个类型:(1)自然原型护岸,通常采用植物保护河堤,如柳树、水杨、芦苇等;(2)自然型护岸,相比前者增加了天然材料护底;(3)人工自然型护岸,在前者的基础增加混凝土等材料增强防洪功能。

一般来说,生态护岸的设计有以下几个原则:经济性原则,即是保证相关功能的同时降低工程造价;协调性原则,为美化工程环境,应尽量减少刚性结构;需要进行准确的水文分析,确定不同区域下的植被种类和数量;多孔性构造原则;自然性原则,即是尽量采用自然材料,避免二次污染;亲水性原则。在实际工程设计之中,应切实考虑岸边线的布置,因为它的布置直接影响着河流的整体形态和景观效果。另一方面,要考虑亲水性,如以低护岸制造近水的感觉。最后,相关材料的选择应充分考虑河流所在区域的自然条件,注重护岸表面形态的多样化,主要有天然材料、叠砌块石、浆砌块石和混凝土等,具体做法本文不再赘述。

3.2 自然化河流建设

自然化河流建设是指河流治理既要保持、重现及创造河流原始的自然风情又要实现其相关水系功能。它不是简单的保护自然环境,而是在采实现防洪抗涝等作用的同时,降低人类对河流环境的损害,与自然和谐共存。在自然化河流建设之中,水边环境的建设是重中之重,包括空间环境、生物环境和水环境三部分。

自然化河流建设的原则主要在于在趋向自然的前提下创造丰富的环境条件,例如将河岸线设计成不规则型,彰显结构多样性;尽量顺应自然,例如分区域分阶段的治理河道,尽量利用自然动力进行治理,宜冲则冲,宜弯则弯;建设绿化网络,河流是较为孤立的生态系统,应将水和绿化网络化,使丰富和稳定生物物种;构造简洁的河流景观,尽量采用自然的植被石材,让建设的河流形态尽可能的接近原生态。自然化河流建设方法有以下两种:(1)河道治理,河道治理的主要作用在于改善河道流路及河床的物理特性,从而构造出最自然状态,河流具有有不同的流速带,河底的冲刷不再那么大,即是河流有浅滩也有深潭,采用多孔化河床,保证水体流动多样性从而让生物物种具有多样性。如植石治理法常常将自然石埋入河床构造深沟及浅滩,营造出鱼类喜欢的栖息环境。但是这种植石治理法有一定的限制,适用于河床比降大于1/500,植石带不易被洪水冲走且不会被沙土堵塞的河道。为了提高抗洪能力,另一种常用方法为浮石带治理法,它是构造混凝土框架用来抵御洪水的同时又为鱼类提供巢穴,资源利用率明显提高;(2)护岸治理,即是选用生态水利方案构造自然型护岸。

结束语

传统的河道治理工程将会加重环境负担,影响着我国经济社会的可持续发展。生态水利工程保护和尊重自然环境,实现了经济发展和环境保护的双重目的。在环境日益恶化的今天,只有认识到水利河道与生态环境之间的关系,才能在河道治理中充分的应用到生态水利。

参考文献:

河道的生态治理例11

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。