發布時間:2023-07-11 16:41:34
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的河道生態治理樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
過去,城市河道治理往往偏重于水利灌溉、排水泄洪,護岸硬化、渠化現象嚴重,加上兩岸居民生活污水、垃圾的排入,導致很多河道變成臭水溝,水生物無法生存,生態系統遭到極大破壞。在日益嚴峻的環境危機中,城市的建設者們開始尋找一條有效的生態化解決方案,以解決鋼筋混凝土叢林中人與自然隔絕的現象,創造一個水清岸綠、蟲叫蛙鳴、人與自然和諧生存的水岸環境[1]。
生態恢復是一個系統工程,河道的生態化治理措施應該是多方面、全方位的,而這些措施圍繞的核心就是如何進行生態系統的恢復,這就對設計者提出了新的挑戰[2]。每一個設計元素都應該為生態恢復創造有利條件,從而形成生態化河道,即通過人工物化,使治理后的河道能夠貼近自然原生態,體現人與自然和諧共處,逐步形成草木豐茂、生物多樣、自然野趣、水質改善、物種種群相互依存,并能達到有自我凈化、自我修復能力的水利工程[3]。所以,設計者應該多利用自然的抗干擾、自我修復能力來處理人與自然的關系,而不是大量采用人工結構和形式來取代自然,這是生態設計與傳統設計方法的區別。
1河道線型設計
河道線型設計即河道總體平面的設計。由于城市用地緊缺,河道濱水地帶不斷被侵占,水面越來越少,河寬越修越窄,但是為了泄洪的需要,要保證過水斷面,只好將河道取直、河床挖深,這樣對駁坎的強度要求就逐步提高,建設費用逐漸加大,而生態功能逐漸衰退,河道基本成為泄洪渠道,這與可持續發展的戰略相悖。而生態化治理需要退地還河,恢復濱水地帶,拆除原先視覺單調、生硬、熱島效應明顯的渠道護岸,盡量恢復河道的天然形態,宜彎則彎,寬窄結合,避免線型直線化。
自然蜿蜒的河道和濱水地帶為各種生物創造了適宜的生境,是生命多樣性的景觀基礎。河灣、凹岸處可以為生物提供繁殖的場所,洪峰來臨時還可以將其作為避難場所,為生物的生命的繁衍增加濕地、河灣、淺灘、深潭、沙洲等半自然化的人工形態,既增添了自然美感,又可以利用河流形態的多樣性來改善生境的多樣性,從而改善生物群落的多樣性。相對于直線化的渠道,自然曲折的河岸設計更能夠提高水中含氧量,增加曝氣量,因此也更有利于改善生物的生存環境。
從工程的角度看,自然曲折的河道線型能夠緩解洪峰,削減流水能量,控制流速,所以也減少了流水對下游護岸的沖刷,對沿線護岸起到保護作用。退地還河、濱水地帶的恢復,使得城市建設設計人員在河道斷面的設計上留有選擇的余地,不需要采用高強度的結構形式對河濱建筑進行保護。順應河勢,因河制宜,無疑在工程經濟性方面也是較為有利的。
2河道斷面設計
河道斷面的選擇除了要考慮河道的主導功能、土地利用情況之外,還應結合河岸生態景觀,體現親水性,盡量為水陸生態系統的連續性創造條件。
傳統的矩形斷面河道既要滿足枯水期蓄水的要求,又要滿足洪水期泄洪的要求,往往采用高駁坎的形式,這樣就導致水生態系統與陸地生態系統隔離,兩棲動物無法躍上高駁坎,生物群落的繁殖受到人為的阻隔。梯形斷面的河道在斷面形式上解決了水陸生態系統的連續性問題,但是親水性較差,陡坡斷面對于生物的生長仍有一定的阻礙,而且不利于景觀的布置,而緩坡斷面又受到建設用地的限制。復式斷面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形斷面,在常水位以上部分可以設置緩坡或者二級護岸,在枯水期流量小的時候,水流歸主河道,洪水期流量大,允許洪水漫灘,過水斷面陡然變大,所以復式斷面既解決了常水位時親水性的要求,又滿足了洪水位時泄洪的要求,為濱水區的景觀設計提供了空間,而且由于降低了駁坎護岸高度,結構抗力減小,護岸結構不需要采用漿砌塊石、混凝土等剛性結構,可以采取一些低強度的柔性護岸形式。人類活動較少的區域,在滿足河道功能的前提下,應減少人工治理的痕跡,盡量保持天然河道面貌,使原有的生態系統不被破壞。所以在河道斷面的選擇上,應盡可能保持天然河道斷面,在保持天然河道斷面有困難時,按復式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序進行選擇。
然而在河道治理的過程中,也應該避免斷面的單一化。不同的過水斷面能使水流速度產生變化,增加曝氣作用,從而加大水體中的含氧量。多樣化的河道斷面有利于產生多樣化的生態景觀,進而形成多樣化的生物群落。例如在淺灘的生境中,光熱條件優越,適于形成濕地,以供鳥類、兩棲動物和昆蟲棲息。積水洼地中,魚類和各類軟體動物豐富,它們是肉食性候鳥的食物來源,鳥糞和魚類肥土又能促進水生植物生長,水生植物又是植食鳥類的食物,從而形成了有利于鳥類生長的食物鏈。深潭的生境中,由于水溫、陽光輻射、食物和含氧量隨水深變化,所以容易形成水生物群落的分層現象。
3河道護岸形式
傳統的河道護岸在材質方面大多數采用混凝土及漿砌塊石等硬質材料,整個護岸形成一個封閉的體系,猶如給河道穿上了一層盔甲,但只考慮了河道的安全性,卻忽視了對河流環境和生態系統及其他動植物與微生物生存環境的影響;不僅阻礙了水生態循環系統,連動植物、微生物的整體生物鏈都被阻斷;地下水與河水也不能及時的溝通,水循環過程被隔斷,河道變成了只進不出的封閉水體,從而有悖于城市的生態化建設。
在建設生態河道的過程中,河道護岸是否符合生態的要求,是否能夠提供動植物生長繁殖的場所,是否具有自我修復能力,是設計者應該著重考慮的事情。生態護岸應該是通過使用植物或植物與土工材料的結合,具備一定的結構強度,能減輕坡面及坡腳的不穩定性和侵蝕,同時能夠實現多種生物的共生與繁殖、具有自我修復能力、具有凈化功能、可自由呼吸的水工結構。
目前很多設計者提出了一些有效的護岸設計方法,如土工格柵邊坡加固技術、干砌護坡技術、利用植物根系加固邊坡的技術、滲水混凝土技術、石籠、生態袋、生態砌塊等[4]。這些結構的共同點:一是具有較大的孔隙率,護岸上能夠生長植物,可以為生物提供棲息場所,并且可以借助植物的作用來增加堤岸結構的穩定性;二是地下水與河水能夠自由溝通,能夠實現物質、養分、能量的交流,促進水汽的循環;三是造價較低,不需要長期的維護管理,具有自我修復的能力;四是護岸材料柔性化,適應曲折的河岸線型。但是生態護岸也有一些局限性,選用的材料及建造方法不同,堤岸的防護能力相差很大,所以要根據不同的坡面形式,選擇不同的結構形式。坡面較緩的河段,可以選擇生態砌塊、土工格柵等柔性結構,而坡面較陡的河段,可以選擇干砌塊石、石籠、滲水混凝土等半柔性的結構;生態護岸建造初期強度普遍較低,需要有一定時間的養護,以便植物的生長,否則會影響到以后防護作用的發揮;施工有一定的季節限制,常限于植物休眠的季節。
俗話說“蝦有蝦徑、蟹有蟹路”,各種生物都有自身獨特的生活習性,而不同的生態護岸結構形式能夠滿足不同的生物生長繁殖需求,例如石材類護岸可以提供螺螄、螃蟹等生物的寄居攀附,自然邊坡及土工格柵護岸可以提供泥鰍等軟體動物
生長,淺灘地段適宜浮游生物的繁殖,深潭區域適宜魚類活動,所以在駁岸形式上,要根據地形地貌、原始的植被綠化情況,選擇多種護岸形式,為各種生物創造適宜的生長環境,體現生命多樣性的設計構思,這樣既可以保持豐富多樣的河岸形式,延續原始的水際邊緣效應,又給各種生物提供了生長的環境、遷徙的走廊,容易形成完整的生物群落。
4植物配置設計
植物根系可固著土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有機質含量,既改善土壤的結構與性能,增加抗侵蝕能力和抗沖刷能力,起到固土護岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生態環境。而且隨著時間的推移,植物不斷生長,這些作用將會不斷加強。
植物枝葉可截留雨水,過濾地表徑流,水邊植物的枝葉能抵消波浪的能量,從而起到保護堤岸、凈化水質、涵養水源的作用。豐富的植物群落,也為動物、水生物提卵場與棲息地[5]。
植物還具有凈化水質的作用,污水中的氮磷等物質被植物吸收,能夠轉化為生長所需要的營養成分,變廢為寶,從而實現“污”“水”分離,降低河道富營養化水平。研究人員對生態化治理的河道進行監測發現,NH4+、TP、CODMn和SD指標都明顯降低,水體質量得到顯著提高[6]。
根據生長條件的不同,河道植物分為常水位以下的水生植物、河坡植物、河灘植物和洪水位以上的河堤植物。在選擇植物的時候,不僅要達到豐富多彩的景觀效果,層次感分明,給人以賞心悅目的視覺享受,而且要具有良好的生態效果,根據水位和功能的不同,選擇適宜該水位生長的植物,并達到一定的功能。在常水位線以下且水流平緩的地方,應多種植生態美觀的水生植物,其功能主要是凈化水質,為水生動物提供棲食和活動場所,美化水面,根據河道特點選擇合適的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生態習性科學地配置,實行混合種植和塊狀種植相結合;常水位至洪水位的區域是河道水土保持的重點,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以濕生植物為主,河灘部分選擇能耐短時間水淹的植物,河道植物的配置應考慮群落化,物種間應生態位互補,上下有層次,左右相連接,根系深淺相錯落,以多年生草本和灌木為主體,在不影響行洪排澇的前提下,可種植少量喬木樹種。洪水位以上是河道水土保持植物綠化的亮點,是河道景觀營造的主要區段,群落的構建應選擇以當地能自然形成片林景觀的樹種為主,物種應豐富多彩、類型多樣,可適當增加常綠植物比例,以彌補洪水位以下植物群落景觀在冬季蕭條的缺陷。這樣,水生植物與河邊的灌喬木呼應配合,就形成了有層次的植物生態景觀。
在植物種類的選擇上,要盡量選擇適宜本地區氣候環境的物種,同時不造成外來物種入侵,植物生長后構成的景觀層要分明。水際邊緣地帶要選擇抗逆性好、管理粗放、植物根系發達、固土能力強的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染較嚴重的河段或者郊區無污水管網的河段,要選擇環保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化學物質的植物種類,以達到生態治河的目的,比如伊樂藻、苦草、狐尾藻、金魚藻、浮萍、美人蕉等。有關研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有種植槽或濕地的地方,可以根據水生植物適應水深的情況,配置多種水生植物,重構水生植物、魚類、鳥類、兩棲類、昆蟲類動物的良好棲息場所,比如蘆葦、荷花等。
綜上所述,生態河道的設計需要各方面因素的配合,設計者要拓寬思路,結合生態學、工程學、水利學的知識,相互補充,才能形成一套有效的設計方法。
河道的生態化治理是一個可持續發展的系統工程,要通過設計、施工、養護等一系列措施模擬一個生物生長的適宜環境,為各類水生、陸生和兩棲類動物、植物以及微生物提供棲息、繁衍和避難的場所,并且,除采取工程和植被措施外,還必須有選擇的放養水生動物及微生物,恢復生物的多樣性,重建生物系統的生態鏈。
5參考文獻
[1]葉碎高,王帥,張錦娟.河道植物措施與生物多樣性研究進展與展望[J].水利與建筑工程學報,2008,6(2):41-43.
[2]韓玉玲,嚴齊斌,應聰慧,等.應用植物措施建設生態河道的認識和思考[J].中國水利,2006(20):9-12.
[3]王建新,邱俊杰,孫逾越,等.河道生態修復示范工程對水體總氮、總磷等指標的影響[J].浙江水利水電專科學校學報,2008,20(1):53-55.
[4]朱永祥,彭月琴.太原市生態河道護岸初探[J].科技情報開發與經濟,2007,17(5):279-280.
關鍵詞:河道傳統護坡生態護坡環境
中圖分類號:TV147文獻標識碼: A
前言:河道整治過程中,護坡工程是范圍廣泛的大型基礎設施,傳統的河道護岸結構往往只片面強調對河道防洪、引水、排水、蓄水、航運功能,較少地考慮河道的生態或環境功能,因此河道的護坡結構多數采用漿砌塊石或混凝土等剛性硬質材料。但是,這一舉措嚴重破壞了河道自身的生態系統平衡,忽視了河道的其他功能。如今,人與自然和諧相處作為一種科學理念,成為指導水利工作的中心思想。為了改變混凝土護坡對河道生態環境的破壞,國內外研究人員提出了生態修復理論及建設生態型護坡。在河道通過建設生態型護坡,改造傳統護坡,改善和恢復被破壞了的河道生態系統,使河道成為集水利、生態、休閑等功能為一體的濱水空間。
一、常規河道護坡對環境與生態的影響
1、常規河道坡面材料及結構形式
很長時間以來,人們更注重河流本身的功能,如防洪、排水等,河道斷面形式單一,走向筆直,河道護坡結構也比較堅硬,其原因主要是考慮河道的行洪速度、河道沖刷、水土保持等。因此,河道的護坡一般采用漿砌石、干砌石、現澆混凝土、預制混凝土塊等材料,以及現在比較滸土工模袋混凝土坡和重力擋土墻等材料和結構形式。
2、常規結構形式對環境與生態的影響
(1)對影響環境的影響。整齊的河流橫截面筆直河流,雖然是一道風景線,但是不符合現代人們追求到自然景觀的需求。昔日的碧水漪漪、青草幽幽、白帆點點或是污濁黑臭的污水景象被堅硬的護坡和擋墻擋的無影無蹤。這與現代城市河道周邊無論現代或古典的建筑藝術都極不相稱,與周圍環境也極不協調。而且一旦這些結構遭到破壞后,環境景觀就更差了。
(2)對人類自下而上環境的影響。長期生態在這個僵硬的、不活動的混凝土墻之中,人的生理和心理健康會受到侵犯。在這種結構保護下的河道失去了河道原有的水邊環境和水環境的功能,人們失去了娛樂、休閑和親水的好去處,河道也因之失去了靈氣和精神。
(3) 對生態環境的影響。原來的護坡和護岸結構對河坡采取了一個封閉的形式,河流生物和微生物失去生存的環境而無法生存。整個生態系統的食物鏈就因一層堅硬的護坡結構而斷開,生態環境因此而破壞,生態就推動了平衡。更有甚者,有的河道護坡和護岸結構還采用了全斷面護砌的結構,其后果就更加嚴重,趨向也更加惡劣。
二、各種生態護型形式淺析
1、生態格賓擋墻
格賓擋墻是將符合粒徑要求的石料填入具有柔性的格賓網中達到一定的孔隙率、逐層砌筑的一種新型的柔性擋土構筑物。格賓擋墻適用于受水流沖刷和風浪侵襲,且防護工程基礎不易處理或沿河擋土墻、坡腳基礎局部沖刷深度過大的沿河路堤坡或護岸,近年來,格賓擋墻在國內也有所應用,主要用于河道岸坡防護。
(1) 適應性強:生態格網工藝以鋼絲網箱為主體,為一柔性結構,能適應各種土層性質并與之較好的結合,能很好的適應地基變形,不會削弱整體結構,更不易斷裂破壞。
(2) 透水能力強:生態格網工藝可使地下水以及滲透水及時的從結構填石縫中滲透出去,能有效解決孔隙水壓力的影響,利于岸(堤、路、山)坡的穩定。
(3) 結構整體性強:生態格網網片是由機械編織成雙絞、蜂巢形孔網格,即使一、二條絲斷裂,網狀物也不會松開。有其他材料不能代替的延展性,大面(體)積組裝、不設縫,整體性強。
(4) 施工方便易組合:可根據設計意圖,工廠內制成半成品,施工現場能組裝成各種形狀。
(5) 耐久性好:生態格網網絲經雙重防腐處理,搞氧化作用強,搞腐耐磨,抗老化,使用年限長。
(6) 美化環境、保持生態:網箱砌體石縫終會被土填充(人工或自然),植物會逐漸長出,實現工程措施和植物措施相結合,亦綠化美化景觀,形成一個柔性整體護面,恢復建筑的自然生態。結構填充料之間的縫隙可保持土體與水體之間的自然交換功能,同時也利于植物的生長,實現水土保持和自然生態環境的統一。
2、蜂巢擋墻
廣泛地應用于水利、公路、鐵路、山體滑坡的治理、泥石流的防治、落石防護等,同時兼顧保護和恢復自然生態環境的功能。
(1) 親水性。結構填充料間的空隙為水與土之間的交換創造了條件。
(2) 保護水生態環境。通過人工植被或自然生長,產現優化、美化環境,保持原有的水邊生態環境。
(3) 穩定性、整體性好。單元結構之間緊密連接,成為一個整體的柔性結構,單元結構連接說明如下:螺旋連接線為與網箱相同材質的覆樹脂膜鋼絲;單元網箱間隔網與網身成90度相交,間隔網與網身的四處交角各雙股綁扎一道,交接處采用邊疆線一孔繞一圈呈螺旋狀穿孔絞繞連接;相臨單元網箱采用四角先加裝扣件(3mm不銹鋼扣件)后,相臨框線采用連結線每隔25cm綁孔一道,雙股并絞緊,上下單元網箱相臨框線每隔25cm綁扎一道,雙股并絞緊;1m高檔墻形式部位的網箱,每上下左右1/3處設置拉筋線,呈八字形向內拉緊固定。
(4) 透水性好。填充料系松散體,利于墻后填土內孔隙水的排出,有效的降低墻后的地下水位。填充石料(碎石或卵石)的粒徑必須符合設計要求,蜂巢格網網箱應控制在8-25m,占80%以上,其余以良好級配或碎石填滿空隙;蜂巢格網護墊應控制在5-10cm,占90%以上,其余按設計要求。
(5) 耐久性好,使用壽命長。材料的熱鍍鋅及包塑防腐處理使其使用年限長。
(6) 抗震性能好。箱籠為柔性結構,地震發生時結構內的松散填充料會自身調節適應變形,整個結構不會被破壞。
(7) 蜂巢格網結構的可變性強。在已有的結構上可自由的延伸或者在基礎許可的條件下繼續加高。
(8) 抗沖刷能力強。高速水流下,箱籠內的松散填充料即使有小的位移,也不會被水流帶走,而是經過自身的調節達到新的平衡。同時單元結構之間的連接力也能夠使其更加牢固。具有獨特的抗風流襲擊能力,蜂巢格網箱籠內填充料的空隙可以粉碎浪花,減小浪壓力,當浪退下時可以破壞真空吸引力,加上結構本身進行的微調,可確保工程的安全、穩定。
3、框格混凝土植草護坡
框格混凝土植草護坡是指將預制的形狀不同的混凝土砌塊鋪設于坡面形成框格,在框格內回填客土,然后在框格內植草而形成一種護坡與綠化相結構的技術。其植草措施可以改善周邊生態環境,恢復已破壞的植被,降低噪聲和光污染,凈化大氣,促進有機污染降解,增強景觀效應。與傳統混凝土板相比。施工現場條件要求低,砌塊面積小,維修更換簡單,易于適應堤身沉陷和坡度變化;與砌石相比,貨源穩定,規格統一,外形美觀。對石料缺乏地區是一種先進的替代工藝技術。
三、結束語
生態護坡在河道整治過程中已經得到越來越多的應用,發揮著良好的性能特性。在河道整治過程中,應該按照相關規范的要求,結合工程實際特性,建立系統可靠的邊坡生態化防護設計方案,使水利工程建設護坡工程與周圍環境融為一體,充分發揮水利工程邊坡生態化防護的綜合性能。
參考文獻:
[1] 田曉靜,高金超,王迎風.防洪河道生態護坡工程探析[J].黑龍江水利科技,2009(6):97-98
【關鍵詞】河道生態護岸 綜合治理 美觀 人水和諧
1.前言
隨著社會經濟的不斷發展,人們生活水平日益提高,在滿足物質生活的基礎上,人們越來越重視對精神生活的追求,生態城市一詞漸漸成為人們茶余飯后的暢談話題。提高城市的生態環境、實現生態環境與人文環境的統一成為了當今我國大多數城市追求的目標。城市河道作為城市環境的重要組成部分,自然成為了城市治理的重點。然而在傳統的河道治理過程中,由于過分注重河道護岸的防洪、排澇等功能而忽視了河道護岸的生態環境與人文環境的統一,忽略了護岸設計的美觀性以及人們對于生態護岸的主觀情感。為此,有關專家學者呼吁建設生態護岸,重視河道生態環境與自然環境的統一。本文針對河道生態護岸的綜合治理進行了研究,并闡述了個人看法。
2.河道生態護岸的含義
河道生態護岸是指將原有河道進行治理,使恢復后的河道不僅具有防洪、排澇、儲蓄水源等作用,而且整體提高河道治理后的生態環境,促進河道環境與自然環境、人文環境的協調,提高河道的美觀性,促進人水和諧。[1]
3.河道生態護岸的必要性與優越性
3.1河道生態護岸的必要性
傳統的河道護岸過分重視護岸的防洪、排澇功能,將護岸的治理重心放在提高河道的蓄水能力與水資源調度能力上,不僅忽視了河道護岸的美觀性,而且忽視了河道治理后的生態環境與周圍環境的協調性,破壞了城市的生態環境。長此以往,傳統的河道護岸會對人類賴以生存的環境造成破壞,在人們與自然水之間設立了一個高大的屏障,讓人們失去了娛樂、休閑的好去處。[2]同時,傳統河道護岸所使用的材料中往往使用過多的外加劑,這些外加劑與水發生化學反應后不僅會影響水的質量,而且會影響周圍的水環境,對人類的生存健康產生不良影響。越來越多的人開始審視傳統河道護岸帶來的負面影響,有關專家學者呼吁建設河道生態護岸,加強對河道生態護岸的綜合治理。
3.2河道生態護岸的優越性
3.2.1有利于防洪排澇,提高蓄水能力
河道生態護岸的建設,采用的是具有較強滲透能力的界面,它可以有效保持地面水與地下水的循環交換。在豐水期的時候,地面水位較高,河道生態護岸可以將地面水滲透到地下水層,可以起到暫時緩解地面水位過高帶來的危險的作用;在枯水期的時候,地面水位較低,河岸生態護岸可以將地下水反滲透到地上層面,可以暫時緩解地面水位緊缺的情況。總之,河道生態護岸的建立有利于防洪排澇,提高水資源的調度能力,加強河道蓄水能力。
3.2.2有利于維護河道生態環境
首先,河道生態護岸的植被有利于調節空氣中的水分,起到涵蓄水源的作用,有利于調節河道周圍的生態環境;其次,河道生態護岸中的植物,種類繁多,可以與河道周圍的綠地、森林等有機統一,有利于形成良好的生態系統,不僅有利于維護河道的生態環境,而且有利于改善當地人們的生活環境。
3.2.3有利于促進人水和諧
河道生態護岸的建立,除了具有以上兩點優越性之外,還具有促進人水和諧的重要作用。生態護岸更加注重河道護岸的美觀性,在防洪排澇、維護生態環境的同時,突出河道的整體美感,讓河道的護岸形成一道美麗的風景線,愉悅人們身心。同時,生態護岸滿足了人們的親水需求,人們可以通過臺階、水邊亭臺、河中小島等近距離地與大自然接觸,拉近人們與大自然的距離,有利于促進人水和諧。
4.河道生態護岸的綜合治理措施
4.1以提高河道護岸的防洪排澇、調節水資源能力為前提
河道護岸的治理首要目標是提高河道的防洪、排澇能力,護岸的生態植物不僅有利于保持地面水與地下水的平衡,而且有利于防止河道水土流失,涵蓄水源,保護生態環境。在對河道的生態護岸進行綜合治理時,要以提高護岸的防洪排澇、調節水資源能力為前提。在滿足此前提的基礎上,要盡量降低河道生態護岸的工程成本,爭取以最小的成本創造最大的經濟效益。
4.2促進河道生態護岸的生態環境與自然環境的統一
河道生態護岸的綜合治理要注意河道生態環境與自然環境、人類生存環境的統一。首先,河道生態護岸的材料盡量避免使用人工合成材料,以免與水發生化學反應,在使用自然材料進行河道治理時,要注意避免材料使用過程中及使用后因外在條件的影響而產生的二次污染。第二,河道生態護岸的綜合治理要更加注重河道生態環境與自然環境的統一。河道護岸的生態植物要與周圍的森林、綠地等協調,促進河道生態環境與周圍自然環境的統一。
4.3注重河道生態護岸的美觀性
在進行河道生態護岸的綜合治理時,要盡量避免使用剛性結構的構造,在進行河道護岸設計時要注重護岸的風格多樣性,以形式多樣的“軟效果”提高河道生態護岸的視角效果,在發揮河道護岸的防洪排澇作用的基礎上增加人們的美感,在造福人類生活的同時,愉悅人們的身心,增加人們生活的樂趣。除此之外,具有較強美觀性的河道生態護岸還可以發展成為旅游景點,可以創造經濟價值,這不僅節約了河岸生態護岸的治理成本,而且可以有效運用資源提高經濟效益與社會效益。
4.4設計親水空間,促進人水協調
河道生態護岸的治理要更加考慮人們的親水情感,可以設立專門的親水空間拉近人們與自然水的距離,例如在河道護岸治理時可以設計臺階、水中亭臺、河中小島等,供人們在水中賞景。河道生態護岸的治理的目的不僅僅在于提高河道護岸的蓄水、調節水資源能力,更重要的在于拉近人們與大自然的距離,促進河道生態環境與自然環境、人類生存環境的統一,促進人水和諧,促進人類與自然的統一。[3]
5.結語
河道生態環境的綜合治理不僅有利于提高河道的防洪排澇、調節水資源能力,而且有利于促進河道生態環境與自然環境的統一。河道生態護岸更加注重護岸的美觀性,給人們以視覺美感。河道生態護岸的親水性設計,滿足了人們的親水需求,有利于促進人水協調。
【參考文獻】
[1]馬玲,王鳳雪,孫小丹.河道生態護岸型式的探討[J].水利科技與經濟,2010,(07):2-3.
【關鍵詞】河道管理; 問題;生態治理;
引言
隨著經濟的迅猛發展,河道管理產生了諸多環境問題。為了根本性地改善當前的河道環境,解決當前河道管理中存在的問題,還河道原有的旅游、娛樂、景觀、生態、改善人居環境等多方面的功能。在當前的形勢下,迫切需要加大河道保護工作。下面闡述分析河道管理中存在的諸多問題,以及應該采取怎么樣的措施和建議,解決當前存在的問題。
1 河道管理存在的問題
1.1 河道管理工作不到位
國家相關法規的設立和管理體制的設置,使大小河流長期處于幾個部門的共同管理,形成職能交叉、配合不力、責任落實不到位等管理格局,體現在城區主河道、偏遠地區的小支流上超標排污,偷倒垃圾,污染河道水體、生態,人為損壞堤岸、河道景觀設施,點燃河道荒草圈地種菜,攀折河邊綠化帶花木等等,有禁無止。盡管《河道管理條例》、《水污染防治法》、《城市公用設施管理條例》等法規都有明文規定,但類似事件還是接連發生,難以根除。究其原因,都是管理不統一,管理責任沒有落到實處,管理措施銜接不上,相關部門各自為政制約依法管理河道。
1.2 河道污染嚴重
部分群眾環保意識不強,向河道內排放污水,傾倒生活垃圾、建筑垃圾,丟棄動物尸體、堆積植物秸稈等,使河道變成“藏污納垢”之處,污染了河道水體破壞了水生環境,傷害了河道生態健康,誘發各種疾病。衛生、環保相關單位宣傳單一,工作被動,未能制止各種危害河道的行為和事件發生,使河道臟、亂、差現象進一步加重。
1.3 城鎮化建設沖擊了河道的整治和管理
各地政府為解決城鎮住房、城鎮基礎設施和公用設施改造升級所需土地,爭先向河道開戰,非法侵占河道灘地、水域、護岸地、護堤地等。且建設標準不高,降低了城鎮防洪能力,違犯了涉河工程項目審批監管法規程序,對依法管理河道產生沖擊。
1.4 圍河造田降低了河道管理職責
近幾年,一些地區不考慮損毀土地地理條件,也不進行復墾可行性論證,借用國家土地復墾政策和資金,違法自然規律圍河造田,實施移民搬遷,占用護岸地、護堤地并向河道內延伸,使河道灘涂濕地萎縮,河流沼澤化進程加快,地表徑流調蓄困難,水生動植物資源衰退、種類減少,汛期人傷房毀等惡果,嚴重削弱了河道管理職責履行。新捕河地區部分村組,未征求水行政主管部門的意見和建議,在當地土地管理部門的支持下,對新捕河河支流灘地大面積圍墾,擴大村組耕地面積,修建村民住宅。汛期一場洪水使新修的水泥路垮塌,新建的房屋地基下沉、墻體出現裂縫,圍墾的土地布滿了砂石。
2 采取的措施和方法
河道管理是一項事關社會文明進步、百姓安居樂業的綜合性民生工作,涉及水利、國土、城建、環保、環衛、綠化、企業等方方面面,要實現“堤固、水清、岸綠、景美”的河道管理目標,全面貫徹河道管理法律法規是關鍵,自覺履行部門職責依法開展建設是前提,顧全大局,緊密配合,共同治理河道是保障。
2.1 河道管理落實責任制
建立河道管理地方政府首長負總責,河道流經區域黨政主要領導負主責,當地水行政主管部門負責組織實施,當地政府相關部門緊密配合的河道管理機制。建立市縣(區)河道管理機構與河道流經區域政府相關部門間的溝通制度,研究分析河道管理中存在的問題,交流探討河道管理的有力舉措,安排部署下一階段河道管理工作任務,相互配合、協調溝通機制。建立污水處理排放目標管理與河道“臟、亂、差”治理責任制,環保、環衛、城建及相關部門履行職責監督機制。落實河道管理任務、夯實河道管理職責,加強河道管理,避免河道內亂批亂建、亂挖亂倒亂排等違法行為案件的發生,杜絕相關職能部門執法不嚴、違法不究、消極怠慢、配合不力等不良行為作風。改革水權,擴大污水處理投資與污水凈化技術,力爭徑流污水、村鎮污水、企業污水、城市污水達標排放,減少河道水體污染,凈化河道水質。新捕河地區河道站綠化河道堤防、清除河道雜草、清理河道垃圾、清潔河道衛生、查處侵占河床修建農家樂、向河道內傾倒渣土等惡性違法案件,就是在區政府、區環衛站、區國土局、區執法大隊的大力配合下開展地。
2.2 依法保護河道生態環境
在涉河工程建設、城鎮公用設施布局、基礎設施建設堤岸綠化、河道景觀設計、涉河工程建設審查監管等方面,水行政主管部門要加大管理力度,要以河道管理法律法規為準繩,以保護河道水生環境為最終目的,突出河道生態功能,體現“人水和諧共處”理念。不得侵占河道濕地、水域、灘地,不得破壞生態林,高起點超前規劃高標準建設。既彰顯地域文化,張揚民俗風情與現代建筑格調的,又集生態工程、民心工程為一體,最大限度的發揮河道生態功能與工程設計的經濟效益、社會效益,保護河道生態健康,維護河道水生環境,保障動植物繁衍生息。
2.3 河道日常管理的措施
2.3.1 河道保潔
水行政主管部門可根據河道自然狀況建議政府建立村組、鄉鎮、縣區河道保潔專業化隊伍,劃分保潔責任區,通過公開招標的方式落實保潔責任,負責責任區河道水面、堤岸、綠化帶、景觀設施的保潔和管護,城區則納入城市園林、環衛管理,同時應接受河道管理機構的督查檢查,以實現水面無垃圾、無漂浮物,水中無大面積水草,堤岸路面無垃圾和雜物,花草樹木無枯死,公共設施無損壞。保潔經費列入社會公益事業支出,由市縣(區)兩級財政納入預算予以撥付。
2.3.2 河道稽查
堅持河道管理稽查,及時發現、依法制止、嚴厲打擊河道內亂采亂挖亂建,危及堤防、護岸、涉河工程設施安全的河道違法行為和事件。促進環保、環衛、園林、市政等部門加強河道水質監測、衛生保潔、堤岸綠化、涉河工程設施建筑物維護等,增強與河道管理機構之間的相互溝通與協作,共同提高管理水平,提升執法素質,還河道生命健康,還河道護岸、堤防、涉河工程設施建筑物一個安全運行的外在環境。
2.3.3 河道監測
做好河道水質監測,促進村鎮、城市截污工程建設,促使污水處理達標排放以補給河水,縮短河水置換周期,提高河水自凈能力,改善河道水生環境。合理設置河道取排水口,適時調度河水防止枯水期河水斷流,準確測算河水納污容量確定河道納污標準,切合河道實際規劃建設水功能區等。做好河勢與涉河工程設施監測,為河道演變分析、涉河工程設計建設提供數據,為依法拆除河道違法建筑、限期改建不符合工程安全要求的涉河工程設施及建筑物提供依據,為河道采砂整治與采砂規劃編制、涉河工程設施安全運行、防汛減災等提供保障。
2.3.4 河道安全檢查
堅持河道護岸、堤防、涉河工程設施安全檢查,及時拆除河道違法建筑、限期改建不符合工程安全要求的涉河工程設施及建筑物,為河道安全度汛創造條件。堅持涉河工程項目建設安全檢查,力求建設單位、施工企業按照涉河工程建設申報審批程序、技術標準、河道管理規定等進行施工建設,形成以堤防、護岸、涉河工程設施
2.3.5 河道管理制度完善
經濟建設與社會發展,使河道功能的多樣性日趨明顯,河道管理機構不應固守陳規,應當與時俱進,因時利勢積極制定、出臺《河道衛生保潔管理辦法》、《水源保護區保潔規定》等相關法規制度,堵塞河道管理缺位,彌補管理存在不足,剔除不合時代之處,以適應新形勢下河道管理需求。加強宣傳教育不斷提高公民素質立足于各大媒體定時宣傳河道管理法規,各種群眾性集會與重要活動宣傳河道管理法規。在城鎮顯要位置設立宣傳標牌,引導廣大群眾自覺遵守河道管理法規。要著眼于新聞媒體輿論監督作用發揮,對違法行為事件及時曝光,查處狀況追蹤報道。設立舉報電話,聘請義務監督員,征集河道管理意見、建議。在城鎮主要河段配置垃圾桶、果皮箱,養成文明的行為習慣和生活習俗,增強保護水環境意識,有效推動河道管理參與機制的形成。
參考文獻
【關鍵詞】生態水利;河道治理;應用策略
1.生態水利在河道治理工程中的重要性
河道治理工程是一項非常重要的工程,要想提高河道治理的效果,首先要提高河道治理工程的設計水平,在滿足人類用水、灌溉、航運以及防洪等需求外,還需要加大生態水利在河道治理中的開發力度。生態水利在河道治理工程中的重要性主要是以下三個方面: 第一,生態水利工程在保障人類用水需求的同時,還可以維持生態的可持續發展,有效防止了河流斷流、植被退化、水生物減少等各種生態問題,大大改善了生態環境的循環系統;第二,在有些地區,草原退化、水土流失、生態失衡等一系列生態問題,降低了自然生態自動修復功能,影響到了人類生存。所以,只有穩定生態發展,才能為社會的可持續發展提供最基本的保障;第三,生態水利工程把水土和人放在一個統一范圍中考慮,兼顧了自然和人的利益。同時在水利工程的規劃、設計以及施工過程中,加入了多樣化和自然化的方法,極大地豐富了當代河道治理內容。
2.生態水利在河道治理中的應用
生態水利在河道治理工程中的應用主要是指在滿足河道的行洪、排澇、供水等功能的前提下,最大限度地考慮河流的生態功能、水質凈化和生態景觀等功能需要,同時還要兼顧親水活動的安全,體現河道及周圍區域的發展特點,注重與周圍環境風貌、特點的協調。
2.1 應用新型水工建筑物
在河道治理過程中,需要同步解決防洪安全和生態安全兩個問題。河道治理的目的不僅僅是為了防洪排澇安全,更重要的是為了供水安全、生態用水安全和水環境的質量安全。為達到這種協調統一,橡膠壩、鋼壩等多種既不影響非汛期蓄水、又不影響汛期行洪的建筑物,已被廣泛應用于河道治理工程中。橡膠壩是隨著高分子合成材料工業的發展而產生的一種新型水工建筑物。可以按照設計要求的尺寸加工成壩袋膠布,將柔性壩袋錨固在基礎底板上,形成密封袋體,充入水(氣)體,構成壅水橡膠壩。橡膠壩是適用于平原、山區河道治理中的低水頭、不同跨度的中小河流之上的壅水建筑物。與常規閘門相比,橡膠壩具有結構簡單、造價低、工期短、抗震、防洪性能好、操作簡便等優點,因此在中小河道治理中
經常使用。鋼壩是近年來新興的景觀蓄水建筑物。鋼壩為底橫軸旋轉閘門,是由帶固定底軸的鋼性閘門、兩端驅動裝置設備、支撐鋼軸的底板組成的新型擋水建
筑物。與橡膠壩相比,鋼壩具有管理方便、使用年限長、安全性高、不易老化等特點,但是對底軸要求較高,在基礎處理工程中難度加大,工程量會有大幅度
增加,所以鋼壩技術目前還處于推廣階段,尤其是底軸設計還有進一步優化的潛力。
2.2 恢復河道的自然狀態
以河道周圍多樣化物種的棲息作為建設的核心,在確保河道具有足夠的防洪安全的前提下,把河道建設成最接近大自然的狀態。首先是創建豐富多樣的構造,以便于營造最接近大自然河流的生態環境,比如岸線設計成不規則的形狀,陡緩錯落,寬窄有度,深潭和淺灘有效結合順應大自然的動力允許淤積、侵蝕、沖刷等出現在河底和河岸。這就可以最大限度的營造出多彩多樣的河道生態系統,為河道周圍的生物提供生存空間;其次是河道與周邊環境的生態搭配、河道的生態環境與周邊環境有效地結合起來,擴大其食物鏈范圍,把暗渠變為明渠,增加河岸線樹木、綠地,使整個河道的生態系統變得更加穩定;最后是在設計河流景觀時盡量做到樸實簡潔,采用自然的石材和植被,并合理地應用在河道設計規劃方案中,使河道更加接近大自然狀態。
2.3生態河堤建設
生態河堤指的是對自然河堤進行人工恢復的人工護岸,它保持了河床的原有功能,同時兼顧滲透性,充分保障河流與河岸之間的水分交換和調節功能,又具備足夠的抗洪功能。一般生態河堤有以下幾個類型:(1)自然原型護岸,通常采用植物保護河堤,如柳樹、水楊、蘆葦等;(2)自然型護岸,相比前者增加了天然材料護底;(3)人工自然型護岸,在前者的基礎上增加混凝土等材料,增強防洪功能。
生態護岸的設計有以下幾個原則:經濟性原則,即是保證相關功能的同時降低工程造價;協調性原則,為美化工程環境,應盡量減少剛性結構;需要進行準確的水文分析,確定不同區域下的植被種類和數量;自然性原則,即是盡量采用自然材料,避免二次污染;在實際工程設計之中,應切實考慮岸邊線的布置,因為它的布置直接影響著河流的整體形態和景觀效果。還要考慮親水性,如以低護岸制造近水的感覺。最后,相關材料的選擇應充分考慮河流所在區域的自然條件,注重護岸表面形態的多樣化,主要有天然材料、疊砌塊石、漿砌塊石和混凝土等,具體做法本文不再贅述。
2.4 恢復退化河岸帶
河道高水位和低水位之間的河岸帶,能夠為河道周圍的生物構建顯著的邊緣效應,這是一種非常復雜的生態模式,通常含有非常豐富的動植物,并且可以儲藏地下水資源。因此在河道治理工程中一定要恢復河岸帶功能。一方面可以恢復河岸帶的物種群體包括培育、引入以及物種的保護,協調物種群體在河岸帶的存活空間,對物種群體進行最優化的配置;另一方面能夠恢復河岸帶的生態環境在陸地和河道的交接處,栽種一定寬度的草皮和樹木并提升生態物種的異質水平。經常所使用的技術有控制土壤污染技術、土壤肥力修復技術等, 以便杜絕河岸線出現水土流失的現象。
2.5 其他生態水利措施
首先是改變河床的物理性質和河道流向: 第一創建不同水流的流向,河流有深潭和淺灘,在枯水期和平水期可以蛇行和彎曲;第二是使用植石治理法,將石塊排列完整埋入河床中,形成淺灘、深溝以及魚礁,營造出有助于水下物種生存的河床,促進水下物種的繁衍和生息。其次是在河道中營造巨石、淺灘、魚道、丁壩等形成水下的紊流, 以便把氧氣傳遞到水中,為水下生物提供充足的氧氣,也可以滿足好氧物種的繁殖,使河水變得更加干凈。總之在河道治理過程中為物種的生長和生存提供相互制約和依存的有機環境,進而增強河道的自凈能力。
總結
采用傳統的方式來對水資源進行開發利用,不僅會加劇環境的負擔而且還會使水資源問題更加嚴重,最終使得我國經濟社會的可持續發展受到影響。而采用生態水利工程建設來對水資源進行開發利用,不僅能夠實現了對水資源的開發和利用,而且還保護和尊重了自然生態環境。河道的生態化治理是一個可持續發展的系統工程,要通過設計、施工、養護等一系列措施,模擬一個生物生長的適宜環境,為各類水生、陸生和兩棲類動物、植物以及微生物提供棲息、繁衍和避難的場所,并且除采取工程和植被措施外,還必須有選擇的放養水生動物及微生物,恢復生物的多樣性,重建生物系統的生態鏈。
參考文獻:
關鍵詞:城市河道 治理 景觀生態模式
中圖分類號:TV147文獻標識碼: A
前言
在以往的河道治理中,為便于土地利用,減少占地,主要只考慮河道的防洪功能,多將自然彎曲的河道裁彎取直,將河道渠化,甚至將斷面全部人工護砌,以減少糙率,增大過流能力。但河道直線化、硬質化河道消減的洪災效益往往被生物多樣性減少引起的生態損失所抵消,并導致淺灘、深潭結構的消失,從而產生河流生態系統結構的單一和功能的退化以及河流自凈能力的降低等后果。
一、城市河道的基本功能
城市河流受到用地、防洪、供排水等因素的約束,絕大多數的河道需要通過人工改造,因此城市河道系統應主要具備防洪排水、景觀文化、生態環境改善等基本功能。
1、防洪排水功能
防洪排水功能關系到河流防護區的安全,河流的防洪標準決定了河道治理的標準。從城市發展的普遍經驗來看,城市河道不僅要有能力排出過境洪水,而且要能夠容納流域范圍內設計標準降水所產生的地表徑流。因此,城市河道的排水能力要滿足保護對象的防洪標準,有效修正汛期河道內水位與流量的關系,降低河道周邊防洪目標的洪水風險。
2、景觀文化功能
城市河道的景觀美感通常來自于知覺。狹義的景觀美學重視視覺感受,重視河道空間布局、色彩效果、層次搭配等;廣義的景觀美學不僅重視視覺感受,而且更加注重聽覺、嗅覺等各種知覺的體驗,包括體驗者頭腦對整個知覺感覺的思考。從空間分布模式上講,河流的條帶型特征可以改變以地塊拼接的城市地塊鑲嵌模式。人類是景觀環境的構建者,環境中個體與社會群體對環境對象的審美判斷,會隨著時間趨同。
3、生態環境功能
城市河道的景觀結構類型屬于廊道,是上下游營養傳輸、污染物運移轉化和水生生物遷移的重要通道。同時,濱水地區是城市生態敏感帶,應重視植被群落的生態功能,尤其為各種軟體動物、魚類、爬行動物和植物資源等提供棲息場所,這對維持濱水生態系統的穩定至關重要。
4、雨洪利用功能
傳統的河道治理往往忽視了河道在雨洪利用中能發揮的作用。隨著城市管理水平的提高,不但要防止洪水對城市的破壞,而且要盡可能通過城市河道用好雨洪資源,實現以豐補欠和雨洪資源。
二、河道準確定位是治理首要考慮因素
按河道承擔的主要功能和自身水源的條件,并結合排水規劃及成都市防洪總體規劃,可以將主城區河道規劃定位分為四類:生態河道、景觀河道、排洪河道、區間排洪河道,作為今后河道改造治理目標。
1、生態河道
此類河道要適宜水生生物群生存,要有不間斷的新鮮水源補充。河道有保障率較高的活水源補給條件。河道流速適中,在流速滿足的條件下,可適量行洪,但不能對生物群產生破壞。須嚴格控制進水水質,不得污染,并可利用河道生物群對水質作進一步凈化。其主要功能為:水生態保護與修復、景觀、排洪。
2、景觀河道
此類河道有活水源補給條件,但保障率較低。河道不強求有固定生物群生存,但其水質要達到一定標準。河道斷面宜寬淺,親水性強。當河道缺少常流水時,可采用堰閘等工程措施,抬高河道蓄水位。景觀河道可適量地調度一定清潔水源。景觀河道要承擔一定的行洪功能,在改造中可對斷面形式進行優化,以同時滿足夏季行洪、冬季景觀的要求,并可在條件適宜的河段,建立港池,靠泊游船,形成局部生態環境。其主要功能為:景觀、排洪。
3、排洪河道
此類河道功能側重點在于防洪,河道無活水源補給條件。此類河道不要求有常流水,無須調配環境用水,枯期允許斷流。其主要功能為:排洪。
4、區間排洪河道
河道主要功能是承納市政雨水排放,屬“有雨才有水”。河道多為現狀農灌溝、自然沖溝,對此類河道,在建成區,須經充分分析論證,方可考慮蓋板;對未開發區,應盡可能改為雨水方溝歸人路面以下或綠化帶內。其主要功能為:排洪。
二、城市河道治理中的生態景觀設計要點
1、河道工程總體設計布置方案
河道治理首先應保證河流的防洪功效。根據河道主槽位置,利用中隔墻把河道分成兩大部分,將中隔墻和其中一側堤防的中間地帶設置為洪水槽,可用來行洪; 中隔墻和另外一邊堤防則可以規劃成景觀區,景觀區主要用來蓄水。與此同時,河堤腳附近比較高的灘地可作為濱河生態綠地景觀區,通過修建護灘工程,同時發揮防洪固堤作用。此方案既合理地解決了洪水、泥沙和蓄水之間的矛盾,科學地設置了濱河生態園區及蓄水景觀區,又切實保證了城市河道的防洪抗洪功能,多適用于北方的泥沙型河流。
2、城市河道的平面設計
防洪是河道的第一功能,因此城市河道的平面設計應順應河流的自然走勢,河道岸線適量后退,盡量保留河道的河灘、島嶼、濕地等中間過渡地帶,為陸生生物及水生生物保留足夠的生存空間。人工開挖或城市內河河道一般屬于景觀或滯洪河道,水流速度較緩,在河道的平面設計中應避免等寬或是筆直的河道,可依據河道的自然走勢設置曲折蜿蜒的水塘、水路,設計富于變化的河岸線,創設靈活、多變的河道模式。研究表明,一條寬窄不一、蜿蜒曲折的河道更加富有自然氣息,更加靈動、活潑,更適合河道中水生生物的生長。
3、城市河道的斷面設計
城市河道的斷面設計要盡量保留河道中深潭與淺灘形態,不可固定河床,讓河流擁有自身的擺幅度,重視水面的多樣性。在河道的縱斷面上形成縱橫交錯的深潭與淺灘,避免直線形態的橫斷面。河道的斷面設計可結合現代園林設計概念,建設園林景觀式河道,突出河道的綠化性及親水性。傳統的駁岸多是一墻到底的石墻結構,駁岸將水與人遠遠地隔離開來,既生硬又不經濟。現代化復式斷面較之于傳統駁岸而言,更加地經濟與人性化。在常水位以上的土坡種植楊柳、低矮灌木、草皮等植物; 在常水位處建造親水平臺,既美觀又經濟; 在常水位以下的河道采用護坡或是擋墻。復式斷面不僅體現了綠色、生態、自然的設計理念,而且能有效節省投資,具有經濟效益 。
4、材料選擇及生態護岸
(1)護岸材料選擇
傳統河岸多采用剛性護面,湖岸、河岸、地面構成“二面光”或是“三面光”形式。現代化城市河道護面在滿足水流沖刷的同時,還應適應河道水生物的生長與繁殖,這才是順應自然規律、符合生態、環保標準的河道設計。近年來,隨著我國科研能力的不斷增強,研究人員研制出一些新興的生態護砌材料。例如: 吉林省水利科學研究所研發的“隨機多孔綠化混凝土”就是一種生態環保型河道護砌材料,它能改善河岸周邊的生態環境、適應植物的生長,同時具有防洪等作用,現已被北方多座城市相繼采用,取得了良好效果。再如,綠霸三維柔性排水生態袋由抗老化、抗紫外線、透水性好的生態袋( 內置種植土) 同三維排水扣共同組成生態河道護面材料。可通過鋪種、插播、噴播等方式種植草皮與植被并同土工格柵共同組合為加筋擋土墻,不僅能滿足城市河道沖刷要求,而且更加生態、環保。國外在此方面已經取得了較好的發展成果,我們可結合我國實際情況加以參考、借鑒。韓國研制的“孔洞塊體綠化混凝土”可在混凝土內種植花草。日本甚至能夠在水下砌筑的異型磚塊中設置魚巢。
(2)生態護岸
河道護岸采用山石、卵石籠、干砌石等更加通透的材質既能有效防止流水的沖刷,又能在這些材料中間及表面覆蓋土壤種植植物。在水位較低的位置即護腳處鋪設適量的土工布,并在其上方隨意放置大量的塊石,注意塊石堆放的邊緣應自然而彎曲。之后在塊石上鋪上一層種植土,使其填滿塊石與塊石間的縫隙。過水后,在塊石的縫隙處很容易就能繁殖出大量水生植物。采用植物梢、木樁及輥相結合進行河道護岸也是一種生態、自然的護岸模式。在坡面可分層種植草皮、灌木、楊柳等植物,形成植物護坡工法。
5、因地制宜,植物造景
綠化河道應充分考慮景觀植被的種群結構,利用時間、空間的藝術設計出富有個性的河道景觀,注重景觀的質感變化、層次變化、季相變化及色彩變化,以適應當地城市氣候及特點。在選擇植物品種方面,應多選用當地植物。
結束語
每條河流功能、位置不同,治理措施也不同。在采取必要的防洪抗旱措施的同時,河流治理要改變過去渠化設計,注重多自然型河流建設,將人類對河流環境的干擾降低到最小,與自然共存,與河道特性、環境特點相適應,實現人水和諧。
參考文獻
[1] 許大為,隋曉冬.城市河道生態景觀規劃分析[J]. 低溫建筑技術. 2011(01)
[2] 楊晨.關于南京老城區城市河道生態景觀設計的交互模式探索[J]. 現代農業科技. 2011(05)
[3] 王子朝.城市河道生態景觀治理工程設計要點淺析[J]. 陜西水利. 2011(04)
【關鍵詞】相關對策;生態管理;城鎮河道
城鄉河道的生態治理范圍非常廣、非常復雜、建設規模較大,具有重要意義。河道在地區的經濟發展當中是一個重要的環節,在城市和農村的河流生態保護當中,具有非常重要的作用。目前,對著社會經濟機構的不斷變換,城鄉的經濟建設也在不斷的向前發展著,但是造成一系列問題的出現,例如,河流污染、水質變差等。給人們的生活質量帶來非常嚴重的影響,有些大城市經常出現缺水現象,部分農村導致河流污染等。所以,城鄉當中對河道的生態治理開始變得十分重要。本文筆者對一些城鄉河道當中存在的問題進行分析研究,現將一些經驗報道如下。
1.一般資料
二十世紀六十年代之前,城鄉的河水、湖泊的生態環境保持的非常好,但目前,隨著社會經濟的不斷向前發展,城鎮建設也在大規模的建設當中,這就導致周圍的河流、湖泊等造成了嚴重的污染,工業當中排除的廢氣、廢物使河流當中水含氧量開始明顯降低,河水渾濁、河里的生物、植物都明顯減少。部分城鄉開始采用水污染綜合指數評價來進行對河道水質的判斷,當中發現存在大部分河道水都是普通景觀用水,污染嚴重的會出現無用臟水。
部分城鄉面對河流的污染,實施相關管理和治理河道工作。在對河道建設當中采用全面的生態治理,對河道周圍以及兩岸進行全面治理,對能夠使河道的生態功能得以改善,以及防洪、泄洪等功能的發揮進行了一系列的舉措。在對濕地地區的河道治理采用目前最為先進的修復技術,在處理后的濕地河床當中栽入一些水生動植物,在河道當中栽入水草、微生物、河蝦、魚等,同時還有更多的動植物,形成一個很好的生態循環系統,充分發揮了凈化空氣、水質、等全面功能。但現在部分城鄉河道當中的水質仍然存在普通用水和景觀用水,其存在的問題依然沒有得到有效的解決。
2.存在的問題和困難
2.1上游河道當中水質污染嚴重、水動力嚴重不足,使河道本身的凈化能力明顯下降
河流上游當中的水利工程建設,把當地的降雨量采用變化脈沖方式進行截留;根據防洪、泄洪的需要,在水利建設工程當中排泄大量河水;當中還要對污水進行處理,每日經過污水管網排除了很多的污水;同時地面下降、河流淤積,造成河道當中的水動力明顯不足,使河道本身的凈化能力得以降低。其中當地重工業、農業、河道污水的超標給予排放以及水庫對其進行截留導致當地的水流量明顯降低。上述原因是導致當地水質長時間不能夠達標的關鍵因素。從國家、省控制的交界處當中的水斷面自動站監測當中表明,部分城市的水質大多數都存在普通景觀用水和沒有用的臟水,導致河道當中生態系統治理造成非常大的困難。
2.2農業水質污染,以及重工業和生活污水的超標排放,造成當地沒有辦法單一的使用生態治理方式來進行對河道的治理
通常農業地區的污染來自于當地的家禽養殖造成的污染。當地人們的環保意識相對匱乏,其設施沒有進行完善,監督措施力度不夠,家禽養殖造成的污染、污水還在河道當中出現。對沼氣池的沼液、沼渣以及相關維護等全面運用的機制現還在進一步研究當中,還沒有建立一個完整的運作機制。與此同時,農藥、肥料的大量使用造成非常多的磷、氮排進河道當中,導致河道整個水體的富營養化。城鎮日常生活污水的排放也沒有一個完整的排污系統,造成雨水和河道污水排入到河流當中等情況出現。還有一些私營單位和家庭作坊給當地的水質出現一定程度的污染。一些地方已經沒有辦法采用單一的生態方式來對河道進行治理。
2.3河道的生態性匱乏,水生植物種類缺少,治理不完善
現如今,對城市河道的治理當中一般采取漿砌石或混凝土護坡覆蓋到河坡,對河道兩岸、水中的生物生態交換系統影響非常大。對水生植物的選擇上品種較為單一,種類較少,只對挺水植物和浮游生物的運用非常多,沒有把沉水植物運用到其中,因此沒有形成一個良好的生態循環系統。管理水生植物的措施沒有進行完善,對城鄉河道生態的不良影響非常大。
3.相關治理建議
3.1完善整個制度,了解對河道生態治理的核心和任務
根據“十二五”當中的對城鄉河道的生態治理方案一定要明確,要合理的增加政府財政的投入。懂得管理水生植物的核心,制定出一個相關的管理措施。要對水生植物、動物的數量要進行合理的放養和管理。如在城市當中湖泊淺水區域當中要種植一些有欣賞作用和凈化水質功能的水生植物,采用植入水生植物還可以創造經濟效益還能反映出當地文化的作用。
3.2綜合管理,使河道生態治理能夠穩步前進
首先要運用系統性原則,河道的形成是一個天然循環和各種天然力全面作用的過程,在對其進行生態治理當中,要保證全方位的協調工作,例如保持水土、兩岸沿線協調、合理調整水資源等相關工作。還有就是根據景觀生態學原理,打造出一個天然河道,增強景觀特殊性,要保證其個性,形成一個良好生態系統循環。最后還要保持天然的形態,要盡量使用自然材料,打造出一個天然景觀,不要鋪張浪費。要將自然、文化景觀有效的結合在一起,使其能夠延續歷史文化,打造城鄉新面貌。
3.3結合實際情況,來治理鄉村河道的生態治理
要做好對河道的淤積清掃的工作。清除河道淤積是整個生態治理的關鍵核心內容。一定要保證其政府財政的投入,采取合理、科學的清除淤積技術和高度重視去除河道淤泥的相關措施。
要高度關注河道生態治療的使用。首先要保持施工的穩定性,同時要具有其可滲透性,保證河流兩岸的水氣的調整、交換功能。在實施過程當中要對水位變化非常大的外河使用低頂結構工程,在坡上植入草皮等相關綠化措施。對水位變化不明顯的河道,使用植入植物和木樁來進行預防。在預防邊坡當中要選擇生長速度快、抗自然災害性強、覆蓋面積廣等作用的植物做為相關預防措施。還有根據當地的天氣變化來選擇預防邊坡的工作,其中包括耐寒、耐熱等野生水植物。還有就是要重視預防邊坡植物的多樣化,按照當地自然情況進行一個合理的設計,實現一個具有環境作用、生態習性、景觀欣賞等方面有效的結合在一起的治理效果。
3.4采用多種方法,做好去污工作
去污工作在治理水污染當中的一個重要環節,首先要增加政府財政的投入,使其污水系統得以改善。要建立一個完整的去污系統。對老城區的污水處理系統要全面進行維修和改造。要做好雨水和污水的分流,要盡量收集城市當中的生活污水,提高河道當中水質質量。要增加城市污水處理設備的運行相關管理。要對污水設備進行維修和保護,制定出一個監督、處理等一系列的規章制度,要做好對污水源頭的監測工作。要制定一個完整的排污許可證制度,對大型企業排放的污水量給予嚴格的控制,還要讓企業盡量做到廢水利用,保證合理的使用水資源。
綜上所述,河道對城鄉的經濟發展以及防洪防汛工作起著至關重要的作用,要加強對水資源的管理工作,還有就是要轉變管理模式,變為一種生態型管理模式以及當地基礎設施的建設,要讓整個區域適應當地的氣候變化,形成一個良好的生態系統循環,做好相關協調工作,同時還要注意河道兩岸、水資源、生態環境的安全,使人類和大自然能夠和諧相處。
參考文獻:
[1]李水根,施雪良.嘉興市城鄉河道生態治理問題與對策[J].水生態修復與景區建設,2011,20.
關鍵詞:河道治理;生態建設
Abstract: with the development of social economy, the people to the requirements of the living environment also improving the river engineering management also consists of a single water conservancy project into part of the environment engineering. This article in view of the river management and ecological construction problems of the proposed some countermeasures, only supplies the reference.
Keywords: river management; Ecological construction
中圖分類號: TV85 文獻標識碼: A 文章編號:
當前河道的功能已經不再是僅僅局限于防汛,人們對河道的生態作用和城市景觀都有了新的要求,因而建設防汛、生態、景觀型標準河道勢在必行,河道堤防的最主要功能就是防汛蓄水,農村河道與城鎮河道雖有差別,但其功能基本相同,河道的功能也決定了堤防的功能。在開展河道工程建設之前,應當研究各條河流、工程區域每個河段的自然特征和保護對象,搞清楚為什么要采取工程措施、主要解決什么問題、能起到什么作用,然后再去考慮采用哪些技術手段。了解各個河段的自然特征,是河道治理工程中的基礎工作,也是制定河道治理方案的重要環節。
1生態河道的建設
1.1建設生態型河道的提出
20世紀80-90年代,經濟發達國家鑒于水環境遭到破壞而給城鎮帶來的負面影響日趨嚴重,提出了建設多自然型河川等理念,并建設了大量的示范工程,在河道治理中拆掉了漿砌石,采用土料筑堤,草皮護坡,堤腳采用防沖材料,或者采用隱藏式的硬質護岸,表明建成自然式的景觀,河道中擺放鵝卵石或不規則石塊,形成彎彎曲曲的潺潺細流,為魚、蝦、蟹等水生生物建造棲息場所,為兒童建造接觸自然、玩耍戲水的空間。治理前誰也不愿靠近的地方,成為居民親水活動的場所,河流的生態環境大為改善。
根據國內外先進經驗,作者結合自身實踐提出了適合本地區地理和氣候特點的建設生態型河道的新理念。實施這種理念首先要做的是逐步恢復河道的生態功能和本來面目,還原水面、綠化河道,形成既有現代氣息又有自然風貌的河道。
1.2恢復河道的生態功能和本來面貌
為實現人與自然和諧相處,特別是為人們居住環境的改善提供良好的水環境,需要對河道治理中所采用的混凝土河床及漿砌墻護岸進行必要的改造,恢復河道的生態功能和本來面貌。具體做法是依據生態河道建設的需要部分(或全部)拆除漿砌石護岸的上半部分,改用土料筑堤,自然草皮護坡,或者采用適于動植物生長的特殊結構護岸(如生態混凝土草坪護坡)。保留設計洪水位以下部分硬質護岸,或者保留堤基部分硬質護岸防止洪水沖刷。部分或全部拆除混凝土澆筑的河床,允許河岸和河底出現自然侵蝕、沖刷淤積等現象,在自然力的作用下,使河道形成淺灘、深潭自然分布,寬寬窄窄、彎彎曲曲的水路自然銜接,陡峭、平緩的多種構造多種材料的堤岸渾然一體,營造出生境豐富的多樣性空間。一般來說,在保證河道行洪安全的原則下,河道斷面的寬窄結合和深淺變化能夠增加調蓄洪水的能力,有利于發揮河道調節洪水,削減洪峰的作用,從防汛的角度來看是有利的。同時也有利于水流含氧量的改善和水生生物的生長,增強河道的自凈能力,改善河流水質。
在這種改造的過程中,需要加強宣傳工作,爭取沿岸居民的支持和參與,特別是在日常維護上,依賴當地基層組織,發揮他們的積極作用。另外還要根據財力狀況有計劃、有步驟、分階段、分目標地逐步實施。
1.3還原水面,綠化河道
在以往的城鎮建設中,填平池塘、洼地,在小河溝上面蓋水泥板是非常普遍的做法。這樣雖然擴大了土地空間,避免了污水的臭氣散發,卻減少了水面面積,失去了水邊景觀。某市內原有小河道115.9km,已經蓋板的有52.8km。隨著下水道系統的分流制和污水集流與集中處理工程的實施,很有必要適當還原部分水面,建設水邊景觀,改善城市環境。對于現有開敞河道要依法劃定河流空間,任何工程不能侵占,其中包括設計洪水安全流過的行洪河道,以及塑造城市環境的沿河綠化帶。在非汛期,河道將為社會提供良好的休閑娛樂空間。為了補充河流水源,可以將污水處理后形成的中水向河道排放,增加河道中的基礎流量。為了使水體在河道中得到凈化,擬采取措施促使河床上長出利于凈化水質的水生植物。對岸邊進行大規模綠化、美化,使河流、綠地、樹木之間形成網絡,營造數量多、空間廣、連續性強、物種豐富的生態環境,使整個河道及周邊的生態系統富有生機和可持續性。
還原水面在城市的中心地區顯得尤為重要,有了河道空間以后,河流水源成為關鍵因素,從自然水循環的角度考慮,城市化造成的雨水滲透性削弱是其根源。為此,可以借鑒國外的經驗,把花壇、空地、路面、雨水管道等做成透水性構造,促進雨水滲透,這樣能夠使城市河道的水環境條件得到改善。為此,在城市規劃中就要把部分場地做成利于匯集雨水、利于雨水下滲的布置;在大型建筑物及居住小區、公園、學校等工程建設中,可以考慮推廣雨水儲留、利用與滲透技術,這樣既可以涵養地下水,增加非汛期的河道基礎流量,又能促進地上、地下的生物繁殖,改善城市的生態環境;還可以減輕洪水期間城市排水的壓力,改善城市水循環。
在人口密集,污染相對比較嚴重的河段,還原水面或增加水面,進行河道綠化,可以改善城區的小氣候,使夏熱冬寒的極端溫度得到緩解,同時市區水域和綠化帶還可以凈化空氣,使生活在河道區域內的人們感受到生活的舒適,環境優美。這是生態型河道建設的理想狀態。
1.4豐富多彩的河道設計
河道規劃設計中,有條件的借鑒了國內外先進經驗,采用各式各樣的護岸形式,創造豐富多彩的水邊景觀。如適宜魚類生息的魚巢塊體護岸,適宜蛙類生存、繁衍的兩棲塊體護岸,適宜螢火蟲生存、繁衍的護岸等等。護岸形式的設計和選擇,要充分考慮特定河流、特定河段的自然生態狀況,精心構思,力求細致全面,特別是珍稀物種和特有物種,其生境條件的保護和合理改善非常必要,有時要作為重點項目認真研究,妥善對待。為了保護一定河流生物的生存和繁殖,河道治理選用的材料要取自于自然,使得整治后的河流與周圍河堤相協調。設計人員認真把握工程與生態的關系,使河道治理不僅能滿足人們對水環境的需要,又要能滿足生物多樣性的需要。
2解決河道建設問題的對策要徹底解決目前河道建設中的問題,重視生態的設計和施工是極其重要的。下面從設計、施工等角度談幾點解決和河道問題的對策。2.1堤線和堤型的選擇堤線的布置要因地制宜,應盡可能保留江河湖泊的自然形態,保留或恢復其蜿蜒性或分汊散亂狀態,即保留或恢復濕地、河灣、急流和淺灘。在有條件的地方盡可能使堤線離開岸坡坡頂,一方面可保證足夠的行洪斷面和堤身的穩定,另一方面也可保持岸坡的天然形態并保護岸坡的天然植被。選擇堤型時,要結合場地及周圍環境因素,通過多方案比較擇優選用。堤型的選擇原則除滿足工程滲透穩定和滑動穩定等安全條件外,還應結合生態保護或恢復技術要求,盡量采用當地材料和緩坡,為植被生長創造條件,保持河流的側向聯通性。筑堤材料宜優先選用當地材料,一般多采用比較生態的土堤堤型,以便于堤坡的植草綠化,使堤內外生態環境協調,避免過多地采用直立的鋼筋混凝土和漿砌石堤型,這些堤型與周圍環境欠協調,同時在一定程度也影響堤內外的空氣交換。2.2河流斷面設計:自然河流的縱、橫斷面設計,在保證行洪安全的原則下,應盡量顯示出多樣性的變化,設計時應做到淺灘與深潭相間,寬與窄并存,最大限度的保證河床的原始性。2.3岸坡的防護盡可能保持岸坡的原來形態,盡量不破壞岸坡的原生植被,局部不穩定的岸坡可局部采用工程措施加以處理,避免大面積削坡,導致全堤段岸坡斷面統一化;盡可能少用單純的干砌石、漿砌石或混凝土護坡,宜采用植物護坡,在坡面種植適宜的植物,達到防沖固坡的目的,河道坡岸植物重要的功能之一就是保持土壤,即固土護坡。在河岸坡面上的土壤侵蝕一般包括3個基本過程:①坡面土壤表層被雨水濺蝕、動物踩踏或機械耕作后疏松和破壞;②疏松土壤被坡面徑流沖刷和搬運;③滑坡或崩塌導致的塊體運動。從上游侵蝕到下游沉積,不同的地理條件表現不同的侵蝕方式。最終土壤流失是侵蝕力和土壤抗侵蝕力相互作用的結果,坡岸植物通過機械效用和水文效用減弱侵蝕力或增強抗侵蝕力而保持土壤;盡可能保護岸坡坡腳附近的深潭和淺灘,這是河床多樣化的表現,為生物的生長提供棲息場所,增加與生物的和諧性。2.4對已建堤防作必要的生態修復由于認識和技術的局限性,以往修筑的一些堤防,尤其是河道堤防對生態環境產生的負面影響是存在的,可以采用必要的補救措施,盡可能減少或消除對生態環境的影響。以“修”復為主,杜絕“整改”,盡量不破壞河岸原有的植被。