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浅谈河道生态治理范文

发布时间:2024-02-27 14:48:18

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浅谈河道生态治理

篇1

关键词:城市;生态河道;治理设计

中图分类号: TU984 文献标识码: A

一、城市生态河道治理原则

首先,城市生态河道治理的综合性原则。这里的综合性原则不仅仅是指满足人们对于城市生态河道的用水需求,而且还包括城市生态河道的生态功能发挥。因此,在实际的城市生态河道治理过程中,有关部门需要严格遵守河道治理的综合性原则,选择最优质的城市生态河道治理方案,实现城市生态河道治理综合效益最大化。

其次,城市生态河道治理的协调性原则。城市生态河道治理的需要做到与当地的风俗以及周围的环境相协调,按照城市发展特点以及河道的延曲状况进行治理,将河道沿线的周围风光以及整体风貌相结合。

另外,城市生态河道治理的自然性原则。城市生态河道治理,不仅仅要因地制宜,还要做到人工修复与自然修复相结合,尤其是对于地形、水文、水下生物等多种因素进行考虑,提高城市生态河道的自然化,保障好城市生态河道水系统的自我能力。

最后,城市生态河道治理的经济成本原则。最大限度的降低城市生态河道治理成本,获得最大的经济效益,这是城市生态河道治理的关键性问题。在进行城市生态河道治理的过程中,有关部门治理中需要对于河道治理目标有着清晰的认识,无论是前期的城市生态河道建

设期,还是后期的城市生态河道维护期,有关部门都需要做好规划与设计,将城市生态河道治理成本控制在最低限度,提高城市生态河道治理综合效益,促进城市生态河道治理可持续发展。

二、河道治理工程设计

(一)平面设计

河道平面设计主要为河道中心线、河道岸边蓝线的确定,其受河流现状、水流动力、周围环境和社会发展需求等诸因素影响。故河道轴线布置的可变性和自由度均较小。河道宽度控制线是按水利计算由河道的过流能力确定的,其受城市规划和工程投资控制,可变性和自由度也不大。而合理利用规划河道宽度控制线与规划河道管理范围控制线之间的空间,形成沿河岸开放空间的浅水区域,形成松弛有度的水边线,可能产生更好的效果。

(二)河道断面设计

传统的矩形断面河道既要满足枯水期蓄水的要求,又要满足洪水期泄洪的要求,往往采用高驳坎的形式,这样就导致水生态系统与陆地生态系统隔离,两栖动物无法跃上高驳坎,生物群落的繁殖受到人为的阻隔。梯形河道因为性状的优势有利于实现水上系统和陆地系统相互配合的状态,不过不容易亲水,而陡坡面不利于生物的成长,并且不容易实现布置,而断面会因为空间受到限制。复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面,在常水位以上部分可以设置缓坡或者二级护岸,在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面陡然变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求,为滨水区的景观设计提供了空间,而且由于降低了驳坎护岸高度,结构抗力减小,护岸结构不需要采用浆砌块石、混凝土等刚性结构,可以利用某些强度较低的护岸,在人不容易进行活动的地方,在获得相应的河道的能力的基础上,要将人工的因素降到最低,尽量使河道维持自然的状况,使得从前的生态环境不遭到损伤,因此在选择断面的时候要以自然优势作为优先考虑,而在天然河道无法完成作用时按复式断面、梯形断面、矩形断面的顺序进行选择。

(三)生态河道的护岸设计形式

自然原始形护岸的做法通常采用发达根系固土植物来保护河堤及生态. 发达根系固土植物在水土保持方面有很好的效果,国内外对此研究也较多。采用发达根系植物进行护岸固土,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,还可借环境造景,在城市河道护岸方面可以借鉴。固土植物可以根据当地区的气候条件进行选择,可以选择适宜的植物品种。诸如黑刺、青杨柳、刺槐、沙柳、红柳⋯⋯根系发达的花草等。采用植物保护河堤主要用于小河、溪流的堤岸保护和一些局部冲蚀的地方,以保证自然堤岸特性。如种植具有喜水特性的植物,由它们发达的根系稳固土壤颗粒增加堤岸的稳定性,加之枝条柔韧,顺应水流,可以降低流速,低抗冲刷,增强抗洪、保护河堤的能力。这种方法比较简单,当河岸较陡时可以结合辅助土工织物固坡。人工自然形护岸。人工自然形护岸做法是种植植被+天然材料的做法,采用天然石材、木材护底,如在坡脚设置各种种植包、采用石笼或木桩等护岸,斜坡种植植被,实行乔灌结合,固堤护岸。在此基础上,再采用钢筋混凝土等材料,确保大的抗洪能力。

(四)植物配置设计

植物根系可固着土壤,提高土壤持水性增加土壤的有机质含量既改善土壤的结构与性能,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。植物枝叶可截留雨水,过滤地表径流,水边植物的枝叶能抵消波浪的能量,从而起到保护堤岸、净化水质、涵养水源的作用。丰富的植物群落,也为动物、水生物提卵场与栖息地。植物还具有净化水质的作用污水中的氮、磷等物质被植物吸收,能够转化为生长所需要的营养成分,变废为宝从而实现“ 污” 、“ 水” 分离,降低河道富营养化水平。

根据生长条件的不同河道植物分为常水位以下的水生植物、河坡植物、河滩植物和洪水位以上的河堤植物。在选择植物的时候,不仅要达到丰富多彩的景观效果,层次感分明,给人以赏心悦目的视觉享受而且要具有良好的生态效果。根据水位和功能的不同选择适宜该水位生长的植物并达到一定的功能。在常水位线以下且水流平缓的地方应多种植生态美观的水生植物其功能主要是净化水质为水生动物提供栖息和活动场所美化水面。

根据河道特点选择合适的沉水植物、浮水植物、挺水植物并按其生态习性科学地配置,实行混合种植和块状种植相结合。常水位至洪水位的区域是河道水土保持的重点,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用; 河坡部分以湿生植物为主河滩部分选择能耐短时间水淹的植物河道植物的配置应考虑群落化,物种间应生态位互补,上下有层次,左右相连接根系深浅相错落,以多年生草本和灌木为主体,在不影响行洪排涝的前提下,可种植少量乔木树种。洪水位以上是河道水土保持植物绿化的亮点是河道景观营造的主要区段,群落的构建应选择以当地能自然形成片林景观的树种为主物种应丰富多彩、类型多样,可适当增加常绿植物比例,以弥补洪水位以下植物群落景观在冬季萧条的缺陷。这样,水生植物与河边的灌乔木呼应配合就形成了有层次的植物生态景观。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次要分明。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,比如香根草、百喜草等。

结语

城市河道是城市生态系统的重要组成部分,对城市河道进行综合治理,对于维护城市生态平衡、优化城市景观、改善人居环境具有重要意义。

参考文献

篇2

中图分类号: B845.65文献标识码:A 文章编号:

引言

从上个世纪70年代开始,水利工程与河流生态系统的关系在国际科技界就引起了广泛的关注,成为环境领域中的一个热门话题,并从不同的视角分析了河道治理工程给河流生态系统所造成的负面影响,同时对新的治河理念进行了探讨和总结,提出了一种全新的生态理念,并在规划、实施各环节进行了实践。昌宁县的河流分属怒江、澜沧江两大水系,境内大小河流110条,其中,较大河流6条,过境江2条,5km以上常流河57条。受传统治河思路的影响,已经治理的河道普遍存在硬化、渠化的现象。自2009年云南省启动重点地区中小河流治理工程以来,昌宁县的右甸河、枯柯河等担负全县主要防洪任务的中小河流相继得到治理,并在规划和实施中创造性的融入了生态理念。

1传统治河方法的弊端

受资金及技术影响,昌宁县各河流并未能进行系统的整治,仅对城区及集镇所在的重点河段进行了防洪治理,治理思路多围绕着防洪及排涝两个目标,治理方法主要是对河道截弯改直,采用浆砌石或混凝土进行全面护砌,这样使得河道丧失了自然属性,改变了动植物的生长环境,打破了人与自然和谐相处的环境,其弊端已逐逐渐暴露。

2新时期的治河原则

水利部对新时期的治河原则明确提出,在确保防洪安全的前提下,要突出生态理念,尽量保持河道自然形态,维护河流健康,促进人水和谐。河道治理包括疏浚、护岸、河床调整、亲水台阶、防洪抢险、绿化等内容,在规划和实施中要把握以下原则:①要坚持“因地制宜,适当超前”的原则,尽量做到就地取材、随风就俗;②在河道治理规划时要做好生态调查,并在方案中提出相关保护措施;③维持和恢复河道的自然岸线,保护河道的生态平衡及自我修复能力;④根据河道的功能定位来确定相应的治理措施。

3生态理念的工程实践

3.1昌宁县右甸河城区段治理

昌宁县右甸河是罗闸河的上游,发源于昌宁县北部新炉山区,由北向南流淌,纵贯昌宁县城右甸坝区,经温泉乡温泉村湾塘流入风庆、云县后汇入澜沧江,属澜沧江一级支流。右甸河城区段长18.6km,担负着县城及人民的生命和财产安全,同时它也是县城的景观主轴,是全县人民休闲娱乐的主要场所。工程治理方案把传统治理目标与生态景观打造紧密结合,河堤顺势而治,保留其天然河势,同时保护原河堤生长的树木,尽量少占用农田。河道5年一遇洪水位以下的河堤采用浆砌石护脚,5年一遇洪水位以上采用砼菱形网格护坡。护坡网格内通过栽植垂柳及藤本来达到生态和绿化的效果。其中每间隔6个网格植一株垂柳,其余网格内分段种植常春藤、蝴蝶藤、爬山虎、油麻藤、遍地黄金、炮仗花6种不同花色的适应当地气候的藤本,每500m交换品种,两岸交错种植,打造了绿树成荫、步移景异的休闲地带。同类工程规划设计中应注意根据河堤超高部分拟定大小适中的网格尺寸,对绿化藤本的选择首先要考虑容易成活,能适应当地气候及河堤生长环境,再根据藤蔓和叶、花的形状及颜色确定其品种及栽植方案。同时,河堤两岸每隔200m布置一道下河亲水台阶,与调整河床的防冲坎相连,既满足了防冲要求,也便于下河亲水嬉戏。防冲坎采用大石高低起伏的支砌形式,营造了古朴自然的潺潺水景,为城市景观打造奠定了基础。

右甸河城区段治理工程在保障城市防洪、排涝安全的前提下,融入了生态理念,既保护和改善了河道生态平衡,又美化了河道景观,提升了城市品位,是生态理念在河道治理工程中的一次成功应用和体现。

3.2枯柯河治理

枯柯河是勐波罗河的上游。勐波罗河在保山市境内称东河,在昌宁县境内称枯柯河。枯柯河长94km, 下游10年一遇洪峰流量达507m3/s,河堤几乎全部为土堤,每年汛期洪水骤涨,水患成灾,给群众生产生活带来严重威胁。枯柯河流经的柯街坝、卡斯坝、湾甸坝是昌宁县气候条件及土壤资源较好的坝子,是各种粮食、经济作物的主产区和昌宁县主要集镇中心及小湾移民安置区,河道治理以防洪、排涝、生态、景观等功能定位,尽量控制投资,促进人水和谐。

枯柯河部分河段已经治理过,但由于原来多采用刚性的浆砌石挡墙护砌,抵御整体变形的能力较差,加之部分河段基础未开挖至砂卵砾石层,河道经多年运行基础冲刷变形,导致很多河堤出现断裂变形或整体倾覆。通过技术、经济比较,格宾石笼土堤造价较浆砌石重力式河堤低,采用格宾网治理河堤施工简便,格宾石笼由生产方根据设计尺寸做好后运至工地,现场装配操作简单,减少了基坑排水的工程量,石笼砌石可就地利用河滩上的部分砂卵砾石,有利于节约工程成本。其柔性砌体适应河堤整体变形能力较强,有很强的抵御自然破坏和抗恶劣气候影响的能力,有利于河堤稳定。同时石笼石头缝隙间的淤泥有利于植物和昆虫生长,可与周围自然环境融为一体,河堤护坡可以植草、种树,有利于生态平衡。

枯柯河治理中格宾石笼土堤表现为两种形式,一种为格宾重力式挡墙护脚、网格植草护坡土堤,用于河床冲刷较严重,河势变化较大,漫滩较小的河段。此堤型5年一遇洪水位以下至基础采用格宾重力式挡墙,以上为梯形断面植草护坡土堤,背水坡采用植草护坡。格宾重力式挡墙的外形采用台阶,格宾挡墙总高4.0m,4笼为一摞,每笼高1m,底宽由下而上分别为3m、2m、1.5m、1 m,顺水方向长均为4m一笼。另一种为浆砌石护脚、斜坡格宾石笼护垫护坡土堤,用于河床较宽,漫滩较大,河道较为弯曲的河段。此堤型基础采用浆砌石,护坡采用斜坡格宾石笼护坡,厚0.3m,背水坡采用植草护坡。

枯柯河采用格宾石笼辅以植草的形式来治理,取得了较好的河堤防护和生态效果,昌宁县下一步即将实施的落勺河、温泉河治理工程也将使用混凝土网格护坡栽植藤本、格宾石笼护砌、植草护坡等生态治理形式。

4结语

生态理念在河道治理规划设计中的重要性已广泛得到相关部门乃至全社会的认同,已成为河道治理工程必须考虑的的首要问题,在满足防洪排涝安全的前提下,将生态理念应用于河道治理已成为当前规划设计的发展趋势,“安全、水美、岸绿、景好”将是河道治理工程的最终目标,河道工程在社会、经济、文化等领域的作用将日益彰显。

参考文献:

[1] 尹蕾,武亮.生态理念在云南中小河流治理中的应用.中国水利 2012(10).

[2] 王惠萍,周志华.从清河治理看现代治水思想的进步.中国水利, 2012(17).

篇3

[中图分类号] TV8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-4-306-1

1前言

生态景观的概念才是近几年来生态学中发展的新理念,其主要是指在一个较大的区域内,由很多生态系统所组成的一种景观结构,通过生态景观的建立,可使该结构系统在相互作用、相互协调以及不断变化之下,起到促进生态和谐,保护环境的作用。由于生态景观理念具有的可行性、创新性等优势,也在我国河道的综合治理工作中得到了广泛的应用。

2饮水概况及现状

海东市属青海省所辖市,其中的乐都区地处海东市湟水中下游,属于半干旱区域。由于该区降雨分布不均匀,加之自然地理条件比较复杂,造成水资源的相对紧缺,近年来,更是随着人口自然增长,气候干旱,水源变化以及水质污染等多种的原因作用,导致该区域范围内的大部分地方长期存在饮水污染、饮水紧缺等现象。由于海东市乐都区范围的饮水问题的日益严峻,有关部门也提高了对河道治理工程建设的重视度,并加强了对该区域河道的综合治理工作,以期能够通过有效的治理,来满足人们的用水需求以及用水安全,进而促进水资源的合理利用和环境生态保护。

3生态景观在河道综合治理中的应用

根据我国大量的河道综合治理工程的情况来看,将生态影响设计理念应用于治理当中,对提高生态自然环境的合理性,避免环境污染,保证水资源的合理利用有着十分重要的作用。这种情况下,海东市乐都区在河道综合治理中应用生态景观设计,也就成为了必然的趋势。因此,笔者就通过以下几点,来论述生态景观在河道综合治理中的应用。

3.1河道断面

在河道综合治理生态景观设计中,河道的断面设计包括有浆砌石挡墙设计、干砌石挡墙设计、砌石挡墙结合堆砌自然石块护岸、蜂巢网箱挡墙护岸以及松木桩排钉打式护岸等多种设计方案。从目前乐都区的河道综合治理情况来看,多选用的是蜂巢网箱挡墙护岸,其又被称做网格断面,主要是由两层蜂巢状的网格箱所组成。第一层网格箱埋设深度为50―80cm左右,在金属网格箱内填塞鹅卵石或块石等物,而在网格箱顶部,可以用来摆设景观自然块石和护坡绿化结合,从而充分体现出生态景观的理念。

3.2河道水利水工构筑物

常见的河道水利水工构筑物设计方案主要有跌水构筑物、橡胶坝、液压合页坝等几种。其中,跌水构筑物主要由陡坡与跌水两部分所组成,陡坡和跌水又分单级和多级两种。橡胶坝是指由高强度锦纶布和橡胶粘合在一起,之后将其锚固于底板上,形成封闭式的坝袋,最后再经由充排管路用水(气)充胀成为一种袋式的挡水坝。该橡胶坝所具有的优点是坝顶可溢流,并可根据需求来合理调节坝高,以有效控制上游的水位。液压合页坝属于近年发展起来的具有先进理念的水利水工构筑物之一,将其应用于河道综合治理工程中时,具有结构坚固可靠、不怕泥砂淤积、不阻水、不受飘浮物影响等多种优势。其可以在尽量减少水量损失的情况下,充分地冲掉上游漂浮物,从而使河水更加清澈,且该方案的放坝速度快,防洪抗洪效果十分有效[1][2]。

以上所介绍的三种河道水利水工构筑物设计方案各具优势,在当下的河道综合治理工程中应用均已经广泛。而在实际的应用中,我们应该根据河道工程的实际情况与实际需求、规模、投资成本等方面综合考虑,最终合理地选择适宜的河道水利水工构筑物设计方案。

3.3河道水质及生态改善

在河道综合治理工程中,首要的一项目标便是对水质及生态环境的改善,而将生态景观理念应用于河道综合治理工程中时,其对河道水质及生态发送的理念与方案主要体现在如下几点:

(1)入河污水分散处理方案。为避免污水处理厂及污水输送管道对河道内水质造成污染,可利用有效的生物处理技术,针对入河污水进行分散处理,尽量能够使点源污水在入河前便得到处理。

(2)射流曝气增氧方案。通过浮筒式扩散曝气装置,提高水中的溶解氧值,进而为水体当中的有机物提供氧化条件。此种方案可使河道实现接触氧化治污目标,以消除河道臭气,防止有机淤泥不断淤积。

(3)生物浮床水质改善方案。其于一些已经被重度污染的河道,由于水体生态系统的严重破坏,导致其失去水体自净的能力,因此,利用人工生物浮床生态系统的建立,可以尽最大可能地弱化水体中的有害物质,进而起到净化水质的作用。当然,该方案比较复杂,且投资成本较高,不太适用于本次所讨论的河道治理中。

(4)湿地工程水质净化方案。该方案主要是指利用天然洼淀,经由科学的人工修整,建设出天然湿气处理系统,使其能够在土壤与耐水植物的联合作用下达到对河道水质净化的效果。但该方案应用于乐都区河道治理工程中,由于其投资成本较高,可行性较弱。

(5)天然与人工填料接触氧化方案。通过水流从天然滤料间流过时发生的滤吸附过程,起到对水内有机物的氧化分解,进而对河道水质进行有效净化[3]。

3.4河道景观绿化

河道景观绿化也属于河道生态景观治理中必不可少的一个环节,河道景观绿化设计方案诸多,例如在河道综合治理中常见的各式休闲小广场、滨水植物种植、滨水步道、景观平台、休闲活动场所等等,均属于河道景观绿化的范围。

但是,不论在河道综合治理中采取怎样的河道景观绿化设计方案,均需严格遵循以下几点要求:

(1)优化自然河道功能与空间布局。通过对自然河道功能与空间布局的优化,从而有效地满足人们到经济、防洪、饮用等方面的多重需要,实现河道综合治理工程的环境、社会与经济效益的统一发展。

(2)美化城市。河道景观绿化还肩负着美化城市的作用,因此,在绿化时还需以改善人居环境,促进饮水安全、提高人们生活质量为主。

参考文献

篇4

中图分类号:TV85 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)06-(页码)-页数

近年来,气候异常现象不再偶然,全球性的洪水灾害,持续干旱频繁发生,海啸和地震以及地震引起的洪水泛滥等灾害不断威胁着人们的生命和财产安全。人类为了避免此类灾害引起的人身伤亡和经济损失,利用水利工程进行防护,起到了较好的效果。然后,在进行水利工程建设过程中,难免会对环境造成不同程度的破坏,而环境的破坏又会加剧这种恶劣气候的进程,因此,在进行水利工程设计时,有必要将生态保护融入其中,减少一些不必要的经济投入,从侧面又响应了国家低碳的号召。进行生态水利工程的设计,可以在减轻洪水灾害、持续性干旱灾害等产生的破坏性外,还能够用于发电、供水、形成巷口和水上交通通道,促进民生事业的发展和经济的发展。因此,设计水利工程时务必要统筹兼顾环境、社会、经济等因素,保持水利工程建设与生态环境的平衡,以可持续发展观为导向,引进生态水利工程概念,探究生态水利工程设计原则,促进人与自然和谐共处[1]。

1.生态水利工程、生态河道、生态护坡的含义

传统水利工程主要以水文学、水力学、岩石力学、结构力学为主的工程力学体系。生态水利工程更加注重人与自然的和谐发展,更加关注人工工程对水体的影响, 吸收了部分生态学的理论与环境工程学的技术方法,成为一个跨领域的工程体系,具有极强的综合性[2]。在水利工程中,往往需要对河道进行护坡、现浇砼护堤等进行工程设计与维护。因此,生态水利工程中包含生态河道治理和生态护坡的内容。生态河道治理是在利用生态修复技术,将河床和护岸等进行修复,恢复其生态的丰富多样性和可循环性。生态护坡则是在保证河道护坡的基本功能的基础上,利用生物的生长特性,形成水-土-生物之间的物质、能量和停息的良性循环体系[3],

2.河道治理中生态技术利用的基本原理

2.1经济安全性原则

生态水利工程特别是中小型河道进行治理时,必须坚持经济性和安全性的基本设计原则。中小型河道的生态治理,是要将生态学原理引入其中,工程设计时要考虑河道的最大承受能力,河岸及护坡等的使用寿命,增加其安全耐用性。在进行河道的生态治理时,还要从经济学角度加以分析,生态河道治理时,也要将工程项目的风险性的影响因素考虑进去,如本河道常年的水流情况,两岸的生态系统情况,河道应急能力,护坡等的抗冲刷能力等进行监测和评估,将工程项目的风险性降至最低,实现经济实用性。另外,在生态河道治理时还要实现经济利益最大化,在保证其基本防洪通水能力外,还要能够为日后的其它功能开发提供便利,如开发旅游、水利工程二次利用等。因此,生态水利工程设计时特别是进行生态河道治理时,要遵循经济安全性的基本原则。

2.2充分发挥河流及护坡的生态自我修复能力

进行生态水利工程修建、维护时,特别是进行生态护坡设计时,都要遵循生态系统的自我恢复能力的原则。进行生态护坡设计时,设计人员必须对治理的河道现场进行调查,掌握第一手的现场资料,将边坡原有的生物种群、土壤特性和常年的气候条件等进行全面的了解,按照生物的生活习性,因地制宜,选配适应治理河道的生物,修复河道边坡的生物多样性,建立乔、灌、草三位一体的多层次的复杂结构,强调以灌木为主,中长期效果为主[4],协调植物之间的关系,提高生物群体的生态恢复性,实现河道及护坡的自我恢复能力。通过生态护坡工程,利用植被对地表及地下水文进行渗透与反渗透,起到生态调解作用,实现河道生态治理后的自我恢复。因此,在生态水利工程设计时,要遵循自我恢复能力原则。

2.3遵循生态水域的生态系统性原理

河流不仅有其自身的生态和水文特性,还与周边的森林、田地、乡村等构成了一个生态系统,河流发挥着为生物提供生存空间的作用。水域生态是一个大的系统,广义的水文系统不仅包括从发源地到河口的地下水与地表水系统,还包括河流串联起来的湖泊、湿地、水塘、和洪泽区。水文系统与生物系统交织在一起,形成整个河流生态系统。如果河道受到影响,就会破坏它所联系的整个河流的生态系统。在进行生态水利工程设计时,不能只仅仅考虑河道的水文问题,要充分考虑河流生态系统内各个要素之间的相互作用,及整个河流生态系统的修复问题。

2.4保护河流的生态多样性

河道经过长时间的冲刷,无论植被还是地上、地下的水文都会发生恶性变化,影响河道的基本功能。因此,在进行生态水利工程设计时,尤其是河道治理中,必须保护河流的生态多样性。河道生态治理工程设计时要考虑河道的宽度、河流的连续性、水位、流速、水温等。河流的生态特点主要是:水-陆两相和水-气两相的联系紧密性;上中下游的生境异质性;河流纵向的蜿蜒性;河流横断面形状的多样性;河床材料的透水性等。水—陆两相和水—气两相的紧密关系,形成了较为开放的生境条件;上中下游的生境异质性,造就了丰富的流域生境多样化;河流纵向的蜿蜒性,形成了急流与缓流相间;河流横断面形状的多样性,表现为深潭与浅滩交错;河床材料的透水性为生物提供了栖息所。所以生态河道治理工程在设计中要充分保护生物的多样性,保护和恢复原先所有多样性的生物栖息环境,为生物的多样性提供生存环境,设计最合理的生态治理型式,避免由于工程的建设减少生物群落的多样性,引起生态系统的退化[5]。

2.5生态河道的再次开发适用性

在进行生态河道治理工程设计时,要考虑到日后河道工程的二次开发,如旅游开发,发电供水开发等。因此,在保证河道生态系统性和防洪顺水功能外,还要保证美观的工程外形,和谐的生态系统,以及河道在供水发电等方面是否具有开发潜力。增加生态水利工程的经济利益。

3.总结

生态水利工程是利国利民的民生工程,需要遵循经济性、安全性、自我恢复性、保护河流多样性、维护水域的生态系统性和二次开发的美观适用性等基本原理,才能在保证生态水利工程基本功能外,兼顾生态的良性循环,改善人们的生存环境。尤其是在小河道治理工程中,更要需要融入生态系统理论,实现生态养河、生态治河。

参考文献

[1]杜佐胜.生态水利工程的概念及设计原则[J].科技致富向导,2012,(35).

[2]禹博.论生态水利工程的基本设计原则[J].河南水利与南水北调,2012,(18)

[3]赵锋,胡可可.河道生态治理中的生态护坡应用[J].浙江水利科技,2010,(06).

篇5

引 言:水是生命之源,人类的生存和繁衍离不开水,交通、运输也需要水,自古以来许多的城镇、乡村都是近水而建,依托江河之利而兴盛发达。伴随着社会的发展,穿越城市的河流已不再单纯扮演资源和物流通道的角色,其环境功能日趋显现。

1城市滨水景观的设计

1.1 城市滨水景观设计的基本原则

(1)从功能出发,挖掘最大的综合效益,恢复场所活力

城市滨水景观系统的建立直接拉动该市滨水经济发展,使城市滨水景观项目的投入加大,利润增多,新型产业加强。如:造船业、交通业、休闲、饮食、娱乐业、体育竞技业、旅游业等。具体讲,根据城市水域景观特点,水形,水系,水质的不同特点开发水上旅游观光、休闲娱乐、生态度假、剧场。

(2)以建立生态基础设施为前提,改善城市水环境

“天人合一”是中国古典哲学的根本观念之一。传承到现在,“天人合一”的思想仍该传承下去并成为现代人生活的追求。然而,城市生态环境问题,特别是以水为核心的环境问题已成为中国城市生态安全的头号问题。尽管城市发展客观上给水资源和水环境带来了压力,但是城市水环境的恶化在很大程度上源于社会对该问题缺乏系统、全面的认识和解决途径,片面的以工程技术,机械地、单一地去解决问题,如防洪、治污、蓄水造景等等,结果使水系统及其生态服务功能遭到严重破坏。面对这样的问题,在设计滨水空间时要在建立生态基础设施的基础上,有建设性的提出合理的、综合的解决途径和方案。具体而言,滨水设计中的生态原则主要表现在以下几个方面:达到防洪护坡标准;维持和恢复自然水循环平衡;减少污染源、提高河床及地下水的水质;保护和恢复水生及滨水生态系统及栖息地;保护动物、植物的物种多样性;保护并提高水体的景观和休闲价值;增加城市滨水和近自然空间等。

(3)传承历史文脉,挖掘地域特色

景观的塑造应体现地方精神,因此滨水景观设计首先要做的是对历史文化的解读,它包括场地深层次的历史内涵和即将消失的生活记忆。挖掘城市滨水区所处城市的历史文化因素,创造历史人文景观,维护城市历史文脉等“地方语言”,使城市滨水区景观在现代化节奏中保持自己的个性魅力,让人们在滨水环境的活动中接受历史文化熏陶,我们可以从生活的内容、社会背景、历史变迁、自然环境等众多因素中发掘,形成独具一格的滨水景观特色。

1.2 滨水景观设计的具体方法

(1)城市滨水景观的设计中如果遇到河流穿过城市时,设计必须要保证生态河道的连续性。因为只有连续的河流才能够有效的将城市滨水绿地中的各个景观联系起来。而且连续性的流水有着较高的水质,能够防止河流出现富营养化的状况。如果在设计中盲目提高水位而设置高坝或其他蓄水设施,只会对生态河道的连续性造成极大的破坏,不但会影响到水生物的衍生迁徙,而且使得城市居民丧失了其亲水需求,无法达到城市滨水景观设计应有的效果。

(2)水上游览线的开闭必须要合理的考虑停靠点,码头的设置不但要恰当的衔接城市滨水绿地各个景观,同时还应该对游船停靠码头加以设计,比如让人们进一步提高亲水体验,应该尽量将水边路面降低,并利用独特的设计和造成来形成独特的景观,达到城市滨水景观设计的良好效果。

(3)驳岸的合理设计与处理

在驳岸的处理和设计上必须要得到重视,一个优秀的驳岸设计不但能够有效的保护城市滨水绿地的生态系统,而且能够营造一个美丽的生态景观。一般来说,对于城市滨水绿地腹地广阔、坡度小的区域应该采用软式驳岸设计,这一设计与自然驳岸比较接近,主要是通过将草滩、白沙滩、卵石滩延伸至河道浅滩或水面之上,并利用河岸的植物来加以稳固,就可以实现驳岸生态功能的发挥,而且能够解决驳岸建设与管理的经济成本。但是滨水绿地受侵蚀严重且坡度较大的区域,可以使用水泥或石块护岸,这一过程中可以采用挖洞加圈的方式,并大量种植制备,达到美化河岸和增加生机的效果。

(4)保持生态河道原有形态

城市滨水景观的设计过程最好要尽量保持河流原有形态,一般来说自然界的河流中必然会存在凸岸与凹岸、浅滩与深潭等,但是如果城市滨水景观的设计打破了这一自然之美,难以起到景观设计的基本效果。因此必须要保证生态河道的自然形态不受改变,正是由于自然条件下的河道水草茂盛、鱼类丰富、基质稳定、水流缓急才构成了良好的生态环境系统,从而也为水生动植物提供了良好的生存环境。保证生态河道连续性不受破坏

2 生态河道治理研究

2.1 生态河道治理的必要性

(1)生态河道是城市美好的公共空间

之所以说城市河道是城市美好的公共空间是因为在这一区域,人工建筑、自然景观、田园风貌相映成趣,是人们游览的主要场所。因此,一个有特色、美丽的城市是离不开生态河道的,他就像城市的指纹,建筑、风格、样式可以一样,但是生态河道是独一无二的。而且,竞争日益激烈,生存条件恶化的今天,人们太多的压力无法释怀,但是通过生态河道的意境美能够对人的心态加以改善和调节。不仅如此,生态河道具有动态美的特征,这是由于他的流动性、柔性所决定的。另外值得提到的是,生态河道还是城市居民重要的生活用水备用系统、以及城市安全的重要防护系统。

(2)生态河道是城市的隔离带

随着社会的迅速发展,我国城市人口数量日益增加,生存环境质量明显下降。但是生态河道作为城市的天然隔离带与城市滨水绿地结合起来,在城市中构成了一副美好的景观。如果实现人工湿地式的污水处理厂尾水会用与生态河道系统衔接,就能够有效的将大量的水净化处理,实现城市水资源的循环利用,对于资源节约型和环境友好型的经济发展模式具有重要的促进意义。尤其是对于某些水资源短缺的城市而言,这无疑是解决城市缺水的重要举措。

2.2 城市生态河道治理中存在的问题

河道的治理对于城市的发展起到了重要的作用,但是传统的城市河道治理往往片面的强调河道的行洪排涝能力,忽视了生态治理的重要性,致使河道越治越窄,水面减少,河道中的许多生物也失去了存在的空间,这样打破了原有的平衡,造成生态破坏。

城市河道治理中存在的另一个问题就是人为化色彩严重。河道的治理多采用硬质护坡,这样一来就不利于周围生态环境的发展,造成两岸植被的破坏,打破了生态平衡,也丧失了周边本应有的原貌;同时由于河流的滨水区是一个边缘地带,但是随着城市化的发展,河岸带的生态环境也造成了破坏,呈现出人为化的现象,单调且丧失了自然特色。

近年来,人们为了生产生活的需要,通过改变河道系统实现自身利益需求,这样引起了河道本身形态的变化,加之在治理过程中缺乏合理的措施,河道的生态问题成为现在需要着重关注的问题。

2.3 城市生态河道治理的相关措施

上文中简单的论述了一下在城市河道治理过程中存在的问题,生态问题成为治理工作的关键,加强城市生态河道治理至关重要。城市生态河道治理模式就是要在确保河岸的工程具有行洪排泄防止河岸被侵蚀的基础上,以重建河道周边生态系统景观为主要目的的治理模式,创造出“人水和谐”的生态河道环境。具体措施主要有以下几个方面。

(1)河道治理中的景观建设措施也是必不可少的,这也是实现城市生态河道治理模式的关键环节。河道治理过程中的景观建设,需要遵循以人为本的原则,充分利用河道周边的生态环境,将其完美融合在河道治理过程中。最终形成一个有较强的水体自净能力的生态系统,促进城市生态河道治理的良性健康的发展。

(2)采取工程措施进行城市生态河道治理

即在充分尊重河道原有形态的前提下,确定河道主流的中心,避免使用截弯取直的方式进行治理。治理的过程中要充分的考虑到整体与局部、近期与远期以及上下游的情况。要拆除混凝土浇筑的河床,允许自然侵蚀现象的发生,然后运用透水性能较好的卵石或者沙土等材料进行保护性的修护,从而形成河床。对于洪水冲顶的部位需要加强防护措施,稳定提防,而非冲顶的部位则进行清淤工程。

(3)需要下大力度进行生态措施的建设,使城市生态河道治理的模式深入人心。为此,可以建设绿色生态护岸,改善传统混凝土护岸的封闭环境,在充分考虑排洪的前提下,加大了生态治理的因素。而在护岸设计的过程中,需要建成以自然草皮为主的护坡,采用复式断面的生态护岸。在岸坡砌护的过程中要使用透气和透水性能较好的材料,保证其渗透性,实现河水与河岸之间的调节。

3 结束语

总之,城市滨水景观设计和生态河道治理对于城市的发展起到了重要的作用,在进行设计和治理的过程中必须遵循一定的原则,把握核心的治理理念,充分考虑城市特色特点、环境需求和适应能力,充分挖掘城市内涵,为滨水环境提供充分的支持依据,从而保证城市滨水景观设计和生态河道治理工作的顺利开展。

参考文献:

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Abstract: along with the social economy development and speed up the pace of urban construction, urban river construction not only to make the bank to play out water conservancy project effect, and integrated urban landscape and ecological environment protection, architecture, art and so on many kinds of content. It is in this context, the ecological slope protection technology to get people's attention, and conducted a series of more thorough research and exploration. This paper mainly discusses the urban river regulation ecological slope protection management.

Keywords: river regulation, ecological slope protection, management

中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:

长期以来,城市河道的作用仅局限于“防洪、排涝、航运、灌溉”的功能。为了提高城市抵御洪水的能力,人们大力修建硬质化的混凝土护坡,用混凝土材料将河道护岸武装起来,以保障城市免受洪水的侵害。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,提出了生态修复理论及建设生态型护坡。在城市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,使河道成为城市的亮点。

1生态护坡的优势与必要性

1.1生态护坡的优势

传统的城市河道整治,一般单纯的从工程角度出发进行设计、施工,而生态护坡一般是采用植物护坡或植物与工程措施相结合的复合护坡。因为植被的存在,恢复了护坡应具备的生态学功能,相对于传统护坡有了较大改善。生态护坡较传统护坡的优点主要体现在以下几个方面。

1.1.1改善水质及水体的自净能力

传统的护岸,破坏了水体——土壤——生物之间的物质和能量循环体系,不利于具有净水功能的水生生物的生长,削弱了水体的自净能力。生态护坡所采用的植被以及新型材料加强了护坡的透水性和透气性,在一定程度上保持了水体——土壤——生物之间的物质和能量循环,保护了水体的自净能力。

1.1.2调节水温变化,维持水生生态系统的平衡

传统护坡增强了对光照的吸收,导致水体温度变化过大,不利于维持水中生态平衡。水温的变化过大,不利于对温度敏感物种的生存,从而会影响相关的食物链,导致河道生态系统失衡。而生态护坡引入植被、灌木等,在调节光照吸收和防止水温变化过大方面起到了一定的作用,因此,从这个层面上说,生态护坡在一定程度上改善了水生生态系统的平衡。

1.1.3保护河道系统的生态多样性

生态护坡的透水性有利于维持河道水体的原有生态环境,同时也为各种生物的生长、昆虫和鸟类的栖息、鱼类的繁殖提供了有利的水边环境,保护了河道系统的生物多样性。

1.1.4恢复护坡的绿色景观

传统护坡均为水泥石料修葺,使河道失去了原有的生机。而增加了绿色元素的生态护坡,恢复了护坡的原有景观,满足了现代人回归自然的追求。生态型护坡在满足传统型护坡功能的基础上,不单纯局限于新型环保材料或技术的应用,同样重视发掘传统人工材料和技术的生态功能以及改进传统的护坡方法,在设计和施工中更多地顾及环境和生物的需求,力争维持、改善原有生态环境及河道景观。

1.2生态护坡的必要性

生态型河道建设,是水利建设发展到一种相对比较高级的形态的必然结果。水利建设发展历来是与农业生产发展密不可分,并为之服务。我国的农业经历了多个发展阶段。从低级的吃饭农业发展到温饱农业;由温饱型向综合发展的小康式的农业,又发展到种源、生态、装备的现代化农业。水利也存在不同的发展阶段。从单纯为农业特别是粮棉生产服务的温饱型农田水利。发展到为农村经济全面发展服务的“小康型”农村水利,又发展到综合型的农村水利。每个发展阶段对水利建设与河道整治的目标和方式也是不一样的。20世纪的80年代以前,我们注重的是水利工程建设,而很少考虑水利工程与自然的协调,由于思维定势的作用,整治河道的方式似乎已经定格成为模式。改革开放以来,我国河道整治有了新的发展,但随之而来又出现了一个新的问题,追求豪华洋派,硬质工程比比皆是。投资规模日益庞大,河道整治出现了新的“硬伤”。于是,生态型河道建设成为社会关注的新问题。21 世纪初我国提出了水利要从工程水利向资源水利转变,从传统水利向现代水利转变,资源型水利的河道,应当是生态的。生态型河道建设更多的强调水土保持生态建设的重要性,在水利建设中对河道整治做到江河不能断流,堤防不决口,河床不抬高,水质不恶化。注重生态河流具有自我修复能力。

生态型河道建设,是现代社会人类期望回归自然、渴求人与自然和谐相处的迫切要求,是当前水景观建设的最简单直接、自然生动的客观反映,生态型河道本身就是一种景观。水景观建设是与城市的现代化相联系且密不可分的,是城乡一体化水利建设中体现水环境的重要方面。现代城市概念不再以高楼林立、交通便捷、经济发达、商业繁荣为唯一指标,应当体现生态、人文、活力。水是一座城市的历史,是生命之源,是资源、是财富、是生机、是文化、是景观,是城市文化底蕴和文明素质的象征。从一定意义上说。建设生态型河道,就是在建设体现人文关怀的充满生机和活力的城市和农村。

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城市生态河道在某种程度上是城市环境以及水网管理的重要管理因素,城市生态河道治理是一项极为复杂系统的工程,不仅仅需要涉及到环境科学、景观生态学而且还需要涉及到水利工程学等。城市生态河道治理是保持城市生态河道生物生存的重要举,是提高城市生态河道水体质量的关键。只有做好城市生态河道治理,才可以实现人与水之间的和谐,进而为促进我国城市经济的发展以及生态环境的改善提供基础。本文主要分析生态河道治理原则,探讨城市生态河道治理与设计思路,为我国城市有关部门在城市生态河道治理与设计方面的开展提供借鉴。

1 城市生态河道治理原则

首先,城市生态河道治理的综合性原则。这里的综合性原则不仅仅是指满足人们对于城市生态河道的用水需求,而且还包括城市生态河道的生态功能发挥。因此,在实际的城市生态河道治理过程中,有关部门需要严格遵守河道治理的综合性原则,选择最优质的城市生态河道治理方案,实现城市生态河道治理综合效益最大化。

其次,城市生态河道治理的协调性原则。城市生态河道治理的需要做到与当地的风俗以及周围的环境相协调,按照城市发展特点以及河道的延曲状况进行治理,将河道沿线的周围风光以及整体风貌相结合。

另外,城市生态河道治理的自然性原则。城市生态河道治理,不仅仅要因地制宜,还要做到人工修复与自然修复相结合,尤其是对于地形、水文、水下生物等多种因素进行考虑,提高城市生态河道的自然化,保障好城市生态河道水系统的自我能力。

最后,城市生态河道治理的经济成本原则。最大限度的降低城市生态河道治理成本,获得最大的经济效益,这是城市生态河道治理的关键性问题。在进行城市生态河道治理的过程中,有关部门治理中需要对于河道治理目标有着清晰的认识,无论是前期的城市生态河道建设期,还是后期的城市生态河道维护期,有关部门都需要做好规划与设计,将城市生态河道治理成本控制在最低限度,提高城市生态河道治理综合效益,促进城市生态河道治理可持续发展。

2 城市生态河道治理与设计思路

2.1 城市生态河道治理理念

首先是对水体质量的要求。城市生态河道治理需要更加的注重水体质量,毕竟水体质量好的话才可以保证水下生物的生存,水生物才可以保持多样性。其次,城市生态河道两岸的植被种类需要多样化,同时进行绿色群体的搭配,有关部门需要根据不同的水情选择不同的植被物种。如果本身城市生态河道两岸存在着野生的植被物种的话,有关部门可以做到科学利用,进而营造出更加自然的风情。另外,做好河道横纵向的科学规划。城市河道横向上要尽量的保持周围空气以及水分的合理流通,这样可以为河道周围的植被生存创造良好的条件,河道纵向上要在实际的城市生态河道治理中,更好的依偎河道蜿蜒曲折形态,使得城市生态河道的那种自然特性充分的表达出来,尽量的减少人工痕迹,更好的体现出河道周围的自然特性。

2.2 城市生态河道设计思路

有关设计单位在对城市生态河道进行设计的过程中,需要注意必须要坚持以人为本以及回归自然的设计思路。设计单位以及设计人员在对城市生态河道进行设计时,需要更多地关注城市生态河道本身所具有的的排洪、泄水以及生态保护功能,同时,对于城市生态河道所具有的自然景观进行保留,包括生态河道的水草、礁石等。将城市生态河道的自然风光与城市生态河道的重大功能相结合,这也是城市生态河道进行设计的重要目标之一。通过这些设计思路,不仅仅可以实现城市生态河道功能的有效发挥,而且还可以实现城市生态河道生态保护的多元化。通过建设仿自燃型河道,不仅仅可以建立起河道与人的亲近关系,而且还可以满足人们对于河道的实际需求,进而建立起安全、亲水的和谐环境。另一方面,针对目前我国城市生态河道水污染严重的问题,有关部门需要加强城市生态河道截污治污的管理,建立完善的城市生态河道截污治污设施,将城市生活污水以及有害水质全部排挡在城市生态河道之外,保持城市生态河道的自然属性,进而提高城市生态河道截污治污的水平,从而最终实现城市生态河道治理的伟大目标。

2.3 城市生态河护岸应用

城市生态河护岸是城市生态河治理过程中的重要部分,城市生态河护岸不仅仅包括城市生态河自然护岸,而且还包括城市生态河人工护岸,无论是自然护岸还是人工护岸,城市生态河护岸都是一种采用自然材料而形成的可渗透性界面。城市生态河护岸在实际的城市生态河运用中起着至关重要的作用,包括防洪、枯水期蓄水以及丰水期泄洪以及调节水位等功能。因此,在实际的城市生态河治理过程中,有关部门必须要进一步加强城市生态河护岸的治理,提高城市生态河治理综合效益。另外,城市生态河护岸本身也是一种比较丰富的生态系统,对于维持河岸与河岸水体之间的有效调节,保证城市生态河护岸周围空气的流动,都起着至关重要的作用。城市生态河护岸还可以使得河流地貌更加的多样化,进而使得城市生态河的自净能力得到迅速的提升。通过城市生态河护岸在实践中的应用,可以极大地提高城市生态河的治理水平。

3 总结

综上所述,在生态河道治理中,为更好地实现“治污、防洪、还生态、促发展”目的,应当坚持“回归自然”和“以人为本”相结合,树立牢固生态和谐理念,注重开发河道的多种功能。尽管我国城市有关部门在党和国家的生态环保政策引导下,在城市生态河道治理与设计方面积累了丰富的经验,也取得了重大的进展,但是在实际的在城市生态河道治理与设计方面过程中,还是存在着很多的问题。有关部门需要进一步加强城市生态河道治理与设计,提高城市生态河道功能与环境双丰收、双效益。

【参考文献】

[1]高晓琴.南通市城市生态河道构建理论及其应用[J].南京林业大学,2013(04).

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城市河道具有调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡的重要作用,是城市的重要生态景观,是城市防洪疏浚的天然“海绵”,城市河道和周围湿地组成的生态系统具有巨大的蓄水能力,是城市的天然水库,也是调节城市气候的“水肺”。随着城市建设的加速发展,城市河道系统遭到破坏,河水污染、河道枯涸,河道生态遭到严重破坏,城市环境发展与经济发展的矛盾日益激化,只有运用生态水利设计理念进行城市河道治理,才能打造城市生态河道,推进城市建设的可持续发展。生态水利设计理念中着重生态多样化与整体性的保持,设计理念应用于河道治理有利于在维护河道景观状况的前提下改善河道的空间异质性。

1.生态水利设计理念的设计要点

首先,生态水利理念注重利用水的自然功能。水的自然功能是指形成水域、净化空气、维持生态平衡、影响气候变化的功能。设计理念中所谓的注重发挥水的自然功能足指水利工程中将水环境与城市功能相结合,使其成为城市景观的一部分。设计理念中注重蓄水技术的引入。生态水利设计中常采用橡胶坝进行蓄洪涵水,该技术既环保有实用,而且还具有大跨度、自重轻的特点。其次,生态水利设计理念中注重运用自然生态工程措施维护河道生态平衡。所谓生态工程措施是指基于自然属性的人工性质的生态措施,例如人工生态护岸。自然生态工程措施用于保护和维护生态系统,能够促进工程与生态环境之间的协调。生态水利设计理念相较于传统的设计理念,更加注重生态功能的发挥,而且新的生态水利设计理念还注重地下水的调节,具有较高的理念价值与使用价值。再次,生态水利设计中还注重工程与自然景观的契合。生态水利设计主张最大程度上的保留原生态环境的自然元素,都工程的周边修护中也注意运用生态工程措施,以保证生态的完整性。

2.生态水利设计理念对城市河道工程的指导作用

生态水利设计理念指导下的河道治理工程注重保持河道的蜿蜒性,保留自然化河道。河道的蜿蜒性能增加河道的蓄水量与水容量,保持河道的蜿蜒性,就是对河道自然因素的保留。生态水利设计理念主张河道治理中构建生态水网工程。生态水网是指以河道水网为基础进行资源调配的网络系统,其中也包含生态理念生态水网的构建需要各环节的相互协调,利于生态环境的维护与改善。生态水利设计理念落实还能保证河道治理中生物多样性的保持。河流的物种多样性关系到河道生态系统的平衡,保持生物多样性需要进行水生动物群养护,提高水循环净化水体的效率,还要定时检测水体的水质状况,以保证水体质量。生态水利设计理念应用还需要河道工程构建生态河堤。生态河堤是一种新型的护岸技术,做好生态河堤建设可以保证河道的自然性,保护河道周边的植被,提高水体的功能效益。在生态水利设计理念的指导下河道治理注重生态元素的加入,对于新型河道治理工程的发展具有实际的指导作用。

3.城市河道治理工程中生态水利设计理念的应用

河道作为生态体系的基础,在整个生态系统中占很重要的作用,它与其他环境一起构成相对独立的完整生态系统,河道的基本就是水与土的,而水土也是其他生物赖以生存的条件,如果生态环境遭到破坏,就危害到生物的生存,导致硬质化水环境的进一步恶化。环境保护和河道是相辅相成的,两者利益统一,需一起考虑。

3.1构建水生完整生态系统

现代河道治理的要遵循人鱼之然和谐相处的基本理念,正确的处理水利工程与河道生态关系,建立一个多元化的稳定生态系统。一个多元化的生态环境具有稳定性和可持续性,稳定性就是在外界的不利影响情况下,依然保持自身发展方向,具有自我调节能力。可持续性就是自然环境在没有外力影响的情况之下,能够提供自我发展的动力,能够按照规律循循渐进的发展下去。生态水利就是利用生态系统自身的稳定性和可持续性,来维持长远的发展。

首先要构建水生动物种群。适当提高鲢、螺、鲫的种群数量,利用消费巨大的微生物生物量、浮游生物、有机碎屑、腐碎以及水蚯蚓和摇蚊等底栖动物,维护生态平衡,净化水体。然后要构建水生植被。种植浮叶植物睡莲和沉水植物伊乐藻、金鱼藻、菹草、黑藻、苦草等,以转化和吸收底泥和水中的P、K、N等营养物,降低水体中N、P、K及周转速率与必需微量元素的含量,抑制浮游植物生长;为水生生物提供良好的生存环境;提高水体自净能力,提高水体生物多样性,为水体供氧。

3.2生态水利在河道治理中水污染治理的技术方法

污水处理系统SPR通过化学方法从真溶液状态下使溶解状态的污染物析出,产生具有固相界面的微小悬浮颗粒或胶粒,再通过高效经济的吸附剂从污水中把色度、有机污染物等分离出来,然后将污水中的悬浮颗粒和各种胶粒采用微观物理吸附法凝聚成大块密实的絮体,依靠过滤水力学和旋流等流体力学原理,在SPR高浊度污水净化器内快速分离絮体与水。

3.3确定河流基本需水量

生态需水量包括保证水生生物栖息所需水量,并维持水体自身净水能力的需水量,此外保证水面蒸发水量与降水量维持一定比例,维持河流水沙平衡的需水量,维持河水盐碱平衡的生态需水量。

此外,还要坚持以人为本,建立生态河堤。建立生态河堤,就是要适应生物生存和繁衍,增强水体净化作用,调节用水量、洪存补旱。建设趋于自然的水利工程。模拟生态自然状态,趋于自然化的河流的建设包括河道的治理和护岸的治理。丰富河道生态环境的物种丰富度,尊重自然环境状态,提高这个环境的自然稳定性。

参考文献

[1] 张家武,王善永,宋卫明,等.生态水利工程学在漭河治理上的应用[J].河南水利与南水北调,2010(03):33-34.

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当前,我国的一些城市河道治理工程施工中,过度追求效率,忽略了对环境的保护与治理,最后出现了一定程度的环境污染问题,对人们的生活产生了较大的影响。这种水利工程建设施工严重地背离了可持续发展的基本理念。由此可知,为建设生态文明,实现经济可持续发展,必须把生态水利设计的基本理念融入到城市河道的治理研究中。

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]。

应用生态水利设计理念需要建设河道工程生态堤坝。生态堤坝属于一种新的护岸技术,科学合理的生态堤坝构建,能够有效地保证河道的自然属性,从而实现对河道附近植被的保护,有效地提高水流的质量和效益。在城市河道的治理中加入生态保护的元素是生态水利设计理念的必然要求,能有效地实现对城市河道的治理。

4 结束语

综上所述,生态水利设计理念是以生态理念为基础的一种综合性的生态环境保护理念,此理念在水利工程建设和城市河道治理中都能发挥很大的作用。在城市河道的治理中应用此种理念,不仅能够实现对水污染的治理,更能有效地保护水资源的生态平衡。

参考文献

[1]赵文龙.生态水利理念在中小河流治理工程中的应用[J].水利科技,2013,1:50-52.

[2]贾浩谋,宋晓鹏.探析生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用[J].河南科技,2013,17:166.

[3]贾玉爱.生态水利设计理念在城市河道治理美化工程中的应用[J].水利技术监督,2012,5:60-62.

[4]陈永肖,李立军.浅谈绿色生态理念在河道治理工程设计中的应用[J].科技创新与应用,2014,32:207.

[5]李强.关于生态水利在河道治理中的应用探讨[J].水土保持应用技术,2014,6:30-31.

篇10

随着我国社会经济建设的快速发展,人们物质生活水平得到不断的提高,他们对于城市生态环境越来越重视,建立一个生态型城市也成为了人们的共识。河道作为城市河流规划的重要内容,是城市常见的基础设施,在城市防洪、抗旱、灌溉和运航等方面发挥着不可替代的作用。目前,许多河道的功能局限在防汛上,忽略了河道的美观性以及与周边环境的生态统一性。若城市规划人员没有做好河道生态治理工作,不仅会影响到河道内外生物的多样性和河道系统的健康发展,而且也不利于城市生态环境的建设。因此,如何实现河道经济效益、环境效益、生态效益以及社会效益的有机统一,建设现代化的河道生态工程,就成为了城市规划人员面临的难题。

1 河道治理的传统模式

传统和道德治理,往往基于河道基本功能的实现,如抗旱、排涝、防洪等,进行裁弯取直,清淤挖泥,河岸加高,采用硬性材料护坡等,而对于生态功能则考虑较少,其很大程度上以牺牲周边环境为代价,这就造成了生态环境的破坏,进而影响了河道内部以及周边动植物的生长与繁殖。同时,在河道建筑中,往往运用硬性材料,而材料中的有害物质进入河流,必然对河水质量产生影响,引发生活用水质量下降,严重影响着人们的身体健康。再者,河道的传统功能性,以实现实用性为主,在实际治理中往往以人为性变化为基本,而忽视了流势的自然性,出现一些河道被迫改道,浅滩深潭缺失,水流快慢得不到控制等问题,这不仅影响了基本的发挥,而且很大程度上有失自然美观性。

2 河道治理生态理念

秉持着生态理念来进行河道治理,会减轻河道治理工程对该地区各个方面的破坏和影响。坚持怎样的生态理念,把河道治理造成的危害和影响降到最低程度呢?这就需要政府相关部门做好统筹规划,科学合理地做好河道整治的具体统筹。尊重自然,确保生态环境的可持续发展。

2.1 重视水污染的治理

河道施工用水产生的废水要经过有效的处理。可以将废水先排入专门的废水收集池,然后经过污水处理和水质检测再考虑是否回放。严禁工作人员随地丢弃废弃物,机械的清洗可以在施工区以外进行,经常清理施工区周围的卫生以避免影响周边卫生环境。并告知周围地区的人们慎用治理中的水资源。

2.2 有效防止和处理水土流失

严禁在河道两旁大量堆积施工所用石料、土料堆放的施工材料上要用塑料膜等物体进行覆盖,并在材料底部用编织袋等东西压盖,以免降雨时造成大量冲刷。

在废弃土区,要建有专门的防护基础设施,合理挑选弃土场,应该表面平整,周围要设有防护不易冲刷的防护植被。水土保持是河道治理工程建设中的重要组成部分之一,它能够保障河道治理工程作用的有效发挥,在每一次的河道整治工作中都要把水土保持的问题首先考虑在内,切实做好水土保持的设计工作,否则,一旦发生水土流失的现象,将会造成严重的破坏和影响,河道治理工作的进程也会受到阻碍。

2.3 有效处理噪声污染

噪声污染影响着人们正常的生产生活秩序,在施工时可以给机械作业人员配备防噪用具,尽量选用低能耗、低污染、排放少的机械进行施工作业,柴油等燃料方面也要慎重选择,避免因机械状况不佳而造成一定的噪声污染。在日常作业中要做好机械的维修和保养。在通过施工道路的时候,车辆应该减速行驶,不用喇叭以降低噪声,并尽量在晚上10 点以后作业。同时做好对施工人员的培训,在居民生活区周围尤其是晚上尽量不要大声喧哗人为地制造噪音。

2.4 有效处理所在河流生物的生存问题

先了解所在河流的生物种类及其生活习性,做好水生动物的安全保护工作,专门设置活动区域范围,创造出良好的生态环境,避免水生动物因水域环境的突然改变而大量迁徙。对于水生植物,在河道治理过程中对它们所造成的影响应该尽量进行补救,并合理配置植被。

2.5 对于河道周围居民的健康做好全面的保护措施

搞好施工区的卫生,在施工区经常进行现场消毒,妥善处理废水和生活垃圾;保障现场工作人员良好的生活条件,严格按照安全规定搭建施工人员暂住房屋,制定相关制度,安排专门的卫生工作人员,做好施工区的卫生防疫工作;时常对工作人员进行身体检查,关心他们的健康和安全,并监督他们严格执行操作章程,做好全面的应急措施;在工地食堂和操作区域配设专门的消毒器具,保证施工人员的清洁用水,饮用水具定期清洗。

2.6 加大宣传力度,提高全民参与度

积极宣传生态理念,让人们都参与到生态环境的保护中来,实现生态和社会的可持续发展,让居民们积极配合整治河道工作,减少河道治理所带来的破坏。

2.7 建立有效的监督管理机制,以保证生态治理工作带来的持续性效果

在河道整治的过程中,要协调统一各个方面,做到生态环境与经济环境和社会环境的有机融合与统一,将生态理念用于治理河道的工程建设中,这不仅可有效恢复河道本身的防洪排涝功能,同时对于改善河流所在地区的生态环境,人文生活环境也有较大的帮助。

3 河道生态治理工程的实施措施

河道生态治理是现代城市发展的一个必然走向,其不仅面向河道基本功能的实现,而且越来越突出人与自然、水与动植物、人与水之间的和谐关系营造,以求实现河道回归自然,河道文化以及生态河道的目标。

3.1 河道形态尊自然

传统的河道治理往往采用裁弯取直的方式,这不仅改变了河道的天然走向,而且严重破坏了动植物生存的空间,在现代河道治理中,要进行河道形态恢复,采取工程措施把曾经裁弯取直的河道进行适度修复,保留一定自然弯曲河道,恢复河流低水槽,以不同的弯曲度、滩岸深度以及流沙控制度,来实现对河水的速度控制,以更好地实现河道的流速自我调节功能,实现河水自我净化,进而实现河流生物多样性发展。

3.2 河道护坡生态化

河岸生态是河流生态的关键,传统的硬性材料建设虽然起到了加固堤坝的作用,但是影响了生物的生存,所以,在河道护坡建设中,要注重选材、护坡以及自然可用资源的合理化使用。

首先,在河道治理中,尽量减少混凝土、浆砌石块等硬质材料的使用,而采用一些新素材,如采用河底淤泥,在现场脱水、固化后将淤泥整袋用于填土或是护岸,同时,将袋口用植物封扎,这不仅减少了硬性物质对水源的污染,而且很大程度上促使植物再生。以卵石填充,充分利用现场产出的混凝土弃渣,这不仅有利于鱼类生存空间,而且变废为宝,实现了经济效益与生态效益的双统一。

其次,天然石铺坡,通过天然石砌垒,让石块达到口口吻合状态,这在急流处较为常见,在洪水时间较长的缓流处也可使用,其石块与石块之间讲究天然造成,即为通过水草、水中或是土地泥沙等物质自然填充,不必利用水泥等,这不仅减少了原材料的投入,而且很大程度上为水下生物提供了良好的生存空间。

天然抛石是最简单的一种河道生态治理方式,这不仅可以有效阻止洪水,而且抛石之间存在缝隙,可以为鱼类以及其他生物提供嬉戏场所,利于生物多样性繁殖。

最后,采用植被护坡。植被不仅具有防风固沙、涵养水源的作用,而且很大程度上实现了河道与周边环境的生态性过渡。在坡面分层处种植一些根系发达的植物,如柳树、槐树等,以其根系的含水与护土功能来保持河道岸坡的水土。在缓坡或是普通河段多用草坪和低矮植物进行护坡,尤其是对野生草种的使用,这不仅能够有效提升植被的成活率,而且能够很快实现生物环境的适应,这就起到了生物生存环境的保持与优化作用。

3.3 河道断面重实际

河道的断面设计,依据河道实际功能的实现,往往采用复式、矩形、双层以及梯形等形式,其选择必须根据河道的地理位置,以及与河道功能的适应性。

首先,复式断面的选择。复式断面的主要性能在于行洪、排涝,在一些山溪河流中,枯水期流量少,水流主要在主河道,而洪水期流量大,允许出现洪水漫滩,洪水位低,一般不用建设高达防洪堤,而在枯水期时,根据当地的地形特征进行河道功能开发,如在地势低而且地面宽阔的滩地,可以开发大型运动场,如足球场,而在相对较窄处,则可以修建一些辅道路,小型休憩场所等,这就使得河道空间利用率提升,不仅满足了河道基本功能的发挥,而且很大程度上促进了河道经济功能实现。

其次,矩形断面的选择,一般用于人口较为密集地区,其占地面积小,通常在原河道的基础上进行挖深,在城市河道中被广泛采用,这不仅有效的实现了其基本功能,而且起到了点缀城市环境的作用。

再者,双层河道的选择,一般来说,双层河道上层是明河,下层是暗河,这较长运用于城镇区域内河治理,这就使得河流呈现出暗河排涝、泄洪,明河休闲、娱乐的双层特征,有效实现了河道的实用性与经济型的统一,也在一定程度上拉近了人与水、人与自然的距离。

3.4 河道景观天然化

景观河道是河道生态治理工程的一个重要方面,其不仅在于在河道形态、护坡实现上关注河道的景观与自然相统一,而且在河道治理的周边环境景观以及人文景观的设计上也遵循人造天然的规律,这就要求在因地制宜,在城市河道条件具备处,设置景观水面,在河道内部进行水草种植,在河岸边缘,在不影响正常生态环境的情况下,适当采用灌乔木以及设置相应的人文性休闲娱乐场所等,以实现河道景观天然化。

4 结语

综上所述,河道生态治理是促进城市生态环境可持续发展的重要举措。因此,在河道生态治理过程中,设计人员应据各地河道的地理要素以及河道实际功能的发挥进行适量选择河道治理方案,把保护生态环境摆在治理过程中的首要位置,并注重河道生态功能、经济功能、环境功能的发挥,从而实现人与自然的和谐统一。

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【摘要】河道生态治理是城市河流规划管理工作的重要组成部分,对城市生态建设环境的可持续发展具有重大意义。本文结合笔者多年的实践经验,通过介绍城市河道的各种功能和河道治理生态理念,重点针对河道生态治理工程的实施措施进行探讨,并提出一些个人见解,以供实践参考。

关键词 河道;生态理念;生态治理;护坡;实施措施

随着我国社会经济建设的快速发展,人们物质生活水平得到不断的提高,他们对于城市生态环境越来越重视,建立一个生态型城市也成为了人们的共识。河道作为城市河流规划的重要内容,是城市常见的基础设施,在城市防洪、抗旱、灌溉和运航等方面发挥着不可替代的作用。目前,许多河道的功能局限在防汛上,忽略了河道的美观性以及与周边环境的生态统一性。若城市规划人员没有做好河道生态治理工作,不仅会影响到河道内外生物的多样性和河道系统的健康发展,而且也不利于城市生态环境的建设。因此,如何实现河道经济效益、环境效益、生态效益以及社会效益的有机统一,建设现代化的河道生态工程,就成为了城市规划人员面临的难题。

1.河道治理的传统模式?

传统和道德治理,往往基于河道基本功能的实现,如抗旱、排涝、防洪等,进行裁弯取直,清淤挖泥,河岸加高,采用硬性材料护坡等,而对于生态功能则考虑较少,其很大程度上以牺牲周边环境为代价,这就造成了生态环境的破坏,进而影响了河道内部以及周边动植物的生长与繁殖。同时,在河道建筑中,往往运用硬性材料,而材料中的有害物质进入河流,必然对河水质量产生影响,引发生活用水质量下降,严重影响着人们的身体健康。再者,河道的传统功能性,以实现实用性为主,在实际治理中往往以人为性变化为基本,而忽视了流势的自然性,出现一些河道被迫改道,浅滩深潭缺失,水流快慢得不到控制等问题,这不仅影响了基本性功能的发挥,而且很大程度上有失自然美观性。

2.河道治理生态理念?

秉持着生态理念来进行河道治理,会减轻河道治理工程对该地区各个方面的破坏和影响。坚持怎样的生态理念,把河道治理造成的危害和影响降到最低程度呢?这就需要政府相关部门做好统筹规划,科学合理地做好河道整治的具体统筹。尊重自然,确保生态环境的可持续发展。?

2.1重视水污染的治理。

河道施工用水产生的废水要经过有效的处理。可以将废水先排入专门的废水收集池,然后经过污水处理和水质检测再考虑是否回放。严禁工作人员随地丢弃废弃物,机械的清洗可以在施工区以外进行,经常清理施工区周围的卫生以避免影响周边卫生环境。并告知周围地区的人们慎用治理中的水资源。?

2.2有效防止和处理水土流失。?

(1)严禁在河道两旁大量堆积施工所用石料、土料堆放的施工材料上要用塑料膜等物体进行覆盖,并在材料底部用编织袋等东西压盖,以免降雨时造成大量冲刷。?

(2)在废弃土区,要建有专门的防护基础设施,合理挑选弃土场,应该表面平整,周围要设有防护不易冲刷的防护植被。水土保持是河道治理工程建设中的重要组成部分之一,它能够保障河道治理工程作用的有效发挥,在每一次的河道整治工作中都要把水土保持的问题首先考虑在内,切实做好水土保持的设计工作,否则,一旦发生水土流失的现象,将会造成严重的破坏和影响,河道治理工作的进程也会受到阻碍。?

2.3有效处理噪声污染。

噪声污染影响着人们正常的生产生活秩序,在施工时可以给机械作业人员配备防噪用具,尽量选用低能耗、低污染、排放少的机械进行施工作业,柴油等燃料方面也要慎重选择,避免因机械状况不佳而造成一定的噪声污染。在日常作业中要做好机械的维修和保养。在通过施工道路的时候,车辆应该减速行驶,不用喇叭以降低噪声,并尽量在晚上10点以后作业。同时做好对施工人员的培训,在居民生活区周围尤其是晚上尽量不要大声喧哗人为地制造噪音。?

2.4有效处理所在河流生物的生存问题。

先了解所在河流的生物种类及其生活习性,做好水生动物的安全保护工作,专门设置活动区域范围,创造出良好的生态环境,避免水生动物因水域环境的突然改变而大量迁徙。对于水生植物,在河道治理过程中对它们所造成的影响应该尽量进行补救,并合理配置植被。?

2.5对于河道周围居民的健康做好全面的保护措施。

搞好施工区的卫生,在施工区经常进行现场消毒,妥善处理废水和生活垃圾;保障现场工作人员良好的生活条件,严格按照安全规定搭建施工人员暂住房屋,制定相关制度,安排专门的卫生工作人员,做好施工区的卫生防疫工作;时常对工作人员进行身体检查,关心他们的健康和安全,并监督他们严格执行操作章程,做好全面的应急措施;在工地食堂和操作区域配设专门的消毒器具,保证施工人员的清洁用水,饮用水具定期清洗。?

2.6加大宣传力度,提高全民参与度。

积极宣传生态理念,让人们都参与到生态环境的保护中来,实现生态和社会的可持续发展,让居民们积极配合整治河道工作,减少河道治理所带来的破坏。?

2.7建立有效的监督管理机制,以保证生态治理工作带来的持续性效果。

在河道整治的过程中,要协调统一各个方面,做到生态环境与经济环境和社会环境的有机融合与统一,将生态理念用于治理河道的工程建设中,这不仅可有效恢复河道本身的防洪排涝功能,同时对于改善河流所在地区的生态环境,人文生活环境也有较大的帮助。

3.河道生态治理工程的实施措施?

河道生态治理是现代城市发展的一个必然走向,其不仅面向河道基本功能的实现,而且越来越突出人与自然、水与动植物、人与水之间的和谐关系营造,以求实现河道回归自然,河道文化以及生态河道的目标。?

3.1河道形态尊自然。

传统的河道治理往往采用裁弯取直的方式,这不仅改变了河道的天然走向,而且严重破坏了动植物生存的空间,在现代河道治理中,要进行河道形态恢复,采取工程措施把曾经裁弯取直的河道进行适度修复,保留一定自然弯曲河道,恢复河流低水槽,以不同的弯曲度、滩岸深度以及流沙控制度,来实现对河水的速度控制,以更好地实现河道的流速自我调节功能,实现河水自我净化,进而实现河流生物多样性发展。?

3.2河道护坡生态化。

河岸生态是河流生态的关键,传统的硬性材料建设虽然起到了加固堤坝的作用,但是影响了生物的生存,所以,在河道护坡建设中,要注重选材、护坡以及自然可用资源的合理化使用。?

(1)首先,在河道治理中,尽量减少混凝土、浆砌石块等硬质材料的使用,而采用一些新素材,如采用河底淤泥,在现场脱水、固化后将淤泥整袋用于填土或是护岸,同时,将袋口用植物封扎,这不仅减少了硬性物质对水源的污染,而且很大程度上促使植物再生。以卵石填充,充分利用现场产出的混凝土弃渣,这不仅有利于鱼类生存空间,而且变废为宝,实现了经济效益与生态效益的双统一。?

(2)其次,天然石铺坡,通过天然石砌垒,让石块达到口口吻合状态,这在急流处较为常见,在洪水时间较长的缓流处也可使用,其石块与石块之间讲究天然造成,即为通过水草、水中或是土地泥沙等物质自然填充,不必利用水泥等,这不仅减少了原材料的投入,而且很大程度上为水下生物提供了良好的生存空间。?

(3)天然抛石是最简单的一种河道生态治理方式,这不仅可以有效阻止洪水,而且抛石之间存在缝隙,可以为鱼类以及其他生物提供嬉戏场所,利于生物多样性繁殖。?

(4)最后,采用植被护坡。植被不仅具有防风固沙、涵养水源的作用,而且很大程度上实现了河道与周边环境的生态性过渡。在坡面分层处种植一些根系发达的植物,如柳树、槐树等,以其根系的含水与护土功能来保持河道岸坡的水土。在缓坡或是普通河段多用草坪和低矮植物进行护坡,尤其是对野生草种的使用,这不仅能够有效提升植被的成活率,而且能够很快实现生物环境的适应,这就起到了生物生存环境的保持与优化作用。?

3.3河道断面重实际。

河道的断面设计,依据河道实际功能的实现,往往采用复式、矩形、双层以及梯形等形式,其选择必须根据河道的地理位置,以及与河道功能的适应性。?

(1)首先,复式断面的选择。复式断面的主要性能在于行洪、排涝,在一些山溪河流中,枯水期流量少,水流主要在主河道,而洪水期流量大,允许出现洪水漫滩,洪水位低,一般不用建设高达防洪堤,而在枯水期时,根据当地的地形特征进行河道功能开发,如在地势低而且地面宽阔的滩地,可以开发大型运动场,如足球场,而在相对较窄处,则可以修建一些辅道路,小型休憩场所等,这就使得河道空间利用率提升,不仅满足了河道基本功能的发挥,而且很大程度上促进了河道经济功能实现。?

(2)其次,矩形断面的选择,一般用于人口较为密集地区,其占地面积小,通常在原河道的基础上进行挖深,在城市河道中被广泛采用,这不仅有效的实现了其基本功能,而且起到了点缀城市环境的作用。?

(3)再者,双层河道的选择,一般来说,双层河道上层是明河,下层是暗河,这较长运用于城镇区域内河治理,这就使得河流呈现出暗河排涝、泄洪,明河休闲、娱乐的双层特征,有效实现了河道的实用性与经济型的统一,也在一定程度上拉近了人与水、人与自然的距离。?

3.4河道景观天然化。

景观河道是河道生态治理工程的一个重要方面,其不仅在于在河道形态、护坡实现上关注河道的景观与自然相统一,而且在河道治理的周边环境景观以及人文景观的设计上也遵循人造天然的规律,这就要求在因地制宜,在城市河道条件具备处,设置景观水面,在河道内部进行水草种植,在河岸边缘,在不影响正常生态环境的情况下,适当采用灌乔木以及设置相应的人文性休闲娱乐场所等,以实现河道景观天然化。

4.结语?

综上所述,河道生态治理是促进城市生态环境可持续发展的重要举措。因此,在河道生态治理过程中,设计人员应据各地河道的地理要素以及河道实际功能的发挥进行适量选择河道治理方案,把保护生态环境摆在治理过程中的首要位置,并注重河道生态功能、经济功能、环境功能的发挥,从而实现人与自然的和谐统一。

参考文献

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中图分类号:TV85文献标识码: A 文章编号:

一.前言

近年来,我国洪涝、干旱的情况经常出现,并且越来越严重,究其原因与我国的蓄水设施遭到破坏有着密切关系。河道作为我国的重要的水利工程,一方面与我国的经济建设有着密切的关系,另一方面与人民的生活息息相关。因此,加强河道工程治理建设工作的意义十分重大。

二.水文系列及计算方法问题

目前河道治理工程水文计算所采用的水文系列成果一般是到20世纪80年代为止,近20多年的系列成果没有计算进去;而近20多年的水文气象不太稳定,虽较整个水文系列来时段短,但对整个水文系列成果是否会产生一定影响,仍需通过多种方法验算来回答。浙江宁波地区出现多条河流整治二三十年,甚至长达40年,而目前防洪标准仍不达标,人们不禁对洪水的理论计算值产生怀疑。在笔者看来,洪水流量值的大小不仅与当地降雨强度有关,还与流域内地下水的饱和程度及当地对水资源开发利用程度密切相关,而后两项因素对洪水流量的影响在水文计算中并没有反映进去。

综合考虑以上因素,洪水流量有可能减小,对河道断面、糙率的要求有可能降低,治河措施施展的余地可能会更大。

三.关于河道治理的设计思路

适当开发利用“植物生长砌块”、“火山岩植生材料”、“土工笼”等近年来逐渐兴起的新型材料,建设蜿蜒曲折的水流形态。改变几十年来惯用的治河几条大直线的做法,根据河势,制造丰富多变的河底线、河坡线,在有可能与河边绿地相结合的地方,可修建蜿蜒曲折的水路、水塘,创造较为丰富的水环境,改变原来呆板、单调的河道模式。

修建主槽与滩地相结合的断面形式。实践证明,由于水量不足,水质并没有彻底改善,往往达不到设计的水位,即使水位达到了,由于水体不流动,很快造成水质恶化,不能达到预想的效果,且增加了很多管理人员,增加防洪调度的难度。因此,在河道治理中建议放弃建节制闸,改为修建多处小型石材跌水的做法,这样,既能在河道中形成深潭、浅滩等不同形态的变化,利于水生动植物的生长,也能利用跌水形成多级曝气,对净化水体大有好处。

开发采用植物护坡,可采用木桩与植物梢、棍相结合的护岸形式,或在坡面分层栽种柳条等当地土生植物,形成植物为主的护坡工法。采用草坪草和野生草种相结合的做法,草坪草对管理要求高,需水量大,适宜在人群比较集中的场所栽种,野生草种生命力强,适宜各种不同的河边环境,可在普通河段采用。

四.有关河道整治工程的问题和所需要采取的具体实施

1.本地区河道整治工程中所面临的问题主要表现如下。

(一)河道护岸硬质化,河流污染严重,河流生态遭到破坏:河道护岸硬质化现象突出,造成径流减少。河流沿线工业区和商业区排污均为雨污合流管道,集雨面积内的雨水和服务片区内未被截排的污水均由管网排入河道,河流污染严重,水生动植物无法生存,致使河道流域自净能力丧失。

(二)河流走向基本呈直线,形态单一:河道裁弯取直,使天然河流主流、浅滩和急流相间的格局被改变。在横断面上,河床断面为矩形断面,在某种程度上往往会对生物的多样性造成影响,而且造成现状河道滨水景观缺乏。

(三)河道亲和力差:现状河道基本上为砼或浆砌块石矩形明渠或暗涵的形式,缺乏适用性;河面与河边道路有一定高度差,可亲水性较弱。河边缺乏活动场所和活动平台,人的参与性很弱。两侧绿地被占用现象严重,水源涵养林林相单一,部分河段植被虽丰富但种类单一,河岸植被群落缺乏。

2.针对本地区河道整治工程中所面临的问题所需要采取的措施如下:

(一)防洪排涝:有关本地区的应用水利工程手段,对河道进行清淤疏浚、岸坡达标加固、阻水建筑物改造;截污治污,漏排口点式截污、上游总口截污、沿河线式截污。

(二)生态修复:对河道内河上游建水库自流、外江上游河口建泵站倒灌,改善水循环,加快水体置换;通过分析河道生境,完善绿地系统,建立特色、安全、稳定的水环境,强化“山与水”、“城与湖”、“景与人”的生态文化意境,结合河道流经路径,合理布局种植设计,营造生境斑块,完善物种多样,使之成为自然之河、生态之河。

(三)景观美化:河道的两岸必须有绿色植物,并且搭配合理。两岸有适合不同水情的多种类共存的自然植物群落,注重保留原有野生植物,保持环境自然气息。同时,河道横向要有保持空气和水分流通、交换有利于动植物生长的环境,尽量避免破坏水与土壤之间物质能量交换的条件,保留和创造人、水关系协调的亲水河岸,避免“三面光”河道。其目的是加强河道治理的环境美化效果。

五.设计对策

针对本地区河道的问题,有目的性和针对性的采取措施,逐步恢复河流生态系统:

1.满足生态需水量,兼具防洪排涝功能:通过截排初雨治理面源污染以提高水质保证率,为流域生态环境的改善和生态安全基础;远期在流域周边实现雨污分流后作为初雨截流系统治理面源污染。

2.河道疏浚及底泥置换:鉴于原有河道底质已遭受严重污染,除清淤外,应对部分河道底质进行无污染置换。底泥置换时应用生态混凝土,其缝隙还能为水中动物提供营造洞穴的条件,改善水中动物的生存环境,净化水质,同时避免河道硬底化。

3.生态河岸:在护岸设计时,设计形式多样,高低错落的亲水平台,建立配套设施,为人们提供休憩空间。

4.滨水植物带建设与恢复:选用植物使遵循生态多样性原则,选用适合本地生长环境树种形成复层的生态绿廊,注重植物季相变化。并对河岸栏杆进行设计改造,护坡增加生态石笼垂直绿化。可以增加河道旁的植被覆盖率,减少面,同时乔灌草的结合,可以多层次的拦截降雨、降低雨水的击溅侵蚀、分散水流的冲刷力,从而减少水土流失。

5.以本地区某河道整治工程进行举例说明:

(一)人工自然型河岸:鉴于河上游段已有居民区,左岸保留现状,挡墙立面做景观化处理。右岸在常水位高程处布置宽约2.8m的人行步道,人行步道以下分别为生态混凝土挡墙和素混凝土挡墙,再向右作1:2放坡后采取草皮护坡,并对布置景观节点。

(二)自然型河岸:种植植被,左岸现状挡墙仅作景观化处理,左、右岸在常水位以上1米高程处布置宽约2.4m的人行步道,人行步道以下分别为生态混凝土挡墙,生态混凝土砌块箱体内在填充碎石,常水位以下种植芦苇、菖蒲等水生植物,常水位以上种植湿生植物;人行道以上再向右侧做1:2放坡后采取草皮护坡和小灌木,恢复河流缓冲带。

六.利用复合式河堤在治河工程中的应用的意义

目前,在浙江宁波地区的城市复合式河堤断面越来越得到广泛的运用,即在常年水位以下用现代材料砌筑直立式河堤,以节约用地并保证堤防强度,而在常年水位之上则保留斜坡式土堤并进行绿化,保持河堤及城市的生态性。如,传统上将洪水尽快排出市区的观念也在受到冲击。瑞士提出了“只要有可能,就要把水留住;除非有必要,绝不让水跑掉”的观念。我国一些专家最近还提出了“利好洪水效益”的全新观点,建议利用好洪水可有效补充地下水,冲刷河槽。积极绿化河堤及其保护区,努力改善城市河道的水质等也是促进城市河道生态发展的有效途径。在城市河道综合治理中,河道景观设计是一个重要方面。经过精心设计的河道景观,不仅大大改善了城市面貌,而且可以带来良好的社会、环境、经济效益。许多城市的实践都证明了这一点。但是,也有一些设计没有能够达到预期目的,或者没有更好地发挥作用。究其原因,设计水平不高,或者设计观念错误,是不能忽视的重要因素。因此,利用复合式河堤在治河工程中的应用是有着十分重要的意义。

七.结束语

河道的治理关系到我国的经济建设的发展,关系到和谐社会的建立,关系到广大人民群众生命财产安全;加强河道治理工作的意义重大。复合式河堤经过实践证明是科学可行的,因此在当前我国的河道治理工程中,可以大力推广应用复合式河堤。

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[3]马艳梅.生态治河初探[J].东北水利水电,2009,27(7):62-63.

篇13

一、中小河流治理中存在的问题

当前,因为地区采用群众集资和地方财政的方法途径,对一些中小型的河流进行了治理。但因为在整治过程中缺乏良好的的治理理念和专业的设计规划,造成了投资浪费、效果不佳、措施不当,影响河道的防洪和破坏生态环境。主要体现在:(1)缺乏一定的流域概念,只是针对一些重要的河段采取决堤、护岸等简单的方法,而没有协调好小河流、左右岸和上下游的建设,更没有对整个流域进行统一规划和综合整治。(2)缺乏专业的设计规划,对天然径流和河流洪水缺乏理论性,对提防、建筑物的等级性质和防洪的标准缺乏确定性,对工程和技术缺乏专业性,造成工程的质量差、标准低、效益低、毁坏新建的水利工程。(3)管理不当,由于不合理采砂、毁坏河道、侵占河道等不良现象很多。造成工程险工险段,影响河道防洪和工程设施的安全。(4)工程实施措施不合理,对天然河道进行裁弯取直和护砌,造成河道的渠道化、人工化,功能单一化,造成了湿地不断减少和消失,水陆之间损坏和各种水生物生长栖息的空间减少,生态环境不断恶化,不能够到达与自然的和谐发展。(5)防洪与兴利的结合不合理,在—些中小型河道治理过程中,要对对兴修水利或景观效益进行连续拦蓄,梯级建设浆砌石低坝。因为中小型河道水源短且流速急,造成河床残留质较多,河床堆积,阻水严重,坝前库容迅速减弱,严重影响河道行洪。

二、加强中小河流治理的必要性

在我国600多个城市中就有100多个城市依傍着七大江河的干流,因为在大堤的防护下,大部分都处于大江大河或中小河流的上游山丘地带,所以会遭受河流洪水的侵袭。即使这100多个城市都受到大江大河的提防保护,但在内部仍然会受到中小河流洪水的威胁。例如,在1998年6月24日桂林地区的一次大洪灾害中,南京市虽受到长江大堤的保护,仍旧受到秦淮河的洪水威胁,外部受到漓江、内部受到桃花江等大江和中小河流的袭击。在2004年九月初,川东重镇达州市市区水深较高,洪水淹没严重,同样也是受到嘉陵江二级支流州河洪水侵害的后果。在我国,除大江大河之外,还有在一些地广人稀的、降水较少地区的内陆河水系,因为洪水及涨猛落,会造成电讯电力线路和公路的毁坏,还有很多支流流入大海的中小河流,洪水严重,使很多城市和村庄都受到威胁等等。所以采取合理的治理抗洪防灾措施是必要的

三、对中小河流的治理建设措施

首先要制定出一项合理的措施,进行统一规划和综合治理。根据点面结合、分期实施、突出重点的治理方案,设计出各河流和流域的综合规划。以实现中小型河流综合治理为目标,生态治理为中心,科学地进行综合治理。注重生态,改善环境。其次要体现堤防建设生态性。堤防建设是河道工程治理的中心。水路的不连续性是堤防建设的主要问题,造成沿河湿地不断减少。应不断对沿河湿地进行水源补给,并确保水陆连续通道的有序性,使工程措施与当地自然环境相结合。既可起到河道防洪作用,又不影响“堤身”植物种植和利用,节约投资,实现持续健康发展。合理选取蓄水建筑物类型,因为中小型河流的洪水来势迅猛,所以应该合理选择蓄水建筑物类型。当前,适合中小河流的蓄水建筑物类型主要有砌石坝、提升闸、翻板闸和橡胶坝。运用多种生态护岸,按照轻重缓急分期实施对中小型河流的治理。各地要根据实际情况实施:首先进行污染改善、绿地和景观建设,营造市民亲水环境。体现河流人文环境,加强城市特色构建,把城区的中小河流作为治理的中心;随后在加强小河流的防洪安全和资源功能下,注重河流水生物、自然和生态的和谐,以农村河流为治理中心。与上游小流域综合治理相结合,治理水资源的污染。中小型河流基本都发源于山丘地带,河道较陡、切割较深,洪水来势较迅猛,且泥沙含量大,造成下游的工程治理的淤积和水毁。要对上游山丘区采取封沙植草、退耕还林等各种水土保养方法,修建谷坊、坝堤等来减少河流泥沙流失,调整河道径流。最后要加强河道管理。严禁违规采砂、侵占河道、和乱掘滥挖,加强河道管理。保证河道防洪和涉河工程安全、加强河道综合性治理。积极拓宽投资渠道,多方筹集建设资金。中小型河流综合治理面积大范围广,如果只靠国家投资的单一渠道,难于实现全面的治理。为了推进中小型河流全面综合治理,应发掘出更多的投资渠道,利用多方渠道筹集建设资金:可以采用政府扶持、省市县地方财政补贴、群众集资和投工投劳相结合的融资方式;成立各级中小型河流治理建设基金,由各级财政启动投资资金;结合平原洼地治涝,利用世行贷款等等。

结 语

在推进中小河流治理建设中,要全面处理好左右岸、上下游之间的关系,一条河流的左右岸和上下游流向不同的城市地区,处理不当就有可能造成新的水事问题,为今后的管理工作带来威胁。兼顾好防洪工程与水生态环境保护的关系,河道堤防的建设一定要以“坚持生态治理为主,全面保护生态环境为建设方针。处理好截弯取直和顺应河势的关系。当前,一些地区只是为了追求美观,截弯取直后河滩空出,把河道治理当做建设两岸的主要措施,改变原有河势,形成新的防洪防建。要坚持因地制宜,根据当地的实际的社会经济发展情况,合理科学地确定近远期治理的工程计划、责任和目标。并有步骤、有原则地推进城镇地区中小河流治理。注意支流与干流之间的防洪治理协调标准,合理规定出治理河流防洪的标准,不可以盲目随意地提高或降低防洪的标准。

参考文献

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