陳興茹
(中國(guó)水利水電科學(xué)研究院水力學(xué)研究所,北京 100038)
河流關(guān)乎人類生活的方方面面,它是動(dòng)態(tài)、復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),具有為人類的生產(chǎn)、生活提供諸多生態(tài)服務(wù)和經(jīng)濟(jì)服務(wù)的功能。城市化進(jìn)程加劇是特定社會(huì)發(fā)展時(shí)期的產(chǎn)物,在這個(gè)階段,人類對(duì)自然的開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度增加與自然環(huán)境的破壞并存,成為困擾人類發(fā)展的一對(duì)矛盾。人口快速增長(zhǎng)導(dǎo)致水資源、土地資源日趨緊張,河流生態(tài)系統(tǒng)日漸退化[1],河流和濕地是世界范圍內(nèi)受威脅最大的生態(tài)系統(tǒng)[2-4]。因此,河流和濕地的生態(tài)修復(fù)作為世界范圍內(nèi)的現(xiàn)象,自20世紀(jì)90年代以來(lái)逐漸成為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)[5-10]。城市河流通常指流經(jīng)城市的河段,這部分河段由于受城市化和人類活動(dòng)干擾強(qiáng)烈,因此,相對(duì)郊區(qū)河流,河貌和功能變化較大。
隨著人們對(duì)城市河流功能認(rèn)知的日益深入,以及城市河流對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活的重要性,近年來(lái)城市河流研究工作在國(guó)內(nèi)外得到廣泛開(kāi)展,相關(guān)學(xué)者發(fā)表了很多的文章,研究?jī)?nèi)容涉及大江大河的生態(tài)調(diào)查評(píng)價(jià)[11-14]、近自然治理措施[15-17]、各生態(tài)因子間相關(guān)性分析[18]、流域尺度生態(tài)修復(fù)[19-21]、河岸帶修復(fù)與管理[22-23]、生態(tài)完整性的恢復(fù)和重建[24]、城市河流生態(tài)修復(fù)[25-33]等。
當(dāng)前,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)城市河流的功能需求已由單純注重防洪排澇安全、供水向防洪、排澇、供水、生態(tài)、環(huán)境、景觀、文化等多功能并重轉(zhuǎn)變,由此,國(guó)內(nèi)外城市河流治理的思路正逐漸向在保證防洪、供水安全的前提下,重視河流生態(tài)修復(fù)和濱水景觀建設(shè)方向發(fā)展。
a.生態(tài)修復(fù)成為治河的重要內(nèi)容。河流生態(tài)修復(fù)始于20世紀(jì)40年代的歐美,20世紀(jì)90年代以來(lái)得到廣泛地開(kāi)展,成為當(dāng)前國(guó)際研究的熱點(diǎn)。河流生態(tài)修復(fù)是融水利工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物科學(xué)、生態(tài)學(xué)、美學(xué)等學(xué)科為一體的治河方法,它以“保護(hù)、恢復(fù)、重建”生物生存所必需的生境為前提,在不違背河道行洪安全的前提下,控制污水的入河量,修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng),主要是建立緩沖帶(綠化帶)、拆除硬質(zhì)護(hù)坡、種植水生植物、保護(hù)水生動(dòng)物(包括底棲動(dòng)物),從而提高河岸的過(guò)濾能力和河流的自凈能力,并充分利用生態(tài)系統(tǒng)原理,溝通陸域、水陸過(guò)渡域、水體,修復(fù)和建立生物生存通道。
b.濱河景觀環(huán)境建設(shè)成為熱點(diǎn)。城市濱河空間往往是城市市民親水的空間環(huán)境和場(chǎng)所,也是城市建設(shè)和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。濱河景觀建設(shè)需對(duì)水體及其周圍陸域功能、景觀、環(huán)境、文化等方面所進(jìn)行綜合考慮,其目的在于創(chuàng)造生動(dòng)、優(yōu)美、富于特色的城市濱河空間。自20世紀(jì)60年代以來(lái),世界許多國(guó)家特別注重對(duì)城市濱河空間的綜合開(kāi)發(fā)和利用,使其能夠帶動(dòng)特色旅游,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提升城市形象,供居民休閑娛樂(lè)。
c.水文化建設(shè)成為趨勢(shì)。當(dāng)今社會(huì),河流景觀建設(shè)更加注重其內(nèi)涵以及個(gè)性化特征。世界上許多城市,從其建立到發(fā)展都與水有著密切的聯(lián)系,且受地理和地域文化的影響,各自形成了獨(dú)具特色的水文化。在對(duì)城市河流進(jìn)行生態(tài)修復(fù)和景觀建設(shè)時(shí),將水文化建設(shè)有機(jī)地融入其中,既可展現(xiàn)河流的個(gè)性化特征,增加河流景觀的持久性和生命力,又可滿足現(xiàn)代人對(duì)城市河流舒適性的需求。
20世紀(jì)60年代歐美廣泛開(kāi)展了以改善濱水空間功能為目的的濱水區(qū)建設(shè)活動(dòng),之后大規(guī)模的城市濱水空間規(guī)劃也廣泛開(kāi)展起來(lái)。以日本東京、橫濱濱水區(qū)建設(shè)和美國(guó)巴爾的摩內(nèi)港建設(shè)為代表的濱水區(qū)開(kāi)發(fā),從根本上改變了濱水空間的形象,重新恢復(fù)了它的活力。華盛頓波多馬克河綠帶規(guī)劃及日本各地的親水公園建設(shè),使城市河流重現(xiàn)河水清澈、綠樹(shù)成蔭的良好自然風(fēng)貌??傮w上講,國(guó)際上河流治理及修復(fù)比較成功的國(guó)家以日本、美國(guó)和歐洲國(guó)家為代表,他們對(duì)河流生態(tài)修復(fù)治理研究較早,修復(fù)技術(shù)相對(duì)成熟[15-16],較大河流的生態(tài)修復(fù)已有不少實(shí)例,如密西西比河、萊茵河、科羅拉多河等[11,17-18]。這些國(guó)家工作細(xì)致深入,在世界范圍內(nèi)屬于領(lǐng)先水平,很多城市河流治理的思路和方法能夠?yàn)槠渌哂邢嗨茪夂颉⒌匦螚l件的國(guó)家提供借鑒。韓國(guó)的河流整治工作雖起步相對(duì)較晚,但在積極學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外先進(jìn)理念和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)展較快。
日本的民意調(diào)查顯示:在被調(diào)查人群中,希望有舒適水域空間的占32.5%,要求有娛樂(lè)空間的占24.8%,要求有親水功能的占23.4%,希望景觀有文化氛圍的占19.3%。針對(duì)人們對(duì)河流功能需求的變化,日本逐漸認(rèn)識(shí)到改造城市河流,不僅要還河流以自然空間,還要滿足人類對(duì)其功能的需求。于是,日本各地都提出了本地區(qū)的城市河流建設(shè)口號(hào),如:“建設(shè)水和綠色的長(zhǎng)廊”、“充滿活力和文化的河流”、“多姿多彩公園化的河流”、“市民向往的家鄉(xiāng)河”、“美麗的多自然河流”、“夜間被螢火蟲(chóng)照亮的河流”、“清澈而舒適的河流”、“體現(xiàn)雪國(guó)歷史的河流”、“遍地黃花的河流”、“面對(duì)大海和傳統(tǒng)文化的河流”、“野鳥(niǎo)和鮮花的河流”、“充滿文化氣氛和新風(fēng)俗的河流”、“綠色、水、文化協(xié)調(diào)的河流”等。20世紀(jì)90年代日本相繼提出了面向21世紀(jì)的河流治理方略和多自然工法,前者的目標(biāo)是把日本建成具有健康富裕的生活條件與美麗自然環(huán)境相協(xié)調(diào)的富有活力的社會(huì),提出要改進(jìn)和建立有關(guān)管理體制,確保河流的生態(tài)環(huán)境用水量,恢復(fù)潔凈水體,保護(hù)水環(huán)境,形成良好的河流景觀與濱水環(huán)境,建設(shè)城市水網(wǎng)并加強(qiáng)綠化,要求水邊具有舒適開(kāi)闊的空間,可為某些娛樂(lè)活動(dòng)提供適宜的場(chǎng)所,并重視保護(hù)其生物多樣性;后者指導(dǎo)治河工程如何保護(hù)河流周邊環(huán)境,恢復(fù)自然生境,改進(jìn)工程措施和應(yīng)用非工程措施等。此后,原建設(shè)省又提出了建設(shè)多自然河流的方針,要求治河工程尊重自然多樣性、流域水循環(huán)和生態(tài)系統(tǒng)的整體性,改變了傳統(tǒng)的治河思路,開(kāi)始由單一目標(biāo)的河流整治向流域全面治理并兼顧生態(tài)環(huán)境建設(shè)方向發(fā)展[26]。1991年,日本開(kāi)始推行重視創(chuàng)造多樣化河流形態(tài)的施工方法,即“多自然型河流建設(shè)”,僅該年全日本就有600多處試驗(yàn)工程。近20年來(lái),日本治河工程得到廣泛開(kāi)展,截至2001年,已經(jīng)開(kāi)展的近自然修復(fù)項(xiàng)目約24000項(xiàng)[30],在這些工程中,推廣應(yīng)用生態(tài)工程措施,建設(shè)富有魅力的水邊空間,恢復(fù)和創(chuàng)造有生命的河流,使河流的生態(tài)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)得到了極大的改善。
總體上講,日本的城市河流治理更多地注重生態(tài)的恢復(fù),包括水質(zhì)的潔凈、生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)等,主要通過(guò)試驗(yàn)、生態(tài)調(diào)查、生物調(diào)查等手段,對(duì)城市河流開(kāi)展較為詳細(xì)的調(diào)查,并注重資料的收集,生態(tài)理念涵蓋較多,比較符合其近自然河流生態(tài)修復(fù)的思路。
韓國(guó)的河流河床非常陡,徑流季節(jié)性變化明顯,65%的降雨受季風(fēng)和臺(tái)風(fēng)的影響,主要集中在6—9月。近幾十年來(lái),受城市化和工業(yè)化進(jìn)程加速的影響,韓國(guó)的河流形態(tài)、水質(zhì)、生態(tài)形態(tài)等方面均變化較大。20世紀(jì)60年代以前,大多數(shù)河流幾乎均呈自然狀態(tài),自20世紀(jì)60年代以來(lái),韓國(guó)的河流受城市化和工業(yè)化進(jìn)程的影響可分為5個(gè)階段,即自然河流、防災(zāi)河流、侵占的河流、河流公園、近自然河流。進(jìn)入20世紀(jì)70年代,河流管理主要集中在防洪方面,為此對(duì)河流進(jìn)行渠道化治理,河流也因此而失去了環(huán)境功能,生物棲息地、自凈和岸邊景觀等日漸消失(防災(zāi)的河流);在20世紀(jì)70年代晚期,開(kāi)始建設(shè)城市河流公園,大多數(shù)公園建筑在灘地上(侵占的河流);進(jìn)入20世紀(jì)80年代,河流灘地成為停車場(chǎng)、休閑娛樂(lè)場(chǎng)所、道路和農(nóng)田等(河流公園);自20世紀(jì)90年代早期,自然生態(tài)系統(tǒng)的退化成為最重要的社會(huì)現(xiàn)象之一,開(kāi)始引進(jìn)和適應(yīng)日本和德國(guó)等的城市河流改善措施;20世紀(jì)90年代中期,開(kāi)始河流生態(tài)修復(fù)研究;20世紀(jì)90年代末,河流生態(tài)修復(fù)的示范項(xiàng)目,如Osan-cheon,Gyeongan-cheon,Anyang-cheon等開(kāi)始執(zhí)行;21世紀(jì)早期,著名的清溪川(Chenggyecheon)綜合整治開(kāi)始,并取得了良好的效果。
位于韓國(guó)首都首爾的清溪川河道景觀及文化建設(shè)一度成為各大媒體談?wù)摰臒狳c(diǎn),清溪川的整治實(shí)踐是韓國(guó)河流生態(tài)修復(fù)的典型代表,它也成為其他城市競(jìng)相效仿的成功模式之一。清溪川因城市發(fā)展被填埋,改成高架公路。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,韓國(guó)認(rèn)識(shí)到修復(fù)河流的重要性,因此,于2004年開(kāi)始修復(fù)清溪川的工作,2005年工程結(jié)束。工程開(kāi)工前,通過(guò)廣泛的宣傳,使市民了解工程概況、諒解工程施工對(duì)其生活造成的不便,從而使工程施工獲得廣泛的群眾參與和支持。該工程通過(guò)水域景觀和水文化建設(shè),提升了首爾的國(guó)際形象,獲得良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。
總體上,韓國(guó)的河流生態(tài)修復(fù)也處于起步階段,基本理論和經(jīng)驗(yàn)大多從歐美和日本引入,但研究發(fā)展速度很快,很多理論已經(jīng)被應(yīng)用于河流生態(tài)修復(fù),大規(guī)模的研究和示范項(xiàng)目已經(jīng)在中央和地方政府開(kāi)展。目前,生態(tài)河流工程師應(yīng)更多地關(guān)注由人類活動(dòng)包括大壩、礫石開(kāi)采、渠道化等因素引起的河道內(nèi)流量變化、河流生態(tài)修復(fù)與水和地貌的相互作用。理解不同尺度(微觀、中觀和宏觀)的水流、泥沙、地貌、結(jié)構(gòu)和植被之間的相互作用對(duì)于更好地開(kāi)展河流生態(tài)修復(fù)與保護(hù)工作是必要的[28]。
美國(guó)的城市河流整治工作開(kāi)展較早,早在1962年,美國(guó)生態(tài)學(xué)家Todum將生態(tài)學(xué)的概念應(yīng)用于工程建設(shè)中,進(jìn)一步推動(dòng)了人們對(duì)生態(tài)治河工程措施的認(rèn)識(shí),其根本任務(wù)是根據(jù)河流的自然狀況和生態(tài)特點(diǎn),采用近自然的工程措施治理河流,以滿足人類對(duì)河流功能的需求,并同時(shí)保護(hù)河流的生物多樣性。美國(guó)的南佛羅里達(dá)州在20世紀(jì)70年代修建了很多人工河道,但逐漸發(fā)現(xiàn)周圍濕地越來(lái)越干,生物多樣性也急劇減少,進(jìn)入90年代開(kāi)始對(duì)河流進(jìn)行有效的改造和修復(fù),目前已恢復(fù)河道的蜿蜒狀態(tài)。著名的洛杉磯河也正在拆除襯砌。另外,科羅拉多河的生態(tài)修復(fù)也受到人們的關(guān)注,美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)對(duì)該河開(kāi)展了大量工作,包括電站運(yùn)行對(duì)該河下游泥沙的影響,魚(yú)類等水生生物資源調(diào)查,濱水植物和相關(guān)野生動(dòng)物、鳥(niǎo)類的調(diào)查,娛樂(lè)價(jià)值及其他非使用價(jià)值計(jì)算,文化資源調(diào)查等[11]。美國(guó)另一條生態(tài)修復(fù)比較成功的河流是基西米河。歷史上的基西米河自然蜿蜒,包括很多濕地,生物多樣性豐富;1962—1971年,河道被渠道化改造,生物多樣性大幅度下降,生態(tài)功能喪失?;髅缀由鷳B(tài)修復(fù)的目標(biāo)是恢復(fù)其原有的自然水文情勢(shì),重建原有河流、灘地的連續(xù)性,恢復(fù)原有濕地植物群落的多樣性,恢復(fù)原有生物多樣性和功能。
以美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和陸軍工程兵團(tuán)(USACE)為代表,開(kāi)展了大量的河流整治與生態(tài)修復(fù)工作,積累了大量的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),研究也相對(duì)深入,不僅對(duì)河流生態(tài)現(xiàn)狀進(jìn)行了充分的原野調(diào)查,還探討了河流生態(tài)修復(fù)工程實(shí)施后的監(jiān)測(cè)評(píng)估工作,如提出了河流生態(tài)修復(fù)成功的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[9],這一思路的提出為評(píng)價(jià)項(xiàng)目實(shí)施效果,不斷改進(jìn)修復(fù)手段,完善該領(lǐng)域的工作提供了有力的參考。為了推動(dòng)河流生態(tài)修復(fù)工作的深入開(kāi)展,于1996年成立了河流生態(tài)修復(fù)委員
會(huì)[29]。
總體上,美國(guó)在河道整治領(lǐng)域的研究進(jìn)行得較多,涉及生態(tài)、景觀、文化等諸多方面,主要目的表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境改善、休閑娛樂(lè)空間的美化、文化的復(fù)原保護(hù)及土地升值等對(duì)經(jīng)濟(jì)的連帶作用等方面。
歐洲自20世紀(jì)中葉就已認(rèn)識(shí)到河流和灘地生態(tài)修復(fù)的必要性,從20世紀(jì)60年代起,隨著實(shí)施有效的污染控制措施,歐洲河流的水質(zhì)明顯改善,但河流的棲息地質(zhì)量、生物多樣性的狀況依然不容樂(lè)觀,人們重新審視傳統(tǒng)的河流治理技術(shù)和管理措施。20世紀(jì)80年代,德國(guó)、瑞士等國(guó)家提出了“重新自然化”概念,將河流修復(fù)到接近自然的程度;英國(guó)采用了近自然河道治理技術(shù),它強(qiáng)調(diào)在修復(fù)和維護(hù)河流時(shí),必須優(yōu)先考慮河流的生態(tài)功能;荷蘭強(qiáng)調(diào)河流生態(tài)修復(fù)與防洪的結(jié)合,提出了“給河流以空間”的理念,水循環(huán)對(duì)修復(fù)和維護(hù)河流的生態(tài)完整性非常重要。在歐洲水資源管理中非常重視河流的“環(huán)境需水量”,例如,英國(guó)使用“最小可接受流量”強(qiáng)調(diào)對(duì)河流生態(tài)的重視。
目前,歐洲已經(jīng)資助了很多河流生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目,為便于這些經(jīng)驗(yàn)?zāi)茏尭嗟慕M織受益,又在1995年成立了歐洲河流生態(tài)修復(fù)中心(ECRR)來(lái)收集這些信息。1999年,ECRR正式會(huì)議在丹麥召開(kāi),來(lái)自22個(gè)歐洲國(guó)家的55個(gè)代表參會(huì),管理機(jī)構(gòu)成立,極大地便利了河流生態(tài)修復(fù)組織和個(gè)人了解該領(lǐng)域的相關(guān)信息、促進(jìn)交流、分享經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等,有利于推動(dòng)河流生態(tài)修的快速發(fā)展。
在工程實(shí)踐方面,歐洲國(guó)家重視河流生態(tài)修復(fù)示范工程建設(shè),如160km長(zhǎng)的多瑙河“重新自然化”修復(fù)工程,約19km長(zhǎng)的Skjema河“再現(xiàn)蜿蜒河流”修復(fù)工程。對(duì)于“跨國(guó)界的河流”,如萊茵河,通過(guò)流域各國(guó)共同制定修復(fù)計(jì)劃,萊茵河水質(zhì)狀況大大改善,通過(guò)有計(jì)劃地修復(fù)萊茵河兩岸濕地,使河流的棲息地質(zhì)量提高,久違的鳥(niǎo)類重新回到人們的身邊,萊茵河又重現(xiàn)了往日的美麗景色。
總之,很多國(guó)家都在對(duì)破壞河流自然環(huán)境的行為進(jìn)行反思,并逐漸將河流進(jìn)行回歸自然的改造和建設(shè)。20世紀(jì)90年代以來(lái),德國(guó)、美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士、奧地利等國(guó)紛紛大規(guī)模地拆除了硬質(zhì)襯砌。其實(shí),拆除襯砌的資金投入要比鋪襯砌昂貴得多,但這些國(guó)家普遍認(rèn)為,保持河道的自然環(huán)境對(duì)保護(hù)動(dòng)植物資源、保護(hù)水質(zhì)、防止水土流失都具有極為重要的作用。對(duì)河流采用生態(tài)護(hù)岸,修復(fù)水邊植物群落與河畔林,已成為當(dāng)今國(guó)際上河流建設(shè)的主要趨勢(shì)之一。城市濱水空間的規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)活動(dòng)使我們清晰地看到,還河流以空間,恢復(fù)其優(yōu)美、宜人、充滿生機(jī)的原貌,建設(shè)滿足現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的城市濱水空間,是未來(lái)世界城市河流建設(shè)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。
受國(guó)外治河成功及國(guó)內(nèi)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)河流整治需求推動(dòng)的影響,國(guó)內(nèi)城市河流治理正在如火如荼地開(kāi)展,積累了豐富的治河經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)了該領(lǐng)域的深入研究,帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。治理后的城市河流發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。但總體上講,我國(guó)的城市河流治理仍更多地停留在以改善河流周圍環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)鏈發(fā)展的層面,河流整治多以景觀美化為主要目標(biāo),與國(guó)外的城市河流生態(tài)修復(fù)工作仍存在差距,要達(dá)到真正意義上的河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo),仍需要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn),積極探索和研發(fā)新技術(shù)、新方法,以增強(qiáng)我國(guó)城市河流治理的生態(tài)效果。
我國(guó)較早開(kāi)展河流整治且比較成功的案例是四川成都府南河公園,它是一個(gè)以水的整治為主題的生態(tài)環(huán)保公園,受到污染的水從府南河抽取上來(lái),經(jīng)過(guò)公園的人工濕地系統(tǒng)進(jìn)行自然生態(tài)凈化處理,最后變?yōu)椤斑_(dá)標(biāo)”的活水,回歸河流。該公園的創(chuàng)意由美國(guó)學(xué)者貝?達(dá)蒙女士提出,得到成都市政府的支持,后組織中、美、韓3國(guó)的水利、城建、環(huán)保、園林和藝術(shù)家共同設(shè)計(jì)而成,2000年10月召開(kāi)的21世紀(jì)城市建設(shè)與環(huán)境成都國(guó)際大會(huì),對(duì)成都市府南河的治理給予了充分肯定,該項(xiàng)目獲得了世界人居獎(jiǎng)等3項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)。府南河治理工程的成功,包含了城市可持續(xù)發(fā)展、城市建設(shè)與環(huán)境、住房與安居等多方面的內(nèi)涵,是城市河流治理的成功范例。北京的城市河流整治以?shī)W運(yùn)會(huì)為契機(jī),根據(jù)每條河流所處的區(qū)位及周圍土地利用情況,有針對(duì)性地制定生態(tài)保護(hù)與修復(fù)措施,對(duì)六環(huán)內(nèi)的多條河流進(jìn)行了整治,如長(zhǎng)河、轉(zhuǎn)河、小月河、菖蒲河、涼水河等,再現(xiàn)了水清、岸綠、景美的濱水環(huán)境,為市民提供了更多的休閑娛樂(lè)場(chǎng)所。紹興市城市防洪一期工程,讓人們透過(guò)護(hù)城河改造工程,體味到了古城紹興的風(fēng)韻,再現(xiàn)了江南水鄉(xiāng)獨(dú)特的地域風(fēng)貌,帶動(dòng)了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。值得一提的是,哈爾濱的城市河流整治工作雖開(kāi)展較晚,但突出“以水定城”的新理念,2009年規(guī)劃并實(shí)施的“松北濕地水城規(guī)劃”,將水系規(guī)劃作為城市規(guī)劃的上位規(guī)劃,突出了水系對(duì)城市經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)的重要支撐地位,有利于實(shí)現(xiàn)水系規(guī)劃與城市規(guī)劃有機(jī)協(xié)調(diào)。其他如上海、廣州、蘇州、西安、天津、合肥等都陸續(xù)開(kāi)展了城市河流整治工作,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境效益和社會(huì)效益。城市河流治理不僅在我國(guó)大城市及省會(huì)城市得到了普遍地開(kāi)展,一些中小城市也陸續(xù)開(kāi)展了城市河道生態(tài)修復(fù)和景觀重建工作,可以說(shuō),我國(guó)的城市河流整治掀起了以東部發(fā)達(dá)省市起始,逐步帶動(dòng)其余省市整治的熱潮,各級(jí)政府及公眾對(duì)河流整治的重視為河流面貌的改善提供了前所未有的機(jī)遇。
總體上,我國(guó)目前城市河流整治的初衷是改善城市面貌、提高城市環(huán)境質(zhì)量、打造城市特色濱河空間、帶動(dòng)沿河經(jīng)濟(jì)發(fā)展等,因此,城市河流整治主要圍繞改善水質(zhì)、改善濱河空間環(huán)境、增加河道內(nèi)蓄水量等展開(kāi)。水質(zhì)改善主要通過(guò)換水、原位凈化、引水稀釋等實(shí)現(xiàn),濱河空間環(huán)境改善和休閑娛樂(lè)空間的建立主要通過(guò)對(duì)寶貴的濱河空間按照新時(shí)期“人-水-建筑”三者間的關(guān)系重新梳理定位,根據(jù)不同河段的功能需求建設(shè)濱河綠地、休閑空間,提高人居環(huán)境質(zhì)量。城市河流整治技術(shù)主要包括生態(tài)需水量確定、水質(zhì)改善措施、河道形態(tài)的近自然化、滿足生態(tài)需水過(guò)程的生態(tài)水文調(diào)度、生物棲息地構(gòu)建、滿足城市人群需求的景觀重現(xiàn)、規(guī)劃設(shè)計(jì)和水文化展現(xiàn)等方面。目前,我國(guó)在借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行城市河流整治實(shí)踐的同時(shí),對(duì)上述各種技術(shù)都有所嘗試并取得了一定的成績(jī),相關(guān)學(xué)者也就此發(fā)表了很多的學(xué)術(shù)論文。
總體上講,國(guó)內(nèi)外的城市河流治理仍處于探索階段,屬于“干中學(xué)”(learning by doing)。發(fā)達(dá)國(guó)家,如歐美和日本更多地從流域視角,綜合考慮防洪排澇、供水、水環(huán)境、水生態(tài)、水景觀等綜合功能,統(tǒng)籌考慮恢復(fù)或修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的措施,以恢復(fù)比較完整的河流生態(tài)系統(tǒng)作為重塑河流景觀的基礎(chǔ)。當(dāng)前我國(guó)城市河流治理仍停留在以景觀改善、帶動(dòng)周圍土地升值、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展為主要目的的層面。正由于城市河流治理蘊(yùn)藏著巨大的經(jīng)濟(jì)利益,因此,目前我國(guó)的城市河流治理正受到全社會(huì)各層面的廣泛關(guān)注,從業(yè)者涉及包括市政、城市規(guī)劃、環(huán)保、水利等多部門,許多單位都在陸續(xù)開(kāi)展相關(guān)的科研、設(shè)計(jì)及生態(tài)產(chǎn)品的研發(fā)、經(jīng)營(yíng)等,生態(tài)修復(fù)工作還有待加強(qiáng),手段也更多地局限于河段,缺乏從流域視角考慮問(wèn)題的意識(shí),未綜合考慮河流建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、水資源、旅游、居民需求、文化等方面的關(guān)系,城市河流治理缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)。
城市河流由于其功能的重要性而越來(lái)越受到人們的關(guān)注。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)城市河流面臨的問(wèn)題也越來(lái)越突出,如何緩解和解決這些問(wèn)題,成為關(guān)乎城市經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。未來(lái)仍需要研究的方向包括:①城市河流建設(shè)要更多地考慮城市河流與所在地區(qū)之間的關(guān)系,根據(jù)城市的發(fā)展規(guī)劃制定合理的城市河流建設(shè)目標(biāo)、策略、方法等;②城市河流建設(shè)要更多地考慮如何推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足城市居民的需求,探索如何使生態(tài)修復(fù)、景觀建設(shè)和文化有機(jī)融合的方法;③研究各種水質(zhì)凈化技術(shù)和生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與保護(hù)技術(shù)等;④重視河流管理工作,探討合理的管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)“投資—收益—更多投資—更大收益”的良性循環(huán)。
本文分析了國(guó)內(nèi)外城市河流治理的思路及生態(tài)修復(fù)的現(xiàn)狀,可為今后我國(guó)城市河流開(kāi)展相關(guān)工作、緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐提供參考和經(jīng)驗(yàn)借鑒。
[1]NIJLAND H J,CALS M J R.River restoration in Europe practical approaches,conference on river restoration[R].LA Utrecht,The Netherlands:Europe Center for River Restoration,2001.
[2]BRINSON M M,MALV AREZAI.Temperatefreshwater wetlands:types,statusand threats[J].Environmental Conservation,2002,29(2):115-133.
[3]MALMQVIST B,RUNDLE S.Threats to the running water ecosystems of the world[J].Environmental Conservation,2002,29 134-163.
[4]TOCKNERK,STANFORD J A.Riverine floodplains:present state and future trend[J].Environmental Conservation,2002,29:308-330.
[5]BROOKS A,SHIELDS F D.River channel restoration:guiding principles for sustainable projects[M].Chichester,UK:John Wiley and Sons Ltd.,1996.
[6]KONDOLF G M.Five elements for effective evaluation of stream restoration[J].Restoration Ecology,1995,3(2):133-136.
[7]NIENHUIS P H,LEUVEN R S E W.River restoration and flood protection:Controversy or synergism? [J]Hydrobiologia,2001,444:85-99.
[8]SHIELDS F D,COOPER C M,KNIGHT S S,et al.Stream corridor restoration research:a long and winding road[J].Ecological Engineering,2003,20:441-454.
[9]PALMER M A,BERNHARDT E S,ALLEN J D.Standards for ecologically successful river restoration[J].Journal of Applied Ecology,2005,42:208-217.
[10]BERNHARDT E S,PALMER M A.Synthesizing U.S.river restoration efforts[J].Science,2005,308:636-637.
[11]GLOSS SP,LOVICH J E,MELIST S.The state of the Colorado River ecosystem inGrand Canyon[R].Reston,Virginia:U.S.Geological Survey,2005.
[12]BATTLE J M,JACKSON J K,SWEENEY B W.Mesh size affects macroinvertebrate descriptions in large rivers:examples from the Savanah and Mississippi Rivers[J].Hydrobiologia,2007,592(1):329-343.
[13]ZIGLAR C L,ANDERSON R V.Epizoic organisms on turtles in pool 20 of the Upper Mississippi River[J].Journal of Freshwater Ecology,2005,20(2):389-396.
[14]HRABIK R A,HERZOG D P,OSTENDORF D E,et al.Larvae provide first evidence of successful reproduction by pallid sturgeon,Scaphirhynchus albus,in the Mississippi River[J].Journal of Applied Ichthyology,2007,23(4):436-443.
[15]MISEKI T,TAKAZAWA H.Project for creation of river rich in nature-towardsa richerenvironmentin townsand on watersides[J].JournalofHydroscienceand Hydraulic Engineering:Special Issues,1993(4):86-87.
[16]GORE J A,SHIELDS F D,Jr.Can large rivers be restored?[J].Bioscience,1995,45:142-152.
[17]DENNEMAN W D,PREE A D,REININGA G A O,et al.Environmental aspects of the restoration of river ecosystems in the Netherlands[J].Water Sciense and Technology,1995,31(8):147-150.
[18]CHICK J H,ICKES B,PEGG M A.Spatial structure and temporal variation of fish communities in the upper Mississippi River system[R].Reston,Virginia:U.S.Geological Survey,2005.
[19]CLARKE S J,BRUCE-BURGESS L,WHARTON G.Linking form and function:towards an eco-hydromophic approach to sustainable river restoration[J].Aquatic Conservation:Marine and Freshwater Ecosystems,2003,13:439-450.
[20]KONDOLF G M,DOWNS P.Catchment approach to planning channel restoration[M]BROOKES A,SHIELDS F D.RiverChannel Restoration:GuidingPrinciples forSustainable Protects[M].Chichester,UK:John Wiley and Sons Ltd.,1996.
[21]POUDEVIGNE I,ALARD D,LEUVEN R S E W,et al.A systems approach to river restoration:a case study in the lower seine valley,France[J].River Research and Applications,2002,18:239-247.
[22]WISSMAR R C,BESCHTA R L.Restoration and management of riparian ecosystems:a catchment perspective[J].Freshwater Biology,1998,40:571-585.
[23]STROMBERG J C.Restoration of riparian vegetation in the south-western United States:importance of flow regimes and fluvial dynamism[J].Journal of Arid Environments,2001,49:17-34.
[24]JUNGWIRTH M,MUHAR S,SCHMUTZ S.Re-establishing and assessing ecological integrity in riverine landscape[J].Freshwater Biology,2002,47:867-887.
[25]ASAE River Restoration Committee.Urban stream restoration(forum)[J].Journal of Hydraulic Engineering,2003,129(7):491-493.
[26]山肋正俊.近自然工學(xué)-新しい川?道まちづくリ[M].東京:信山社サラツタ,2000.
[27]NAKAMURA K,TOCKNER K.River and wetland restoration inJapan[C]GERES D.Proceedings of the 3rd European Conference on River Restoration(ISBN 953-96455-8-1).Zagreb,Croatia:Hrvatske vode,2004:17-21.
[28]HYOSEOPWoo,CHANG Wan-kim,MYUNG Soo-han.Situation and prospect of ecological engineering for stream restoration in Korea[J].KSCE Journal of Civil Engineering,2005,9(1):19-27.
[29]DONALD C,JOHN S,LOUISE S,et al.The status of urban stream restoration in the United States[C]Proceedings of the 2004 World Water and Environmental Resources Congress Salt Lake City.Portland:American Society of Civil Engineers,2004:1-13.
[30]王韶偉,徐勁草,許新宜.河流生態(tài)修復(fù)淺議[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,45(5/6):626-630.
[31]朱國(guó)平,王秀茹,王敏,等.城市河流的近自然綜合治理研究進(jìn)展[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2006,4(1):92-97.
[32]岳雋,王仰麟,彭建.城市河流的景觀生態(tài)學(xué)研究:概念框架[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25(6):1422-1429.
[33]夏霆,朱偉,姜謀余,等.城市河流棲息地評(píng)價(jià)方法與應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2007,27(12):2095-2104.