【摘要】針對現(xiàn)階段河道治理滯后于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀,本文歸納了河道治理的模式和所要遵循的原則,分析了河道生態(tài)治理的主要設(shè)計要點,并對今后河道生態(tài)治理的規(guī)劃要點進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】河道治理;生態(tài)修復(fù);河道生態(tài)環(huán)境;設(shè)計
1、河道生態(tài)治理的基本原則
1.1 堅持統(tǒng)籌規(guī)劃,綜合治理的原則
通過全流域范圍內(nèi)的雨洪控制、面源污染控制、水源調(diào)度補給、水質(zhì)凈化等工程、非工程措施,實現(xiàn)對河道的綜合治理。
1.2 堅持多功能協(xié)調(diào)的原則
在治理過程中必須綜合考慮各種功能需求,應(yīng)著重體現(xiàn)河道及周邊區(qū)域發(fā)展的特點,注重與沿線整體風(fēng)貌相協(xié)調(diào),河道生態(tài)景觀與周邊景觀相協(xié)調(diào)。
1.3 堅持人與自然和諧發(fā)展、自然性的原則
在河道治理過程中,堅持恢復(fù)河道自然水生系統(tǒng)環(huán)境,以自然修復(fù)為主,人工修復(fù)為輔,因地制宜,盡量保留原有生物群落及其棲息地。
1.4 堅持河道治理針對性的原則
根據(jù)工程河道的特點及建設(shè)目標(biāo),科學(xué)診斷河道存在的問題,有針對性、有重點的采取不同的措施進(jìn)行生態(tài)治理。
1.5 堅持經(jīng)濟(jì)性的原則
生態(tài)河道治理應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)方面的影響,與經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展同步,因地制宜、節(jié)能高效,在確保達(dá)到河道治理目標(biāo)的前提下,合理統(tǒng)籌前期準(zhǔn)備工程和后期的管護(hù),盡可能最大限度地降低治理成本,達(dá)到經(jīng)濟(jì)最小化的目標(biāo),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境等全方位可持續(xù)發(fā)展。
2、河道生態(tài)治理的設(shè)計要點
2.1 河道平面形態(tài)設(shè)計
河道平面形態(tài)設(shè)計可采用以下方法:
(1)復(fù)制法:參考附近未受干擾河段的蜿蜒模式作為模板,采用衛(wèi)片或者測繪資料等手段對某一特定區(qū)域的蜿蜒模式進(jìn)行調(diào)查,并在此基礎(chǔ)上建立河道蜿蜒參數(shù)與流域水文和地貌特征的關(guān)系,作為河道形態(tài)設(shè)計重要依據(jù)。
(2)經(jīng)驗關(guān)系法:當(dāng)資料不具備時,很多學(xué)者提出可利用蜿蜒性與其他水文或地貌數(shù)據(jù)之間的經(jīng)驗關(guān)系式進(jìn)行推算,一般為河道寬度的10~14倍。但這些經(jīng)驗公式并不適用于所有的河道,最好采用航拍照片等手段對某一特定區(qū)域的蜿蜒模式進(jìn)行調(diào)查,并在此基礎(chǔ)上建立河道蜿蜒參數(shù)與流域水文和地貌特征的關(guān)系。
2.2 河道斷面形式設(shè)計
(1)矩形斷面:占地面積較少,一般適用于用地受較大制約的河道。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,此類斷面較難構(gòu)建利于生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的基底條件,不利于河道中的水生動植物的生長,生態(tài)親和性相對較差。
(2)梯形斷面:占地面積較矩形斷面大,一般適用于用地有一定充裕的河道。此類斷面的河道在斷面形式上解決水陸生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性問題,但因邊坡的單一和水深的制約,能夠生長水生植物的基底相對較少,生態(tài)親和性相對一般。
(3)復(fù)式斷面:是根據(jù)河道水位特性設(shè)置分級護(hù)坡及平臺的斷面形式,占地面積較大,一般適用于用地較為充裕的河道。在河道斷面的選擇上,應(yīng)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(fù)式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序選擇。
2.3 河底微地形的設(shè)計
(1)深槽和淺灘宜成對設(shè)計,每個河灣段宜配有一對深槽和淺灘,河道直線段一般不超過1km宜配置一對深槽和淺灘。河灣段深槽宜設(shè)在彎曲段外側(cè),淺灘宜設(shè)在彎曲段內(nèi)側(cè)。
(2)淺灘及深槽布置可結(jié)合小型結(jié)構(gòu)物、河床拋石、人工魚巢等進(jìn)行設(shè)計。小型結(jié)構(gòu)物包括導(dǎo)流裝置、生態(tài)潛壩等,可以在河道內(nèi)部形成多樣性流況,改變流向。河床拋石區(qū)面積不超過河底面積的1~3%,河床拋石區(qū)宜根據(jù)河道形成呈斑塊狀分散,石塊直徑不小于0.3m,每處拋石區(qū)石塊間距至少2~3倍直徑。人工魚巢可采用植物根莖、木材、石材及其他人工材料等制成。
2.4 堤圍及護(hù)岸的設(shè)計
推廣應(yīng)用新型護(hù)岸、丁壩、魚道、浮島等技術(shù)和產(chǎn)品。在城市化河段,一般結(jié)合市政道路采用占地較少的垂直擋墻式防洪堤,但應(yīng)對水下部分進(jìn)行柔性和粗化處理,水上部分結(jié)合城市規(guī)劃營造親水空間。在非城鎮(zhèn)化河段,堤防采用緩坡式設(shè)計,具體形式因地制宜,避免格式化,護(hù)岸工程要選用拋堆或干砌方式,盡量不用“三面光”形式,對已經(jīng)或不得已使用混凝土的堤岸按生態(tài)型護(hù)堤法進(jìn)行覆土改造,努力構(gòu)建“綠色堤防”。
2.5 植物配置設(shè)計
陸域植物群落恢復(fù)設(shè)計:在物種配置上,以土著種或已歸化的植物為主體,選擇耐受性較好、根系發(fā)達(dá)、攔截能力較強的植物合理組合。在中心城區(qū)河道的植物配置要體現(xiàn)景觀性與親水空間的營造,注重硬質(zhì)護(hù)岸的軟化。
河道水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)設(shè)計:水生態(tài)系統(tǒng)生物要素的恢復(fù)設(shè)計是發(fā)揮其水質(zhì)改善凈化功能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。挺水植物配置在河道沿岸帶淺水處(水深約0.2m),種類配置優(yōu)選土著種,慎用外來種。漂浮植物通常只在污染較為嚴(yán)重的水域生態(tài)治理時使用,適宜在靜水水域配置。
3、河道生態(tài)治理的規(guī)劃要點
3.1 水質(zhì)還清
水質(zhì)還清主要有污染物源頭控制及水體生物凈化等多種方法。污染物源頭控制主要是加強排放控制,建設(shè)和完善城市污水管網(wǎng)及污水處理系統(tǒng)。在非城區(qū)主要可通過濕地、河口生態(tài)工程等措施,對初期雨水、農(nóng)業(yè)面源污染及處理廠退水等進(jìn)一步凈化處理,提高干流河道水質(zhì)。
3.2 水源補給
地下水過量開采,造成河道除輸水河道及少數(shù)景觀要求較高的風(fēng)景觀賞河道以外,其他河道基本上成了污水河,水生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。因而需對河道進(jìn)行清潔水源補給,稀釋、擴(kuò)散河道基流污水,提供或改善河道內(nèi)及周邊范圍內(nèi)生物生存條件。
3.3 河道藍(lán)線規(guī)劃
在河道兩岸上口線以外,分別向外劃定一定的范圍,作為河道的日常維護(hù)管理范圍及保護(hù)范圍,綠化帶范圍內(nèi)禁止建設(shè)與水利工程無關(guān)的建筑物。
3.4 河道縱、橫斷面規(guī)劃
對于一般城區(qū)河道,應(yīng)在滿足過流要求設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)斷面的基礎(chǔ)上,根據(jù)有限的水源配置情況,合理優(yōu)化布置河道斷面形式,形成蜿蜒形水流,營造良好的景觀效果。對于非城區(qū)河道,多采用梯形斷面形式,盡可能減少攔河構(gòu)筑物。
4、結(jié)語
河道的生態(tài)化治理是一個可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程,隨著對河流生態(tài)環(huán)境的認(rèn)識和要求不斷提高,充分考慮生態(tài)效果,把河堤由傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改變成為水體和陸地、生物相互作用的區(qū)域成為當(dāng)前的主要河道治理任務(wù),從而將經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境治理結(jié)合起來,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,在維護(hù)河道生態(tài)系統(tǒng)平衡的基礎(chǔ)上實現(xiàn)政治、經(jīng)濟(jì)、文化的全面發(fā)展,最終實現(xiàn)“水清、流暢、岸綠、景美”的“萬里清水河道建設(shè)”總目標(biāo)。