陳 力,張 蕾
(浙江九州治水科技股份有限公司,浙江 衢州 310002)
在過去很長一段時間,我國在治理河道方面只重視防洪排澇的單目標治理,主要考慮河道行洪速度、河道沖刷等因素,對城鎮(zhèn)區(qū)和重點河段進行分段、硬化治理[1].20世紀70~90年代,為了遏制洪災帶來的危害,浙江省興建了大規(guī)模河道治理工程,治理后河道形態(tài)呈現(xiàn)直線化,河道斷面多幾何形狀規(guī)則化,治理斷面型式多采用擋墻和硬質(zhì)護坡.經(jīng)過大規(guī)模治理,河道治理工程發(fā)揮了很大的作用,有效的遏制了洪災的發(fā)生.但是隨著傳統(tǒng)河道治理工程的修建,相關生態(tài)的負面效應也顯現(xiàn)出來,河道白化硬化帶來了生物種類和數(shù)量的下降,繼而引起淡水生態(tài)系統(tǒng)退化,傳統(tǒng)的河道設計理念在當今國情下受到了挑戰(zhàn).因此建設既能防洪又具有良好生態(tài)功能的護岸逐漸成為河堤建設的重要思想指導[2].而河道的生態(tài)修復是一條可以嘗試的道路,具有可持續(xù)性.董仁哲認為河流生態(tài)修復是指在充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自我修復功能的基礎上,采取工程和非工程措施,促使河流生態(tài)系統(tǒng)恢復到較為自然的狀態(tài),改善其生態(tài)完整性和可持續(xù)性的一種生態(tài)保護行動[3].
早在1938年,德國學者Seifert便提出“親自然河流治理”理念,他指出河道治理首先要基于傳統(tǒng)河道整治所應具備的各種功能,比如防洪安全、灌溉安全、供水安全、排澇等,同時整治措施還需近自然化.他強調(diào)通過技術把工程提升至美的藝術,強調(diào)一種美學概念[4].1950年,德國正式提出“近自然河流治理工程學”,即河道整治要尊重植物和生物.在此之后德國在“親河道”研究的道路,理論體系不斷成熟,形成“河流生態(tài)修復工程”,將其定義為:將人類社會與其自然環(huán)境相結合,以達到雙方受益的可持續(xù)生態(tài)系統(tǒng)的設計方法.20世紀80年代,出現(xiàn)“河流生態(tài)恢復”這一概念,其目的是讓河流系統(tǒng)恢復到較為自然的狀態(tài),提高河流生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性,使得河流系統(tǒng)具有可持續(xù)性.
如果一味強調(diào)完全恢復生態(tài),筆者覺得并不適合我國國情,畢竟無論是過去還是將來,河道整治工程帶來的作用不可磨滅,防洪、灌溉、供水、排澇等效益也無法被替代.董仁哲認為現(xiàn)實的河流修復目標是:只能是部分恢復到人類大規(guī)模開發(fā)改造河流之前“較為自然的狀況”,為了實現(xiàn)這個目標一方面要實施適度的人工措施,另一方面,也要充分發(fā)揮自然界自我修復功能,改善生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能[5].在當下的國情下我國也在尋求讓河道可持續(xù)發(fā)展的路,并推出契合“河流生態(tài)恢復”的新時期的治水精神:“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的方針;“綠水青山就是金山銀山”的理論;“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念;“山水林田湖是一個生命共同體”理念.
在這種大環(huán)境下河道治理需在保證防洪、灌溉、供水、排澇等安全的基礎上,因地制宜的采用各種生態(tài)措施等來減少河道治理對河道生態(tài)系統(tǒng)的破壞,使河道生態(tài)系統(tǒng)機制在一定程度上得到恢復,使其生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)地發(fā)展.恢復措施可以是通過人工栽種植物措施,維持鄉(xiāng)土物種的多樣性,從而達到改變植被和生物結構的目標;也可以是通過恢復河道的自然形態(tài)和生物棲息地,幫助生態(tài)系統(tǒng)進行功能性的自我恢復.總之是立足于河道生態(tài)的現(xiàn)狀,積極創(chuàng)造良好條件,讓河道生態(tài)系統(tǒng)一步一步得到恢復.
近年來,人們對河道生態(tài)恢復越來越重視,河道治理在保障防洪排澇的基礎上,兼顧了生態(tài)、景觀需求,河岸景觀得到了較大改善.但是,河道治理思路中的分段治理不利于整條河道的生態(tài)健康,不利于區(qū)域資源的整合和發(fā)展.為適應經(jīng)濟社會發(fā)展的新形勢,應以整條河道為單元治理,在保障防洪排澇安全的前提下,盡量恢復河道生態(tài),并結合水文化、水旅游等理念,著重打造“人水和諧”,為區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟社會發(fā)展創(chuàng)造更好的條件.
河道綜合治理模式便是著眼于整條河道,對其范圍內(nèi)的社會經(jīng)濟、人文、環(huán)境、旅游等諸多方面因素進行綜合評價,并對河道逐段得進行功能性劃分,分析該段河道在功能區(qū)所起的積極作用,并以河道生態(tài)修復工程為關鍵技術,尋求適合該段河道的堤岸設計斷面型式,以岸上岸下同時治理為原則,以營造出“人水和諧”的水環(huán)境、推動區(qū)域經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級為終極目標.
河道綜合治理需考慮區(qū)域空間、平面和河道斷面三者的關系,以“系統(tǒng)治水、源頭治水、科學治水”為手段,實現(xiàn)“人水和諧”的治水特色,從而達到綜合治理的效果.
(1)河道定位
對相關規(guī)劃進行整合分析,進行多規(guī)合一,提出規(guī)劃分區(qū),可按照區(qū)域特色,劃分生態(tài)保護區(qū)、綠色休閑區(qū)、文化傳承區(qū)、綜合開發(fā)區(qū)、產(chǎn)業(yè)拓展區(qū).在分區(qū)功能的前提下,進行相關治理.以全局的眼光對整條河道進行整體規(guī)劃、部署,以河流水系為主線,結合河道沿線自然資源、人文資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)特色,以保障防洪安全、生態(tài)景觀建設、基礎設施配套為重點,多部門合力共建生態(tài)家園,助推鄉(xiāng)村休閑旅游和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,促進區(qū)域社會經(jīng)濟健康發(fā)展.
(2)防洪工程
研究河道防洪治理存在的問題,劃定治理區(qū)域,根據(jù)存在問題提出治理措施,或新建堤防、護岸、或堤防加固、或拓寬河道、或改造堰壩.
(3)生態(tài)修復工程
保持和恢復河道形態(tài)的空間異質(zhì)性原則,河道生態(tài)系統(tǒng)生境異質(zhì)性主要表現(xiàn)為:水-陸兩相和水-氣兩相的聯(lián)系緊密性;上中下游的生境異質(zhì)性;河道縱向的蜿蜒性;河道橫斷面形狀的多樣性;河床材料的透水性和多孔性等.可以說,保持和恢復河流形態(tài)異質(zhì)性是提高生物群落多樣性的重要前提之一[6].大量研究表明生物多樣性與河流地貌多樣性呈正相關關系[7].
①保證河型多樣性和形態(tài)蜿蜒性.不同河型的河流生物多樣性特征不同[8].保證河道形態(tài)呈現(xiàn)出蜿蜒性,可保證河道格局的交錯形態(tài),保證生物種類的多樣性,盡量將河道恢復至自然化狀態(tài),有利于提升河道的自凈能力.
②河道橫斷面多采用幾何非對稱形狀,通過保留河灘、營造河灘,使河道的淺灘和深潭相間,使河道呈現(xiàn)多種地貌,可以隨水文因素季節(jié)性變化,為水生物創(chuàng)造多樣的棲息環(huán)境,有利于水生物種類的恢復.
③突破傳統(tǒng)河岸硬化白化,采用硬質(zhì)工程隱蔽化,上部覆蓋植物措施的辦法,讓堤岸呈現(xiàn)出親自然的柔美感,植物措施的變化也可為河岸創(chuàng)造生機和樂趣.植物措施的選用盡可能因地制宜,以根系發(fā)達、維護成本、生態(tài)效果好的本土植被為主.
④堤岸修復采用天然卵石進行防護,配以水生植物措施,一方面,讓河道親自然,另一方面,也為為水生物創(chuàng)造自然的棲息地,再者,水生植物,可以對水體中的污染物起到轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用,最終改善水環(huán)境,增強水體自凈能力.
⑤河道堤線進行調(diào)整、斷面結構進行優(yōu)化,為的是最大限度的保護原有樹木,減少了水土流失.
(4)景觀工程
在保證河道安全的基礎下,如何造物造景是給河道帶來的生機的重要手段.
①堰壩改造:注重堰壩形態(tài)設計與新材料使用,我公司設計的石梁溪、廟源溪綜合整治工程,堰壩呈現(xiàn)出疊石式、梯田式、連拱式、臺階式、坡面造型等,不同造型,不同質(zhì)感、體現(xiàn)出堰壩的不同韻味,打造了“一堰一景”.而且將城市微小水體園林景觀很好的引入堰壩造型設計中,通過水體曝氣,改良了水質(zhì),打造了“水和堰融為一體”的奇特景象.再有就是增加創(chuàng)新設計點,增設堰壩調(diào)節(jié)池,在滿足流量、水位的調(diào)節(jié)下,還能作為魚類洄游、游客親水戲水之用.
②其他水景觀節(jié)點:從整個河道的景觀來統(tǒng)籌,以整個空間為基礎,提出水景觀節(jié)點的整體布局,可以是文化廣場,可以是水文化展示點,也可以是文化長廊,多種措施的配合為河道增添了色彩.
(5)綠道網(wǎng)工程
結合生態(tài)堤防建設布置在堤頂、坡面和堤腳親水部位與其他鄉(xiāng)村道路形成網(wǎng)絡,是區(qū)域鄉(xiāng)村旅游、休閑觀光、運動健身和沿岸生產(chǎn)的主要通道,更是人們親水的主要通道.
(6)人文融合理念
每一條河道都有自己的特點,都有自己的氣息,在綜合治理過程中,充分挖掘當?shù)厝宋馁Y源,通過設置主題廣場,文化墻、文化長廊和紀念碑等形式,彰顯歷史文化,不斷提升文化品位,讓游客游覽時,更多地了解區(qū)域厚重的歷史文化底蘊.
(7)水岸同治模式
只有通過限制岸上畜禽禁養(yǎng)、砂石禁采、截污納管等水岸同治的措施,河道的水質(zhì)才能有所提升和保障,河道的生命才具備可延續(xù)性,前面的各種措施才能更好地體現(xiàn),最終實現(xiàn)“綜合治理”的目標.
衢州市以“綜合治理”的理念打造的典型河道主要為柯城區(qū)石梁溪、廟源溪,衢江區(qū)上山溪等.其中柯城區(qū)石梁溪以“山水人文,秀水石梁”為總體目標,形成“一核兩軸四區(qū)”的整體布局,從水生態(tài)修復、水安全保障、水環(huán)境治理、水文化培育、水經(jīng)濟發(fā)展以及水管理落實等6個方面進行綜合治理,將石梁溪建設成浙江省“最美溪流”;柯城區(qū)廟源溪以“一灘二島二道多堰壩”為總體布局,結合河道環(huán)境整治,推進河道清淤清障、河道護岸、堰壩整治等多項工程,打造集健身、旅游、休閑、文化等為一體的生態(tài)綠帶;衢江區(qū)上山溪以打造集“生態(tài)旅游、民俗風情、宗教文化、城鄉(xiāng)休閑”氣息為一體的休閑景觀福地為目標,形成了“一核二帶、五區(qū)九點”的整體布局,串成“地綠、水美、景美、人美”的美麗上山溪.
目前綜合治理已初步取得一定的成效,部分河道已完成建設,部分河道正處于建設當中.現(xiàn)以衢州市柯城區(qū)石梁溪流域綜合治理工程[9]為例進行介紹.
(1)安全需求
防洪體系不完善,部分河岸基礎沖刷嚴重,需進行堤防護岸建設,確保河道防洪安全.
(2)生態(tài)環(huán)境需求
多數(shù)河段水質(zhì)差、水生態(tài)環(huán)境惡劣,已建工程硬化、白化嚴重,需對河道水環(huán)境進行生態(tài)化治理改造,恢復河道自然生態(tài).
(3)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求
區(qū)域產(chǎn)業(yè)以養(yǎng)殖、柑橘種植為主,產(chǎn)業(yè)結構單一,需以綜合治理為契機,倒逼產(chǎn)業(yè)結構轉(zhuǎn)型,促進區(qū)域社會經(jīng)濟健康、可持續(xù)發(fā)展.
(1)河道綜合治理、保障基礎安全;
(2)因地制宜治理、注重生態(tài)景觀;
(3)挖掘人文資源、助力鄉(xiāng)村旅游;
(4)推進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)生態(tài)富民.
通過“水凈、水清、水美”三步曲,采用工程措施將石梁溪建設成為:安全生態(tài)、休閑旅游、運動健康、產(chǎn)業(yè)富民的“最美河流”,促進了區(qū)域社會經(jīng)濟健康、可持續(xù)發(fā)展.
治理工程從區(qū)域整體出發(fā),切實分析區(qū)域現(xiàn)狀及存在的問題,綜合區(qū)域經(jīng)濟、社會、發(fā)展的需要,以問題與需求為導向,科學合理制定區(qū)域治理的整體布局,統(tǒng)籌安排防洪排澇、灌溉供水、水環(huán)境治理和生態(tài)修復、水文化與水景觀等工程措施.
治理工程的“一帶、一道、十八景”以點竄線,以線帶面的整體布局,一帶:石梁溪生態(tài)景觀風情帶;一道:沿溪生態(tài)綠道;十八景:由司馬堰等十座特色堰壩和碧水潭等八處山水景觀組成.
(1)避免傳統(tǒng)水利治理硬化、白化、渠化的弊端,在保障防洪安全的基礎上,盡可能采用生態(tài)材料和綠化措施,保護水特色、修復水生態(tài)、改善水環(huán)境、提升水景觀.
(2)在保障堰壩原有灌溉供水功能的基礎上,對堰壩進行特色化改造,形成一堰一景,增添堰壩親水戲水、魚類洄游、改善水質(zhì)、休閑旅游、兩岸交通等功能.
(3)綠道主要結合生態(tài)堤防建設布置在堤頂,與其他鄉(xiāng)村道路形成網(wǎng)絡,是區(qū)域鄉(xiāng)村旅游、休閑觀光、運動健身和沿岸生產(chǎn)的主要通道.
(4)漫步道主要布置在坡面和堤腳親水部位,是游人漫步和親水的主要通道.
(5)在綜合治理過程中,充分挖掘當?shù)厝宋馁Y源,通過設置主題廣場,武術造型文化墻等形式,讓游客游覽時,更多地了解區(qū)域厚重的歷史文化底蘊.
(6)以“五四三”工作為抓手,實施畜禽禁養(yǎng),累計禁養(yǎng)生豬15萬頭;實施砂石禁采,共關停20余家制砂廠;以河長制為抓手,構建區(qū)、鄉(xiāng)、村三級跨區(qū)域綜合治理體系;實施截污納管,實現(xiàn)沿線45村全覆蓋;生活垃圾處理實現(xiàn)“戶集、村收、鄉(xiāng)運、區(qū)處理”100%全覆蓋.
該治理工程以全局的眼光對整條河道進行整體規(guī)劃、部署,以河流水系為主線,結合區(qū)域沿線自然資源、人文資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)特色,以保障防洪安全、生態(tài)景觀建設、基礎設施配套為重點,多部門合力共建生態(tài)家園,助推鄉(xiāng)村休閑旅游和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,促進區(qū)域社會經(jīng)濟健康發(fā)展.
河道綜合治理在強調(diào)安全、生態(tài)、產(chǎn)業(yè),在防洪安全的基礎下,本著治理與生態(tài)協(xié)調(diào),多層次優(yōu)化利用資源,綜合規(guī)劃,統(tǒng)一治理,充分利用了河道生態(tài)系統(tǒng)自我設計,自我修復的功能的原則,打造了生態(tài)景觀帶,帶來產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展,遵循可持續(xù)發(fā)展的原則并實現(xiàn)了多規(guī)融合的理念,為河道發(fā)展、城市發(fā)展帶來巨大契機.
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