張夠萍
摘 要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,面對(duì)資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢(shì),傳統(tǒng)加固堤壩的河道治理方式已不能滿足目前的河流治理要求,必須樹(shù)立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念,堅(jiān)持生態(tài)治理河道的原則,合理有效的利用水資源,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
關(guān)鍵詞:山區(qū)河道;生態(tài)治理;意義;原則
中圖分類(lèi)號(hào):TV82 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2019)02-0094-03
Abstract: With the continuous development of society, in the face of the severe situation of resource constraints, serious environmental pollution and ecosystem degradation, the traditional river regulation methods of reinforcing dykes can not meet the current requirements of river regulation. We must set up the concept of respecting nature, conforming to nature and protecting nature, adhere to the principle of ecological river management, make rational and effective use of water resources, and achieve the purpose of protecting the environment.
Keywords: mountain river; ecological management; significance; principle
前言
德宏州地處云南省西部,位于東經(jīng)97°31′~98°43′,北緯23°50′~25°20′之間,水資源豐富,據(jù)統(tǒng)計(jì),徑流面積在50km2以上的河流共有70條,50km2以下的河流共有298條,這些河流大部分發(fā)源于山區(qū)。德宏州山區(qū)河道的治理方案根據(jù)河道特性并結(jié)合生態(tài)河道治理理念、技術(shù)和方法,保護(hù)水土資源,建立健全防洪體系,提高河道的防洪能力及抗沖刷能力,形成流域生態(tài)環(huán)境不斷改善,可持續(xù)發(fā)展的健康生態(tài)河流,并使治理河段達(dá)到防洪標(biāo)準(zhǔn),確保沿河兩岸耕地及居民生命財(cái)產(chǎn)安全,促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)、社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1 山區(qū)河道的特點(diǎn)
山區(qū)地勢(shì)不平,山澗中的小水流受到地勢(shì)的影響,朝著地勢(shì)低洼的地方流淌,逐漸匯聚成河流。在河流流經(jīng)地表的過(guò)程中,流水會(huì)對(duì)地表產(chǎn)生侵蝕作用,形成溝槽,這些溝槽大多呈現(xiàn)出V字形,河流的兩側(cè)狹窄陡峭,沒(méi)有植被的保護(hù),裸露在外,在暴雨、洪水的作用下,兩側(cè)的泥土被沖積到河流中,造成嚴(yán)重的水土流失。
德宏地處云貴高原西部,橫斷山脈的南延部分。山嶺呈北東向延伸,與區(qū)外群山一脈相承。峻嶺峽谷相間排列,高山大河平行急下,氣勢(shì)雄偉磅礴;區(qū)域地貌受構(gòu)造控制明顯,多呈北東-南西向的帶狀分布。由于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的抬升,使區(qū)域地貌具有多層性的特點(diǎn)。德宏州地處北回歸線北側(cè),屬南亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候,受水氣、地形、地貌等影響,區(qū)域內(nèi)降雨量相當(dāng)豐富,降雨年際變化小,年內(nèi)時(shí)空分布不均,降雨季節(jié)集中。雨季大量降雨,往往形成暴雨性天氣,持續(xù)發(fā)生大雨、暴雨及大暴雨,加之山區(qū)河道坡降較大,洪水匯流速度快,持續(xù)暴雨致使河道干支流洪水暴漲,造成洪災(zāi)。
2 河道生態(tài)治理的意義
生態(tài)河道治理是指在河道陸域控制線內(nèi),在滿足防洪、排澇及引水等河道基本功能的基礎(chǔ)上,通過(guò)人工修復(fù)措施促進(jìn)河道水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù),構(gòu)建健康、完整、穩(wěn)定的河道水生態(tài)系統(tǒng)的活動(dòng)。傳統(tǒng)的河道治理有加固堤壩、硬化河床、打撈泥沙等方法,但一段時(shí)間后泥沙又會(huì)大量的淤積,且硬化河床破壞了河道原有的生態(tài)環(huán)境。目前,常用的生態(tài)治理形式有植物型護(hù)坡、土工材料復(fù)合種植基護(hù)坡、生態(tài)石籠護(hù)岸、植被型生態(tài)混凝土擋墻/護(hù)坡、生態(tài)袋護(hù)坡、多孔結(jié)構(gòu)擋墻/護(hù)坡、自嵌式擋土墻/護(hù)坡、生態(tài)土堤等。對(duì)比傳統(tǒng)的泥沙打撈與加固堤壩,生態(tài)石籠護(hù)坡、自嵌式擋土墻等生態(tài)治理的形式集防護(hù)、綠化、生態(tài)修復(fù)為一體,不僅降低了治理成本,還科學(xué)地解決了硬化堤防不能繁衍花草的難題,實(shí)現(xiàn)了工程建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的完美結(jié)合。該模式把水、河岸、邊坡、植被連成一體,在自然地形、地貌的基礎(chǔ)上,建立起陽(yáng)光、水、植物、生物、邊坡、河道之間的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)治理河道的方法達(dá)到了防洪排澇的目的的同時(shí),促進(jìn)了河道生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與發(fā)展,提高河道自身的清潔能力與恢復(fù)力。
3 山區(qū)河道生態(tài)治理的原則
3.1 突出綜合利用
充分利用天然水系和自然地勢(shì),雨水就近排入水體,盡量做到高水高排、低水低排,并充分利用低洼地排泄水體,河道的治理由以防洪排澇為目標(biāo)向河流水質(zhì)、河岸景觀、生態(tài)環(huán)境等多功能目標(biāo)的綜合治理轉(zhuǎn)變,工程措施與非工程措施相結(jié)合,采取多種措施進(jìn)行綜合治理,突出防洪體系的整體作用。
3.2 注重保護(hù)河道原有的生態(tài)特征
河道的生態(tài)建設(shè),既要考慮到建設(shè)工程的目的,又需要考慮到當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)聯(lián)系,不能以破壞環(huán)境為代價(jià)。對(duì)山區(qū)河道進(jìn)行生態(tài)治理的過(guò)程中,應(yīng)盡可能保留河道本身所擁有的自然景觀,河道治導(dǎo)線布置時(shí)應(yīng)盡量考慮原生樹(shù)木對(duì)堤岸的固土穩(wěn)定性,對(duì)于被破壞的植被,需要對(duì)其進(jìn)行修復(fù),樹(shù)種的選擇使用適應(yīng)這片土地生長(zhǎng)的植物,維護(hù)河道的生態(tài)平衡。為避免對(duì)河道生態(tài)環(huán)境的破壞,保護(hù)好河流濕地和灘涂,保留水生動(dòng)植物生息、繁衍場(chǎng)所。生態(tài)工程的建設(shè),要盡量采用生態(tài)透水工程型式,保持河道與兩岸的橫向聯(lián)通性,材料的選擇盡量采用天然材料,其滲水性、生物性都需要與自然狀態(tài)符合,為土壤與水分之間提供充足的交換空間,使水、陸兩岸緊密聯(lián)系,保護(hù)河道原有的生態(tài)特征。
3.3 建設(shè)自然原型河岸
河道生態(tài)治理最好的方式就是建設(shè)自然原型河岸,對(duì)于細(xì)小的支流,建設(shè)自然原型河岸的前提是,在河道的周?chē)N植大量根系發(fā)達(dá)的吸水植物,加固河岸周?chē)耐寥?,防止水土流失。針?duì)河流侵蝕嚴(yán)重的河岸,需要采取不同的手段對(duì)其進(jìn)行治理,例如:鋼筋石籠護(hù)岸、喬灌木結(jié)合、干砌石加固護(hù)坡等方式,在不破壞當(dāng)前河道周?chē)沫h(huán)境的前提下對(duì)河道進(jìn)行治理,抵擋洪水的侵蝕;對(duì)于現(xiàn)狀河寬不能滿足行洪要求的河段,按設(shè)計(jì)行洪斷面順河勢(shì)并與洪水的主流線大致平行,結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡孛?,?duì)河道進(jìn)行相應(yīng)的挖疏,擴(kuò)大河道的行洪斷面,挖疏的過(guò)程中,可以借鑒自然河流蜿蜒的特性,對(duì)河道進(jìn)行下挖,使河道中形成一個(gè)可以收集雨水的蓄水空間,增加河道上的自然景觀,形成河道景觀多樣化的局面。
3.4 堅(jiān)持因河施治
河道治理設(shè)計(jì)中應(yīng)維護(hù)河流原有的自然特性,在河床演變分析的基礎(chǔ)上,盡量避免破壞河道原貌。德宏州山區(qū)河道蜿蜒曲折,時(shí)急時(shí)緩,有陡坎,有淺灘,每一條河流都有其形成的條件和獨(dú)有的自然特性,要堅(jiān)持“因地制宜、因河施治、因勢(shì)利導(dǎo)”的原則開(kāi)展河道治理設(shè)計(jì)。同一條河的不同河段要研究不同治理方案,針對(duì)不同情況采用不同的斷面型式和工程措施,要就地取材,減小二次生態(tài)破壞。對(duì)河道進(jìn)行生態(tài)治理的過(guò)程中,要始終貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,不僅要注重與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,還應(yīng)該注重河道的社會(huì)功能,降低人為因素造成的河道損壞。
3.5 促進(jìn)人水和諧
河道治理工程要與改善生態(tài)環(huán)境相結(jié)合,充分發(fā)揮現(xiàn)有溝、塘等自然生態(tài)環(huán)境,使其持續(xù)發(fā)揮其防洪和治澇的作用。要盡量保留現(xiàn)有親水通道,并結(jié)合實(shí)際設(shè)置親水設(shè)施,搭建人水和諧的空間和平臺(tái),讓人們可以直接感受水、親近水;要尊重當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)文化傳統(tǒng)和民族風(fēng)俗,為當(dāng)?shù)厝嗣袢罕婇_(kāi)展與水有關(guān)的活動(dòng)保留合理的水域空間。德宏州山區(qū)河道治理工程挨近村寨的河段,均有親水臺(tái)階,上堤道路等措施,連通原有的道路,方便居民取水灌溉。
4 工程實(shí)例
工程實(shí)例:德宏州盈江縣支那河肖塘段治理工程。
支那河源于野牛坡、月亮石丫口邊境一帶山區(qū),源頭河段稱(chēng)愕駝河,河道全長(zhǎng)37.44km,流域面積329.31km2,河道平均比降43‰,河寬40~240m,河道彎曲系數(shù)1.49。本次治理段河道全長(zhǎng)5.33km,河寬40m~120m,河道比降6.1‰,河道彎曲系數(shù)1.19。支那河治理段為沉積盆地河段,治理區(qū)位于Ⅰ級(jí)階地界面前緣,區(qū)內(nèi)溝溪密布。歷史險(xiǎn)情主要表現(xiàn)為洪水期河岸的沖刷坍塌和漫堤,在水流側(cè)向沖刷的作用下,河堤坍塌損毀嚴(yán)重;河岸多為漫灘堆積,高度為1.0~2.0m,組成物以砂卵礫石、漂石或局部砂土、砂壤土堆積為主,抗沖刷能力弱,河道改道、水土流失比較嚴(yán)重,平面形態(tài)表現(xiàn)為沖刷;由于河床覆蓋層物質(zhì)主要為砂礫石夾塊石層,不易沖刷,因此河道縱向演變趨勢(shì)為沖淤基本平衡,局部河段為沖刷。
支那河流域洪水均由暴雨產(chǎn)生,從洪水年內(nèi)變化情況看,與降雨發(fā)生時(shí)間一致,年最大洪峰流量出現(xiàn)在5-10月,洪水特性為山區(qū)河流特點(diǎn),洪水歷時(shí)短且陡漲陡落,一般洪水歷時(shí)約一天,洪水形式多為單峰型。
支那河上游無(wú)控制性攔蓄工程,不能對(duì)上游洪水進(jìn)行調(diào)蓄以減輕下游河道的防洪壓力,洪水主要依靠河道排泄,因此考慮 “以泄為主”的防洪方案。支那河硝塘治理段屬于山區(qū)性河流,洪水陡漲陡落、洪水歷時(shí)短,沿線農(nóng)作物耐淹水深大,耐淹歷時(shí)長(zhǎng),允許短時(shí)段淹水,不允許沖刷,加之支那河屬鄉(xiāng)村河段,比降小,沿線村寨少、耕地面積不大,洪水危害程度較低,為減少工程占地、降低工程投資,提高防洪效益,結(jié)合河道特性,本著全面建設(shè)“人水相親,自然和諧”的生態(tài)河道治理思路,盡可能維持支那河硝塘治理段的自然狀態(tài),保留自然曲折蜿蜒、深潭和淺灘交錯(cuò)的完整性,以減緩流速,提高滯洪補(bǔ)潛能力。工程布置在滿足防洪減災(zāi)要求的同時(shí),突出生態(tài)治理、節(jié)約工程投資,支那河治理方案主要為土堤工程建設(shè),對(duì)深泓近岸段采用護(hù)坡,深泓遠(yuǎn)岸段采用生物措施,并對(duì)高岸坎段采用鋼筋石籠護(hù)岸。根據(jù)排澇面積增加或加固排澇口。
(1)護(hù)岸工程:對(duì)支那河左右岸防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到十年一遇而防沖不滿足要求的堤段進(jìn)行鋼筋石籠護(hù)岸,對(duì)支那河硝塘段左右岸防沖高坎段采用鋼筋石籠順壩護(hù)岸,總長(zhǎng)0.856km,其中左岸長(zhǎng)0.25km,右岸長(zhǎng)0.606km。
(2)固槽工程:對(duì)堤后為開(kāi)闊平攤的灘地,進(jìn)行固槽,以防河槽變動(dòng),采用鋼筋石籠固槽,防洪標(biāo)準(zhǔn)為五年一遇??傞L(zhǎng)為0.444km,均為右岸。
(3)加高培厚:對(duì)支那河左右岸防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到十年一遇的已建堤防(兼道路)段進(jìn)行加高培厚,總長(zhǎng)2.27km,其中左岸長(zhǎng)2.02km,右岸長(zhǎng)0.25km。
a.加高培厚+鋼筋石籠護(hù)腳+干砌塊石護(hù)坡+草坪護(hù)坡:總長(zhǎng)1.82km,其中左岸長(zhǎng)1.57km,右岸長(zhǎng)0.25km。
b.加高培厚+草坪護(hù)坡:總長(zhǎng)0.45km,均為左岸。
(4)新建堤防:對(duì)支那河硝塘段防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到十年一遇及防沖不滿足要求的無(wú)堤段進(jìn)行新建堤防,總長(zhǎng)5.804km。
a.新建堤防+鋼筋石籠護(hù)腳+干砌塊石護(hù)坡+草坪護(hù)坡:總長(zhǎng)1.754km,其中左岸長(zhǎng)0.73km,右岸長(zhǎng)1.024km。
b.新建堤防+草坪護(hù)坡:總長(zhǎng)4.05km,其中左岸長(zhǎng)2.33km,右岸長(zhǎng)1.72km。
為體現(xiàn)防洪工程與人文工程的統(tǒng)一,該工程還設(shè)計(jì)了上堤道路、會(huì)車(chē)道及親水臺(tái)階,搭建人水和諧的空間和平臺(tái)。
5 建議
隨著人們環(huán)保意識(shí)的增加,傳統(tǒng)加固堤壩的河道治理方式已經(jīng)不適用于目前的河流治理,因此需要對(duì)河道進(jìn)行生態(tài)建設(shè),從根本上解決山區(qū)河道問(wèn)題。對(duì)河道進(jìn)行生態(tài)治理要充分的考慮到當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,在治理過(guò)程中,要做到河道與當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境相統(tǒng)一,使河道建設(shè)更加符合當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。河道生態(tài)建設(shè)起步晚,相應(yīng)的制度還不夠完善,因此需要設(shè)立相關(guān)的機(jī)構(gòu),有效的監(jiān)督河道施工過(guò)程中是否做到了人與自然相互和諧,需對(duì)治理效果進(jìn)行跟蹤和評(píng)估,提出改進(jìn)建議和措施。政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的宣傳意識(shí),加強(qiáng)河道治理的生態(tài)管理,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的河道治理思想。
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