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摘要:传统河道整治工程不重视与河流生态环境的协调,以致河道生境退化、生物多样性遭到破坏,并陷入淤塞泛臭、整治、再淤塞泛臭、再整治的恶性循环之中,因此必须转变整治思路,通过与生态环境协调提高整治效率,实现人水和谐。
关键词:河道整治工程;生态环境;协调
河流是生命之源、生产之要、生态之基,自古就与人们的日常生活和生产活动有着难以割舍的联系。随着经济快速发展、城市化进程的持续推进,大量建设活动铺开,不但河岸景观发生了很大变化,还出现了水土流失、河流水质恶化等现象。当河道严重淤塞、河水泛臭之时,河道就必须加以整治了。传统河道整治主要针对防洪而采取裁弯取直、硬化河岸等工程措施,虽可短时间内解决河道淤积、河水污染问题,但因破坏了天然河道的自净能力,用不了多久,故态萌发,于是新一轮整治又开始了[1]。党的十八大以来,生态文明理念渐入人心,生态环境友好型河道整治理念被提出,新的人水和谐的整治模式得到应用,因此探索河道整治工程与生态环境协调具有重要的现实意义[2]。
1河道整治工程对河流生态环境的影响
1.1河道整治形态对河流生态环境的影响
河道自然形态是河流冲积形成的,具有蜿蜒弯曲的特点。自然河流的曲折系数多在1.30~2.90之间,这样的岸线、河弯以及深槽与浅滩交替出现的纵断面特征能为水生生物提供理想的栖息地,保障河流形态的多样性与生境、生物的多样性[3]。然而传统河道整治改变了河流自然形态和生境、生物的多样性,渠化、固化河道限制了河流自然演化趋势;河槽断面的简化处理影响到河道断面自然冲淤;裁弯取直改变了河道的自然坡降与形态,也破坏了自然流场中物质交换能力。
1.2河道漫滩效应改变对河流生态环境的影响
河道主槽与漫滩对河流生态环境有重要影响,一方面河滩可宣泄洪水,另一方面是鸟类迁移、鱼类洄游、水生与陆生生物繁衍栖息之所,因为由砂、砾石、土等构成的天然河床,为小型水生生物、微生物生存以及鱼类产卵提供适宜环境。然而传统河道整治工程为了稳定河道边界,采用刚性抗冲材料固化了河道边岸,为了保护滩地修建了垸子堤坝。刚性护岸材料的使用,阻断了河水与陆地土体的联系通道,垸子堤坝的建造影响洪水漫滩,使得水、陆物质与能量交换被破坏了,极大削弱了河流生态系统功能。
2河道整治工程与生态环境协调的对策
2.1树立与生态环境协调的河道整治理念
河道生态系统由生境系统和生物系统两个要素组成,前者提供支撑河流生物生存的物质基础,后者由生产者、消费者、分解者构成完整的生物链条。健康的河流生态系统具备河道形态多样性、河流生境多样性和水陆生物多样性的特征,树立与生态环境协调的整治理念就是要建立生态环境友好型整治观念,既考虑河道防洪需要,也兼顾河流生态环境保护,即在对河流健康与城市发展相容与制约关系分析的基础上,选择满足多目标治理需求的综合整治方案,并在河道整治的规划、设计、施工、运营期间,实施动态评估,实时调整优化,以确保生态功能完整、人居环境适宜、城市有序发展。
2.2确立与生态环境协调的河道整治原则
河道整治往往涵盖多种需求,例如防洪、河势控制、生态恢复、岸线利用、景观美化等,为此确立了“适度整治、合理规划、因势利导、因地制宜、自主维护、整体一致、安全经济”的原则。适度整治就是根据河道自然演变特点,尽量少的对其干扰,赋予河流一定的自由度,满足河道自然发展空间。合理规划就是在充分了解河流演变规律及环境状况的基础上,制定河道整治和流域开发规划。因势利导就是要顺应河道自然走势,通过点、线、面的控制与调整,构建合理的河道边界。因地制宜就是通过对不同河段、场地的分析理解,尽量利用当地材料、植物,并根据实际情况进行治理。自主维护就是利用河流生态系统能够自我修复、自我调节的特点,充分发挥并增强河流自主维护能力,实现河流生态系统平衡与稳定。整体一致就是以系统论的观点,整体看待场地与环境的连贯性,保障整治工程环境效益、社会效益、经济效益的统一。安全经济就是在满足行洪排涝安全的前提下,考虑整治工程的经济承受能力。
2.3建立与生态环境协调的河道整治实施路径
河道整治应转变粗放对待河流生态环境的做法,建立系统的、理性的整治思路和方法,在制定河道整治方案之前,全面了解和掌握被整治河道的历史、现状,并根据河道演变规律和相关理论对被整治河道的发展趋势进行科学预测。通过工程计算,进行合理的防洪设计、线型设计、断面设计、水质生态修复设计、生态护岸设计、河岸植被设计等。以某河道整治为例,通过对被整治河段的现场踏勘与资料收集,归纳总结问题,例如防洪体系不完善、工程设施生硬、生态环境破坏严重等。然后确立整治目标,例如防洪排涝工程体系化、水利工程设施景观化、河道景观建设生态化等。在对河道整治工程规划进行设计时,还应考虑整治工程涉及多学科的交叉融合,将生态水利工程学与城乡规划学、风景园林学、环境心理学、植物学、地理学、水文学、建筑学、经济学等学科充分耦合,使河道整治策略更全面、更科学、更合理。例如河道上布局着为满足防洪、排涝、用水等多种水利设施,点状设施包括坝、桥、泵等建筑物,线状设施包括防洪、治污、灌溉等工程设施,面域设施包括调蓄湖、水库、湿地等。要将这些元素按照一定秩序和内部联系组织成和谐的整体,就必须把生态水利工程与河流景观元素加以耦合。
2.4落实与生态环境协调的河道整治方案
在河道整治的各个阶段都应充分认识到整治工程对河流生态环境的潜在影响,并在工程规划、施工建设、运营管理等阶段平衡工程防洪排涝与生态环境保护需求。例如布置堤防时,根据治导线、河道行洪宽度、防洪标准和水流特征确定堤线走向,并利用现有堤防和有利地形减少工程量,尽量保留河滩地,利用扩宽退堤方式新建堤防。在施工建设阶段,加强施工作业环境监控力度,保障施工区域环境治理和景观维护。为激发公众对河道整治生态环境保护的意识,应加大生态环境保护相关法规制度的宣传力度。为避免河道整治施工破坏生态环境,应加强对地下水、固体废弃物、废气、粉尘、噪声、生活污废水的管控,防止污废水未经处理直接排入河道,应设置污废水处理、回收利用系统,通过绿色施工保护环境,节约资源。河道整治工程难以避免不对水生生物产生影响,为了将不利影响减至最小,保护水生生物生存环境,应尽量营造出与水生生物原来生存条件类似的环境,使其发挥水质净化作用。在材料选择运用上应综合防洪、生态、景观效应,例如采用植生型混凝土联锁砌块护岸、抗冲生物毯护坡、加筋麦克垫与雷诺护垫、植生型格宾网笼护岸、植生型生态袋护坡等,通过新型生态材料的应用实现生态环境协调的目标,实现人与水的和谐共生。
3结语
良好的河道生态环境可以维持河道生物多样性,使水质自净并减少淤塞和洪涝灾害,因而河道整治必须与生态环境协调,这样才能发挥河流大自然搬运者与生态乐园的作用,实现天人合一、人水和谐的理想目标,使人们安居乐业,尽享青山、绿水、蓝天美景。
参考文献:
[1]薛飞.城镇河道生态治理模式及关键技术分析[J].中国资源综合利用,2018,36(1):145-147.
[2]于坤烁.生态环境友好型河道整治工程对策探析[J].水利规划与设计,2016(5):14-16.
[3]孙羽,张兵,孙东坡,等.河道整治中的生态环境问题与生态协调的河道整治[J].水利水电技术,2017,48(5):102-109.