河流生態修復理論技術及其應用

首先，本文說明了目前河流生態問題的普遍存在及其帶來的一系列問題。針對河流的生態保護，本文提出了恢復河流生態系統應完成的工程目標。接下來，文章對河流廊道生態修復技術及應用進行了較為詳盡的論述，分別對洪水后退、堤防后靠以及兩級河道這三種技術措施加以分析，對其具體應用進行了對比和思考。

前言

水利工程的建設對防洪、發電、運輸及資源調配等諸多方面為社會發展做出了巨大貢獻，但在帶來好處的同時也給河流的生態系統造成了一定不利的影響。主要表現為水文特征及周圍地貌特征的改變，以及淡水生態功能的退化。目前，這一問題已引起了社會的高度重視。為了維護河流生態系統的健康，需要利用多種有效的工程技術手段，對水利工程造成的河流生態失衡問題加以解決，從而實現經濟效益和環境效益的雙贏。

河流水系生態恢復的任務

為了提高河流生態系統的自我恢復能力，使其生物種類多樣性得到保證，目前急需完成以下三項任務：

第一，改善水質條件和水文條件。這項任務的完成需要做到水量的合理調配、提升水質、水文狀況的改善以及水力學條件的改善。對水資源按照實際社會需要進行配置時應以滿足河流生態的最小需水量為前提，同時加大對污水的整治力度，包括污水處理、減少污水排放、控制生產源頭、資源循環利用等多種途徑，這些都能夠對河流水質的改善起到積極的作用。為了營造良好的河流下游生態環境，需保證河流生態系統能夠按照自然狀態和規律來運行。為了使這一規律的作用得到加強，可考慮目標水庫的建設，專門用來模擬河流的自然漲枯變化，既滿足了生態環境建設需求，又能夠帶來巨大的經濟和社會效益。

第二，改善河流的地貌學特征。這方面的改善應從以下幾點入手：調整河流的縱向連貫性及橫向連通性；保證河流的縱向蜿蜒性僅橫向形態的豐富性；將堤防移開余出泄洪空間并借此增加灘地面積；退耕還湖及休漁制度；采取生態措施護坡以防止河床

硬化。

第三，提高河流生物種類的多樣性。應對河流中的物種進行恢復，恢復工作既包括瀕危的珍稀保護動物，也包括河流或湖泊、水庫的水陸過渡帶中植被的恢復。

河流廊道生態修復技術及應用

河流的生態恢復工程的規劃應在不影響防洪等原有工程正常發揮的前提下，盡量做到工程設計與自然生態的有機融合，從而達到河流生態恢復的要求。從技術層面上說，河流恢復工程應從整體大局上進行思考，使工程能夠符合自然規律，并具有較強的適應性，無論該河流有無固定邊界的條件都能夠最大程度地滿足。同時，由于工程目標是既定而唯一的，因此需努力做到使不同的技術人員完成類似的規劃方案，從而形成系統化的河流生態恢復工程規劃。

1.洪水后退

在未開展其他工程之前，河流的河道可實現自然蜿蜒，洪水可以漫灘。實行洪水后退的工程技術，即是將河流漫灘內的一切結構物加以清理，使其恢復到歷史時期的自然狀態。為此，在河道的設計過程中需避免河流泥沙的劇烈沖刷和不斷淤積等問題，從而有利于河道形態向歷史狀態的恢復。但從現實條件來看洪水后退技術的應用不太符合目前發展社會經濟的整體目標，由于大多數的河道都完成了堤防工程的建設，因此這一設想是不被現實允許的。但對于那些未進行堤防建設的河段來說，可將這一技術作為今后河流治理的重要戰略來討論，使其成為河流保護工程的一種設計思路。

2.堤防后靠

堤防后靠技術雖在目標和本質上與洪水后退是一致的，但在具體實施上有較大區別。堤防的設置不應對蜿蜒趨勢造成影響，保證河道得以在地貌變化頻繁的廊道區域內自由擺動，從而使洪水被限制在兩岸的堤防之間。這一技術舉措更加貼近我國河流的實際情況，因此在理論上比較容易實現。但不足之處在于這一工程的建設需耗費較高的經濟成本，在經濟條件一般的地區難以實現。在新修堤防方面，其堤線的布置應以宜寬則寬為基本原則，這樣有利于解決河道行洪與生態恢復以及土地開發這三者間的矛盾。應盡力做到在滿足行洪功能的基礎上，維持必要的淺灘寬度并提供植被存在的空間，既保護了河流的自我凈化能力，又實現了地表水與地下水的流通。

3.兩級河道

兩級河道，以及在河道內部另設小河道，形成一大一小的兩級河道形式。其中，上部河道將主要發揮泄洪功能，而枯水河道則用來維護生態質量并防止泥沙的淤積。在河道外觀和具體社會應用方面，可考慮將上部河道規劃為公共休閑場所或生態型棲息地，枯水河道則力求做到自然蜿蜒，將防洪功能與生態建設分開處理。

結論

本文通過對河流的生態恢復工程進行分析，指出水利工程在帶來經濟效益的同時造成了一定的生態破壞，因此應采取有效的技術措施對河流生態問題加以整治。本文談到了目前為了實現河流水系生態恢復所應完成的任務，同時也對任務的完成提供了工程技術方面的建議，并分別指出其優點及應用局限。

（作者單位：吉林建筑大學）