生態(tài)水利在河道治理工程中的應用

梅燕

摘要：隨著生態(tài)水利要求的不斷提高，研究其在河道治理工程中的應用凸顯出重要意義。本文首先介紹了生態(tài)水利應用的必要性，分析了生態(tài)水利的應用現(xiàn)狀。探討生態(tài)水利在河道治理工程中應用原則的基礎研究了其應用實施。

關鍵詞：生態(tài)水利；河道治理；工程

一、生態(tài)水利的應用現(xiàn)狀

（一）忽略河流形態(tài)的多變性

一般而言，河流形態(tài)的多變性是生態(tài)環(huán)境物種多樣性的前提，如果河流形態(tài)較為單一，就會對生態(tài)物種多樣化帶來影響。而目前，我國很多河道治理工程只是一味的追求工程進度，而在工程設計時經(jīng)常會忽略原有生態(tài)的合理性，這就造成了河流形態(tài)的單一化，不利于生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

（二）忽略原有生態(tài)系統(tǒng)的重建修復

目前，很多河道在治理過程中都會打破河道周圍原有的生物群落，打斷原有的食物鏈，致使原有動物、植被無法生存，生態(tài)系統(tǒng)被嚴重破壞。在工程完工后，也不注重原有生態(tài)系統(tǒng)的修復或重建，致使其不復存在。

（三）忽略濕地淺灘的作用

濕地淺灘是河流的重要組成部分，淺灘不僅能夠為河流周圍的動物提供棲息場所，還能夠凈化水質(zhì)。然而我國土地資源極為緊缺，為了能更大限度的利用土地，通常會用作耕種地，這就使得河堤間距變窄，濕地淺灘也越來越小。

二、生態(tài)水利在河道治理工程中的應用原則

（一）提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性，生態(tài)水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學原理，為生物群落多樣性的恢復創(chuàng)造條件。

（二）景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復規(guī)劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復效率要高。小范圍的生態(tài)修復不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復問題，也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。隨著當今社會的發(fā)展和城鄉(xiāng)現(xiàn)代化步伐的加快，人類自身和人類創(chuàng)造財富的活動對水資源的依賴于越來越大，但水患可能造成的災難也越來越嚴重。

三、生態(tài)水利應用設計理念分析

針對當前的水利工程環(huán)境破壞現(xiàn)象，河道治理工程著重從理念入手進行了理念革新，提出了更加符合生態(tài)發(fā)展的工程理念。生態(tài)水利設計理念具有綜合性，也更加符合生態(tài)可持續(xù)發(fā)展觀的要求。將生態(tài)水利設計理念應用于河道治理工程中，目標在于改善城市河道質(zhì)量，提高工程生態(tài)效益。生態(tài)水利設計理念可以指導河道治理結(jié)合安全、生態(tài)的原則，進行河道工程的相關設計與施工，既能保證城市河道的正常排澇、排污與通航的--效用，又提高了城市河道的功能性與生態(tài)性，可以說是集多功能、多效益于一體。

四、生態(tài)水利在河道治理工程中的應用實施

（一）河道環(huán)境自然狀態(tài)的恢復

生態(tài)水利工程的建設應以河道淺灘與水體內(nèi)多樣化生物的棲息為施工關鍵，在保證水利工程與河道建設基本的防洪蓄水功能的基礎上，將河道沿線的環(huán)境逐漸恢復成自然的生態(tài)狀態(tài)。對于河道環(huán)境的恢復工作，我們首先要做到創(chuàng)造多樣化的結(jié)構(gòu)，從而為進一步的河道自然環(huán)境狀態(tài)恢復工作奠定良好的基礎。比如，將河道的岸線設計為不規(guī)則的形狀，同時使河道的地勢錯落，以順應水體的勢能，實現(xiàn)對河道的侵蝕、沖刷甚至是淤積，從而形成自然的河道河岸，確保多樣化的河道生態(tài)系統(tǒng)的營造，為河道多樣化生物的生存提供自然環(huán)境。再者，在設計河道治理工程時，還應注意河道與周圍環(huán)境的生態(tài)網(wǎng)絡搭配，確保我們所營造的河道生態(tài)系統(tǒng)能夠與其周圍的環(huán)境充分地結(jié)合起來，使其能夠自主地擴展自身體系的食物鏈范圍。

（二）生態(tài)河堤的建設要以人工護岸模式來實現(xiàn)

河岸與河道水體之間水分、空氣的交換與調(diào)節(jié)，必然要將河道的河堤進行改造，即建設生態(tài)河堤。建設生態(tài)河堤，首先要對河道中心線進行科學的布置，在對其進行設計時，要充分考量河道形狀、水體勢能以及河道周圍的環(huán)境等各個因素的影響，如，考量、設計河道形狀時，要對河道的過流能力、河道寬度的控制線以及軸線等進行精確地測量與計算，綜合考慮各個因素的影響，盡可能增大河道布置的可變空間。

（三）新型水工建筑物的應用

在河道治理工程中，生態(tài)水利的建設既要滿足河道生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定需求，還要保證水利工程防洪蓄水的基本功能得以實現(xiàn)。因此，為了使這兩個目標能夠更加和諧、統(tǒng)一，新型水工建筑物的應用是必不可少的。例如，隨著現(xiàn)代高分子合成工業(yè)的發(fā)展而生產(chǎn)的一種新型水工建筑物——橡膠壩。橡膠壩與常規(guī)的閘門相比，其具有更為簡單的結(jié)構(gòu)、低廉的價格以及更為優(yōu)秀的防洪性能與操作性，因此，對于中小型的河道治理工程，我們要盡量提高橡膠壩的利用率。從而達到河道治理工程的兩個目標，即在提高水利工程的防洪功能的基礎上，穩(wěn)定河道的生態(tài)體系發(fā)展。

（四）水生植被與動物種群的構(gòu)建

在河道內(nèi)種植沉水植物，如黑藻、金魚藻等，以及浮葉植物睡蓮，以提高河道水體對N、P、K等多種營養(yǎng)物的吸收與轉(zhuǎn)化，從而在增強水體自凈能力與自我調(diào)節(jié)能力的基礎上，抑制各種浮游植物的生長，為河道水環(huán)境中多樣化生物的繁衍、生存提供更加良好、穩(wěn)定的環(huán)境。endprint