生態水利設計理念在河道治理中的應用

梁天雨，劉樹峰

（吉林省水利水電勘測設計研究院，吉林 長春 130021）

隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，人們越來越希望融入自然，接近自然。生態水利設計理念在現代河道治理中的應用，為人們帶來了新的感受，符合人們欣賞自然，追求幸福的意愿。目前，越來越多的水利工程正日益影響著生態環境[1]。生態水利建設是解決生態環境問題的有效途徑，使得河流治理工程也從單一的水利工程演變為環境工程的重要組成部分。河道治理工程主要有堤防工程和護岸工程等。我國傳統河道治理的主要形式：一是蜿蜒形天然河道的線性化或渠道化；二是河岸、河床的混凝土化。上述措施破壞了河流本身的生態平衡，導致河流生態功能喪失。要改變這一現狀，就必須堅持可持續發展的生態水利設計理念，遵循生態事物發展的客觀規律，以提高河道治理工程的整體效果。

1 生態水利設計理念

生態水利工作的核心理念是人與自然和諧相處，這已成為科學的設計理念。為了改善河流生態環境，發揮河道應有的生態功能，基于國外河道治理理念，我國學者、專家提出生態型河道建設的概念。生態型河道建設是基于傳統的河道附加的生態學原理，并根據原始河道及其用途進行生態設計，實現人與自然和諧發展[2－3]。隨著生態河道建設理念在河道工程中的應用，出現了大量成功的治理方案。同時，也說明生態河道建設可以極大改善河流生態環境，發揮河流的生態功能。生態河道建設的核心理念是創造多樣化的動植物群落，這是河流生物生存的基礎和關鍵。為了方便工程設計中植物種類的選擇，避免選種不當造成損失，要對一般河道生長的灌、草植物進行篩選，比較相同或不同類型植物群落的生長情況和河岸保護效果，建立完整健康的生態水系。

2 生態水利的應用原則

2.1 根據植物固土能力選擇

固土是保護植被的基本要求，即種植的植被應能保持水土和坡面穩定[4]。河岸邊坡容易坍塌，因此防護植物需要選擇根系發達、抗侵蝕能力強、水土保持良好的物種，如紫花苜蓿、狼尾草等。

2.2 根據植物生活習性選擇

不同植物類型具有不同的生態學特征，河流綠化應充分考慮不同植物的不同生活習性[5]。如河灘上選種的植物要有一定的耐淹能力；河道常水位至洪水位要選用護土固坡能力強，根系發達的植物。建議在常水位和流速較低的水流中種植生態美觀的水生植物，如黃菖蒲、水蔥等。在選擇植物物種時，盡量選擇生長快、適應性強等特點的本地樹種和當地適宜的植物資源，并輔以引進的植物。

2.3 根據美觀要求選擇

城市河流綠化植物的選擇應與市區其他綠色植物選擇相協調，并符合城市綠化的總體要求[5－6]。根據濱水景觀的特點選擇河流綠化植物，也應該基于城市的地方特征和群眾普遍喜愛的植物。然后再根據河道的具體特點來選擇其他植物。因此在植物選擇搭配上要結合植物自身的顏色特點，生育期及開花期交錯進行搭配。

3 生態水利設計理念的應用

3.1 新型水工建筑物的應用

在河流整治過程中，要同時抓洪水安全和生態安全。為實現這一目的，合頁閘、翻板閘和鋼壩閘等多種不影響蓄水和行洪的建筑物已被廣泛應用于工程中[7]。鋼壩閘門作為一種新型景觀蓄水建筑被廣泛關注。底部水平軸鋼壩閘門是一種新型的擋水結構，由帶有固定底軸的鋼閘門，兩端驅動裝置的設備和一個支撐鋼軸的底板組成具有管理方便，安全性高，耐久性好特點。但是對底軸的要求比較高，增加了基礎加工工程的難度和工程量。

3.2 生態護岸材料的應用

目前，混凝土和漿砌石護岸工程已經無法滿足人與自然和諧發展的理念，為實現人水和諧，特別是為人們提供良好的水環境，需要恢復河道的原始生態功能和自然面貌，將河道的護岸功能從單一功能增加為給人類提供休閑和親近水體等多重功能。

現階段格賓石籠是河道治理、生態防護工程中正在被國家大力推廣、在全國各地廣泛應用的一種柔性編織金屬網。石籠砌體覆蓋土壤后，植物將逐漸長出，并實現工程措施和植物措施的結合。柔性材料的綠化景觀，將恢復建筑的自然生態。結構填料之間的間隙可以保持水體與土體之間的自然交換功能，也有利于植物的生長，實現水土保持與自然生態環境的統一[8－9]。

3.3 歷史人文景觀的應用

每條河流都有自己的歷史傳說，文化典故和人文精神。在河道治理工程中應把這些歷史和傳說中的祖居之地、文化源頭體現在河道治理中，將水利工程與當地的歷史和人文完美結合，打造出一座充滿濃郁人文氣息和深厚文化內涵的藝術館，使得生態水利的千變萬化和人與自然的和諧共生得到進一步提升和實現。

3.4 自然景觀的應用

河道的蜿蜒性，使其能夠容納更多的水資源，并且也能給更多的生物創造生存的空間。水利工程在河道整治時應保持原有的曲折度，因為不同的地點有不同物種所需的生活環境。在河流治理中，應盡可能保留河流的自然形態，以避免規則化和形式化。通過調查分析，并根據植物的生物學和生態學特征，系統地研究各植物的覆蓋度、適應性、植株及根系特征、抗沖刷能力。選擇適合于本河道岸坡及濱水區生長的植物，篩選適合于河道岸坡及濱水區生長的植物群落，它起到了減少固體土壤侵蝕的作用，同時利于研究植物護坡建設對凈化水質、美化環境的影響。

4 結語

建設綠色生態河道是生態文明建設和可持續發展的客觀要求。生態水利建設不是俯仰之間的事，需要人們不斷的努力，因此它的建設沒有終極。始終堅持人與自然和諧共處，樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，尊重自然，回歸自然，才是人類共同的理想追求。