內河生態航道建設理論框架及關鍵問題

王俊仕 廣東省佛山航道事務中心南海航標與測繪所

在綜合運輸體系當中內河的運輸具備非常突出的承載量，因為投資少、能源消耗低、保障率較高等優勢，內河航運逐漸成為我國重要的交通運輸模式。合理的發展內河航運可以實現水資源利用率與保護水平的最大化提升，可以促使社會發展得到顯著推動。內河生態航道的實施屬于推動航運建設以及生態環境保護的關鍵。對此，探討內河生態航道建設理論框架和關鍵問題具備顯著實踐性價值。

1.內河生態航道

內河生態航道主要是指航道的運輸功能和生態環境系統功能結合起來的一種體現，在航道基礎功能得以展現的同時，可以最大程度的維護通航的河流生態系統。和以往的航道建設工作模式相比，內河生態航道的建設工作中對于河流生態系統的整個演變的過程、規律的重視度也在不斷的提高。河流生態系統的生態系統以及水環境的針對性優化可以促使流域通航的綜合水平得到顯著改善，在具體的功能以及生態系統建設等多方面都可以保持一個關聯性的發展，并實現生態系統維護性運行的效果。另外，還需要及時明確生態航道本身的科學價值以及內涵價值，基于生態系統的維護與良好運行為前提，同時也是構建內河生態航道的重要因素。在全面統籌的基礎上，內河生態航道的建設需要借助經濟效益以及航道的運輸承載的能力，并結合生態航道的發展現狀做好開發的強度以及資金投入規模的優化，盡可能減少水資源的破壞以及自然資源的消耗。

生態航道的理念主要是采用生態工法對航道進行綜合開發、利用和保護，將工程措施與生物措施相結合，構建具有生態功能的航道系統，通過生態系統的自修復能力和人工輔助相結合的技術手段，選擇合乎環保要求的材料和工藝，將河流本身與航運結合起來，力求恢復河流的生態系統?；蛘哒f，生態航道是通過工程及生態措施治理后可安全通航的生態河流。因此，生態航道應具備以下主要特征：

（1）安全通航，滿足河流通航的基本功能。航道的安全性是保障其航運功能和河流生態系統健康和正常功能的基本前提。

（2）水環境協調，滿足河流生態系統的基本要求。

（3）人水和諧，滿足人們對水體景觀的基本需求。航道建設要充分考慮沿線居民的要求，保障人類自身健康發展，支持社會可持續發展。

2.內河生態航道的理論框架和關鍵問題

2.1 內河生態航道的理論框架

按照理論分析和相關調查成果，基于河流生態系統的建設理論性內容，需要先做好河流生態系統相關影響因素的分析，例如總結群落的結構、組織的基礎特征以及河流生態系統的航線規劃特征、整體性局部的優化措施等，并基于河流生態系統的建設需求，探討生態護岸結構以及材料、形式等方面的設計，針對內河航道的建設以及整體性治理工程的局部進行優化。按照航道安全、生態環境、水資源利用、航道文化、航道區域等多方面進行評價，并按照當前與新建的內河生態航道進行評價，構建相應指標，從而保障整體框架的合理性。

圖1 內河生態航道的基礎框架圖

對于內河生態航道建設期間的生態要求而言，首先對內河生態航道本身的水深和寬度進行管理，內河生態航道的寬度相對比較狹窄同時彎道比較多，吃水量相對比較少，但是隨著傳播寬度的不斷增加，水位的漲幅會隨之提升，此時會導致整個生態水域環境發生直接改變。對此，內河生態航道建設期間必須合理的規劃通航的相關等級，及時明確水流條件在改變之后的生態環境所可能發生的改變，并借助合理的干預措施以及建設方式促使不同的河流生態系統內河寬度以及水流條件，針對不同級別的航道以航道建設生態影響的分析為主，明確不同類型的生態閾值，并基于建設期間的水深設計思路，充分考慮流量和水面改變、淤泥回流等多方面的條件分析，并基于河流的速度與船舶的吃水情況等，做好航道的整體規劃設計分析，盡可能減少航道整治工程對于內河的影響。同時，還需要做好岸坡的形式設計，岸坡工程的建設應當是以水體和環境、能量、信息交換的基礎形式，護岸工程的植被應當能夠一定程度的調節內河航道表面和地下水循環功能，并實現水位調節、水分供應以及洪枯調節等功能。

2.2 內河生態航道的關鍵問題

內河生態航道建設工作對于生態系統的影響問題比價投出，在航道建設過程中會直接改變自然河流狀態以及河流生態系統的穩定性。在目前看來，關鍵的問題主要在于；①對河流生態影響機制的判斷。內河生態航道建設過程中對于河流生態是必然存在影響的，所以需要結合內河生態航道的構建并運行河流生態系統的一個新的分析，基于船舶的運行規模、水流的深度以及寬度等，做好河流生態系統影響因素的分析，并基于主要的影響魚類、植被動物等，做好不同航道的特征判斷，并基于建設需求以及生態保護的需求等目的，做好影響機制的探討。基于不同航道的條件環境，做好生物群落對于航道建設的相應分析，突出影響機制判斷，借助有效的評價措施對典型生物群落結構以及多樣化改變趨勢，明確河道中不同生物群落在航道建設中的影響特征；② 建設評價體系。內河生態航道的建設過程中需要借助相應的評價體系實現對建設中不同環節對于生態系統的影響分析，并按照內河航運建設不同環節進行處理，并明確不同環節的重點與核心，及時做好生態環境的保護以及修復性的工作，提高河流生態系統的綜合生態保護以及建設的綜合價值，基于相關條件以及動態分析特征等進行管理，明確監測指標的監測技術方式，涉及到生態保護、修復工程以及航道建設等選擇，并對于其中典型的生物功能類群體、水文地形等因素進行評價。針對地形地貌、景觀分布、水文特征以及物理化學過程等進行定量的描述。按照評價指標之間的邏輯關系明確其中的閾值分配，并針對提出工程與生態保護、修復工程特征監測以及指標綜合評價等，構建數學模型和指標敏感性的分析，并針對評價結果進行分級處理，最終完成對工程量化的分析，實現對內河生態航道的建設規劃、管理以及決策的支持，從而提高內河生態航道的綜合建設效果。

3.結語

綜上所述，在自然環境和高強度的航道工程建設工作中，河道生態系統問題顯得越發突出，水循環的變遷以及水文流域的受阻，再加上水污染問題不斷加重，導致水生態不斷惡化，生物多樣性以及生物群落結構的異常表現問題尤為突出。對此，在今后需要堅持內河生態航道的建設基礎思路，盡可能減少建設期間對于生態環境的影響，構建基礎理論框架，并明確建設期間的核心內容，針對航道建設對于河流生態環境的影響特征做出相應的管理、評價，從而提高內河生態航道的整體規劃、設計以及建設效益。