劉調芳
(中山市水利水電勘測設計咨詢有限公司,廣東 中山 528400)
阜沙鎮—阜沙涌項目區工程位于中山市阜沙鎮。阜沙鎮位于中山市西北部五鄉聯圍的東部,鎮域面積38 km2,其中屬于五鄉聯圍和大南聯圍圍內的集雨面積為32.30 km2。北臨雞鴉水道,與三角、黃圃、南頭相望,東南臨港口鎮,西接東鳳鎮,南連小欖水道與東升相鄰,鎮域地形為沖積平原,地勢平坦,屬中山市北部平原,全鎮地勢西北高東南低,平均海拔高程1.40 m,最高點是北部的浮圩山海拔67.60 m。此工程根據中小河流綜合整治的總體要求,結合工程區現狀及農村環境保護等措施,目的是使河道功能恢復,防洪能力提高,水環境得到改善,最終實現河暢、水清、岸綠、景美的整治目標。結合工程實際情況,工程主要任務為防洪排澇兼顧改善水環境。
20 世紀80 年代,河流生態治理理念在歐美先進國家被提出。河流生態治理與可持續發展要求相結合,是一種創新性的河流治理理念,其能夠做好河流自然生態結構的保護,運用科學化和合理化的治理方式,營造完善的河流生態系統,確保河流生物的多樣性得到有效的實現,讓河流能夠為人們提供良好的服務。該概念在河流治理過程中,對于河流的生態結構非常的關注,目的在于建立完善的河流生態系統功能。經過長時間的發展,生態河流治理工程的規模得到了進一步的延伸,取得了明顯的工作效果。中國近年來高度關注中小河流生態治理工作,在水利發展整體規劃中融入了中小河流生態治理,并加強了各方面的投入力度,目前已經取得了一定成效。
自然蜿蜒的河流形態能夠將河流的流速控制好,使洪水的破壞力得到減弱。當洪水來臨時,可以通過兩岸防護林的儲水以及水體的滲透功能來保護自然和調蓄洪水。但是由于部分中小河流處于天然狀態,長期沒有治理,主河槽河勢不穩,洪水來臨時,水流沖刷主槽,漫過河岸,造成洪澇災害。而人類的生產活動,不僅使洪水的流向發生了改變,還提升了洪水的流速,加劇了洪水對河岸的沖刷,導致河岸及堤防的穩定性受到影響。
管理工作沒有落實好,管理質量有待提高,使得河道附近出現了隨意丟棄廢渣或垃圾等問題。正是因為沒有充分重視管理工作,使得前期工作沒有做好,無法高效地利用資金,而且中小河流治理規劃工作也有待創新,最終導致整個項目的勘察設計工作缺乏創新。
在河流治理過程中,大江大河的治理一直是人們關注的重點,而對于中小河流的治理相對比較忽視,也沒有詳細的進行規劃。大型河流建立了大壩等水利工程有效實現了分洪泄洪,并集中建立了污水處理廠,更好地防止了水資源污染情況。對于中小河流來說,雖然部分河流已經有相關實施計劃,但治理力度仍然不夠,治理步伐緩慢,因而中小河流仍存在許多的問題有待改善,比如:沒有高效的利用水資源,河流防洪措施不夠充分等。之所以會出現這些問題,不僅是因為受到了自然災害的影響,還因為受到人類活動的制約。
現階段,在治理中小河流的過程中,并沒有充分重視河流的系統性作用。但是在實際治理過程中,需要遵循科學的原則,把握好自然規律,以多樣化的方式設計水流結構與河道的形狀,通過植物根系的錨固作用進行綜合性的整治,進而為植物營造適宜的生長場所,而且能夠為河流系統之間的能量流動提供穩定的平臺,更好地凈化河流水質。
在生態治理理念的指導下,需要秉承科學的原則來規劃中小河流的走向,確保其原始生態功能能夠完整的保留。傳統的方式存在一定的弊端,需要將河流蜿蜒曲折的自然狀態充分體現出來。如果需要調整河流的走向,則需要經過反復論證后再進行調整,在恢復生態時,應采取生態措施。
河流水質和行洪斷面的砂石等堆積物會受到河道清淤清障和拓寬技術的影響,需要合理的保留和利用對河流治理有利的砂地及灘地,并拓展河道的寬度。利用清淤清障和拓寬技術,可以使河流的生態功能得到進一步的增強,提升河流的過水能力,也能夠營造良好的河流景觀。特別需要注意的是,在河流清淤清障和拓寬時,需要將河堤高程與上級河流的銜接問題處理好,確保河流堤防結構的安全性,使河流的航運和過水要求都能滿足。
利用植物技術和生態工程技術支護河道坡腳的方式就是河流生態護腳護坡技術,其能夠形成完善的河岸系統,是一種非常重要的護岸技術。相比于傳統的護岸技術來說,河岸生態護岸技術可以增添河岸的自然氣息,緊密融合周圍的景觀,使兩者協調。河岸生態護腳護坡技術的實用性較強,在具體應用過程中能夠充分發揮該技術的重要價值。
工程案例中為減輕內源污染,除了實施清淤措施外,河道、濕地等可因地制宜地種植水生植物、放置生態浮床等措施進行生態修復,改善河道水質,提高生物多樣性。生物與植物物種應盡量選擇本地物種,避免外來物種入侵。
通過生態工程技術和沉水植物等進行生態防護的技術,就是河流人工濕地構建技術。在河流中人為建造不同類型的人工濕地,當河水流過人工濕地時,能夠利用人工濕地生態系統中不同生物的作用,有效的吸附和吸收水中的營養物質和污染物質,實現污染物質的降解,從而有效凈化水質。
生態修復技術及景觀工程主要是選擇合理的區域建立景觀工程,在河流流經的城市地區,利用生態修復技術,營造出不同的生態景觀。在具體建設時,所選擇的植物種類應以本地植物種類為主。此外,在建設景觀工程時,需要對當地的地理條件和城市文化等展開全面的分析和考慮,做好河道自然景觀的利用,有效協調城市發展與景觀工程。
案例中,在阜沙涌和大有涌河涌內均設置水生植物綠化帶,在水位變動處種植水生植物,并且在兩岸堤頂設生態修復綠化帶,對維持河流生態系統的健康起一定作用。采用生態修復措施改善水環境、美化水景觀,符合低碳、經濟、人水和諧的治理理念。
對于河流中河面比較寬敞的河段,需要做好河堤筑造,以砂礫料為主,將本地灌木種植在河堤頂部和坡面,以對河堤進行保護,將喜水喬木栽種在坡腳及灘地處,營造具有保護作用的林帶。河流轉彎的凹岸處相對比較特殊,水流流經速度也比較快,會受到河水的強烈沖擊,需要采用無紡布、格賓網等水工建材進行河堤的筑造。
河流清淤清障和河道拓寬在降低河流水位方面所發揮的作用比較有限,無法全面提升河岸的防洪作用。為了使河流堤岸的防洪能力得到進一步的提升,在設計時需要重點關注防洪堤岸。在設計河流堤岸防洪時,防洪堤岸的高程必須比現狀地面高程高出一些,以更好地改善河流岸坡,對其進行保護,全面提升河流防洪減災能力。
對于中小河流來說,主要研究方向就是生態治理模式。中小河流生態治理需要準確把握好生態治理的基本內涵,在確保河流防洪能力達到規定要求的基礎上,合理融入生態文明理念,做好河流自然條件的利用,對河流生態環境加以改善,使中小河流的各項功能能夠及時恢復,全面發揮中小河流的各項效益,積極促進水利事業的穩定發展。