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河道生態(tài)修復(fù)方法精選(九篇)

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河道生態(tài)修復(fù)方法

第1篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

關(guān)鍵詞:生態(tài)修復(fù) 生態(tài)護(hù)坡 河道

河道生態(tài)修復(fù)是利用生態(tài)工學(xué)原理、技術(shù),通過河道水污染控制、水量和水流態(tài)的調(diào)節(jié),河道河底和岸坡的形態(tài)結(jié)構(gòu)的生態(tài)改造,恢復(fù)河道生物多樣性,重建河道生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,使之達(dá)到良性的自然生態(tài)平衡。面對(duì)社會(huì)發(fā)展的需要,面對(duì)水利工程建設(shè)新的理念,如何更好的發(fā)揮與造就河道各項(xiàng)功能,使水環(huán)境、水景觀、水文化更適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求,并與其協(xié)調(diào)發(fā)展,在總結(jié)的基礎(chǔ)上,值得我們進(jìn)一步探討。本文著重從生態(tài)護(hù)坡與水質(zhì)生態(tài)修復(fù)兩方面闡述河道的生態(tài)修復(fù)理念和措施。

1生奈護(hù)坡技術(shù)

生態(tài)護(hù)坡是一種新型的護(hù)岸技術(shù),它集防洪效應(yīng)、生態(tài)效應(yīng)、自凈效應(yīng)和景觀效應(yīng)于一體,是融現(xiàn)代水利工程學(xué)、生物科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、美學(xué)等學(xué)科于一體的水利工程。

1.1 河道生態(tài)護(hù)坡建設(shè)原則

河道生態(tài)護(hù)坡建設(shè)因地制宜,強(qiáng)調(diào)近自然特征,重建河道坡岸植被緩沖帶,其建設(shè)原則為:(1)生態(tài)邊坡必須能夠營(yíng)造一個(gè)適合陸生植物、水陸兩生植物、水生動(dòng)植物生長(zhǎng)的生命環(huán)境;(2) 生態(tài)護(hù)坡應(yīng)滿足渠道功能和堤防的穩(wěn)定要求,并降低工程造價(jià),盡量采用自然材料,減少剛性結(jié)構(gòu),避免二次環(huán)境污染;(3)護(hù)坡栽種植物的選擇應(yīng)充分考慮到栽種植物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)、地域適應(yīng)性及生態(tài)平衡的問題,選擇對(duì)土壤要求低,抗病蟲害能力強(qiáng),易維護(hù)管理的品種【1】。

1.2生態(tài)護(hù)坡類型

生態(tài)護(hù)坡是既滿足河道護(hù)坡功能,又有利于恢復(fù)河道護(hù)坡系統(tǒng)生態(tài)平衡的系統(tǒng)工程。生態(tài)護(hù)坡技術(shù)可以歸納為3種:

1.2.1全自然護(hù)岸

全自然護(hù)岸又叫全植被護(hù)岸,通常是指在經(jīng)過平整處理的岸坡上,種植不同品種的護(hù)坡植物而形成的護(hù)岸,通過植被根系力學(xué)效應(yīng)和水力學(xué)效應(yīng)來固土保土、防止水土流失和綠化坡岸,具有生態(tài)和景觀的雙重功能【2】??梢圆捎猛寥郎锕こ碳夹g(shù)和水生植物全(半) 技術(shù),對(duì)河道開展以生態(tài)修復(fù)和穩(wěn)定坡岸為目標(biāo)的全自然護(hù)岸技術(shù),使河岸土壤侵蝕得到有效控制,坡岸的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強(qiáng);同時(shí)河岸生境得到改善,本地植物快速恢復(fù),生物多樣性增加,河岸植物群落結(jié)構(gòu)由單一結(jié)構(gòu)向復(fù)雜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,生態(tài)穩(wěn)定性得到增強(qiáng)【3】。全自然護(hù)岸中植被防護(hù)能力有限,適用于護(hù)坡角度較小、河流流速平緩、防洪需求較低的河段。但這類護(hù)岸接近自然狀態(tài)下的護(hù)岸,對(duì)坡岸平衡生態(tài)體系影響小,自然融合能力較強(qiáng),完整地保留了陸地與河流的物質(zhì)、能量、信息等交換能力,也為多種物種的生存和繁衍提供了棲息地, 施工快速、簡(jiǎn)便,造價(jià)也十分低廉。

1.2.2半自然護(hù)岸

半自然護(hù)岸是利用一定的工程措施,采用植被與石材、木材等自然材料相結(jié)合,使坡面既有一定的防洪能力,又為植被生長(zhǎng)提供適宜的基質(zhì)【4】。結(jié)合植被使用的天然材料通常有石塊、卵石、木樁等,使用的組合形式多種多樣。如安徽某農(nóng)業(yè)觀光園區(qū)河用草皮、水生植物、木樁營(yíng)造了一個(gè)具有江南水鄉(xiāng)特色的水景觀,半自然的生態(tài)護(hù)坡為村民提供了休閑的地方,為發(fā)展旅游觀光農(nóng)業(yè)提供了良好的環(huán)境。如半自然護(hù)岸修復(fù)中,對(duì)坡面做削坡和壓實(shí)處理之后拋石,拋石護(hù)岸是既省資金又施工方便的一種施工工藝。在半自然護(hù)岸中,石材、木材等自然材料的使用起到了一定的框架和加固作用,岸坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力得到了提高,隨后通過植被根系的加筋糾結(jié)作用,以及植被莖葉的緩沖吸能作用,使坡岸能有效抑制暴雨、徑流對(duì)坡岸的沖刷作用。

1.2.3多自然護(hù)岸

多自然護(hù)岸是利用工程措施,較大規(guī)模地使用混凝土、高分子材料及藥劑等人工材料與植物結(jié)合形成一個(gè)具有較大抗侵蝕能力的護(hù)岸結(jié)構(gòu)【5】。隨著材料科學(xué)的發(fā)展,多自然護(hù)岸出現(xiàn)了很多不同的結(jié)構(gòu)類型。常用的有生態(tài)石籠和生態(tài)袋。生態(tài)石籠用網(wǎng)塑結(jié)構(gòu)框?qū)⑹瘔K固定在河岸上,是集石籠結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,卵石等填料的凈水性、水生植物的保護(hù)性和凈水性為一體的新型護(hù)岸結(jié)構(gòu),該新型護(hù)岸結(jié)構(gòu)兼有景觀功能、生態(tài)功能和親水功能;生態(tài)袋是用高分子聚丙烯及其它材料制成,耐腐蝕性強(qiáng),抗UV,不降解,對(duì)植物友善。具有透水不透土的過濾功能,既能防止填充物(土壤和營(yíng)養(yǎng)成分混合物) 流失,又能實(shí)現(xiàn)水分在土壤中的正常交流,并且隨著根系的生長(zhǎng),邊坡穩(wěn)定性加強(qiáng),維護(hù)費(fèi)用降低。多自然護(hù)岸對(duì)生態(tài)干擾較大,施工較為復(fù)雜,造價(jià)也相對(duì)較高,但護(hù)岸作用明顯而牢固,也有相應(yīng)的生態(tài)功能。多用于對(duì)護(hù)岸抗沖擊能力要求較高,或坡岸陡峭不適合修建以上兩種類型護(hù)岸的河道岸坡。

2水質(zhì)生態(tài)修復(fù)技術(shù)

水質(zhì)修復(fù)主要從生態(tài)一生物修復(fù)技術(shù)考慮。

2.1生態(tài)調(diào)水

通過水利設(shè)施(閘門、泵站等) 的調(diào)控引入污染水域上游或者附近的清潔水源沖刷稀釋污染水域,以改善水環(huán)境質(zhì)量。河道整治在治本的同時(shí),治標(biāo)的措施也各種開展,通過內(nèi)河水閘積極引清調(diào)水,改善水質(zhì)。

2.2曝氣復(fù)氧

曝氣復(fù)氧是人工向水體中充入空氣或氧氣,加速水體復(fù)氧過程,以提高水體的溶解氧,修復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力,促進(jìn)有機(jī)污染物的降解速度,從而改善受污染水體的水質(zhì),進(jìn)而修復(fù)水體的生態(tài)系統(tǒng)。通過生物治理和曝氣復(fù)氧逐步修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng),可以提高河水的自凈能力,水質(zhì)明顯改善。具體方法為:一是采用“生態(tài)壩”的方法,對(duì)污水進(jìn)行阻截過濾,營(yíng)造出一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的水環(huán)境;二是在河中安上了曝氣增氧的裝置,增加水中的含氧量可以抑制藻類繁殖;三是在水邊、水面和水下種植“三水植物”,發(fā)揮這些植物天然的自凈能力,并放養(yǎng)了螺螄、魚蝦蚌等生物,優(yōu)化水體水生生物的多樣性。

2.3底泥疏浚

底泥疏浚是水域污染治理中普遍采用的措施之一,一般而言,疏浚污染底泥意味著將污染物從水域系統(tǒng)中清除出去,可以較大程度地削減底泥對(duì)上覆水體的污染貢獻(xiàn)率,進(jìn)而解決內(nèi)源釋放而造成的二次污染。這種方法較為簡(jiǎn)單,而且應(yīng)用已較多。生態(tài)疏浚仍處于研究和開發(fā)當(dāng)中,但已經(jīng)有一些生態(tài)疏浚的方法和技術(shù)被投入使用。這種疏浚技術(shù)充分遵循了自然界的自身規(guī)律,通過強(qiáng)化自然界自身的自凈能力去治理被污染水體,這是人與自然和諧相處的治污思路,也是一條新的技術(shù)路線,是人們遵循生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律達(dá)到治污目的的一種嘗試。

2.4生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)指生物(特別是微生物) 對(duì)環(huán)境中的污染物進(jìn)行吸收或氧化降解,從而減少或最終消除環(huán)境污染的受控制或自發(fā)的過程。污染水體的生物修復(fù)技術(shù)主要包括投加菌種、投加營(yíng)養(yǎng)物、提高生物可利用性、人工投放動(dòng)物或植入植物等修復(fù)方法。還包括生物操縱技術(shù)、人工生物膜技術(shù)、濕地凈化技術(shù)等。

3結(jié)語

生態(tài)修復(fù)是河道治理的發(fā)展趨勢(shì)和新需要,既要滿足行洪防洪的基本需要,又要盡可能地從生態(tài)的、可持續(xù)的角度來看待河道的修復(fù)。河流生態(tài)修復(fù)具有多學(xué)科交叉性,修復(fù)方案要從多方面進(jìn)行完善,今后對(duì)河道的開發(fā)和治理一定要在保護(hù)河流生態(tài)環(huán)境的前提下進(jìn)行,堅(jiān)決避免先破壞后修復(fù)的不合理模式。要用生態(tài)的手段來解決生態(tài)的問題,使可持續(xù)性發(fā)展的生態(tài)理念在河道建設(shè)中得到落實(shí)和體現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]顧秋平,徐乃文,徐國(guó)強(qiáng).生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].上海水務(wù),2008,(3).

[2]孫字.河道植物護(hù)岸技術(shù)[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2005,(1).

[3]趙廣琦,奉樹成,邵飛,畢華松.植物護(hù)坡及其生態(tài)效應(yīng)研究[J].園林科技,2008,(4):31-38.

第2篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

關(guān)鍵詞 生態(tài)修復(fù);河道;景觀;生態(tài)護(hù)坡;植被選擇

中圖分類號(hào) X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2014)09-0254-01

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,物質(zhì)生活水平的提高,人們對(duì)生存環(huán)境的要求也日益提高。特別是近幾年國(guó)家層面提出的國(guó)家級(jí)園林小城鎮(zhèn)、國(guó)家級(jí)園林生態(tài)小城鎮(zhèn)等概念的提出,更促使人們加深了對(duì)環(huán)境建設(shè)重要性的認(rèn)識(shí)。建設(shè)中更加注重建設(shè)與保護(hù)相結(jié)合,保留鄉(xiāng)村風(fēng)貌、特色已經(jīng)深入人心。改革開放以來,在建設(shè)過程中走了不少?gòu)澛?,尤其在發(fā)展過程中對(duì)環(huán)境污染的認(rèn)識(shí)不充分,使得污水、生活用水、雨水等大量排放,而污染治理沒有及時(shí)更進(jìn),使得河道水體自凈化超過預(yù)期,導(dǎo)致許多水體變質(zhì),有的發(fā)黑、發(fā)臭,給人們的生活和水體景觀帶來嚴(yán)重危害,治理水體已經(jīng)刻不容緩。

生態(tài)修復(fù)是運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,以生物修復(fù)為基礎(chǔ),采用工程技術(shù)措施以及結(jié)合各種物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)等優(yōu)化組合,使之達(dá)到最低消耗和最佳效果的一種綜合的污染環(huán)境修復(fù)方法[1]。由于其具有工程造價(jià)低、成本低、效果好等特點(diǎn),目前已經(jīng)逐步被人們認(rèn)識(shí)和運(yùn)用。

1 生態(tài)河道概述

1.1 生態(tài)河道的概念

生態(tài)河道是指河道的建設(shè)要具有良好的整體景觀效果;合理的生態(tài)系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)和良好的運(yùn)轉(zhuǎn)功能;對(duì)長(zhǎng)期或突發(fā)的擾動(dòng)能保持著彈性、穩(wěn)定性以及一定的自我恢復(fù)能力;河道整體功能表現(xiàn)出多樣性、復(fù)雜性,能夠滿足所有受益者的合理目標(biāo)要求。生態(tài)河道是通過在傳統(tǒng)的河道建設(shè)和整治中加入生態(tài)學(xué)原理,并根據(jù)河道現(xiàn)狀和功能,對(duì)工程進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì),構(gòu)建符合流域及地域生態(tài)特征的河道水生態(tài)系統(tǒng)和河岸生態(tài)系統(tǒng),創(chuàng)造適宜河道內(nèi)水生生物生存的生態(tài)環(huán)境,形成豐富的物種。

1.2 生態(tài)河道的功能

河道是聯(lián)系城市與郊野、保證生物物種交換的重要通道,最關(guān)鍵的要素是清澈的水體和岸坡的自然生態(tài)。河道除滿足水體流淌、物質(zhì)交換、排澇泄洪等功能外,還兼顧綠化美化的功能,也是景觀不可或缺的組成之一,常作為人們休閑觀光、游賞觀景、散心的場(chǎng)所。

2 河道建設(shè)存在的問題及注意事項(xiàng)

2.1 河道目前存在的問題

最初的河道只是注重排洪泄洪的功能,考慮其生態(tài)作用很少,以往的河道岸坡基本都是水泥墻的堆砌硬化程度過高,密閉了生物交換的通道,致使河道岸線單一、功能單一,沒有充分發(fā)揮其生態(tài)功能。隨著人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng),逐步有所改善,20世紀(jì)90年代各地河道開始了一輪治理,但也是清淤、修補(bǔ)為主,沒有從根本上解決問題,由于規(guī)劃認(rèn)識(shí)的不足,只強(qiáng)調(diào)河道的基本功能,單純考慮了防洪、泄洪、改善水質(zhì)或經(jīng)濟(jì)效益的問題,而忽視了河道作為整體生態(tài)和景觀的作用[2-3]。

2.2 河道建設(shè)中應(yīng)注意的事項(xiàng)

河道建設(shè)要科學(xué)合理,注重生態(tài)與自然,盡可能保留原有風(fēng)貌,切忌硬質(zhì)堆砌、鋼筋混泥土包裹。河道建設(shè)要起到美化景觀的作用,并達(dá)到保護(hù)河流生態(tài)的效果,要為廣大百姓提供休閑娛樂的空間,滿足人們親水、近水的要求,充分體現(xiàn)河流應(yīng)有的人文和自然景觀,力求做到自然、生態(tài)、觀賞、文化、安全和諧統(tǒng)一。

3 河道生態(tài)護(hù)坡的類型

隨著人們對(duì)環(huán)境認(rèn)識(shí)的加強(qiáng)及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,多種生態(tài)護(hù)坡被實(shí)際應(yīng)用到河道景觀建設(shè)當(dāng)中,并且已經(jīng)初見成效,在各地建設(shè)中逐步推廣應(yīng)用。

3.1 木樁護(hù)坡

這種方式主要應(yīng)用于具有航運(yùn)功能、河面較寬的河道,由于通航,水波較大,對(duì)岸坡沖刷比較厲害,無法栽植植物[4-5]。用木樁成排進(jìn)行坡腳固定,使得水面沖刷得到緩解,可以在樁基上種植水生植物,如根系發(fā)達(dá)的黃菖蒲、千屈菜、蘆葦?shù)?,既保持生態(tài)自然又美化環(huán)境,還起到了固定土壤的作用。木樁的選擇范圍大,可以是柳樹段、杉木段等,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,效果良好。

3.2 生態(tài)袋護(hù)坡

一般應(yīng)用于岸坡坡度較大、不能種植植被、打樁易坍塌的河道,采用生態(tài)袋堆疊方式,能夠增強(qiáng)護(hù)坡的穩(wěn)固性。生態(tài)袋中的填充營(yíng)養(yǎng)土可用栽植地被植物。

3.3 石塊護(hù)坡

河道水景景觀中將石塊散落于河岸線的近水邊坡,模擬自然的山澗、溝壑模式,石塊縫隙中填充土壤,可用種植多種水生植物被或水旱兼?zhèn)渲参?,岸線上種植耐水濕的灌木和喬木,形成復(fù)層組合景觀,生態(tài)效益與景觀效益兼顧。種植植被要注意疏密結(jié)合、進(jìn)退結(jié)合、自然大方、增強(qiáng)客觀性。

4 生態(tài)河道景觀建設(shè)中植物的選擇

河道景觀中植物的選擇十分重要,關(guān)系到生態(tài)效益的充分發(fā)揮,另外還要兼顧景觀效果的適宜性、河道的寬窄、河道水的深淺、水質(zhì)情況等因素。要充分了解實(shí)際情況,因地制宜地選擇種植植物。

4.1 鄉(xiāng)土適生,根系發(fā)達(dá),能夠固土

現(xiàn)代河道要求注重生態(tài),通常采用植被護(hù)坡,這就要求植被根系發(fā)達(dá),尤其是有較強(qiáng)大的須根,無論是生長(zhǎng)在水中的挺水植物還是種植在岸線的地被植物、灌木、喬木都有很好的固定土壤的作用。如挺水植物水蠟燭、水蔥、黃菖蒲、千屈菜、蘆葦?shù)取?/p>

4.2 具有較高的觀賞性以及管護(hù)簡(jiǎn)單容易

河道通常是一個(gè)地區(qū)景觀的重要組成部分,周邊的綠化必須考慮其景觀作用的發(fā)揮,為群眾提供欣賞休憩的功能,這就要求選配的植物必須具有較高的觀賞性,滿足人們的需要,另外要充分考慮到后期的維護(hù)成本,便于養(yǎng)護(hù)管理。

5 結(jié)語

河道建設(shè)過程只有樹立科學(xué)發(fā)展的理念,把生態(tài)學(xué)的理念貫穿整個(gè)建設(shè)中,以人為本,使得生態(tài)效益與景觀效益相結(jié)合,才能做到可持續(xù)發(fā)展。

6 參考文獻(xiàn)

[1] 高曉琴,姜姜,張金池.生態(tài)河道研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,32(1):103-106.

[2] 董哲仁.河流保護(hù)的發(fā)展階段及思考[J].中國(guó)水利,2004(17):16-32.

[3] 劉曉濤.城市河流治理若干問題的探討[J].規(guī)劃師,2001,17(6):66-69.

第3篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

【關(guān)鍵詞】生態(tài);護(hù)岸;人文

1 緒論

目前,城市河流形態(tài)單一,“直線化”、“平面化”嚴(yán)重,面臨著河流水環(huán)境質(zhì)量惡劣,河流生態(tài)系統(tǒng)損壞嚴(yán)重,河流斷流,河道萎縮,河道景觀缺乏等諸多嚴(yán)重問題。只有從生態(tài)的角度恢復(fù)和重建生態(tài)系統(tǒng),才能從根本上解決城市河道的水環(huán)境、水生態(tài)、水景觀問題。從生態(tài)系統(tǒng)的角度考慮河道修復(fù),建設(shè)生態(tài)河堤也必將成為城市河道整治發(fā)展的主要方向,也是“工程水利”向“生態(tài)水利”發(fā)展的趨勢(shì)所在。

2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2.1國(guó)外的研究

國(guó)外在這方面的研究比國(guó)內(nèi)起步要早,早在 20 世紀(jì)30 年代起,西方國(guó)家把河流治理重點(diǎn)放在污水處理和河流水質(zhì)保護(hù)上。1938 年德國(guó)的Seifert 首先提出“近自然河溪治理”的概念,指出治理工程應(yīng)在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)河流治理的各種功能(比如防洪、供水、水土保持等)的基礎(chǔ)上,達(dá)到接近自然的目的。與此同時(shí),很多西方國(guó)家對(duì)破壞河流自然環(huán)境的做法進(jìn)行了反思,開始有意識(shí)的著手對(duì)遭受破壞的河流自然環(huán)境重新進(jìn)行修復(fù)。河流生態(tài)修復(fù)意識(shí)逐漸在世界范圍廣為傳播。

20 世紀(jì)50 年代德國(guó)正式創(chuàng)立了“近自然河道治理工程”,提出了河道的整治要符合植物化和生命化的原理。Schlueter認(rèn)為近自然治理的目標(biāo)首先要滿足人類對(duì)河流利用的要求,同時(shí)要維護(hù)或創(chuàng)造河流的生態(tài)多樣性。

20世紀(jì)60年代就出現(xiàn)了連鎖型干壘擋土塊并得到了廣泛應(yīng)用,自嵌式植生擋土塊作為一種新型護(hù)岸材料是對(duì)它的引進(jìn)和創(chuàng)新,目前已開始在我國(guó)水利工程中有了應(yīng)用。

20世紀(jì) 70 年代美國(guó)就開始投資 5 億美元恢復(fù)入湖河道Kissimmee河,而同時(shí),法國(guó)、英國(guó)、瑞士、芬蘭等歐洲國(guó)家也大規(guī)模開展河道生態(tài)修復(fù)與功能重建工程。

20 世紀(jì)80 年代后期,西方國(guó)家開展了河道的生態(tài)整治工程的實(shí)踐,如美國(guó)已在密西西比河、伊利諾伊河和凱斯密河,實(shí)施了生態(tài)恢復(fù)工程及密蘇里河的自然化工程等。日本在20 世紀(jì)90 年代初開展了“創(chuàng)造多自然型河川計(jì)劃”,提倡凡有條件的河段應(yīng)盡可能利用木樁、竹籠、卵石等天然材料來修建河堤,并將其命名為“生態(tài)河堤”。為挽救城市河流的生態(tài),堤壩不再用水泥板修造,而是改用天然石塊鋪陳,還給草木自然生長(zhǎng)的空間。

2.2國(guó)內(nèi)的研究

我國(guó)在河流生態(tài)修復(fù)方面的研究工作起步較晚,尚處于學(xué)習(xí)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的階段,近年來我國(guó)興起了河流生態(tài)修復(fù)的研究和應(yīng)用推廣熱潮。

在河道護(hù)岸過程中,傳統(tǒng)的硬質(zhì)堤岸常產(chǎn)生破壞生態(tài)的后果。例如,成都市府南河工程是目前國(guó)內(nèi)最大的生態(tài)環(huán)境治理工程。此城市河流改造項(xiàng)目是以城市河流治理開始進(jìn)行綜合性整治項(xiàng)目,在截污、清淤、底泥處理、兩岸綠化等方面做了不少工作。

近幾年來,國(guó)內(nèi)許多省市在生態(tài)護(hù)岸的研究上作了許多嘗試,例如,成都府南河望江公園自然型護(hù)岸工程,黑龍江省富錦市松花江堤防工程,水位多變情況下中山岐江公園的親水生態(tài)護(hù)岸工程,都取得了較好的效果。特別是在城市河道治理中積累了一定的經(jīng)驗(yàn),如上海市在普陀的橫港河、松江新城的張家浜、青浦趙巷的老崧塘等進(jìn)行了生態(tài)護(hù)岸的建設(shè),取得了良好的社會(huì)和生態(tài)效益。《上海市河道生態(tài)整治實(shí)施導(dǎo)則》(試行)規(guī)定,在保證河道行洪泄洪功能的同時(shí),應(yīng)因地制宜,采用自然生態(tài)型護(hù)岸。重要的防洪排水河道,若必須采用非自然型護(hù)岸,在進(jìn)行河道生態(tài)整治設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)同時(shí)采取生態(tài)措施,為恢復(fù)河道自然生態(tài)創(chuàng)造條件。對(duì)于已經(jīng)裁彎取直和硬化底、岸的河道應(yīng)考慮采取措施,逐步進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。岸線除緊鄰建筑和防洪需要外, 應(yīng)盡量保持或修復(fù)其自然生態(tài)屬性。

根據(jù)《上海市河道生態(tài)整治實(shí)施導(dǎo)則》(試行)第十五條,建設(shè)自然生態(tài)型護(hù)岸應(yīng)采取以下措施:

(1) 生態(tài)護(hù)岸型式和結(jié)構(gòu)應(yīng)積極借鑒成功的傳統(tǒng)治河方法和經(jīng)驗(yàn),在滿足行洪和水土保持要求的條件下,適當(dāng)采用拋石、蛇籠、石籠、填梢沉梢等傳統(tǒng)工程措施,結(jié)合植物生態(tài)修復(fù)工程方法進(jìn)行建設(shè);

(2) 材料的選用應(yīng)根據(jù)該地區(qū)的氣象、氣候和立地條件,選擇具發(fā)達(dá)根系的植物種類,進(jìn)行護(hù)坡固土;優(yōu)先應(yīng)用水力噴草、土工材料綠化網(wǎng)、綠化混凝土、水泥生態(tài)種植基、土壤固化劑等新技術(shù)和新材料。

(3) 對(duì)于非自然生態(tài)型護(hù)岸,可以采用整體復(fù)式斷面,進(jìn)行垂直綠化。在有條件的河段,設(shè)置人工河灣、建設(shè)濱水公園等。

在寧波市河道治理中采用了自然生態(tài)工法,使河道整治融入生態(tài)理念。首先從設(shè)計(jì)入手,河道設(shè)計(jì)是否滿足生態(tài)要求,應(yīng)是一個(gè)水工設(shè)計(jì)人員所應(yīng)該考慮的;其次懂得如何靈活應(yīng)用自然生態(tài)工法,這對(duì)整個(gè)城市和鄉(xiāng)村河道斷面設(shè)計(jì)將起著重要作用。 如,化工區(qū)排水河道斷面,采用蜂巢格網(wǎng)工法,即以鋼絲復(fù)合材料編織成籠形,內(nèi)裝石渣或卵石等,作為邊坡、擋墻,兩岸搭配植草、植栽,并在軟土地基上不做任何地基處理情況下建造自然生態(tài)型高擋墻獲得成功。另外,在寧波市各級(jí)河道整治中應(yīng)用最廣的是河岸綠化和環(huán)境護(hù)岸工法,目前,所有的河道兩岸均采用不同風(fēng)格的河道綠化方案,部分河道還進(jìn)行了專門綠化景觀設(shè)計(jì),使河道成為城市的一道亮麗的風(fēng)景線。

目前,生態(tài)護(hù)岸的結(jié)構(gòu)型式有多種,如:

①格籠擋土墻(crib retaining wall)

將木塊制成的條塊排成井字形,內(nèi)部填滿塊礫石,利用格籠內(nèi)部塊礫石的重量,抵抗土壓作用力量的一種擋土墻。內(nèi)部填充的塊礫石透水性良好,坡面滲水涌水或?yàn)I水地區(qū)使用效果顯著。建議每層高度3m以下,總高度不得超過6m。

②砌石墻

在坡面上切出寬0.5~1.0M的水平階段,于離外緣0.1~0.2M處砌塊石,斜率為1:0.3~0.5,高度0.5~1.0M,背后填充混合肥料的砂土,并栽植苗木的工法稱的。地表只鋪貼草皮而有崩塌危險(xiǎn)或巖石露出形成凹凸不平的地方,適用本法。

③板狀柵(plate hurdle works)

為防止崩坍土砂后坡面流失,利用松木樁加松木隔柵進(jìn)行固岸,通常設(shè)置在坡腳,耐久性良好。

④格網(wǎng)工法(boxes & mattress)

以鋼絲復(fù)合材料編織成籠形,內(nèi)裝塊石或不溶于水等,作為邊坡、檔墻或軟基安全防護(hù)的應(yīng)用。搭配植草、植栽,適用性較廣、安全性較好。

⑤親水護(hù)岸工法(amenity embankment)

河川、湖沼、海岸等的護(hù)岸不只著眼于治水、利水機(jī)能,同時(shí)具有親水性的休閑空間而設(shè)置階梯狀緩坡。

⑥柳枝條法(wicker works)

將萌芽力強(qiáng)的柳樹類枝條,切成30~100cm埋入土中,由其萌芽恢復(fù)植生的方法。

3發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,人們對(duì)生活質(zhì)量要求也不斷提高,人們將與河流和諧共處趨勢(shì)。人們?cè)谂c河流相處的過程中,將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì):

(1)從生態(tài)系統(tǒng)角度考慮河道的修復(fù)工作,生態(tài)河堤建設(shè)是未來發(fā)展的主流;

(2)融合其他學(xué)科,以流域?yàn)閱挝豢紤]大范圍河道整治工作;

(3)人文因素考慮得更多,“以人為本”的理念更為突出;

(4)水文化建設(shè)更為重要,突顯當(dāng)?shù)仫L(fēng)土人情;

(5)借鑒城市建設(shè)史和城市水利發(fā)展史上先進(jìn)的治水思路和治水理念,為河道生態(tài)和景觀建設(shè)服務(wù)。

生態(tài)護(hù)岸是生態(tài)河流的重要組成部分。當(dāng)今絕大多數(shù)護(hù)岸是傳統(tǒng)的“三面光”護(hù)岸或非生態(tài)護(hù)岸,雖然滿足防洪、排澇等要求,但與“生態(tài)河流,景觀河流,人文河流”的理念想去甚遠(yuǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、生活水平和技術(shù)水平的提高,生態(tài)護(hù)岸必將取代傳統(tǒng)護(hù)岸,成為人們喜見樂聞的護(hù)岸形式。

參考文獻(xiàn):

[1]蔣屏.河道生態(tài)治理工程——人與自然和諧相處的實(shí)踐.中國(guó)水利水電出版社,2003

第4篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

關(guān)鍵詞:生態(tài)河道 治理 回歸自然 以人為本

中圖分類號(hào):TV85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2013)005-115-02

近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,水利等基礎(chǔ)性工程的建設(shè)也得到了較快的發(fā)展,防洪、排洪、灌溉等農(nóng)田水利設(shè)施系統(tǒng)進(jìn)一步完善,水利行業(yè)有了較大的改觀,中小河道的治理項(xiàng)目不斷深入,而在生態(tài)保護(hù)、環(huán)境保護(hù)等可持續(xù)發(fā)展理念愈加受到人們關(guān)注的今天,水利行業(yè)中也涌現(xiàn)出了“生態(tài)”、“環(huán)境”等詞匯,給水利的建設(shè)和發(fā)展提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和更高的要求。多年來,閔行區(qū)在水利工程建設(shè)中,一直重視水環(huán)境的治理和改善,但大部分河水水質(zhì)仍維持在劣五類標(biāo)準(zhǔn),特別是農(nóng)村地區(qū),由于污水配套設(shè)施不完善,很多污水直接排入河道,造成河道水質(zhì)進(jìn)一步惡化,為適應(yīng)現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)發(fā)展要求,就須要大力開展農(nóng)村生活污水處理和河道生態(tài)整治工作,改善河道水環(huán)境面貌,構(gòu)建具有良好循環(huán)功能的水生態(tài)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)人水和諧的關(guān)系,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 生態(tài)河道治理

生態(tài)河道治理是指在河道陸域控制線內(nèi),在保證河道防洪、排澇及引水等基本功能的前提下,通過采取一定的人工修復(fù)措施,恢復(fù)河道水生態(tài)系統(tǒng),從而構(gòu)建完整、良好的河道水生態(tài)系統(tǒng)的活動(dòng)。

根據(jù)生態(tài)河道治理的要求和特點(diǎn),在進(jìn)行生態(tài)河道治理時(shí),需要遵一定的原則,通過確定生態(tài)河道治理的目標(biāo)、利益相關(guān)者、分析人類活動(dòng)對(duì)河道功能的影響、識(shí)別河道主要天然資產(chǎn)、確定生態(tài)河道治理的有限次序,制定出科學(xué)合理,符合實(shí)際的資產(chǎn)保護(hù)和河道改善措施和策略,并對(duì)制定的策略和措施進(jìn)行細(xì)化,制定出更加詳細(xì)、可以度量的目標(biāo),對(duì)目標(biāo)的可行性進(jìn)行分析,制定和設(shè)計(jì)修復(fù)工程的詳細(xì)計(jì)劃和評(píng)估方案,進(jìn)行修復(fù)工程的組織工作,制定時(shí)間進(jìn)度表,明確施工任務(wù),落實(shí)資金來源,在完成以上步驟之后,再進(jìn)行生態(tài)河道治理工程的具體實(shí)施,工程完成后,評(píng)估確定其達(dá)到了生態(tài)河道的治理要求后,即完成整個(gè)生態(tài)河道治理的工程。

生態(tài)河道治理需要遵循綜合性、協(xié)調(diào)性、自然性和經(jīng)濟(jì)性的原則。生態(tài)河道治理的綜合性原則,要求在進(jìn)行修復(fù)方案的設(shè)計(jì)時(shí),既要保證河道的基本功能,又要充分考慮到河流生態(tài)功能、景觀等功能的要求,同時(shí)還要兼顧人們親水活動(dòng)的安全;生態(tài)河道治理的協(xié)調(diào)性是指河道要與周邊區(qū)域發(fā)展的特點(diǎn)、沿線的整體風(fēng)貌相協(xié)調(diào);在進(jìn)行修復(fù)工作時(shí),要堅(jiān)持以人工修復(fù)輔助自然修復(fù)的思路,因地制宜,充分地利用河道周圍的地形、水文等自然環(huán)境及河岸、水下物種,以保證構(gòu)建起的水生態(tài)系統(tǒng)能夠有較強(qiáng)的自我維持能力;同時(shí),還要考慮到經(jīng)濟(jì)方面的影響,在確保達(dá)到河道治理目標(biāo)的基礎(chǔ)上,最大限度地降低成本,統(tǒng)籌好前期的建設(shè)和后期的維護(hù)工作,減少維護(hù)成本,以實(shí)現(xiàn)河道治理的可持續(xù)發(fā)展。

2 河道生態(tài)治理思路

2.1 水利基本概況

閔行區(qū)地處上海市中心城區(qū)的西南部,區(qū)域總面積371.68km2,現(xiàn)轄9個(gè)鎮(zhèn),3個(gè)街道,1個(gè)市級(jí)工業(yè)區(qū),現(xiàn)有耕地面積約5754公頃,自解放以來,閔行區(qū)水利工程經(jīng)過了多年的發(fā)展,全區(qū)的農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)都有了很大的改善,基本適應(yīng)了防汛排澇的要求,但水利建設(shè)中還存在著工程老化失修、農(nóng)田分布零散,灌區(qū)規(guī)模小、河道引排水不暢、澇漬災(zāi)害的防御能力不高,田間排水設(shè)施有待完善、農(nóng)田灌排設(shè)施配套不能適應(yīng)現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展等問題,尤其是河道淤積嚴(yán)重,引排水不暢,極大地阻礙了農(nóng)業(yè)的發(fā)展,給閔行區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了不利的影響。

2.2 造成河道功能下降的原因

在城市發(fā)展的過程中,由于一些企業(yè)環(huán)保意識(shí)淡薄,有時(shí)為了追求更高的經(jīng)濟(jì)利益而不惜以環(huán)境為代價(jià),將未經(jīng)處理的工業(yè)廢水直接排入河道,造成河道水體的嚴(yán)重污染,不僅對(duì)危害到河道中生物的生存,還給城鄉(xiāng)居民用水和正常的工業(yè)用水安全帶來了威脅。一些城鄉(xiāng)居民生活區(qū)沒有建立污水收集網(wǎng),日常的生活污水直接排入河道,加劇了河道污染。

另外,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,長(zhǎng)期使用磷肥等肥料及化學(xué)農(nóng)藥,對(duì)河岸上和河流中生物的生存環(huán)境破壞十分嚴(yán)重,河流水體的自凈能力逐年下降,水生態(tài)循環(huán)變差。

而由于水利工程的興建改變了河道斷面,對(duì)水流形態(tài)及其原有的功能產(chǎn)生了影響,在沒有洪水發(fā)生時(shí),水流速度慢,極易造成泥沙的沉積,使水生態(tài)循環(huán)不暢,而在洪水發(fā)生的時(shí)候,河道斷面往往不足,無法達(dá)到泄洪的要求,造成一定范圍內(nèi)的洪水災(zāi)害。

3 生態(tài)河道治理整體設(shè)計(jì)思路

3.1 治理理念

河道生態(tài)治理的目的是通過一定的手段,構(gòu)建起一種既適合人類生存,又能保持生物多樣性的適合自然生存的狀態(tài),從而促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。這一目的表現(xiàn)在實(shí)際中的具體要求為水流必須清澈、河岸須有綠色植物、河道的橫向要保持空氣、水分的流通、河道要盡量保持其原有的形態(tài)。

首先是對(duì)水體質(zhì)量的要求,清澈的水流是保證河岸、水下生物生存的基本條件,同時(shí),水流的流勢(shì)要自然多樣,生動(dòng)豐富;兩岸的河濱要有多種類、搭配合理的綠色植物群落,綠色植物選擇時(shí)要根據(jù)不同的水情選擇合適的物種,盡可能地保留原有的野生植物,營(yíng)造自然的環(huán)境氣息;河道的橫向要保持空氣、水分的流通,以能保障動(dòng)植物的生存環(huán)境;河道的縱向要最大限度地保留期原有的蜿蜒曲折的形態(tài),尤其要避免裁彎取直的設(shè)計(jì)思路,而要?jiǎng)?chuàng)作條件增加河水自然流勢(shì)的多樣性,減少人工痕跡,體現(xiàn)河流及周圍景觀的自然性。

3.2 設(shè)計(jì)思路

根據(jù)河道生態(tài)治理的思想,在進(jìn)行河道生態(tài)建設(shè)時(shí),要堅(jiān)持將“回歸自然”和“以人為本”相結(jié)合的思路,既要保留河岸原有的水草、礁石等,恢復(fù)河道原有的排洪、蓄水、航運(yùn)等自然功能,保持河道原有的自然特征和水體流勢(shì)的多樣想,建設(shè)仿自然型的河流,還要處理好人、水關(guān)系,建立起親水、安全的人水和諧環(huán)境,滿足人類活動(dòng)對(duì)河道的要求。

針對(duì)閔行區(qū)存在的水污染嚴(yán)重的問題,在進(jìn)行河道生態(tài)建設(shè)中,應(yīng)當(dāng)著重加強(qiáng)截污、治污的管理工作,建立污水處理配套措施,通過沿河埋設(shè)管道,設(shè)立分級(jí)沉淀池對(duì)居民生活區(qū)的生活污水進(jìn)行截留、沉淀,將其中對(duì)水體有害的物質(zhì)排除后,再將其排入河道;同時(shí),在建設(shè)主要行洪通道的基礎(chǔ)上,還應(yīng)設(shè)立多功能的攔污柵,采取一定的保潔措施,對(duì)已整治好的河道進(jìn)行保護(hù),以保證其功能的正常發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)治理的目的。

3.3 生態(tài)河護(hù)岸在河道生態(tài)建設(shè)中的應(yīng)用

生態(tài)護(hù)岸是指河道恢復(fù)后的自然護(hù)岸,或是具有自然護(hù)岸“可滲透性”的人工護(hù)岸,它采用自然材料,形成了一種“可滲透”的界面,具有豐水期泄洪、枯水期補(bǔ)枯,調(diào)節(jié)水位的作用,還能構(gòu)成豐富的生態(tài)系統(tǒng),保證河岸橫向的空氣流通、河岸和河流水體之間的水分交換和調(diào)節(jié),使河流地貌更加多樣,提高河流的自凈能力,同時(shí)還能與周圍的環(huán)境構(gòu)成一道優(yōu)美的風(fēng)景線。這一新型的護(hù)岸結(jié)構(gòu)在實(shí)踐中的不斷應(yīng)用和推廣是河道生態(tài)治理水平發(fā)展的中的一大進(jìn)步。

4 結(jié)語

在生態(tài)河道治理中,為了更好地實(shí)現(xiàn)“治污、防洪、還生態(tài)、促發(fā)展”的目的,首先應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持將以“回歸自然”和“以人為本”相結(jié)合的思路,樹立牢固的生態(tài)和諧理念,注重開發(fā)河道的多種功能,加大河道生態(tài)建設(shè)的宣傳力度,提高全社會(huì)的生態(tài)河意識(shí),大膽創(chuàng)新,在綜合性、協(xié)調(diào)性、自然性和經(jīng)濟(jì)性原則的要求下,進(jìn)行河道生態(tài)建設(shè),實(shí)現(xiàn)河道治理的目標(biāo),從而促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)的良好循環(huán),達(dá)到人與自然和諧相處的目的,促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1] 楊瓊,張敏秋,周志華,等.永定河綠色生態(tài)走廊建設(shè)工程中減滲方案的設(shè)計(jì)與思考[J].北京水務(wù),2011(4).

[2] 何靖亞.富陽市生態(tài)河道治理思路探討[J].浙江水利科技,2010(1).

第5篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

    漂浮濕地工程師采用水花生圈養(yǎng)技術(shù),將撈取的水花生放入用鋼筋把泡沫浮球串成的圓形框架中,再用漁網(wǎng)水下包裹水花生,將水花生浮床放置在河道挺水植物外側(cè),用鐵錨加以固定。

    植物浮床技術(shù)與水花生圍養(yǎng)技術(shù)不同,它主要采用毛竹和漁網(wǎng)形成漂浮載體,以大面積圈養(yǎng)水花生,加強(qiáng)水質(zhì)凈化。用毛竹做成長(zhǎng)方形漂浮載體,撈取水花生,放入框架內(nèi),再用漁網(wǎng)水下包裹水花生。單體浮床連排后放入池塘,用鐵錨加以固定。

    4.1.3疏通河道、破除與降低圩埂

    為確保河道水體流通,對(duì)河底長(zhǎng)期淤積的沉積物采用生態(tài)疏浚法進(jìn)行清理,清理出來的淤泥和淤沙等用于培筑控水土埂;對(duì)于原有的分散的小池塘,通過破除與降低圩埂,將其連成一片,移除的土用于構(gòu)建灘地。

    4.1.4林地管理

    根據(jù)林地的現(xiàn)場(chǎng)地形勘察資料,開挖溝渠,改變地勢(shì)不平的地貌,以方便澆灌和排水,避免發(fā)生旱災(zāi)和澇災(zāi)。開挖出的土用來修建林間小道,供林業(yè)管理和居民休閑娛樂。此外,將林地上的所有灌、藤、草等全部清除,并通過翻土、松土來改善林地土壤的理化性質(zhì),從而改善幼林成活生長(zhǎng)的條件。

    4.2恢復(fù)工程

    4.2.1植物種植

    河道兩側(cè)緩坡修筑結(jié)束后,河岸帶具備了水生和陸生植被恢復(fù)的基質(zhì)條件,隨后根據(jù)等高線在新建邊坡和原有淺灘上種植各類植物。

    根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,在岸坡上栽種濕地植物、喬灌木,進(jìn)行岸邊綠化,美化河岸景觀。增加堤岸的穩(wěn)定性,并可以降低流速、防止水土流失,增強(qiáng)抗洪、保護(hù)河堤能力。水線附近(新建土質(zhì)緩坡上)、深水處適當(dāng)引種植物,最終形成高低錯(cuò)落有致的植物群落,對(duì)河道斜坡進(jìn)行有效護(hù)持的同時(shí),增強(qiáng)水體的凈化。

    在低位、中位、高位灘地種植適合植物,最終形成高低錯(cuò)落有致的植物群落,構(gòu)建自然濕地系統(tǒng),增強(qiáng)景觀效果的同時(shí),增強(qiáng)水體的凈化。

    4.2.2水生動(dòng)物放養(yǎng)

    根據(jù)生態(tài)平衡的原理,在沙河水庫中適當(dāng)放養(yǎng)食用不同浮游生物的魚類,改善水體中的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),完善水體中物質(zhì)、能量和信息的流動(dòng)與傳遞,平衡和調(diào)控水域生態(tài)系統(tǒng)。

    4.3保障措施:

    4.3.1加大濕地保護(hù)的宣傳力度

第6篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

【關(guān)健詞】:河道景觀;地域文化;文脈傳承

1、河道景觀設(shè)計(jì)研究的意義

在我國(guó),有多數(shù)城市中都有河流經(jīng)過。在城建工作中,河道景觀也往往是建設(shè)的重點(diǎn)或形象工程。城市河道是城市水生態(tài)環(huán)境的重要載體,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著極其重要的作用,既是城市環(huán)境獨(dú)特的風(fēng)景線,也是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和保障人民安居樂業(yè)的重要載體。城市河道景觀,不僅可以促使河道功能的發(fā)揮、提升河道景觀形象,更是提升周邊土地利用價(jià)值,促進(jìn)城市居民人居環(huán)境,提高城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。所以,通過對(duì)城市河道景觀建設(shè)的研究,為城市河道景觀設(shè)計(jì)的生態(tài)方法和途徑提供一定的借鑒和理論支持,從這個(gè)角度出發(fā),河道景觀設(shè)計(jì)研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2 、城市河道景觀的概念及其文化內(nèi)涵

2.1河道景觀設(shè)計(jì)的概念

景觀的概念就是自然要素以及文化現(xiàn)象組成的地域綜合體,是特定地點(diǎn)所能看到的全部地表。那么城市河道景觀,就是在整個(gè)河岸帶內(nèi)所看到的、聽到的、感受到的全部自然要素以及文化現(xiàn)象所組成的地域綜合體。而本文的河道景觀設(shè)計(jì)則具體是指河道駁岸、護(hù)坡、道路、河岸綠地在內(nèi)的景觀范疇。

在河道景觀范疇內(nèi),除了基本的植物、鋪裝、公共設(shè)施、雕塑、景觀建筑這些構(gòu)景元素外,其所特有的、能代表一個(gè)地區(qū)的文化要素,也是重要的組成要素之一。目前國(guó)內(nèi)外在河道建設(shè)的研究中,都很強(qiáng)調(diào)文化的重要性。景觀設(shè)計(jì)是地域文化的載體,地域文化是景觀設(shè)計(jì)的靈魂。它從整體上決定了一個(gè)地區(qū)人們的價(jià)值取向,具有向?qū)ё饔茫哉f地域文化在當(dāng)?shù)鼐坝^設(shè)計(jì)中具有非常重要的地位。

2.2地域文脈傳承的概念

“地域文脈”可以解釋為一座城市的記憶。文脈傳承就是文化的延續(xù)。在具體景觀設(shè)計(jì)中,體現(xiàn)在景觀構(gòu)筑元素上所運(yùn)用的文化符號(hào)。

地域文化是指一個(gè)地域內(nèi)文化的總和,是民族文化的重要組成部分。由于地域特征、歷史狀況等特殊性,形成了文化的地域特征,這些特征是動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的。每個(gè)地區(qū)是通過建筑、景觀等藝術(shù)形式來表現(xiàn)該地區(qū)人們的文化水準(zhǔn)、民族風(fēng)情、價(jià)值取向和對(duì)建筑審美的追求。

3 、城市河道設(shè)計(jì)中的地域文脈傳承

3.1文化符號(hào)的運(yùn)用

“文化符號(hào)”是地域文化在漫長(zhǎng)發(fā)展過程中,抽取最具有代表性的特征,用簡(jiǎn)介的形式,一種最直接的表達(dá)。符號(hào)是抽象的概括,是一個(gè)區(qū)域特殊文化的標(biāo)志,通常直接采用符號(hào)提取更容易引起人們的認(rèn)同。

例如大連、青島地區(qū),在河道景觀建設(shè)過程中,使用較為常見的裝飾圖案便是海洋生物圖案,裝飾材料會(huì)用到貝殼、化石等,這和大連的海洋文化、島嶼文化是相關(guān)聯(lián)的;又如杭州、蘇州地區(qū),往往會(huì)采用傳統(tǒng)亭、臺(tái)、樓、榭等民族建筑元素,使用太湖石、卵石、碎瓷片等鋪筑出某些吉祥圖案,這也是和當(dāng)?shù)氐慕阄幕懿豢煞值?。人們通過這些文化符號(hào),可以直觀的感受到當(dāng)?shù)厮赜械臍v史文化氛圍。

3.2文化屬性的表達(dá)

文化屬性是指具有獨(dú)立性、唯一性和可辨識(shí)性等特點(diǎn),在景觀設(shè)計(jì)中往往可以采用對(duì)這種屬性的放大、夸張、借用等手法直接應(yīng)用到設(shè)計(jì)之中。在著名景觀設(shè)計(jì)師俞孔堅(jiān)先生所設(shè)計(jì)的秦皇島湯河公園中,利用當(dāng)?shù)厮赜械牡臏幕?,根?jù)湯河河道的現(xiàn)狀進(jìn)行綜合改造,首創(chuàng)“紅飄帶”設(shè)計(jì)方案,用一條500米長(zhǎng)的紅色帶狀“飄帶”,串聯(lián)了整個(gè)場(chǎng)地,很好的避免了對(duì)原有廊道的破壞,同時(shí)有滿足了城市化和城市擴(kuò)張對(duì)本地段河流廊道的功能要求,成為了當(dāng)?shù)剌^為知名的一處景點(diǎn)。這種對(duì)文化屬性的表達(dá),使之成為一處較為典型的實(shí)際案例。

3.3文化載體的創(chuàng)新

文化載體通常是指具體的景觀設(shè)計(jì)元素,諸如鋪裝設(shè)計(jì)、景墻設(shè)計(jì)、公共設(shè)施設(shè)計(jì)等,通過這些傳統(tǒng)載體來表達(dá)出對(duì)當(dāng)?shù)匚幕膫鞒?。?dāng)然,可以刻利用聲光電等這類現(xiàn)代的新技術(shù)、新材料來重新演繹對(duì)文化承載的理解,可以衍生出更多的文化載體。例如韓國(guó)著名的清溪川運(yùn)河(ChonGae)河道景觀項(xiàng)目,在設(shè)計(jì)中采用獨(dú)特的弧形石材,高低錯(cuò)落的進(jìn)行組合,既解決了不同季節(jié)中不同水位的變化,同時(shí)也吸引了大量民眾能參與親水活動(dòng),在每塊石頭內(nèi)側(cè)、瀑布下等地方,都增加了燈光設(shè)計(jì),讓夜晚的河道更具魅力。另一方面,由于河道小環(huán)境內(nèi)可形成更大的風(fēng)速,從而降低了空氣污染程度,減輕熱到效應(yīng)而成為河道設(shè)計(jì)中的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。

4 、結(jié)束語

一個(gè)民族發(fā)展的動(dòng)力是傳承和創(chuàng)新,在景觀設(shè)計(jì)方案,傳承代表著對(duì)傳統(tǒng)的尊重和保留,創(chuàng)新代表著以新的面貌進(jìn)行展示,所以,我們應(yīng)該更加合理有效的利用傳統(tǒng)地域文化來進(jìn)行河道景觀的設(shè)計(jì),讓河道景觀形式更加豐富多彩。

【參考文獻(xiàn)】:

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[3] 謝佳.城市濱水步道的景觀設(shè)計(jì)探討 [D].北京林業(yè)大學(xué);2013年

[4] 李超.濱海城市可持續(xù)性旅游規(guī)劃理論研究 [D].天津大學(xué);2010年

[5] 常素云.城市河道生物修復(fù)技術(shù)研究 [D].天津大學(xué);2011年

第7篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

【關(guān)鍵詞】中小河流;生態(tài)治理;科學(xué)治理;因地制宜

0 前言

河流是地球上水分循環(huán)的重要路徑,對(duì)全球的物質(zhì)、能量的傳遞與輸送起著重要作用。流水還不斷地改變著地表形態(tài),形成不同的流水地貌,如沖溝、深切的峽谷、沖積扇、沖積平原及河口三角洲等。在河流密度大的地區(qū),廣闊的水面對(duì)地區(qū)的氣候具有一定的調(diào)節(jié)作用。

河流為我們提供了大量淡水資源和能源,我國(guó)河川徑流量為2.61萬億立方米,居世界第六位,為農(nóng)業(yè)提供了豐富的灌溉水源,我國(guó)的農(nóng)田灌溉水量及灌溉面積均居世界第一位。利用河流還可以進(jìn)行養(yǎng)殖、航運(yùn)、發(fā)電等,并可借助水利工程為人們提供了生活及工業(yè)用水。

但河流也有給人類造成災(zāi)害的一面,如各類水災(zāi)、河流通過下蝕、側(cè)蝕兩種形式對(duì)地表的破壞、河流夾帶大量泥砂在中下游沉積后造成淤積等。

近年來,國(guó)家加大了對(duì)中小河流的治理工作,各地也紛紛出臺(tái)政策,支持鼓勵(lì)各種型式的河道治理工作。大連市歷來重視對(duì)河道的治理工作,在2009年更是明確提出了生態(tài)治河的理念,要利用3年時(shí)間,將全市315條20平方公里以上河流的重點(diǎn)河段治理完畢。

1 治河理念

所謂的生態(tài)治河,不是簡(jiǎn)單的河流綠化,更不是以“美觀”、“檔次高”為目標(biāo)的形象工程、景觀工程,而是以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ),將人類社會(huì)與自然環(huán)境相結(jié)合,以達(dá)到生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,是生物與水工建筑的有機(jī)結(jié)合。分而言之,生態(tài)河要有以下幾個(gè)方面特點(diǎn):

1)盡量維持河流的自然狀態(tài),保留自然曲折蜿蜒、深潭、淺灘和濕地交錯(cuò)的完整性,目的是減緩流速,提高滯洪補(bǔ)潛能力;

2)河灘地綠化,增加緩洪和蓄滯洪水能力;

3)盡量保持堤岸植物自然護(hù)坡,目的是利用植物根系固結(jié)堤岸土體,綠化河岸;

4)重視兩岸植被建設(shè),保持水土與人文協(xié)調(diào)的聚居環(huán)境和生態(tài)體系。

近年來,某些地方及一些部門在治理河道上存在一定誤區(qū),其出發(fā)點(diǎn)不是為了治理河道,而是為了出“政績(jī)”,有“形象”,工作中摻入了其他因素,必然導(dǎo)致工作走形。在工程地點(diǎn)選擇上不能夠?qū)嵤虑笫?,在具體治理措施上好大喜功。表現(xiàn)在:

1)只重視河流城區(qū)段及可視段的治理工作,對(duì)其他急需治理地段漠不關(guān)心、高高掛起。

2)不能堅(jiān)持科學(xué)治理、生態(tài)治理理念。不能因地治宜,簡(jiǎn)單追求整齊劃一、檔次高,喜歡選擇漿砌石、混凝土比較生硬的治理措施,以為這樣是上檔次,甚至不惜將河流兩岸豐茂的樹木伐掉而砌上漿砌石擋墻;在河里肓目修建攔水建筑物,人為在河道內(nèi)蓄水;對(duì)彎曲的河流實(shí)施裁彎取直,將散亂狀態(tài)的多叉河流集中成一條主流等,人為地改變了自然河流中主流、淺灘和急流相間的格局;在河道生態(tài)綠化上不選擇適合生長(zhǎng)的樹種,而采用松樹、銀杏等“上檔次”樹種。

2 生態(tài)治河工程措施

大連市在2009年明確提出生態(tài)治河理念,要利用3年時(shí)間,基本完成大連市流域面積20平方公里以上153條河流的生態(tài)工程建設(shè)(簡(jiǎn)稱3153工程),并提出了《大連市“3153”河道生態(tài)工程建設(shè)實(shí)施方案》。按照大連市政府的統(tǒng)一部署,我市全面加大河道生態(tài)工程建設(shè)力度,2010以來,共實(shí)施生態(tài)河項(xiàng)目94個(gè),治理河道長(zhǎng)度286公里,完成土石方889萬立方米,河道綠化面積4.2萬畝,栽植各種樹木390萬余株,完成工程投資4.2億元。目前,全市河流水質(zhì)和水環(huán)境進(jìn)一步改善,重點(diǎn)河段已成為水清、草綠、林茂的綠色生態(tài)通道,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了有力支撐。

在具體治理措施上始終堅(jiān)持生態(tài)理念,主要表現(xiàn)在:

1)河道走向與堤線規(guī)劃

傳統(tǒng)的河道治理規(guī)劃,常常是從防洪的角度出發(fā),對(duì)彎曲的河流實(shí)施裁彎取直,將散亂狀態(tài)的多叉河流集中成一條主流等,人為地改變了自然河流中主流、淺灘和急流相間的格局。而目前,為保持河道生態(tài)功能,設(shè)計(jì)時(shí)盡量維持河流的自然狀態(tài),保留自然曲折蜿蜒河道,對(duì)局部確需調(diào)整的地段先進(jìn)行論證并采取生態(tài)恢復(fù)措施。

2)堤岸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(1)對(duì)河流中寬敞、河水沖刷不嚴(yán)重的河段,采取砂礫料筑堤,堤頂?shù)唐略灾伯?dāng)?shù)剡m宜生長(zhǎng)的灌木護(hù)堤,在壩炕栽植柳樹、毛柳、楓楊等護(hù)堤林帶。

(2)我市小型河流轉(zhuǎn)彎處的凹岸,由于水流湍急,沖刷力大,單靠植物措施很難保護(hù)堤岸不受沖刷,采用天然石材、賓格網(wǎng)、無紡布等生態(tài)材料建設(shè)水工建筑物進(jìn)行防護(hù),具體型式有丁壩護(hù)岸、賓格網(wǎng)石籠護(hù)岸、干砌石護(hù)坡等。

①丁壩護(hù)岸

丁壩是比較常見的河流水工建筑物,其型式是由大體積干砌石外包賓格網(wǎng)或鉛絲網(wǎng),插入河岸內(nèi)并與河岸保持一定角度。主要功能為保護(hù)河岸不受來流直接沖蝕而產(chǎn)生掏刷破壞,同時(shí)在改善淤積、保全水生物多樣化方面也能發(fā)揮作用。

②賓格網(wǎng)石籠護(hù)岸

賓格網(wǎng)是包塑鍍鋅鐵絲網(wǎng),內(nèi)填塊石,網(wǎng)眼大小以不漏填充的塊石為宜,一般不超過15cm。賓格網(wǎng)石籠能很好地適應(yīng)地基的變形,同時(shí)具有柔韌性高、不易斷裂的特點(diǎn),其多孔結(jié)構(gòu)也有利于生物的棲息,可與周圍自然環(huán)境融為一體。

③干砌石護(hù)坡

干砌石護(hù)坡可就近取材且施工技術(shù)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,在坡度較緩的土壩迎水面使用。其基礎(chǔ)配以鉛絲石籠護(hù)腳,護(hù)坡下設(shè)無紡布反濾層,堅(jiān)固耐用,工程現(xiàn)場(chǎng)顯得大氣、整齊,并且不影響整個(gè)河流生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)。

④大塊石護(hù)岸

對(duì)防沖能力要求不高和水流流速不大的河道,就近取材,選擇當(dāng)?shù)卮髩K石干砌護(hù)岸,在保護(hù)河岸的同時(shí),使河道顯得清新、古樸,有一定的景觀效果。同時(shí)石料之間的間隙有利于河道水生物、苔蘚和草本植物的生長(zhǎng),改善河道自凈能力,維持水生態(tài)環(huán)境。

3 結(jié)語

大連地區(qū)的河流年際年內(nèi)徑流分布不均,不同河道(或河段)應(yīng)有不同治理目標(biāo),治理中盡量順應(yīng)河勢(shì),維系天然河道特征,采用不同的生態(tài)水工模式,遵循“因地制宜、因害設(shè)防”的原則,同時(shí)還要加大后期管護(hù)力度,防止河流、河堤遭受人為破壞。

總之,生態(tài)治河不是簡(jiǎn)單的河流綠化,而是以水利綜合理論為基礎(chǔ),將人類活動(dòng)與河流生態(tài)有機(jī)結(jié)合,以達(dá)到河流生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

第8篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

【關(guān)鍵詞】景觀水;富營(yíng)養(yǎng);技術(shù);生態(tài)治理

1.景觀水體的現(xiàn)狀

隨著社會(huì)的快速發(fā)展,人們對(duì)居住質(zhì)量和居住環(huán)境的要求也越來越高,對(duì)城市生活區(qū)內(nèi)的景觀水面、河道的清潔提出了更高的要求。但由于城市河湖等景觀水體多為靜止或流動(dòng)性很差的封閉緩流水體,水域面積小、水生態(tài)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、水環(huán)境容量小、自凈能力差,加上外來物質(zhì)的污染,極易造成水體出現(xiàn)不同程度的富營(yíng)養(yǎng)化問題。水體富營(yíng)養(yǎng)化不僅使水體喪失觀賞功能,對(duì)周圍環(huán)境造成污染,而且暴發(fā)的藍(lán)綠藻會(huì)釋放藻毒素,影響居民的身體健康。因此,對(duì)景觀水體采取一定的治理維護(hù)措施來保證優(yōu)美良好的水體環(huán)境,成為了社會(huì)發(fā)展的必然方向。

2.景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化生態(tài)治理措施

2.1曝氣增氧技術(shù)

2.1.1工藝原理

溶解氧的含量是反映水體污染狀態(tài)的一個(gè)重要指標(biāo),水體的自凈能力受水中溶解氧濃度的影響。當(dāng)水體中污染物濃度較高,耗氧過度時(shí),單靠自然的大氣復(fù)氧和水生植物光合作用復(fù)氧不再能滿足水體耗氧。這時(shí)可用人工曝氣增氧技術(shù)增氧,提高水體溶解氧含量、強(qiáng)化水體對(duì)有機(jī)污染物的好氧分解,減少水中污染物濃度,為水體中水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)提供好的生長(zhǎng)環(huán)境,給好氧微生物的大量繁衍提供氧源。使水體恢復(fù)潔凈好氧水生生態(tài)系統(tǒng),強(qiáng)化其自凈功能。同時(shí),曝氣產(chǎn)生的氣流帶動(dòng)水體的紊動(dòng),使形成的藻類不易集聚,從而防止水華的大面積暴發(fā)。

2.1.2曝氣的類型

目前曝氣的種類較多,有跌水曝氣、提水曝氣、推流曝氣、微孔曝氣、水車式曝氣、倒傘曝氣、轉(zhuǎn)盤/轉(zhuǎn)刷曝氣、空氣揚(yáng)水筒等。

2.2生態(tài)浮床控藻技術(shù)

2.2.1生態(tài)浮床工藝原理

生態(tài)浮床技術(shù)是按照自然界自身規(guī)律,人工把高等水生植物或改良的陸生植物種植到污染水域水面上,通過浮床基質(zhì)、浮床植物的過濾吸收、吸附作用、生物降解等作用去除污染物,達(dá)到凈化水質(zhì)、抑制水體中藻類的生長(zhǎng)、防止水體富營(yíng)養(yǎng)化、提高水體自凈能力的目的,并起到美化景觀的作用。其控藻、凈化機(jī)理表現(xiàn)在兩大方面。

首先,發(fā)達(dá)的植物根系可吸附大量懸浮物,并逐漸在植物根系表面形成一種生物膜,通過生物膜中微生物,吞噬和降解水中的污染物,使其變?yōu)楹?jiǎn)單的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提供給水生植物,人們通過收割浮床上的植物和捕獲魚蝦,減少水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

其次,生態(tài)浮床通過遮擋陽光抑制藻類進(jìn)行光合作用,減少浮游植物生長(zhǎng)量,這樣可有效防止"水華"發(fā)生,提高水的透明度。在浮床的凈化過程中,藻類的附著、沉降以及浮床的遮光作用有時(shí)比植物本身的吸收凈化作用更為顯著。

2.2.2生態(tài)浮床功能效果

生態(tài)浮床處理工藝主要有以下4個(gè)功能:

(1)水質(zhì)凈化功能:通過基質(zhì)和植物吸收水體營(yíng)養(yǎng)鹽、生物脫氮。

(2)生態(tài)功能:抑制“藻華”,提供水生動(dòng)物、鳥類、昆蟲的棲息場(chǎng)所。

(3)景觀功能:陸生和濕生景觀作物。

(4)消浪功能:對(duì)湖岸和河岸的侵蝕起保護(hù)作用。

2.3生態(tài)填料技術(shù)

生態(tài)填料具有很高的生物附著表面積,除了能起到較強(qiáng)的吸附作用,還能為水中微生物和有益藻類等的生長(zhǎng)、繁殖提供巨大的生物附著表面,使大量微生物在材料表面能迅速附著并形成生物膜,以有機(jī)污染物為能量來源,通過自身的新陳代謝作用降解水體中的有機(jī)污染物。在生態(tài)填料上,已發(fā)現(xiàn)的物種數(shù)量多達(dá)3000~5000種,有細(xì)菌類就藻類和真菌類等。這是其它載體所無法實(shí)現(xiàn)的。

利用生態(tài)填料一方面可以充分利用微生物群落吸收和降解水體和底泥中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);另一方面填料可以為水生生物營(yíng)造棲息環(huán)境,從而恢復(fù)或建立健康的生態(tài)水環(huán)境。

生態(tài)填料的制造使用百分百的生物惰性材質(zhì),在水中不會(huì)分解,不會(huì)產(chǎn)生二次污染。另外生態(tài)填料治理維護(hù)系統(tǒng)所需的工程投資低,運(yùn)行費(fèi)用為零,實(shí)施極其簡(jiǎn)單。

2.4底泥疏浚與資源化利用技術(shù)

2.4.1底泥疏浚

底泥中含有大量微生物、底棲動(dòng)物、藻類和水生植物等,在好氧狀態(tài)下,這些生物能利用吸收水體中的營(yíng)養(yǎng)鹽,對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解。但在富營(yíng)養(yǎng)化的水體中,底泥中往往富含過量的營(yíng)養(yǎng)鹽,這些營(yíng)養(yǎng)鹽會(huì)重新釋放到水體中,造成二次污染。因此,在嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化的水體中,就需要進(jìn)行底泥疏浚消除內(nèi)源污染。利用專用的底泥疏浚設(shè)備清除腐敗的底泥,可以疏通河道,降低底泥污染,增大水體透明度,為水生生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)創(chuàng)造條件。

2.4.2污染底泥資源化利用

采用快速干燥措施處理疏挖底泥??焖俑稍?,干化后的底泥,可結(jié)合湖岸景觀綠地建設(shè),用作景觀綠化用土、生產(chǎn)肥料、制作建筑材料等。

2.5水下生態(tài)修復(fù)技術(shù)

水下生態(tài)修復(fù)技術(shù)是基于水生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的綜合技術(shù),通過對(duì)水體生態(tài)鏈的調(diào)控,實(shí)現(xiàn)水下生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者(水生植被)、消費(fèi)者(水生動(dòng)物)、分解者(有益微生物菌群)三者的有機(jī)統(tǒng)一,構(gòu)建水域生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水域的自凈。

采用水下生態(tài)修復(fù)工藝對(duì)沉水植被、挺水植被和浮葉植被進(jìn)行合理分布,對(duì)水生動(dòng)物進(jìn)行放養(yǎng),適時(shí)適量投放有益微生物,可改善水生物種群結(jié)構(gòu),促進(jìn)生物的多樣化,不僅能恢復(fù)穩(wěn)定的水生態(tài)系統(tǒng),有效治理水體富營(yíng)養(yǎng)化,為水生動(dòng)植物提供賴以生存的自然生態(tài)環(huán)境,而且能給人們打造水清、水美的優(yōu)美生態(tài)水景,使水體充分發(fā)揮其生態(tài)效益和社會(huì)效益。

3.總結(jié)

目前景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化問題已經(jīng)成為人們必須解決的一個(gè)難題。利用單一的物理、化學(xué)方法,如機(jī)械過濾、化學(xué)潑灑藥劑等方法很難從根本上解決景觀水體的富營(yíng)養(yǎng)化問題。景觀水體的富營(yíng)養(yǎng)化治理,需要從生態(tài)的角度去考慮,利用各種技術(shù)措施,增加水體中的溶氧、增加水體中水生動(dòng)植物、有益微生物等種群,構(gòu)建完整的水生態(tài)系統(tǒng)。利用水生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力,從根本上解決水體富營(yíng)養(yǎng)化問題的發(fā)生。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳荷生,宋樣甫,鄒國(guó)燕.利用生態(tài)浮床技術(shù)治理污染水體,中國(guó)水利,2005.5.

[2]王治國(guó).關(guān)于生態(tài)修復(fù)若干概念與問題的討論(續(xù)).中國(guó)水土保持,2003,11:20~21.

第9篇:河道生態(tài)修復(fù)方法范文

關(guān)鍵詞:陜北侏羅紀(jì)煤田;地下水保護(hù);開采利用;適量截流;超量疏干

中圖分類號(hào):TU991.11+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

陜北侏羅紀(jì)煤田地下水資源現(xiàn)狀

陜北侏羅紀(jì)煤田總面積27140km2,僅埋藏于1000m以淺的煤炭資源就達(dá)1400多億t。其煤炭低灰、低硫、低磷、中高發(fā)熱量,是國(guó)內(nèi)外罕見的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力、液化、化工用煤,是陜北國(guó)家級(jí)能源化工基地綜合開發(fā)利用的主要目標(biāo)。區(qū)內(nèi)建成了神府煤炭工業(yè)開發(fā)區(qū),規(guī)劃在建榆神煤電化工業(yè)區(qū)、榆橫煤化工及載能區(qū)集中發(fā)展煤炭化工產(chǎn)業(yè)。但水資源短缺制約著該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展。

出于生態(tài)環(huán)境保護(hù)考慮,長(zhǎng)期以來該區(qū)地下水開采受到限制,工業(yè)生產(chǎn)使用地下水基本被禁止。但是,開采侏羅紀(jì)煤炭,上部豐富的地下水是采礦安全的嚴(yán)重威脅,采煤前必須予以疏干排除。這不僅使限采地下水的環(huán)境保護(hù)政策面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn),且使采煤疏排水零散無秩序地進(jìn)行,得不到科學(xué)規(guī)劃和合理利用,面臨嚴(yán)重?fù)p失浪費(fèi)水資源的問題。調(diào)整政策導(dǎo)向,充分利用礦區(qū)地下水緩解或解決區(qū)內(nèi)的水資源短缺,滿足區(qū)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水源需求,無疑是有效保護(hù)陜北地區(qū)水資源與環(huán)境的現(xiàn)實(shí)選擇。為此,研究影響調(diào)整陜北水資源保護(hù)政策的基礎(chǔ)科學(xué)問題顯得十分必要和緊迫。

煤炭開采對(duì)地下水資源的影響

(一)采煤影響地下水的范圍與區(qū)劃

陜北能源化工基地地下水勘查研究確定,綜采方式下,采煤不影響上層地下水的覆巖厚度臨界值,在有第四系黃土和新近系粘土層存在的區(qū)域?yàn)?40m,無黃土和新近系存在的區(qū)域?yàn)?00m。依此推斷,采煤將直接破壞覆巖較薄的煤田中東部地區(qū)上覆含水層,影響地下水;覆巖較厚的煤田西部地區(qū)第四系含水層不會(huì)受到采煤破壞,但該區(qū)域內(nèi)的地下水會(huì)因同一水流系統(tǒng)中采煤破壞區(qū)地下水流場(chǎng)的變化而受到間接影響。由此可見,采煤對(duì)地下水的影響是全局性的。

所以從宏觀上可將采煤對(duì)地下水的影響區(qū)劃分為直接影響區(qū)和間接影響區(qū)。由于含水層介質(zhì)組成、厚度及地下水循環(huán)條件的差異,直接影響區(qū)采煤影響地下水的強(qiáng)度不同。富水性越強(qiáng),影響地下水資源的強(qiáng)度越大。富水性強(qiáng)弱綜合反映了地下水的補(bǔ)給量大小、滲透性強(qiáng)弱和水資源豐富程度。

(二)煤炭開采對(duì)水質(zhì)的影響

煤炭開采改變了地下水的客觀循環(huán)規(guī)律,使水質(zhì)良好的地下水變成了礦坑水,經(jīng)過采煤工作面的污染變成了礦坑廢水。煤炭開采對(duì)水質(zhì)的影響,主要是受了有機(jī)物的污染。水化學(xué)類型一般為重碳酸鈣水、硫酸、重碳酸鈣鎂水及硫酸鈣鎂水,硬度普通較大。礦坑水排入河道后,由于河道基流量小,自凈能力差,致使河道水質(zhì)快速惡化。

(三)煤炭開采對(duì)地表水的影響

煤炭開采對(duì)地表水的影響主要反映在地表基流上,煤系地層(砂頁巖)區(qū)內(nèi)的天然基流主要來源于基巖裂隙水的補(bǔ)給,并沿地層裂隙層理就近排泄至河道,并且是沿程增加趨勢(shì)。采煤后,礦坑附近的基巖裂隙水不再排向河道,而排向礦坑,減少了河道基流來源。隨著采空區(qū)的加大,裂縫也隨之加大加深,致使地下水垂直排向礦坑,加速了地表水向地下水的轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致地表基流大幅度的減少。大量資料證明,在煤炭開采嚴(yán)重地區(qū),河道基本斷流。由于礦坑排水重新排放到河道,部分河道表面看水量似乎不減,但實(shí)際上都是礦坑廢水,天然基流基本很少。

陜北侏羅紀(jì)煤田地下水保護(hù)與開采利用對(duì)策

(一)礦區(qū)地下水保護(hù)對(duì)策

根據(jù)采煤影響地下水區(qū)劃,建立基于水資源保護(hù)的煤炭開采秩序

按照由煤田東南部邊緣向西北部腹地整體推進(jìn)的秩序設(shè)置礦權(quán)和開采井田,為統(tǒng)一安排疏排水水源地保證采煤安全和統(tǒng)一利用疏排水向工業(yè)區(qū)供水做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備。在現(xiàn)階段水資源需求相對(duì)較小的情況下,優(yōu)先開采植被生態(tài)與地下水基本無關(guān)以及影響地下水微弱區(qū)域的煤炭資源,限制開采對(duì)地下水影響強(qiáng)烈區(qū)的煤炭資源,禁止開采間接影響區(qū)煤炭資源,其中影響明顯區(qū)實(shí)施煤水共采,并在影響明顯區(qū)建設(shè)水源地以及適當(dāng)進(jìn)行植被生態(tài)補(bǔ)償與修復(fù)。

制定協(xié)調(diào)煤炭開采的地下水水資源開發(fā)利用規(guī)劃和植被生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制

中遠(yuǎn)期隨著采煤向煤田西北腹地推進(jìn)對(duì)地下水影響的增大及水資源需求的增加,將影響強(qiáng)烈區(qū)設(shè)立為煤水共采區(qū),有步驟地建設(shè)水源地,加大地下水開采的力度,增大水資源供給量的同時(shí),根據(jù)生態(tài)植被補(bǔ)償機(jī)制,制定區(qū)域性修復(fù)方案,利用補(bǔ)償費(fèi)用和開采出來的部分地下水澆灌、修復(fù)生態(tài)植被,并輔以飛播、植樹等人工干預(yù)措施促使生態(tài)植被平緩演替,避免生態(tài)環(huán)境急劇惡化。

(二)礦區(qū)地下水保護(hù)性開采利用方案

1、保護(hù)性開采利用的目標(biāo)

礦區(qū)地下水保護(hù)性開采利用目標(biāo)是要建立集保障采煤安全、城鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)集中供水于一體的綜合性水源工程。

開采模式

根據(jù)水文地質(zhì)條件,礦區(qū)地下水開采適合采用適量截流與超量疏干相結(jié)合的開采模式。其指導(dǎo)思想是在間接影響區(qū)通過截流方式減少開采井田的側(cè)向流入量,在直接影響區(qū)按采煤安全要求疏干抽取地下水。由于疏干開采地下水將形成以中開采地段為中心的地下水位降落漏斗,在一定范圍內(nèi)改變地下水天然流場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)特征。因此,間接影響區(qū)需要從動(dòng)態(tài)的角度確定,將直接影響區(qū)中采煤10年影響不到的區(qū)域也劃歸間接影響區(qū)。

水源工程設(shè)計(jì)為多個(gè)水源地組成,應(yīng)以地下水水流系統(tǒng)為單元規(guī)劃建設(shè),避免以單個(gè)井田逐一部署實(shí)施??紤]采煤進(jìn)度和我國(guó)各類規(guī)劃以“五年”為基本跨度的習(xí)慣,水源地設(shè)計(jì)壽命原則上應(yīng)控制在20~30年。水源地集中取水地段和開采井布設(shè)以保證采煤安全和避免采煤塌陷對(duì)水源地的破壞為原則,開采井設(shè)計(jì)為大口徑管井。截流開采井應(yīng)垂直于地下水流向,線狀布設(shè)在間接影響區(qū)一側(cè),開采量要適宜,控制在勘查評(píng)價(jià)的可采資源量范圍內(nèi);疏干開采布設(shè)于直接影響區(qū),開采井要相對(duì)集中,并適度遠(yuǎn)離采區(qū),開采井?dāng)?shù)量和間距根據(jù)地下水富水性強(qiáng)弱和采煤進(jìn)度等因素確定。開采過程中,截流開采將隨采煤推進(jìn)向疏干開采轉(zhuǎn)化,開采量也應(yīng)隨之逐漸加大。

(三)加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)水資源論證制度

煤和水共存于地下巖層中,煤炭開采也是對(duì)水資源的開采,對(duì)環(huán)境的開發(fā),同時(shí),煤炭開采對(duì)水資源的影響是非常嚴(yán)重的。為了降低煤炭開采對(duì)水資源的影響程度,因此,必須加強(qiáng)煤炭工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的水資源論證制度。論證范圍應(yīng)為新建、改建、擴(kuò)建的煤炭工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目,論證內(nèi)容應(yīng)包括開采和加工取水用量、礦坑排水量等,對(duì)水資源水環(huán)境的影響及其防治措施。論證后須經(jīng)水行政主管部門審查批準(zhǔn),方可辦理取水許可的相關(guān)手續(xù)。

(四)開展煤炭開采對(duì)水資源影響的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)工作

要將煤炭開采對(duì)水資源的影響程度降低到最低,就是要在全省范圍內(nèi)對(duì)所有煤礦生產(chǎn)過程進(jìn)行水資源影響程度的全面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),通過全面監(jiān)測(cè)、分析,評(píng)價(jià)煤炭開采中水資源的量、水質(zhì)等變化情況,為煤炭的有續(xù)發(fā)展和水資源管理與合理利用,提供科學(xué)的決策依據(jù)和提出采取的防治保護(hù)措施。

(五)加大煤礦礦坑排水綜合利用力度

陜北侏羅紀(jì)天然水資源不足,一是要大力開展節(jié)約用水;二是要合理開發(fā)、高效利用現(xiàn)有的天然水資源;三是加大廢污水處理回用和礦坑排水的綜合利用力度。

中水利用是當(dāng)今世界廢污水資源化的一種新技術(shù),礦坑排水綜合利用,就是經(jīng)過處理后,作為對(duì)水質(zhì)要求不太高、與人體不直接接觸的場(chǎng)合用水,如噴灑草坪、道路、消防等用水,對(duì)控制污染、節(jié)約用水有著積極作用。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)和測(cè)算,陜北侏羅紀(jì)煤礦礦坑排水量每年約為3.0億m3左右,除約30%礦井生產(chǎn)利用外,約70%排放到附近溝谷和河道,既浪費(fèi)了水資源,又對(duì)地表水、地下水及水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此煤礦礦坑排水必須經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后,方可排放,同時(shí),必須加大對(duì)煤礦礦坑排水的綜合利用力度。

參考文獻(xiàn)

[1]葉貴鈞,張萊,李文平,等.陜北榆神府礦區(qū)煤炭資源開發(fā)主要水工環(huán)問題及防治對(duì)策[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào),2000.4.

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