大凌河西支生態(tài)河道建設(shè)初步探討

馮金鵬，童麗麗，王劍仙

（遼寧省水利水電科學(xué)研究院，遼寧 沈陽 110003）

1 大凌河西支河道概況及現(xiàn)狀

1.1 概 況

大凌河西支發(fā)源于河北省平泉縣鄭杖子鄉(xiāng)南塔子山余脈，河道全長90km，遼寧省境內(nèi)流域面積2 312km2，河道長74.7km。

大凌河西支屬中溫帶氣候，夏季多雨炎熱，冬季寒冷少雨干燥，一年四季變化分明。多年平均降水量493.3mm。流域內(nèi)多年平均徑流深 102.3mm，年內(nèi)分配也極不均勻。徑流量多以洪水方式下泄，非汛期河道徑流量小，近幾年出現(xiàn)長期斷流現(xiàn)象。流域內(nèi)植被較差，水土流失較為嚴(yán)重，極易形成洪災(zāi)，是國家級水土保持綜合治理區(qū)。

大凌河西支流域呈扇形分布，上窄下寬，上游兩山夾一溝河道兩岸灘地較窄，向下游逐漸放寬，哈巴氣橋下比較開闊。流域內(nèi)坡度陡河道比降大，河道平均比降0.21％。因此洪水峰高量大陡漲陡落，持續(xù)時間短，流速高沖刷力強(qiáng)，河道穩(wěn)定性差，洪水危害較大。

1.2 存在的問題

大凌河西支遼寧段目前除了凌源市、喀左縣兩城市段外，多為無堤段，局部的斷續(xù)堤防由當(dāng)?shù)卮迕穸哑?，不僅防洪標(biāo)準(zhǔn)低，防洪能力不足，且工程年久失修，加之河床狹窄，抗御洪水的能力極低，致使該河段洪水災(zāi)害頻繁發(fā)生，同時，在過去的幾十年中，隨著經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展，由于環(huán)境保護(hù)意識薄弱、河道管理觀念滯后等原因，河道除缺少防洪工程及防洪標(biāo)準(zhǔn)低的問題外，還存在以下幾個方面的問題：

（1）河道淤積嚴(yán)重，行洪能力減弱。不恰當(dāng)?shù)某擎?zhèn)開發(fā)使城鎮(zhèn)河道變窄，河網(wǎng)被分割，城鎮(zhèn)建設(shè)中廢物傾倒使河床越來越高，嚴(yán)重改變了河道的天然斷面形態(tài)，造成水流不暢，行洪受阻，影響河道功能的正常發(fā)揮。

（2）治河理念落后、河道形態(tài)被改變。目前，地方河道治理工程片面追求河岸的硬化覆蓋，強(qiáng)調(diào)河流的防洪功能，而淡化了河流的資源功能和生態(tài)功能，破壞了自然河流的生態(tài)鏈，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。地方上河流人工化、渠道化的傾向比較嚴(yán)重，以此理念修建的治理工程破壞了原有的河流形態(tài)，進(jìn)而破壞了河流的生態(tài)平衡。

（3）河道護(hù)岸結(jié)構(gòu)單一，無生態(tài)功能和景觀功能。以往的護(hù)岸工程主要考慮的是河道的行洪速度、河道沖刷、水土保持等，而忽略了河道的生態(tài)景觀功能。長期以來，河道的自然特征被逐步渠道化，水邊植物、微生物、魚類的生長環(huán)境被惡化，水流的生態(tài)功能、景觀功能不足。

（4）河流污染嚴(yán)重，水生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，水污染已成為制約社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。城市工業(yè)廢水和生活污水排放量不斷增加，河道富營養(yǎng)化程度增高，水生植物茂盛，水質(zhì)嚴(yán)重惡化。農(nóng)村地區(qū)，臨河居住村屯老百姓把各種垃圾直接倒入河道，既侵占水面面積，致使許多河道縮窄變淺，減少了河網(wǎng)的調(diào)蓄容量，又污染了河道水體，減少了河道的自然凈化容量。河流污染嚴(yán)重已使河流自身生態(tài)功能遭到破壞，使河流成為一條死河。

2 生態(tài)河道建設(shè)治理的概念及原則

生態(tài)河道應(yīng)是在防洪安全與生態(tài)和諧理念指導(dǎo)下，以修復(fù)受損河道為目的，通過生態(tài)河床和生態(tài)護(hù)岸等生態(tài)工程的技術(shù)手段，形成的自然生態(tài)和諧，生態(tài)系統(tǒng)健康，安全穩(wěn)定性高，生物多樣性高，河道功能健全的非自然原生型河道，是通過河道結(jié)構(gòu)上的生態(tài)工程建設(shè)來實現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)健康發(fā)展。

根據(jù)河道現(xiàn)狀，大凌河西支生態(tài)河道建設(shè)應(yīng)該遵循以下幾條原則：

（1）安全性原則。當(dāng)前，河道治理必須以防洪為主要目的，使河道經(jīng)過治理后能夠安全下泄設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪水，保護(hù)河道兩岸的村莊、農(nóng)田及人民群眾生命財產(chǎn)的安全。

（2）生態(tài)性原則。保護(hù)和恢復(fù)河流形態(tài)的多樣性，滿足生態(tài)河流的邊界要求，為河道植物生長和動物棲息創(chuàng)造條件，盡量避免河流的渠道化及非連續(xù)性，盡量保存急流、緩流、深潭、淺灘等自然狀態(tài)。

（3）自然性原則。以河道天然現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，考慮河道洪水流勢的合理性，因勢利導(dǎo)，摒棄裁彎取直的平面規(guī)劃原則，兼顧上下游及左右岸，盡量尊重河流原有的自然形態(tài)。在河道的自然屬性中，還應(yīng)考慮景觀方面的要求，堤防布置同時，應(yīng)注意河道沿岸的綠化及環(huán)境美化工作，在充分發(fā)揮水利工程防洪效益的同時，力爭使其成為一道優(yōu)美的與自然和諧的環(huán)境景觀。

（4）經(jīng)濟(jì)性原則。河道治理應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，體現(xiàn)風(fēng)險最小和效益最大，在防洪安全的同時，應(yīng)盡量滿足當(dāng)?shù)貙喔?、供水、生態(tài)、景觀等方面的要求，充分發(fā)揮投資效益。盡量少占或不占耕地和林地，不拆遷或少拆遷，以減少因此而造成的經(jīng)濟(jì)損失。

3 生態(tài)河道岸坡治理模式及方案確定

當(dāng)前大凌河西支河道治理措施主要由堤防工程、護(hù)岸工程、險工整治工程組成。根據(jù)生態(tài)河道建設(shè)理念，考慮防洪安全采用以下3種治理模式綜合實施生態(tài)河道建設(shè)。

（1）原生態(tài)型治理模式。采用植物保護(hù)河堤，以保持自然河岸特性，種植柳樹、水楊，白楊以及蘆葦、葛蒲等具有喜水特性的植物，由它們發(fā)達(dá)的根系來固堤，加之柳枝柔韌，順應(yīng)水流，能起到增加抗洪、保護(hù)河堤的功能。但此種方式抵抗洪水的能力較差，一般只用于坡度較緩或腹地較大的河段。而且可沿河道兩岸整治線外側(cè)種植30m寬生態(tài)林帶。生態(tài)林帶首要的作用是利用植物根系，形成第二道屏障，增強(qiáng)河岸的抗沖能力，從而達(dá)到固灘的目的，逐漸歸順河槽，減小河勢的擺動。

（2）自然型治理模式。此種模式在原生態(tài)型模式的基礎(chǔ)上，采用石材、木材等天然材料護(hù)底，如在坡腳和險工護(hù)岸的底部設(shè)置各種種植包，采用石籠、木樁（設(shè)有魚巢）等護(hù)岸，斜坡種植植被，實行喬灌結(jié)合，固堤護(hù)岸。此種方式一般應(yīng)用于較陡的坡岸或沖蝕較嚴(yán)重的地段。

（3）工程生態(tài)型治理模式。在自然型治理模式的基礎(chǔ)上，對于防洪要求較高、而且腹地也較小的河段，還可采用混凝土或鋼筋混凝土等材料，確保足夠的抗洪能力。如將鋼筋混凝土柱或耐水圓木制成梯形箱狀框架，并向其中投入大量石塊，或插入硅管，形成很深的魚巢，再在框架外埋入大柳枝、水楊枝等，鄰水側(cè)種植蘆葦、曹蒲等水生植物，使其在縫中生長繁茂蔥綠的草木。

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