西白楊溝風(fēng)景旅游區(qū)河道治理規(guī)劃設(shè)計(jì)

李 倩,朱 軍,吳亞靜

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，烏魯木齊 830052)

西白楊溝風(fēng)景旅游區(qū)河道治理規(guī)劃設(shè)計(jì)

李 倩1,朱 軍2,吳亞靜1

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，烏魯木齊 830052)

以《烏魯木齊縣甘溝鄉(xiāng)西白楊溝河道綜合治理與生態(tài)恢復(fù)建設(shè)項(xiàng)目》為依據(jù)，通過對(duì)古河道百年不遇洪水線的調(diào)查研究，判定歷史上洪峰的過水面及相對(duì)比較穩(wěn)定的古河道水面的邊界線。以生態(tài)恢復(fù)、景觀營造理論為指導(dǎo)，為旅游開發(fā)提供環(huán)境支撐，使其成為烏魯木齊市及周邊獨(dú)具特色的旅游目的地。

西白楊溝風(fēng)景區(qū)；古河道；治理；設(shè)計(jì)

西白楊溝風(fēng)景區(qū)是烏魯木齊南山風(fēng)景名勝旅游區(qū)的一部分，建設(shè)規(guī)劃面積12 km2，景區(qū)全長約12 km。區(qū)內(nèi)河道全長約10 km(不包括瀑布核心景區(qū))，河道綜合治理及河岸兩側(cè)生態(tài)恢復(fù)是西白楊溝風(fēng)景區(qū)建設(shè)和管理的重點(diǎn)之一，對(duì)風(fēng)景區(qū)景觀質(zhì)量和長治久安影響深遠(yuǎn)，河道綜合治理與設(shè)計(jì)技術(shù)探索很有必要

1 河道概況

1.1 地勢(shì)

西白楊溝風(fēng)景區(qū)位于烏魯木齊縣甘溝鄉(xiāng)區(qū)域內(nèi),河道自東北向西南呈蜿蜒曲折條帶狀，兩端高差近400m，坡度由東北至西南逐漸遞增。

1.2 氣候條件

甘溝鄉(xiāng)地處山區(qū)，位于中山與低山過渡帶，海拔2 252 m，屬溫帶大陸性氣候。項(xiàng)目區(qū)的年均日照為2 550～3 300 h，四季分明,夏季日照時(shí)間長，冬季較短。平均大風(fēng)日數(shù)20 d，風(fēng)向多為東南風(fēng)。

1.3 土壤

項(xiàng)目區(qū)土壤pH值在8.5～8.9之間，林下土壤為普通灰褐色森林土，河道兩側(cè)土壤中多含砂石。

1.3 水文

西白楊溝河谷的水系是一條山區(qū)溪溝，發(fā)源于海拔3 319 m的熱達(dá)坂附近的北天山天格爾II峰。上源由二條河道匯集而成，由西南向東北流淌，在白楊溝瀑布(又稱烏魯木齊瀑布)附近會(huì)合后繼續(xù)流向東北方向，最后注入大西溝，全長23 km。它是一條由冰雪融水、降雨及地下水混合補(bǔ)給的河流，其徑流組成大致為：冰川融水占12%，融雪水占37%，降雨占36%，地下水占15%。其多年平均徑流量為2.44×108m3，年最大徑流量3.44×108m3，年最小徑流量為1.75×108m3。

該區(qū)域水源豐富、徑流量穩(wěn)定，為今后項(xiàng)目區(qū)內(nèi)植被恢復(fù)、景觀營造提供了穩(wěn)定、充足的水源。

1.4 自然植被

西白楊溝因河谷白楊密布而得名，植被種類豐富，主要有：雪嶺云杉、天山樺、密葉楊、胡楊、白榆、野薔薇、沙棘、野苜蓿、天山花楸、天山雪蓮、一支蒿、黨參、當(dāng)歸、貝母、石蓮、黃連、大黃、甘草等。

2 河道存在的問題及治理要求

2.1 河道存在的問題

河道長期於堵、駁岸沖刷等一些情況造成河道破碎，生態(tài)環(huán)境急劇惡化；由于水流量大造成河床的侵蝕、河床於堵、砂石的堆積、原有駁岸破壞，減少了水的通過量。河道過水能力減弱，使原有河道極不穩(wěn)定[2,3]。

2.2 景觀環(huán)境存在的問題

原有的河道在自然的水流且無人為干預(yù)的情況下形成的一種生態(tài)環(huán)境的破壞且由于人的過度放牧、修筑的駁岸堤壩等的干預(yù)下造成的河道兩岸生態(tài)破壞較為明顯，同時(shí)局部由于洪水、河道改道等造成水土流失，植物稀少、景觀單一。

項(xiàng)目區(qū)原有生態(tài)環(huán)境脆弱，在近些年的開發(fā)建設(shè)中沒有針對(duì)已遭破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行治理，使得自然植被退化嚴(yán)重，部分樹木死亡、倒伏；草場(chǎng)退化、斑禿；一些敏感地段出現(xiàn)山體滑坡，存在生態(tài)安全隱患。

2.3 河道治理工程概況

西白楊溝河道工程總長度10 km，分為核心區(qū)和改造區(qū)，核心瀑布區(qū)原則上不進(jìn)行大面積工程施工，只是對(duì)部分存在安全隱患區(qū)域進(jìn)行加固。工程只要是指河道中段區(qū)域，寬度50 m區(qū)域。

3 河道治理方法

3.1 河道過水線的判定

河道水流作用一般會(huì)引起河床沖蝕、沖刷泥土等現(xiàn)象，創(chuàng)造出新的地形地貌和適合植物生長的環(huán)境，且河流的水面隨水流量和流速變化而變化。因此，可以通過陡峭山坡地段所形成的斷面(地質(zhì)法)、河床和駁岸表面土壤含量的多少(土壤法)、現(xiàn)有植物(植物法)，自然石塊的分布情況(自然石塊法)、判定最大水面的常水位線。通過對(duì)河道邊緣線以及河道下游泥土沖刷和堆積現(xiàn)象的判定，找到歷史最大洪水線。

3.1.1 地質(zhì)法 由于水流作用對(duì)駁岸及河床兩側(cè)坡面沖刷造成滑坡、坍塌等現(xiàn)象所形成的斷崖可以作為歷史最大洪水線的依據(jù)。通過研究思考及現(xiàn)場(chǎng)勘察可判定歷史最大水面的過水線以及河流最大洪水線，由此對(duì)河道最大洪水線以上及河道最大洪水線以下采取相應(yīng)的治理措施。因此在在這樣的洪水線以內(nèi)，不建設(shè)永久性建筑及設(shè)施。有效改善泄洪、防洪的能力、降低財(cái)產(chǎn)損失，起到保護(hù)環(huán)境恢復(fù)生態(tài)的根本性作用。

3.1.2 土壤法 在河道中，由于水流的沖刷作用使河道中和河道兩側(cè)的土壤、泥土被沖逝到河道下游。因此，有泥土的地方，形成河岸。只有裸露石塊的溝槽為河床。通過河床可以斷定這是當(dāng)時(shí)經(jīng)水流沖刷而成的，也就說明了在形成時(shí)期，這里曾有水流經(jīng)過且水量特別大，因此可以判斷歷史河流最大洪水線。其中，在河道相對(duì)完整的土層中，土層較厚的為歷史淤積、土層較薄呈塊狀不均勻分布于河道兩側(cè)且存在于表面的為新淤積。

3.1.3 植物法 植物自播繁衍需要光照、土壤、濕度、水分等條件。在新疆山區(qū)，大部分喬木為天山云杉和楊樹等，其生長靠種子繁殖。種子自然落種繁殖期間，在有水流的環(huán)境中無法落種；在河道的邊界線，生長環(huán)境條件較好易落種。根據(jù)河道自然生長的喬木分布情況，可以判定無植物分布的為河道；有植物分布的一定在河道的兩岸且把相對(duì)存在比較久遠(yuǎn)的大喬木的分布情況作為判定歷史最大水面的常水位的依據(jù)。

3.1.4 自然石塊法 根據(jù)常年河流沖刷，造成天然石塊的棱角被磨平，因此被水流長期作用的河床其周圍的自然石頭越光滑證明被水流侵蝕的越久，相反石塊的棱角越分明證明水流侵蝕的時(shí)間就越短，由此可根據(jù)古河道水流對(duì)自然石塊沖蝕的痕跡來判定歷史河流穩(wěn)定的最大洪水線。

3.2 河道治理規(guī)劃設(shè)計(jì)

生態(tài)河道的規(guī)劃設(shè)計(jì)必須盡可能不破壞原有的生態(tài)系統(tǒng)，并使遭到破壞的生態(tài)要素得到恢復(fù)，進(jìn)而恢復(fù)河道的生態(tài)平衡與物種多樣性。尊重河道原有的生態(tài)系統(tǒng)，尊重河道原有的蜿蜒性與起伏性，尊重河道橫斷面的多樣性及河床的透水性是河道治理的根本原則。滿足水利穩(wěn)定性原則、生態(tài)完整性原則、資源保護(hù)原則和整體景觀原則[1]。防洪堤段防護(hù)區(qū)的等級(jí)為Ⅳ級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)50/100年一遇，洪峰流量為88 m3·s-1。

河道治理方法主要有:

集中處理：對(duì)于駁岸處理現(xiàn)成一股水流的，保留其追跡清除常年淤泥，在此基礎(chǔ)之上拓寬河道的寬度就地取材鞏固河床，保證最大過水量。

分散處理:因河流常年沖刷泥土堆積所形成的一分為二的小流域，其駁岸處理要具體分析，對(duì)于堆積平面小的駁岸采取清除的方法，挖除并清理河道使之成為一股水流；對(duì)已經(jīng)成氣候的駁岸并且高于常水位線，采用保留并加固駁岸的方法，增大過水面，進(jìn)行駁岸綠化，以減少河道治理工程量，還河道本來面目。

3.3 河道治理工程

西白楊溝河道工程總長度10 km，分為核心區(qū)和改造區(qū)，核心瀑布區(qū)原則上不進(jìn)行大面積工程施工，只是對(duì)部分存在安全隱患區(qū)域進(jìn)行加固。工程只要是指河道中段區(qū)域，寬度50 m區(qū)域。

3.3.1 河床治理 運(yùn)用地貌法、土壤法、自然法、自然石塊法等方式分析出河道的常水位、高水位、50/100年一遇水位，采取相應(yīng)的措施對(duì)河道加以治理。

在河道底部，以不影響防洪安全，不破壞生態(tài)環(huán)境的前提下，可采用粗礫石材質(zhì)進(jìn)行鋪設(shè)，從而減小水流對(duì)河床的沖刷。

兩側(cè)坡度較陡區(qū)域，會(huì)造成輕度、重度侵蝕的區(qū)域，進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、治理，增大過水面，保證過水量，根據(jù)歷史最大洪水線數(shù)據(jù)進(jìn)行駁岸設(shè)計(jì)。

3.3.2 駁岸治理 根據(jù)常水位、洪峰線加以區(qū)分治理，采用硬質(zhì)材料澆筑的方式對(duì)駁岸受沖刷影響大，存在安全隱患的區(qū)域進(jìn)行加固，結(jié)合造景需要，進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡[4]，設(shè)置景觀壩；對(duì)駁岸受沖刷影響適中，不存在太大安全隱患的區(qū)域，在水流較緩的地段，就地取材的石塊進(jìn)行加固，在上部錨固石塊，需要大小不一的石塊進(jìn)行鋪設(shè)，間隙種植耐水濕的植物，形成較多透水層，在滿足自然循環(huán)的基礎(chǔ)上，還可以體現(xiàn)出自然、親和的景觀視覺效果。這種駁岸對(duì)施工設(shè)計(jì)人員的美學(xué)要求比較高，工程難度較大，但是這種生態(tài)駁岸(圖片7)很符合生態(tài)自然的環(huán)境氛圍，并且有助于生態(tài)恢復(fù)和水土保持。

3.3.3 山坡治理 山坡治理應(yīng)與駁岸景觀協(xié)調(diào)一致，體現(xiàn)自然風(fēng)格，坡度根據(jù)坡度等級(jí)可分為陡坡、緩坡和平地。根據(jù)地質(zhì)、地形條件、植物條件進(jìn)行處理。

4 河道綜合治理結(jié)合景觀提升規(guī)

景觀提升范圍以景區(qū)10 km河道為核心，向兩岸東西延伸至500 m，設(shè)計(jì)范圍約為5平方公里。景觀提升主要從硬化景觀、綠化景觀、人文景觀三個(gè)方面進(jìn)行。

4.1 硬質(zhì)景觀

原則上應(yīng)減少硬質(zhì)材料的使用，多使用生物材料或生態(tài)材料和工藝。在強(qiáng)度有要求的區(qū)域中使用硬質(zhì)材料，也應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)能浕b飾處理。

項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的硬質(zhì)景觀主要包括：擋土墻、護(hù)坡、攔水壩、駁岸、景觀建筑及構(gòu)筑物、各類性質(zhì)場(chǎng)地、道路及道路鋪裝等。

4.1.1 擋土墻、護(hù)坡 由于西白楊溝位于山谷河堤流域，部分地區(qū)水土流失、砂石風(fēng)化現(xiàn)象嚴(yán)重，在雨季容易受到泥石流威脅，故需在其道路和河道部分地區(qū)設(shè)置擋土墻，以防止泥石流和水土流失。

在擋土墻處或護(hù)坡等硬質(zhì)景觀區(qū)域，可設(shè)置小面積種植池，適當(dāng)種植藤蔓、草本、花卉植物，讓植物攀巖或覆蓋在硬化區(qū)域上，使之成為軟景觀；在較長的河段內(nèi)，如果采用外觀相同的連續(xù)護(hù)岸，會(huì)讓人感到單調(diào)乏味，可每相隔一段距離設(shè)置親水臺(tái)階或平臺(tái)，打破單調(diào)感。

4.1.2 攔水壩 在景觀流域內(nèi)開闊地帶建立3～4個(gè)攔水壩，形成梯級(jí)水面。豐富10 km流域水景觀，同時(shí)也可以在旱澇季節(jié)利用攔水壩對(duì)下游的水流、水速進(jìn)行調(diào)節(jié)。攔水壩考慮到當(dāng)?shù)氐牡匦?，西白楊溝的河道呈現(xiàn)蜿蜒且寬度不均勻分布。采用曲壩，施工工藝則采用混凝土整體澆灌技術(shù)加之表面鵝卵石嵌入。攔水壩周圍可修建木棧道，用木質(zhì)平臺(tái)來增加景區(qū)休息、觀賞地帶。

4.1.3 駁岸 在保障河道泄洪安全的基礎(chǔ)上，以自然形式為主，遵循原有河道形態(tài)。部分區(qū)域采用水泥固定防止駁岸坍塌，一些特殊區(qū)域，如駁岸上架橋節(jié)點(diǎn)上，可采用水泥做樁，以此提高駁岸的穩(wěn)定性，并可點(diǎn)綴當(dāng)?shù)厥?、植物進(jìn)行美化。

4.1.4 景觀建筑及構(gòu)筑物 在河岸旁設(shè)計(jì)不同的休憩亭以及帶有民族特色的親水平臺(tái)、木棧道、平橋、拱橋，滿足游人親近大自然需求的同時(shí)，增強(qiáng)駁岸的自然性。在建筑及構(gòu)筑物的裝飾上可結(jié)合當(dāng)?shù)毓_克少數(shù)民族文化，添加一些民族特色元素，以體現(xiàn)哈薩克民族風(fēng)情和天山風(fēng)情為切入點(diǎn)來進(jìn)行主題性的構(gòu)思。

4.2 綠化景觀

結(jié)合項(xiàng)目區(qū)內(nèi)原有古樹、大樹、枯立木進(jìn)行補(bǔ)植、群植，使之在保持自然風(fēng)貌的基礎(chǔ)上提升其藝術(shù)美感。其次，通過對(duì)適合在新疆生長的20個(gè)楊樹品種的篩選、比對(duì)，選擇出適合項(xiàng)目區(qū)生長的楊樹有8個(gè)，分別為：新疆楊、胡楊、銀灰楊、銀白楊、箭桿楊、小鉆楊、青楊、鉆天楊。

4.2.1 道路植物配置 沿河道主環(huán)路兩側(cè)種植高大林蔭木，構(gòu)成河道綠化的基線，主要選擇樹種為：胡楊、新疆楊、柳樹、天山樺等，樹下配置季相變化明顯的灌木和多年生野生花卉。沿支路兩側(cè)根據(jù)相鄰景觀特點(diǎn)組織或開朗或封閉的植物空間。

4.2.2 景觀節(jié)點(diǎn)綠化 根據(jù)每個(gè)景觀節(jié)點(diǎn)的規(guī)劃意境，對(duì)植被進(jìn)行梳理，使之高低錯(cuò)落、色彩豐富。

4.3 人文景觀

西白楊溝中重要的人文景觀是哈薩克民俗文

化。以自然環(huán)境為背景，以哈薩克民族風(fēng)情為主的少數(shù)民族生產(chǎn)、生活情景的充分展示使其區(qū)別于其它的旅游地的一個(gè)重要因素。以哈薩克民族建筑、服飾、餐飲、競技體育等為主的深度體驗(yàn)和參與性活動(dòng)使游人感受更為豐富。

[1] 夏繼紅,嚴(yán)忠民.淺論城市河道的生態(tài)護(hù)坡.中國水土保持,2003(3):9-10.

[2] 孫麗娜,劉曉敏,陳星.河道整治存在問題與解決方法研究.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011,39(10)：1-2.

[3] 王延貴,郭慶超,胡春宏,等.塔里木河干流河道演變與整治.北京:科學(xué)出版社,2005.

[4] 陳小華，李小平.河道生態(tài)護(hù)坡關(guān)鍵技術(shù)及其生態(tài)功能.生態(tài)學(xué)報(bào)，2003,27(3)：3-8.

Riverbed Treatment in Landscape and Tourism Region of Xibeiyang

LI Qian1,ZHU Jun2,WU Ya-jing1

(ForestryandHorticultureCollege,XinjiangAgriculturalUniversity,UrumqiXinjiang830052)

Based on the Project of Comprehensive Management and Ecological Restoration along Xibeiyanggou Riverbed in Gangou Town of Urumqi County,the river flooding line for a hundred years and the boundary line were investigated to determine the flood peak and relatively stable ancient river water.It is hoped that the result from the study would be contributing to ecological restoration,landscape construction and tourism development in Urumqi.

Xibeiyanggou Scenic Zone;ancient riverbed;historical maximum flood line

2015-01-18 作者簡介：李倩(1989-)，女，碩士研究生。

S731.3

A 文章編號(hào):1001-2117(2015)02-0086-03