生態(tài)理念在中小河流治理工程設(shè)計中的應(yīng)用淺析

曾連山

【摘要】生態(tài)理念是國家重點強調(diào)的發(fā)展理念，是促進國民經(jīng)濟迅猛發(fā)展、保護自然環(huán)境的重要因素。而且，中小河流處理工程是水資源中主要的治理工作，在投放大量人力、物力以及財力的前提下得到了較好的治理成效，而且還在很大程度上處理了防洪安全事件，有利于河流工程的自然復(fù)原和改善，本文根據(jù)實踐經(jīng)驗與體會，對中小河流治理項目設(shè)計中生態(tài)理念的運用內(nèi)容進行分析。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)理念；中小河流治理；項目設(shè)計

引言：

生態(tài)設(shè)計也叫做綠色設(shè)計與環(huán)境設(shè)計，主要指把環(huán)境因素引入工程設(shè)計當中，以更好確定設(shè)計的決策方略。在生態(tài)設(shè)計中強調(diào)尊重生態(tài)發(fā)展過程，提倡物質(zhì)和能量的循環(huán)使用與場地的自我調(diào)控，推崇合理使用自然資源與環(huán)境條件，把長遠發(fā)展觀念融入設(shè)計的全過程。

1、中小河流治理項目中應(yīng)遵守的基本原則

1.1因地制宜、重視生態(tài)原則

注重生態(tài)是指在進行中小河流治理的時候，極力促使生態(tài)理念獲得廣泛的運用。而創(chuàng)新性原料、工藝措施和技術(shù)措施等的適應(yīng)，在很大程度上促使河流生態(tài)得到優(yōu)化，能夠創(chuàng)建出人和自然和諧共處的河流生態(tài)自然。

在進行中小河流集中性治理工程時，一定要把本地河流的具體情況作為工作依據(jù)。在現(xiàn)代化治理思想與傳統(tǒng)地區(qū)文化巧妙結(jié)合的條件下，河流治理是當?shù)刂参镔Y源獲得有效適應(yīng)，盡量在治理環(huán)節(jié)選擇就地取材，以更好創(chuàng)建出原生態(tài)河道。除以上內(nèi)容外，在對防洪安全性有明確保障的基礎(chǔ)上，要把生態(tài)理念放在第一位。

1.2集中化治理，保持河流的自然形態(tài)

集中化治理，是立于整體方面，對全河段抗洪排澇、澆灌供水與自然環(huán)境等功能進行認真研究，便于及早實現(xiàn)保持河流自然形態(tài)這個目標。河流的出現(xiàn)是通過較長周期后才形成了具備一定特殊性的河流布向與河床組成結(jié)構(gòu)。因此，在進行中小河流治理工程設(shè)計時，要把本地河流的基本走勢為核心目的，該寬的位置就要保證一定的寬度，該轉(zhuǎn)彎的位置就要有一定的彎度。假設(shè)在項目治理過程，并未把河床的基本構(gòu)成視為依據(jù)，在治理任務(wù)完成以后，就會產(chǎn)生很多問題，當河岸生態(tài)性能稍微退化時，將會水生物種的生存環(huán)境帶來嚴重的不良影響，甚至會令整個河流的生態(tài)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞。

2、中小河流治理項目設(shè)計中生態(tài)理念的運用

2.1保持河流自然形態(tài)，修建生態(tài)河道

自然界河流的出現(xiàn)與演變均經(jīng)歷了漫長的時間，在水流和河床的共同影響下，河流走勢、河床外形是在長時間的發(fā)展演變中出現(xiàn)的。在進行中小河流治理時，應(yīng)遵循自然規(guī)律，重視保持河流的自然形態(tài)，保障與修復(fù)河流形態(tài)的多元化，順應(yīng)河岸側(cè)的基本方向，宜寬就寬、宜彎就彎、宜灘就灘，防止人為不適當不完善調(diào)整河勢。天然彎曲的河岸形態(tài)可以減少水流速度，降低洪水的沖擊力，變彎為直會導(dǎo)致河岸線生態(tài)性能削減，令水生生物群體的生活環(huán)境遭到影響，而且，因為調(diào)整了洪水流向，加大了河床比降，導(dǎo)致水流速度與水動能加大，加快河岸的沖擊與河溝的下切，導(dǎo)致在洪水狀況下災(zāi)害更為嚴重。所以，除了極端狀況外，要盡可能防止人為對河道實施裁彎取直、縮小河道，應(yīng)盡可能保持河道的自然狀態(tài)，比如；天然彎曲的形態(tài)，寬窄交叉的河道表面，急流緩流交叉產(chǎn)生的水流形態(tài)等都必須慎之又慎地對待。如獨特情況下需采取裁彎取直方法，就要處理好水面坡面改變化的情況，防止大洪水環(huán)境下水面坡降太大而影響坡岸的穩(wěn)定性。另外，要做好中小河流中的“兩清”任務(wù)，全面清除河道上的違章工程，科學清除河道上妨礙行洪的障礙物，修復(fù)原自然河道的形態(tài)與行洪功能。

天然形態(tài)的河道通常具有寬廣平緩的河岸帶，此河岸線是連接陸地與水生生態(tài)結(jié)構(gòu)的紐帶，在河流生態(tài)恢復(fù)中起到了非常關(guān)鍵的作用，是濕地物種與魚類生存及棲息的關(guān)鍵場所，有助于發(fā)揮河流本身的凈化作用與恢復(fù)作用。出了岸坡之外，天然形態(tài)的河流因為持續(xù)的沖淤平衡以及受彎道位置橫向環(huán)流的影響，河底通常會高低起伏，深泓與淺灘交替，同個斷面上也是急流和緩流交替，為水生生物與魚類帶來了多樣化的生存環(huán)境。由此，在中小河流治理過程，在具有放坡的環(huán)境下，要盡可能選擇天然緩坡，建設(shè)偏寬的河岸帶，以促進河道的自然恢復(fù)。另外，要盡可能保持河流原始的自然斷面形態(tài)與寬度，防止把河道“渠化”的情況，行洪斷面要選線采取復(fù)式斷面，在地形環(huán)境限制條件下，盡可能選擇梯形斷面，防止矩形斷面。在符合行洪安全的基礎(chǔ)上，合理對河底實施疏浚與清淤，防止大規(guī)模的土方開挖與河底平整，盡可能保持河流高低起伏、深泓與淺泓交替、急流與環(huán)流交叉的自然狀態(tài)

2.2生態(tài)護坡原料的應(yīng)用

在進行中小河流治理項目設(shè)計時，要對河岸的邊坡土質(zhì)、水流流速、護坡的寬窄和人為等要素進行分析，生態(tài)護坡還必須具有固土護坡、透水性以及透氣性好等特征。其中，較為常用的生態(tài)護坡原料主要有3D植物網(wǎng)、生態(tài)袋、駁石以及木樁加柳枝捆等，這些材料可以發(fā)揮出較好安全防護功能，但在生態(tài)理念的使用下，生態(tài)護坡已成為當前最重要的內(nèi)容。表1 列舉了相應(yīng)生態(tài)護坡的防沖流速，以供參考。

另外，針對人口居住較為密集的地方，還應(yīng)當營造河岸風景的觀賞性，栽種多種植物，為周邊的居民創(chuàng)造優(yōu)美的生態(tài)空間。

2.3注重保持河道生態(tài)環(huán)境，創(chuàng)建有生命的河流

河道生態(tài)環(huán)境通常包含河床、河岸以及濱岸在內(nèi)的河道物體構(gòu)成。生態(tài)環(huán)境屬于河流生態(tài)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)成部分，為水中生物的健康生活、成長、進食、繁衍等活動創(chuàng)造了必要的空間與庇護場所，屬于河流物種賴以生存的場合。河道生境的毀壞，會導(dǎo)致水生態(tài)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)退化，令微生物的物種多樣性減少，魚類的產(chǎn)卵環(huán)境出現(xiàn)變化，鳥類、兩棲生物種類數(shù)量的縮減以及部分物種的滅絕。在進行中小河流治理時，一定要注重保持河道生境，盡最大的能力創(chuàng)建一個蛙叫、鳥鳴、魚蝦游動、水鳥飛翔的景觀，創(chuàng)建出有生命的河流。

在坡岸、濱河帶，按照坡面土質(zhì)含水量的變化狀況，逐次種植水生植被、濕地植被以及中生植被，植被的選取要堅持多樣化、高低交替、喬灌草融合、共生適宜的宗旨；在水里，由水岸淺水位置至深水位置，階梯種植挺水植被、浮葉植被以及沉水植被，這類水生植被將給魚卵的浮華、小魚的生長和魚類逃逸捕食創(chuàng)造良好的空間。河道內(nèi)清理受污染的泥漿，增加河床間隙率，給微生物、水生植物生長提供條件。疏浚和清淤需保護河道原生態(tài)形態(tài)，在符合防洪要求的基礎(chǔ)上，盡可能保留河道自然灘，若條件允許，河床上能修建河心灘、生態(tài)帶以及采用打木樁、拋石等方式修建急流、淺灘以及深潭，在少數(shù)河灘上施工凹地，創(chuàng)造出接近生態(tài)的流路以及具有不同速度的水流，創(chuàng)造出水體流動的多元化，迎合不同魚類的要求。護坡盡可能選擇堆石、干砌石、多孔砼部件以及天然材質(zhì)加工成的柔性結(jié)構(gòu)，給水生生物創(chuàng)造良好生息繁衍的環(huán)境。另外，在正常水位之下人工施放魚巢，為魚類創(chuàng)造水生生物的生存環(huán)境。

2.4合理使用當?shù)鼐G色植被，創(chuàng)建原生態(tài)河流

河道植被除生態(tài)綠化與景觀作用之外，通常還需要具備耐濕、耐貧瘠、根部發(fā)達、固土以及防沖刷等基本特征。由于當?shù)刂脖皇潜镜靥厥鈿夂蚣暗乩項l件下的產(chǎn)物，它的適應(yīng)性強，在本地的布局上，容易獲得，尤其是部分河道兩側(cè)的本地植物，在長時間自然環(huán)境下可以存活，表示最能適應(yīng)本地河道的生存空間。在進行中小河流治理時，因為河道無法像城市園林以及綠地一樣進行維護管理，所以，除非有獨特的風景要求，否則要盡可能選用土生土長的當?shù)匚锓N，合理使用當?shù)刂脖毁Y源，創(chuàng)建原生態(tài)河道。在項目治理中有意識的采用當?shù)刂脖唬纫壮苫?、便于維護，而且還能夠減少成本、節(jié)省項目投資。

結(jié)語：

總而言之，中小河流治理項目因受到各種因素的影響，要達到預(yù)期的治理成效，必須在整個設(shè)計環(huán)節(jié)根據(jù)實際情況，采用有針對的治理措施，并采用有效的治理計劃，進而為今后河道生態(tài)修復(fù)帶來理論依據(jù)。另外，還需要針對中小河流治理項目中存在的問題展開深入分析和處理，例如增添較為豐富的坡面綠化范圍、增設(shè)必要的親水產(chǎn)品、栽種綠色植被、保證河流自然狀態(tài)，同時還要采用靈活的方法，進一步加快生態(tài)水利工程的創(chuàng)建。

參考文獻：

[1]楊志安. 淺談生態(tài)理念在河道治理工程設(shè)計中的應(yīng)用[A]. 云南省水利學會.云南省水利學會2014年度學術(shù)交流會論文集[C].云南省水利學會：，2014：4.

[2]周利，顧頂峰，楊春燕.中小河流治理中生態(tài)建設(shè)理念應(yīng)用的探索[J].江蘇水利，2014（10）：33-34.

[3]王明龍，趙建民，侯英龍.中小河流治理工程設(shè)計融入生態(tài)理念的思考[J].中國水利，2013（12）：1-3+12.

[4]趙文龍.生態(tài)水利理念在中小河流治理工程中的應(yīng)用[J].水利科技，2013（01）：50-52.