生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用探究

趙宗銳

摘 要：由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展所帶來(lái)的各種環(huán)境問(wèn)題逐漸引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，人們?cè)谏a(chǎn)生活的過(guò)程中，愈發(fā)重視生態(tài)平衡與環(huán)境的保護(hù)。城市河道治理工程與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，為實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，原有的城市河道治理理念已不能滿(mǎn)足可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的需要，因此在城市河道治理工程中加強(qiáng)對(duì)生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，對(duì)維護(hù)河道物種體系平衡，減少因河道不合理施工造成的二次污染具有重要的現(xiàn)實(shí)作用。

關(guān)鍵詞：生態(tài)水利設(shè)計(jì);城市河道治理工程;應(yīng)用措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TV85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）06-0001-02

0 引言

在城市建設(shè)進(jìn)程逐步加快的同時(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了不同程度的污染和破壞，使我們賴(lài)以生存的環(huán)境質(zhì)量急劇下降。尤其是近年來(lái)河水污染、洪澇災(zāi)害的頻繁發(fā)生使人們愈發(fā)重視水利工程的建設(shè)與發(fā)展。城市河道治理為維系生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展的重要措施，應(yīng)加大對(duì)其生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用研究。在治理過(guò)程中以生態(tài)發(fā)展理念為指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)城市河道治理過(guò)程中各項(xiàng)具體環(huán)節(jié)與生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的有效融合，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)水利建設(shè)工程朝著生態(tài)水利發(fā)展方向邁進(jìn)，為更多的城市居民營(yíng)造健康、舒適的生存環(huán)境。

1 城市河道治理工程落實(shí)生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的必要性

基于我國(guó)經(jīng)濟(jì)構(gòu)成中工業(yè)份額較大的特點(diǎn)，由工業(yè)生產(chǎn)造成的廢水、廢氣排放引發(fā)的河道及環(huán)境污染問(wèn)題也日益加重，這不僅對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成不良影響，同時(shí)也給周?chē)用竦纳顜?lái)諸多不便。因此城市相關(guān)單位必須加強(qiáng)對(duì)河道環(huán)境的治理力度，促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。然而目前我國(guó)大多數(shù)城市的河道治理工作以清除河道垃圾污物為主要任務(wù)，未能對(duì)造成河道污染的影響因素及污染源頭進(jìn)行治理，導(dǎo)致城市河道污染問(wèn)題得不到徹底根除，周邊城市居民生活質(zhì)量也不到有效保障。面對(duì)我國(guó)城市河道工程治理現(xiàn)狀，生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念應(yīng)運(yùn)而生，河道治理工程中的生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在遵循社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)環(huán)境發(fā)展的原則上，要求在河道治理過(guò)程中彰顯河道治理與自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境之間的科學(xué)合理關(guān)系，充分利用河道內(nèi)部物種之間的相互聯(lián)系，打造適合物種生存的生態(tài)環(huán)境，以此來(lái)降低河道污染的速率。同時(shí)根據(jù)河道的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的排污設(shè)計(jì)，不斷增強(qiáng)河道水體的排污性能，從而提高河道治理質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)河道治理工程的可持續(xù)發(fā)展。另外生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用，賦予河道治理工程美化、裝點(diǎn)城市的功能，為構(gòu)建城市其他生態(tài)工程創(chuàng)造了條件。

2 當(dāng)前城市河道治理中存在的問(wèn)題

2.1 重水利功能，輕生態(tài)功能

傳統(tǒng)的河道設(shè)計(jì)主要以防洪、排澇、通航為基礎(chǔ)，在治理時(shí)大部分基于防洪的目的對(duì)河道進(jìn)行整治，多數(shù)采用混凝土、砌石等硬質(zhì)材料來(lái)實(shí)現(xiàn)河道的加固和防洪要求，這樣的河道不利于河道物種的健康生長(zhǎng)，易破壞河道生態(tài)系統(tǒng)平衡。另外，城市建設(shè)步伐的加快，對(duì)河道周邊土地的破壞和利用程度加劇，使得道河道周邊生物生存空間變小，未能給河道的健康發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

2.2 重河道內(nèi)部治理，輕內(nèi)外聯(lián)系

河道內(nèi)部本身就是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，它具有非常豐富的動(dòng)植物及微生物群，這些生物群會(huì)形成特有的食物鏈去維系河道內(nèi)的生態(tài)平衡。河道外部的各類(lèi)生物群借助雨水徑流或物種遷移等的幫助，各種自然物種之間會(huì)發(fā)生相互作用，此時(shí)河道內(nèi)外部各物種間會(huì)進(jìn)行能量和物質(zhì)交換，促進(jìn)了河道內(nèi)外環(huán)境的生態(tài)平衡。然而在傳統(tǒng)河道治理中，注重對(duì)河道內(nèi)部的治理建設(shè)，比如清污、加固、河水?dāng)r蓄等，缺乏針對(duì)河道內(nèi)外環(huán)境關(guān)系的治理設(shè)計(jì)。

2.3 重建設(shè)，輕修復(fù)

在城市河道治理工程建設(shè)中，很多水利部門(mén)將治理重點(diǎn)放在了改善和提升河道水利功能上。水利設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)也體現(xiàn)在該功能板塊，缺乏對(duì)水體修復(fù)、水凈化及植物環(huán)境影響等方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。比如由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的缺失，各種工業(yè)污染物及廢水的排放引發(fā)環(huán)境及河道污染問(wèn)題，加上農(nóng)業(yè)用地產(chǎn)生的污染及生活垃圾，河道修復(fù)工程和相關(guān)的環(huán)保措施不能滿(mǎn)足河道治理生態(tài)發(fā)展的需要，導(dǎo)致河道內(nèi)的污染物逐步增多，嚴(yán)重影響了水體質(zhì)量，難以維系河道生態(tài)系統(tǒng)平衡。

3 生態(tài)水利在城市河道治理工程中的建設(shè)原則

3.1 提高河道形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念下的城市河道治理工程要遵循提高河道形態(tài)空間異質(zhì)性原則，為促進(jìn)各物種之間的和諧共存創(chuàng)造條件。然而基于目前我國(guó)城市河道污染逐步加劇的形勢(shì)，在河道治理工程中必須引入生態(tài)設(shè)計(jì)理念，結(jié)合河道內(nèi)外生物群落的多樣性，來(lái)為不同的水體物種創(chuàng)造健康的生存環(huán)境，以此不斷增強(qiáng)河道生態(tài)體系的平衡。此外，相關(guān)部門(mén)要采取有效措施加大對(duì)城市河道環(huán)境的保護(hù)力度，為提高河道形態(tài)空間異質(zhì)性打下基礎(chǔ)。

3.2 景觀尺度與整體性原則

河道治理工程作為城市建設(shè)規(guī)劃的重要組成部分，河道內(nèi)外環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)圍繞城市景觀需要和整體性發(fā)展出發(fā)，為城市居民提供更加舒適的空間感受。在河道治理過(guò)程中，要從河道內(nèi)外各物種之間的相關(guān)關(guān)系入手，以此來(lái)增強(qiáng)各物種與周邊環(huán)境的聯(lián)系，從而促進(jìn)河道生態(tài)系統(tǒng)平衡。在河道治理設(shè)計(jì)中避免將生態(tài)治理設(shè)計(jì)等同于景觀設(shè)計(jì)，因地制宜，選擇合適的植物種類(lèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊地區(qū)微氣候調(diào)節(jié)的有效控制。

3.3 服務(wù)社會(huì)原則

城市河道是城市調(diào)節(jié)水資源的基礎(chǔ)水利工程，因此在水利生態(tài)設(shè)計(jì)理念下的河道治理工程要本著服務(wù)社會(huì)的原則，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市內(nèi)部水資源的保護(hù)，利用水資源的自然功能為城市居民創(chuàng)建一個(gè)舒適的居住環(huán)境。治理后的河道要能及時(shí)疏導(dǎo)水流，降低洪澇災(zāi)害對(duì)周邊環(huán)境與功能體系的破壞。

4 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用

4.1 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的設(shè)計(jì)研究

第一，城市河道治理工程在引進(jìn)生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念時(shí)，要充分發(fā)揮水資源的自然功能，如凈化空氣、維持自然生態(tài)環(huán)境平衡等。因此在實(shí)際治理過(guò)程中，相關(guān)環(huán)境治理部門(mén)需從設(shè)計(jì)階段開(kāi)始，充分挖掘河道水資源的自然功能優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)水資源自然功能與城市發(fā)展功能的有機(jī)結(jié)合，為城市增加自然景觀，用環(huán)境效益促進(jìn)城市發(fā)展。第二，保持城市河道生態(tài)平衡是河道治理工程中生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的重要體現(xiàn)。一個(gè)生態(tài)工程包含多樣化的內(nèi)容并體現(xiàn)著豐富的內(nèi)涵，因此在進(jìn)行河道治理時(shí)需對(duì)傳統(tǒng)河道治理設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新和變革，通過(guò)融入更多的生態(tài)內(nèi)涵與生態(tài)要素來(lái)不斷提升河道治理效果。如增加河道緩沖帶的植被覆蓋率，利用植被實(shí)現(xiàn)對(duì)河道的護(hù)坡功能。植被護(hù)坡不僅能增強(qiáng)堤岸的穩(wěn)定性，同時(shí)可為河道內(nèi)外環(huán)境中的水陸生動(dòng)物提供棲息地。第三，在河道治理時(shí)利用生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念需充分挖掘與周邊環(huán)境的融合性，在保護(hù)原始生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，根據(jù)周邊環(huán)境來(lái)確定河道治理的景觀，確保地域生態(tài)環(huán)境的完整及自然效果，進(jìn)一步降低城市河道環(huán)境的污染，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。

4.2 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念對(duì)治理城市河道的價(jià)值

在城市河道治理過(guò)程引進(jìn)水利生態(tài)設(shè)計(jì)理念時(shí)，治理相關(guān)部門(mén)要充分認(rèn)識(shí)生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念對(duì)治理城市河道的價(jià)值。在治理過(guò)程只有以生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)，才能確保對(duì)原始河道的傳承和維護(hù)。城市河道具有其自然的生態(tài)特性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)雨水的收集，以此來(lái)增加河道的蓄水量與水容量。為確保河道的自然生態(tài)特性處于穩(wěn)定、健康發(fā)展的良好局面，基于生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念下的河道治理工程，各項(xiàng)具體治理措施都要從保護(hù)和維持原始生態(tài)環(huán)境各要素的協(xié)調(diào)性出發(fā)，為促進(jìn)生態(tài)環(huán)境平衡打下基礎(chǔ)。同時(shí)通過(guò)構(gòu)建生態(tài)水網(wǎng)，為河道內(nèi)復(fù)雜多樣的生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)建平衡發(fā)展的生長(zhǎng)環(huán)境，各物種和生態(tài)要素之間相互作用保障整體生態(tài)系統(tǒng)的平衡，從而使生態(tài)環(huán)境得到有效維護(hù)和改善。另外相關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)河道內(nèi)生物的保護(hù)及河道周邊自然植被的保護(hù)，進(jìn)而不斷提升水體質(zhì)量和水循環(huán)效率。

4.3 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用措施

4.3.1 修復(fù)城市河道生態(tài)功能

對(duì)河道周邊栽種的植被進(jìn)行優(yōu)化組合，利用植物強(qiáng)大的根系固土功能來(lái)有效降低水流對(duì)岸坡的沖刷和侵蝕，實(shí)現(xiàn)岸坡的有效防護(hù)。如在河流的淺水區(qū)域種植親水性較強(qiáng)的菖蒲、水蔥等植物，來(lái)降低水流對(duì)岸坡的危害;在水面以上區(qū)域，種植冬青、垂柳等植物，不僅可增強(qiáng)堤岸的穩(wěn)定性，同時(shí)兼具美觀、觀賞效果。生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的修復(fù)生態(tài)功能還體現(xiàn)在對(duì)河道形態(tài)及河床斷面的修復(fù)上。此理念下的河道具有多樣性的水流，為多樣性生物的生存創(chuàng)造了條件。在進(jìn)行河床修復(fù)時(shí)，利用草皮或其他植被做覆蓋物來(lái)代替混凝土等硬質(zhì)材料，恢復(fù)河床的自然狀態(tài)。

4.3.2 加強(qiáng)對(duì)污染源處理工作的重視

相關(guān)部門(mén)要加大對(duì)河道治理工程的重視程度，從人力、物力和財(cái)力方面為河道治理工作提供技術(shù)支持和物質(zhì)基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)河道沿岸各種污染源的有效控制與管理，確保截污納管工作與市政污水管理工作的有機(jī)結(jié)合，將污水經(jīng)過(guò)污水處理廠(chǎng)的專(zhuān)業(yè)處理，使其達(dá)到零污染排放標(biāo)準(zhǔn)，以此來(lái)降低對(duì)河道水資源的污染幾率。由于河道污水處理管理尚未劃分統(tǒng)一的管理區(qū)域，因此通過(guò)對(duì)排放污水進(jìn)行有效截留，建設(shè)污水處理中心，降低污水中的污染物，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)河道生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)。

4.3.3 對(duì)城市河道護(hù)岸使用生態(tài)設(shè)計(jì)

城市河道治理工程在進(jìn)行護(hù)岸選擇時(shí)，要在遵循河道生態(tài)多樣性的基礎(chǔ)上，依據(jù)周邊環(huán)境對(duì)河道地段、治理目標(biāo)、治理效果進(jìn)行全面分析，最終確定合理的護(hù)岸形式。城市河道護(hù)岸生態(tài)設(shè)計(jì)主要分為人工生態(tài)和自然生態(tài)兩種。人工生態(tài)護(hù)岸主要應(yīng)用于相對(duì)較窄的城市河道，通過(guò)打造河道景觀來(lái)有效降低河道岸坡坍塌問(wèn)題。自然生態(tài)護(hù)岸通常用于比較寬的河道中，通過(guò)在河道內(nèi)種植多樣化的親水植物來(lái)鞏固河道周邊水土，促進(jìn)河道生態(tài)環(huán)境的改善。在河道治理設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)河道的具體情況，選擇單一或兩種護(hù)坡方式結(jié)合使用，護(hù)坡材料要選用自然，通透性較強(qiáng)的材料，這樣的材料有利于促進(jìn)河道內(nèi)外水流的相互滲透，在一定程度上降低水流對(duì)岸坡的沖刷。

5 結(jié)語(yǔ)

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用，不僅為河道內(nèi)部物種系統(tǒng)提供了健康的生存環(huán)境，促進(jìn)了河道生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，有效降低了水體污染速率，同時(shí)為城市營(yíng)造了綠色、美麗的景觀系統(tǒng)，促進(jìn)了河道微環(huán)境調(diào)節(jié)能力的提升，為周邊居民創(chuàng)造了一個(gè)健康、舒適的生活環(huán)境。因此在城市河道治理工程中應(yīng)用生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念，需充分了解河道內(nèi)外環(huán)境的實(shí)際情況，明確生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念的原則和應(yīng)用方式，在滿(mǎn)足城市河道治理工作需求的前提下，最大限度的發(fā)揮生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在后續(xù)城市生態(tài)工程體系構(gòu)建中的保障作用。

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