河道的生態治理范例6篇

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河道的生態治理

河道的生態治理范文1

關鍵詞:河道治理;生態水利;河流生態修復

自古以來,我國就已經注意到了河流的重要作用,特別是最近幾十年以來,我國因為經濟的迅猛發展,大力的興修水利工程,促進了農業、經濟的發展。但是從七十年代開始,人們就已經注意到了水利工程的大量興修和河流的生態問題息息相關,產生了一些負面的作用,成為一個關注的焦點。水利的興修是河道治理的一種,河道治理當中不僅要確保河道功能的正常發揮,現在人們也越來越多的關注到了河道治理中河流的生態修復的問題。

一、河流生態修復的重要意義

凡事都有兩面性,在外面大力建設水利工程,給經濟帶來巨大效益的同時也使河流的生態遭到了巨大的破壞。由于各種各樣的原因,人為產生的破壞無法避免,但是對破壞以后的合理生態進行修復卻是可以的。對河流的生態進行破壞以后的修復是一項復雜而耗費巨大的工程,如果修復好了,又具有重大的作用,不僅可以改善河流的各項功能,還能保持水土,改善小氣候等等,對合理的生態進行及時的修復,十分的必要。

1.改善河流的生態,實現人與自然的和諧

河道治理利用河流的相關規律、河道的規律,從河流的實際情況出發,因勢利導的調整水流的位置,改善水流的條件。通過一系列的工程措施來保證河流的灌溉、航運等功能的發揮。但是,在河道治理的同時極其容易只注意治理而忽視了河道治理的同時河流生態的保護問題,使得河流的生態不同程度的遭到了破壞。這種破壞是極其嚴重的,使得河流內布生物的多樣性變化,旱澇災害時有發生,城市的正常供水補給受到威脅,河流沿岸的氣候產生變化,植被破壞,水土流失,曾經的美麗景色不復存在。

基于河道治理的合理生態恢復,采取一系列的措施,不僅可以恢復河流曾經的活力,改善被破壞的河流的生態,還可以實現自然和人類的和諧。人們在看到了河流生態遭受到的破壞以后,體驗到了生態破壞帶來的嚴重后果之后,開始注意到了生態的保護,開始審視自然和人類的關系,這對河流生態修復來說,是非常重要的。對破壞了的河流生態進行修復,具有重大的現實意義。

2.保證河流的功能,促使發揮更大的作用

對河流進行治理,一個最重要的原因就是保證河流發揮它的最大的功能,這些功能包括:航運、灌溉、防洪、供水等等。治理可以使得河流達到這些要求,而要如何保持這些功能的長時間、不打折扣的發揮,生態問題是其中的一個重要要素。

在進行河道治理的同時重視河流生態的修復不僅對合理發揮功能無害,相反是大有裨益的。河流生態修復了,從灌溉的角度來說,無論在枯水期還是豐水期都能保證灌溉。從防洪的角度來說,既滿足了河流航運的要求,又不至于在雨水多的時候,無法承擔蓄水壓力。洪水來了,因為生態比較好,植被覆蓋有保證,可以通過自身的調節減少洪澇災害的發生。如果河流不僅不能起到有益的作用,在災難來臨的時候還不能減少災難的發生,更談不上發揮更大的作用了。改善、修復河流的生態,在保證河流最基本功能的同時,還能促使河流發揮更大的作用,這正是治理河道所期望的。

二、河流生態修復的重要舉措

基于河道治理的河流生態修復不是一蹴而就的,河道治理本身就是一個難題,在河道治理的同時進行河流的生態修復,困難重重。河道修復不像一般的建筑施工過程那樣比較容易掌握,而是一個涉及各種地形地貌、彎曲的河道、變化的河床、河道旁的植被等等一個立體的工程。所以要修復好河流的生態,得在先搞清楚河道治理,在進行河道治理中的生態修復,還要從多方面探討修復的方法,這樣才能取得比較好的生態修復效果。

1.河道、河床修復,為生態恢復創造條件

現代的河道治理一般都是運用當今時代的科學技術、材料來進行河道的治理。鋼筋混凝土的結構固然的堅實有力,但換個角度來說,正是因為這種材料的使用使得河道在洪水來臨的時候,河水是難以改道的。在河道治理的時候要注意河道的修復指的就是要保持河道的自然形態,河道的自然形態一般都是蜿蜒曲折的,而不是筆直的。蜿蜒曲折的河道可以使得水流的流速不同,流速不同自然的水體流動就具有多樣性,多樣性的水體流動是十分的有利于合理的生物的多樣性的,這對修復河流的生態具有積極的意義。同樣,在河道治理當中,修復河床也要體現對修復河流生態的意義。河床是河流生物的棲息環境,生態河堤不僅可以防洪,還能有利于河流生物的生息繁衍。

修復河流的生態就是要使河流的生態回到曾經那個多樣性的面貌,而生物的多樣性就是其中的一個重要的內容。在進行河道、河床治理的時候就充分的考慮到河流生態的問題,在治理的時候就著手于恢復,一舉兩得。

2.緩沖帶修復,降低河流的壓力

河流自身并不是孤立的、脫離于陸地之外的一個存在,河流和陸地之間有一個緩沖帶,這個緩沖帶把河流和陸地緊緊地聯系起來。河流的生態破壞包括緩沖帶的破壞,緩沖帶一般是由河邊濕地,河谷等組成,是人類活動的重要場所。河道治理的時候要注意河流緩沖帶的修復,這對修復河流生態具有重要的作用。具體的操作方法就是要在河流的兩個岸邊都要留出一定的位置,專門設立一個足夠寬度的緩沖帶。緩沖帶的作用在平時顯現不出來,一旦洪水發生,它不僅可以起到減弱洪水沖擊的作用,還能把洪水分蓄一部分出來,大大降低了河流的壓力。緩沖帶承擔著給河流降壓的作用,還發揮著維持河流生態多樣性的作用,它的濕地、河谷等等可以給生物提供一個生存的環境,還能凈化河流的水質,為人類提供一個良好的活動空間。

3.植被景觀修復,保持生態平衡

過去一直認為,所謂的生態修復就是指植被的修復,今天雖然人們的認識已經發極大的提高了,但是不可否認的是,植被的修復在合理生態的修復當中還真是非常重要的。過去破壞的植被導致了大自然一次又一次無情的報復,在治理河道的時候,修復破壞的植被可以改善生態環境。

在科技技術高度發達的今天,要善于運用各種科技手段,因時、因地制宜,結合實際,修復被破壞的植被,使得植被的覆蓋能夠恢復,達到一個比較理想的植被覆蓋水平。植被的修復、恢復可以極大的保持水土,有利于河道的質量,是一種根本的、生態的治理方法。植被恢復了,毫無疑問的將會對生物的多樣性有益,形成一個比較良好的生態環境系統,是河道治理和河流生態修復一直以來所期望達到的目標效果。

總結:

認識到了問題就要積極的去解決,即使沒有很好的解決方法也要積極的探索、實踐?;诤拥乐卫淼暮侠砩鷳B恢復是順應時展的,雖然至今理論和實踐經驗都還有不足之處,但是其重要性已經體現了出來。合理的生態修復是一個長過程的修復,涉及面廣、問題多,比較復雜。雖然如此,進行積極的探討,找到修復的方法,具有可操作性的實踐方法,對河流的生態進行修復,對經濟的發展,社會的發展,人與自然的和諧都有促進作用。

參考文獻:

[1]倪晉仁,劉元元.論河流生態修復[J].水利學報,2007,30(9)

[2]孫永波,陳俊娟.生態水利在河道治理中的應用[J].科技致富向導,2011(12)

[3]張世玉.生態水利在河道治理中的應用[J].城市建設理論研究,2012(10)

河道的生態治理范文2

關鍵詞:河道治理;生態水利;現狀;應用

中圖分類號: TV 文獻標識碼: A

一、生態水利的概述及重要性

1.1 生態水利的概述

傳統的水利工程主要目標在于控制水流來滿足人們的供水、防洪、發電、航運等要求,但是在水工建筑物發揮其功能的同時,生態環境已經一步一步遭受破壞,經濟建設和環境保護嚴重失衡。而生態水利指的是在水利工程建設中兼顧水利樞紐建設和生態系統建設的水利系統,河流成為了這個生態系統的骨干,既滿足了人們需求又保留了完整的生態體系,其重要性不言而喻。

1.2 生態水利的重要性

(1)生態環境惡化

當前社會面臨的重大全球性問題就是能源和生態問題。雖然隨著經濟建設的加速,我國在河流治理、水土保持、植樹造林等方面取得了一定的成績,但是人口增長和消費需求增多,造成了許多地區資源浪費和環境惡化的問題,水資源短缺和水環境危機日益凸顯。與此同時,傳統的水利工程過分強調人類改造自然的能力,忽視了生態系統的保護和建設,這更進一步加劇了生態環境的惡化。同時由于在我國傳統的水利工程理論中,比較多的受到改造自然、人定勝天思想的影響,沒有把人類作為流域內生態系統的一部分來加以研究和考察,而是片面強調滿足人類社會發展的愿望,以至干擾甚至破壞了流域內生態系統的協調和均衡。生態環境是經濟、社會持續穩定發展的基礎。生態環境的惡化己成為我國社會經濟進一步發展的重大制約因素,改善和保護生態環境,尋求經濟、社會、環境協調發展的途徑,是當前十分迫切的任務。

(2)生態水利是社會和環境可持續發展的需要

從水利建設的發展歷程可以看出:水利工程數目越來越多,規模越來越大;水資源的利用趨向綜合性,單向工程逐步發展成流域系統綜合利用開發,除了傳統水利具有的功能之外,還與生態與環境保護緊密相關。因為生態環境是人們生存發展的重要基礎自然資源,而傳統的水利工程無法長遠持久的實現人們和環境的雙贏,它帶來了越來越多的生態環境問題,只有穩定發展生態水利才是社會經濟可持續發展的重要保證。

(3)生態水利是實現生態系統循環的需要

生態系統良性循環是其健康發展的重要因素,而保持其動態平衡的關鍵就在于控制其關鍵因素。生態水利充分考慮生態系統,在經濟建設的同時維持好生態系統的動態平衡,實現良性發展。

二、河道治理對生態環境的影響及其現狀

河道的主要功能是行洪排澇,而現階段人與自然和諧相處是主要特征,不再是為了治河而治河,而是通過綜合整治流域,充分發揮水系的基本功能和生態功能,實現流域的可持續發展。

2.1 河道治理對于生態環境的影響

傳統的河道治理,往往只單獨考慮河道自身的功能,忽略了生態環境保護功能.更加忽略了河道與周邊的人文、地理、環境的協調,對原有生態景觀、人類生存環境及生態環境造成不利影響。具體來說,河道治理工程通常是在天然河道基礎上進行的,這就直接破壞了原有的長期形成生態系統,導致了河流局部形態的單一和非連續。例如水庫的建設改變了其水溫水質,蓄水后的壩前水溫高于河道水溫,嚴重干擾了魚類繁殖,而河流流速的改變則降低了污染物的遷移擴散能力,降低了其自凈能力。另一方面,河道治理施工勢必破壞大量植被,對陸生動物造成了極大影響,同事施工中排放的污廢水將改變河道理化性質,危害周邊生物的生存發展。

2.2 河道治理現狀

因人們需求和社會經濟環境不同,我國的河道治理主要經歷了以下幾個階段:依附自然被動階段,該階段基本是在原有自然條件下進行,河流防洪效益不高;與河爭地的階段,該階段是在國民經濟增長的同時修建了提水灌溉、河道治理、堤防建設等工程,但治理方法落后、單一、不科學;經濟治河階段,主要是利用有限的資金進行河道整治以保護耕地、道路設施和排放污廢水;和諧治理階段,在我國沿海地區和中心城市首先在經濟建設的同時,考慮到提高生活品質和創造優美環境,河道治理工程保持了河道的社會功能和生態功能,實現可持續發展。

然而坦白說,我國河道治理理念仍相對滯后,導致了我國的河道系統主要面臨以下幾個問題:防洪能力下降、堤防功能單一、基流減少、水質污染嚴重、生態系統遭受破壞等??梢姡鷳B水利建設迫在眉睫。

三、生態水利在河道治理中的應用

現實工程之中,河道治理工程當中已經涉及到一些生態方法,如構建水生植被、構建水生動物種群、種植水生花卉和機械除藻等。整體而言,生態水利在河道治理中的應用策略主要在生態河堤和自然化河流建設兩個方面。

3.1 生態河堤建設

生態河堤指的是對自然河堤進行人工恢復的人工護岸,它保持了河床的原有功能,同時兼顧滲透性,充分保障河流與河岸之間的水分交換和調節功能,又具備足夠的抗洪功能。一般生態河堤有以下幾個類型:(1)自然原型護岸,通常采用植物保護河堤,如柳樹、水楊、蘆葦等;(2)自然型護岸,相比前者增加了天然材料護底;(3)人工自然型護岸,在前者的基礎增加混凝土等材料增強防洪功能。

一般來說,生態護岸的設計有以下幾個原則:經濟性原則,即是保證相關功能的同時降低工程造價;協調性原則,為美化工程環境,應盡量減少剛性結構;需要進行準確的水文分析,確定不同區域下的植被種類和數量;多孔性構造原則;自然性原則,即是盡量采用自然材料,避免二次污染;親水性原則。在實際工程設計之中,應切實考慮岸邊線的布置,因為它的布置直接影響著河流的整體形態和景觀效果。另一方面,要考慮親水性,如以低護岸制造近水的感覺。最后,相關材料的選擇應充分考慮河流所在區域的自然條件,注重護岸表面形態的多樣化,主要有天然材料、疊砌塊石、漿砌塊石和混凝土等,具體做法本文不再贅述。

3.2 自然化河流建設

自然化河流建設是指河流治理既要保持、重現及創造河流原始的自然風情又要實現其相關水系功能。它不是簡單的保護自然環境,而是在采實現防洪抗澇等作用的同時,降低人類對河流環境的損害,與自然和諧共存。在自然化河流建設之中,水邊環境的建設是重中之重,包括空間環境、生物環境和水環境三部分。

自然化河流建設的原則主要在于在趨向自然的前提下創造豐富的環境條件,例如將河岸線設計成不規則型,彰顯結構多樣性;盡量順應自然,例如分區域分階段的治理河道,盡量利用自然動力進行治理,宜沖則沖,宜彎則彎;建設綠化網絡,河流是較為孤立的生態系統,應將水和綠化網絡化,使豐富和穩定生物物種;構造簡潔的河流景觀,盡量采用自然的植被石材,讓建設的河流形態盡可能的接近原生態。自然化河流建設方法有以下兩種:(1)河道治理,河道治理的主要作用在于改善河道流路及河床的物理特性,從而構造出最自然狀態,河流具有有不同的流速帶,河底的沖刷不再那么大,即是河流有淺灘也有深潭,采用多孔化河床,保證水體流動多樣性從而讓生物物種具有多樣性。如植石治理法常常將自然石埋入河床構造深溝及淺灘,營造出魚類喜歡的棲息環境。但是這種植石治理法有一定的限制,適用于河床比降大于1/500,植石帶不易被洪水沖走且不會被沙土堵塞的河道。為了提高抗洪能力,另一種常用方法為浮石帶治理法,它是構造混凝土框架用來抵御洪水的同時又為魚類提供巢穴,資源利用率明顯提高;(2)護岸治理,即是選用生態水利方案構造自然型護岸。

結束語

傳統的河道治理工程將會加重環境負擔,影響著我國經濟社會的可持續發展。生態水利工程保護和尊重自然環境,實現了經濟發展和環境保護的雙重目的。在環境日益惡化的今天,只有認識到水利河道與生態環境之間的關系,才能在河道治理中充分的應用到生態水利。

參考文獻:

[1]李祥龍,陳廷濤.生態水利在河道治理中的應用[J].科技與企業,2012,(1).

河道的生態治理范文3

關鍵詞:河道治理;生態建設

Abstract: with the development of social economy, the people to the requirements of the living environment also improving the river engineering management also consists of a single water conservancy project into part of the environment engineering. This article in view of the river management and ecological construction problems of the proposed some countermeasures, only supplies the reference.

Keywords: river management; Ecological construction

中圖分類號: TV85 文獻標識碼: A 文章編號:

當前河道的功能已經不再是僅僅局限于防汛,人們對河道的生態作用和城市景觀都有了新的要求,因而建設防汛、生態、景觀型標準河道勢在必行,河道堤防的最主要功能就是防汛蓄水,農村河道與城鎮河道雖有差別,但其功能基本相同,河道的功能也決定了堤防的功能。在開展河道工程建設之前,應當研究各條河流、工程區域每個河段的自然特征和保護對象,搞清楚為什么要采取工程措施、主要解決什么問題、能起到什么作用,然后再去考慮采用哪些技術手段。了解各個河段的自然特征,是河道治理工程中的基礎工作,也是制定河道治理方案的重要環節。

1生態河道的建設

1.1建設生態型河道的提出

20世紀80-90年代,經濟發達國家鑒于水環境遭到破壞而給城鎮帶來的負面影響日趨嚴重,提出了建設多自然型河川等理念,并建設了大量的示范工程,在河道治理中拆掉了漿砌石,采用土料筑堤,草皮護坡,堤腳采用防沖材料,或者采用隱藏式的硬質護岸,表明建成自然式的景觀,河道中擺放鵝卵石或不規則石塊,形成彎彎曲曲的潺潺細流,為魚、蝦、蟹等水生生物建造棲息場所,為兒童建造接觸自然、玩耍戲水的空間。治理前誰也不愿靠近的地方,成為居民親水活動的場所,河流的生態環境大為改善。

根據國內外先進經驗,作者結合自身實踐提出了適合本地區地理和氣候特點的建設生態型河道的新理念。實施這種理念首先要做的是逐步恢復河道的生態功能和本來面目,還原水面、綠化河道,形成既有現代氣息又有自然風貌的河道。

1.2恢復河道的生態功能和本來面貌

為實現人與自然和諧相處,特別是為人們居住環境的改善提供良好的水環境,需要對河道治理中所采用的混凝土河床及漿砌墻護岸進行必要的改造,恢復河道的生態功能和本來面貌。具體做法是依據生態河道建設的需要部分(或全部)拆除漿砌石護岸的上半部分,改用土料筑堤,自然草皮護坡,或者采用適于動植物生長的特殊結構護岸(如生態混凝土草坪護坡)。保留設計洪水位以下部分硬質護岸,或者保留堤基部分硬質護岸防止洪水沖刷。部分或全部拆除混凝土澆筑的河床,允許河岸和河底出現自然侵蝕、沖刷淤積等現象,在自然力的作用下,使河道形成淺灘、深潭自然分布,寬寬窄窄、彎彎曲曲的水路自然銜接,陡峭、平緩的多種構造多種材料的堤岸渾然一體,營造出生境豐富的多樣性空間。一般來說,在保證河道行洪安全的原則下,河道斷面的寬窄結合和深淺變化能夠增加調蓄洪水的能力,有利于發揮河道調節洪水,削減洪峰的作用,從防汛的角度來看是有利的。同時也有利于水流含氧量的改善和水生生物的生長,增強河道的自凈能力,改善河流水質。

在這種改造的過程中,需要加強宣傳工作,爭取沿岸居民的支持和參與,特別是在日常維護上,依賴當地基層組織,發揮他們的積極作用。另外還要根據財力狀況有計劃、有步驟、分階段、分目標地逐步實施。

1.3還原水面,綠化河道

在以往的城鎮建設中,填平池塘、洼地,在小河溝上面蓋水泥板是非常普遍的做法。這樣雖然擴大了土地空間,避免了污水的臭氣散發,卻減少了水面面積,失去了水邊景觀。某市內原有小河道115.9km,已經蓋板的有52.8km。隨著下水道系統的分流制和污水集流與集中處理工程的實施,很有必要適當還原部分水面,建設水邊景觀,改善城市環境。對于現有開敞河道要依法劃定河流空間,任何工程不能侵占,其中包括設計洪水安全流過的行洪河道,以及塑造城市環境的沿河綠化帶。在非汛期,河道將為社會提供良好的休閑娛樂空間。為了補充河流水源,可以將污水處理后形成的中水向河道排放,增加河道中的基礎流量。為了使水體在河道中得到凈化,擬采取措施促使河床上長出利于凈化水質的水生植物。對岸邊進行大規模綠化、美化,使河流、綠地、樹木之間形成網絡,營造數量多、空間廣、連續性強、物種豐富的生態環境,使整個河道及周邊的生態系統富有生機和可持續性。

還原水面在城市的中心地區顯得尤為重要,有了河道空間以后,河流水源成為關鍵因素,從自然水循環的角度考慮,城市化造成的雨水滲透性削弱是其根源。為此,可以借鑒國外的經驗,把花壇、空地、路面、雨水管道等做成透水性構造,促進雨水滲透,這樣能夠使城市河道的水環境條件得到改善。為此,在城市規劃中就要把部分場地做成利于匯集雨水、利于雨水下滲的布置;在大型建筑物及居住小區、公園、學校等工程建設中,可以考慮推廣雨水儲留、利用與滲透技術,這樣既可以涵養地下水,增加非汛期的河道基礎流量,又能促進地上、地下的生物繁殖,改善城市的生態環境;還可以減輕洪水期間城市排水的壓力,改善城市水循環。

在人口密集,污染相對比較嚴重的河段,還原水面或增加水面,進行河道綠化,可以改善城區的小氣候,使夏熱冬寒的極端溫度得到緩解,同時市區水域和綠化帶還可以凈化空氣,使生活在河道區域內的人們感受到生活的舒適,環境優美。這是生態型河道建設的理想狀態。

1.4豐富多彩的河道設計

河道規劃設計中,有條件的借鑒了國內外先進經驗,采用各式各樣的護岸形式,創造豐富多彩的水邊景觀。如適宜魚類生息的魚巢塊體護岸,適宜蛙類生存、繁衍的兩棲塊體護岸,適宜螢火蟲生存、繁衍的護岸等等。護岸形式的設計和選擇,要充分考慮特定河流、特定河段的自然生態狀況,精心構思,力求細致全面,特別是珍稀物種和特有物種,其生境條件的保護和合理改善非常必要,有時要作為重點項目認真研究,妥善對待。為了保護一定河流生物的生存和繁殖,河道治理選用的材料要取自于自然,使得整治后的河流與周圍河堤相協調。設計人員認真把握工程與生態的關系,使河道治理不僅能滿足人們對水環境的需要,又要能滿足生物多樣性的需要。

2解決河道建設問題的對策要徹底解決目前河道建設中的問題,重視生態的設計和施工是極其重要的。下面從設計、施工等角度談幾點解決和河道問題的對策。2.1堤線和堤型的選擇堤線的布置要因地制宜,應盡可能保留江河湖泊的自然形態,保留或恢復其蜿蜒性或分汊散亂狀態,即保留或恢復濕地、河灣、急流和淺灘。在有條件的地方盡可能使堤線離開岸坡坡頂,一方面可保證足夠的行洪斷面和堤身的穩定,另一方面也可保持岸坡的天然形態并保護岸坡的天然植被。選擇堤型時,要結合場地及周圍環境因素,通過多方案比較擇優選用。堤型的選擇原則除滿足工程滲透穩定和滑動穩定等安全條件外,還應結合生態保護或恢復技術要求,盡量采用當地材料和緩坡,為植被生長創造條件,保持河流的側向聯通性。筑堤材料宜優先選用當地材料,一般多采用比較生態的土堤堤型,以便于堤坡的植草綠化,使堤內外生態環境協調,避免過多地采用直立的鋼筋混凝土和漿砌石堤型,這些堤型與周圍環境欠協調,同時在一定程度也影響堤內外的空氣交換。2.2河流斷面設計:自然河流的縱、橫斷面設計,在保證行洪安全的原則下,應盡量顯示出多樣性的變化,設計時應做到淺灘與深潭相間,寬與窄并存,最大限度的保證河床的原始性。2.3岸坡的防護盡可能保持岸坡的原來形態,盡量不破壞岸坡的原生植被,局部不穩定的岸坡可局部采用工程措施加以處理,避免大面積削坡,導致全堤段岸坡斷面統一化;盡可能少用單純的干砌石、漿砌石或混凝土護坡,宜采用植物護坡,在坡面種植適宜的植物,達到防沖固坡的目的,河道坡岸植物重要的功能之一就是保持土壤,即固土護坡。在河岸坡面上的土壤侵蝕一般包括3個基本過程:①坡面土壤表層被雨水濺蝕、動物踩踏或機械耕作后疏松和破壞;②疏松土壤被坡面徑流沖刷和搬運;③滑坡或崩塌導致的塊體運動。從上游侵蝕到下游沉積,不同的地理條件表現不同的侵蝕方式。最終土壤流失是侵蝕力和土壤抗侵蝕力相互作用的結果,坡岸植物通過機械效用和水文效用減弱侵蝕力或增強抗侵蝕力而保持土壤;盡可能保護岸坡坡腳附近的深潭和淺灘,這是河床多樣化的表現,為生物的生長提供棲息場所,增加與生物的和諧性。2.4對已建堤防作必要的生態修復由于認識和技術的局限性,以往修筑的一些堤防,尤其是河道堤防對生態環境產生的負面影響是存在的,可以采用必要的補救措施,盡可能減少或消除對生態環境的影響。以“修”復為主,杜絕“整改”,盡量不破壞河岸原有的植被。

河道的生態治理范文4

1.項目概況

潮白河作為貫穿香河縣的主要河流,經過多年運用現狀行洪能力達不到原設計防洪標準的要求。項目是通過加固堤防和擴挖主槽,使治理后的河道防洪標準由20年一遇提高到50年一遇,并通過對灘地生態景觀的塑造,打造綜合濱水生態帶,治理長度為26.48km,主要包括防洪工程、生態景觀工程和水質提升工程。

2.擬定方案

現狀河道灘地內植被以耕地和林地為主,其中林地多為密植樹木、苗圃等,高水位行洪時對河道的過流能力有一定影響。此次生態治理是對灘地內植被進行“疏林草地”為主的生態化改造,“疏林”即順水流布置的、行間距較大的景觀樹木;“草地”即以地被草花為主、設計糙率較小的片狀、低矮植物。擬定行洪通道的目的是為了合理的確定灘地內“疏林”和“草地”范圍,通過在灘地上分河段擬定一定寬度的行洪紅線,紅線內為“草地”和觀光路,紅線外以“疏林”為主,僅以紅線內主槽及灘地作為行洪斷面,通過計算達到以下目的:一是通過分段試算多個行洪通道寬度,計算各寬度行洪通道的過流能力;二是通過計算結果分析行洪通道寬度對水位和流速漲幅的敏感性;三是在擬定各段行洪通道寬度后,按擬定寬度進行河道整體水面線計算,驗證行洪通道方案的合理性,并以此紅線作為優化灘地內景觀工程植被布置的重要依據。

3.方法路徑

行洪通道上、下游邊界分別起自工程起、終點,左、右邊界為設計主槽上口線以外一定寬度,此次分別擬定單側50m、80m和100m共3個方案進行比選。結合生態景觀布置,紅線內的灘地上以地被水生植物、觀光路等為主。根據《水力計算手冊》糙率經驗值,行洪通道范圍內的主槽和灘地糙率分別取0.0225和0.03。根據現狀河道堤距、現狀主槽斷面特征、現狀灘地地面附著物現狀,將整治范圍河段分為上、中、下游,分段情況詳見表1。結合擴挖后的主槽,分別計算上述3個方案的行洪通道水位、流速,將上述3個方案的水位、流速與現狀水位、流速進行對比,并分析行洪通道寬度的大小對水位漲幅的影響。根據上、中、下游河道特點,分段確定行洪通道寬度的最終方案;將最終方案與現狀水位進行對比,分析水位、流速的變化對堤防、岸坡的影響。

3.1行洪通道寬度的敏感性分析

根據表2中水面線成果可見,上述3個方案水位抬升最大值均位于京哈高速附近。由于潮白新河堤距較小,行洪通道的寬度對水面線影響較大。在河道的中游,行洪通道水位與現狀水位差值逐漸加大,至京哈高速附近斷面達到最大值。隨著灘地行洪通道寬度增加,各方案水位變化幅度逐漸減小,大部分段流速均小于2.5m/s。

3.2行洪通道寬度擬定

根據河道兩堤堤距、考慮灘地內現狀情況并結合景觀布置,分上、中、下游段擬定灘地范圍行洪通道寬度。3.2.1下游寬度由于潮白新河主槽、灘地分界不明顯,大部分灘地高程低于10年一遇水位,且現狀灘地寬度較小行洪通道的寬度占總灘地寬度比例較大,而行洪通道糙率取值小于現狀糙率取值,因此灘地行洪通道寬度對水位影響較大。當寬度取50m時,自工程終點至秀水街大橋上游游范圍內,行洪通道水位大部分河段低于現狀水位;當寬度大于50m時,下游段行洪通道水位均低于現狀水位。下游河段各方案水位對比表見表3。根據上述對比分析,在不影響河道行洪能力前提下,考慮到后期景觀蓄水后灘地的景觀效果,此次下游段行洪通道寬度按單側50m選取。3.2.2中游寬度自1號橡膠壩向上游,堤距和灘地寬度的逐漸加大,河道現狀水位略有降低。因此,行洪通道水位與現狀水位差值逐漸加大,并在京哈高速附近斷面達到最大值。但由于現狀灘地內高桿作物較多,灘地糙率相對較大,因此行洪通道寬度對水位影響也較為明顯。中游河段各方案水位對比表見表4。中游河段盡管堤距較下游段有所增加,但主槽擺動相對較大,局部灘地寬度變化幅度劇烈,在滿足防洪安全前提下,考慮到景觀工程布置效果,兼顧下游灘地行洪通道寬度,此次中游河段灘地行洪通道寬度單側取80m。3.2.3上游寬度上游河段灘地寬度較中游進一步加大,灘地行洪通道所占比例也相應進一步減小。盡管上游河段堤距較寬,但與中游河段相比灘地內高桿作物更加密集,北京市界右岸灘地尤為顯著,使得灘地行洪能力有所降低,但由于主槽上口平均寬度較中游有所增加,因此,上游河段主槽有效行洪斷面比例較灘地有所提高。工程起點位置30m~150m方案行洪通道水位分別高于現狀水位0.78m~0.20m。由此可見,行洪通道寬度對水面線影響仍然較為明顯。由于上游河段多為北京、河北相接,右灘地屬北京其中密植作物較多,因此考慮該河段行洪通道寬度在中游80m的基礎上,進一步適當加大。考慮到京哈高速主橋現狀行洪斷面寬度,兼顧與中游河段灘地行洪寬度的銜接,此次上游河段灘地行洪通道寬度取100m。上游河段各方案水位對比表見表5。根據上述分段分析,此次治理范圍上、中、下游河段灘地內行洪通道寬度分別為100m、80m和50m。

4.預期效果

工程終點至1號橡膠壩位置行洪通道水位低于現狀水位,自1號橡膠壩向上游,行洪通道水位與現狀水位差值逐漸增大,至京哈高速位置達到最大值,到京哈高速上游水位差值逐漸降低并趨于平穩。由于灘地寬度較現狀明顯縮小,加之行洪通道糙率取值較小,故灘地行洪通道流速較現狀有所增加,但流速均小于1.5m/s。綜上所述,按擬定的行洪通道行洪,主槽、灘地流速的增加值對現狀堤防及岸坡影響較小。推薦方案與現狀水位對比表見表6。

5.結論與建議

河道的生態治理范文5

關鍵詞:生態;水利工程;河道治理;護坡;原理

中圖分類號:TV85 文獻標識號:A 文章編號:2306-1499(2013)06-(頁碼)-頁數

近年來,氣候異?,F象不再偶然,全球性的洪水災害,持續干旱頻繁發生,海嘯和地震以及地震引起的洪水泛濫等災害不斷威脅著人們的生命和財產安全。人類為了避免此類災害引起的人身傷亡和經濟損失,利用水利工程進行防護,起到了較好的效果。然后,在進行水利工程建設過程中,難免會對環境造成不同程度的破壞,而環境的破壞又會加劇這種惡劣氣候的進程,因此,在進行水利工程設計時,有必要將生態保護融入其中,減少一些不必要的經濟投入,從側面又響應了國家低碳的號召。進行生態水利工程的設計,可以在減輕洪水災害、持續性干旱災害等產生的破壞性外,還能夠用于發電、供水、形成巷口和水上交通通道,促進民生事業的發展和經濟的發展。因此,設計水利工程時務必要統籌兼顧環境、社會、經濟等因素,保持水利工程建設與生態環境的平衡,以可持續發展觀為導向,引進生態水利工程概念,探究生態水利工程設計原則,促進人與自然和諧共處[1]。

1.生態水利工程、生態河道、生態護坡的含義

傳統水利工程主要以水文學、水力學、巖石力學、結構力學為主的工程力學體系。生態水利工程更加注重人與自然的和諧發展,更加關注人工工程對水體的影響, 吸收了部分生態學的理論與環境工程學的技術方法,成為一個跨領域的工程體系,具有極強的綜合性[2]。在水利工程中,往往需要對河道進行護坡、現澆砼護堤等進行工程設計與維護。因此,生態水利工程中包含生態河道治理和生態護坡的內容。生態河道治理是在利用生態修復技術,將河床和護岸等進行修復,恢復其生態的豐富多樣性和可循環性。生態護坡則是在保證河道護坡的基本功能的基礎上,利用生物的生長特性,形成水-土-生物之間的物質、能量和停息的良性循環體系[3],

2.河道治理中生態技術利用的基本原理

2.1經濟安全性原則

生態水利工程特別是中小型河道進行治理時,必須堅持經濟性和安全性的基本設計原則。中小型河道的生態治理,是要將生態學原理引入其中,工程設計時要考慮河道的最大承受能力,河岸及護坡等的使用壽命,增加其安全耐用性。在進行河道的生態治理時,還要從經濟學角度加以分析,生態河道治理時,也要將工程項目的風險性的影響因素考慮進去,如本河道常年的水流情況,兩岸的生態系統情況,河道應急能力,護坡等的抗沖刷能力等進行監測和評估,將工程項目的風險性降至最低,實現經濟實用性。另外,在生態河道治理時還要實現經濟利益最大化,在保證其基本防洪通水能力外,還要能夠為日后的其它功能開發提供便利,如開發旅游、水利工程二次利用等。因此,生態水利工程設計時特別是進行生態河道治理時,要遵循經濟安全性的基本原則。

2.2充分發揮河流及護坡的生態自我修復能力

進行生態水利工程修建、維護時,特別是進行生態護坡設計時,都要遵循生態系統的自我恢復能力的原則。進行生態護坡設計時,設計人員必須對治理的河道現場進行調查,掌握第一手的現場資料,將邊坡原有的生物種群、土壤特性和常年的氣候條件等進行全面的了解,按照生物的生活習性,因地制宜,選配適應治理河道的生物,修復河道邊坡的生物多樣性,建立喬、灌、草三位一體的多層次的復雜結構,強調以灌木為主,中長期效果為主[4],協調植物之間的關系,提高生物群體的生態恢復性,實現河道及護坡的自我恢復能力。通過生態護坡工程,利用植被對地表及地下水文進行滲透與反滲透,起到生態調解作用,實現河道生態治理后的自我恢復。因此,在生態水利工程設計時,要遵循自我恢復能力原則。

2.3遵循生態水域的生態系統性原理

河流不僅有其自身的生態和水文特性,還與周邊的森林、田地、鄉村等構成了一個生態系統,河流發揮著為生物提供生存空間的作用。水域生態是一個大的系統,廣義的水文系統不僅包括從發源地到河口的地下水與地表水系統,還包括河流串聯起來的湖泊、濕地、水塘、和洪澤區。水文系統與生物系統交織在一起,形成整個河流生態系統。如果河道受到影響,就會破壞它所聯系的整個河流的生態系統。在進行生態水利工程設計時,不能只僅僅考慮河道的水文問題,要充分考慮河流生態系統內各個要素之間的相互作用,及整個河流生態系統的修復問題。

2.4保護河流的生態多樣性

河道經過長時間的沖刷,無論植被還是地上、地下的水文都會發生惡性變化,影響河道的基本功能。因此,在進行生態水利工程設計時,尤其是河道治理中,必須保護河流的生態多樣性。河道生態治理工程設計時要考慮河道的寬度、河流的連續性、水位、流速、水溫等。河流的生態特點主要是:水-陸兩相和水-氣兩相的聯系緊密性;上中下游的生境異質性;河流縱向的蜿蜒性;河流橫斷面形狀的多樣性;河床材料的透水性等。水—陸兩相和水—氣兩相的緊密關系,形成了較為開放的生境條件;上中下游的生境異質性,造就了豐富的流域生境多樣化;河流縱向的蜿蜒性,形成了急流與緩流相間;河流橫斷面形狀的多樣性,表現為深潭與淺灘交錯;河床材料的透水性為生物提供了棲息所。所以生態河道治理工程在設計中要充分保護生物的多樣性,保護和恢復原先所有多樣性的生物棲息環境,為生物的多樣性提供生存環境,設計最合理的生態治理型式,避免由于工程的建設減少生物群落的多樣性,引起生態系統的退化[5]。

2.5生態河道的再次開發適用性

在進行生態河道治理工程設計時,要考慮到日后河道工程的二次開發,如旅游開發,發電供水開發等。因此,在保證河道生態系統性和防洪順水功能外,還要保證美觀的工程外形,和諧的生態系統,以及河道在供水發電等方面是否具有開發潛力。增加生態水利工程的經濟利益。

3.總結

生態水利工程是利國利民的民生工程,需要遵循經濟性、安全性、自我恢復性、保護河流多樣性、維護水域的生態系統性和二次開發的美觀適用性等基本原理,才能在保證生態水利工程基本功能外,兼顧生態的良性循環,改善人們的生存環境。尤其是在小河道治理工程中,更要需要融入生態系統理論,實現生態養河、生態治河。

參考文獻

[1]杜佐勝.生態水利工程的概念及設計原則[J].科技致富向導,2012,(35).

[2]禹博.論生態水利工程的基本設計原則[J].河南水利與南水北調,2012,(18)

[3]趙鋒,胡可可.河道生態治理中的生態護坡應用[J].浙江水利科技,2010,(06).

[4]譚繼忠,金光云.雞東縣穆棱河提防生態護坡工程初探[J].黑龍江水利科技,2009,37(03).

河道的生態治理范文6

關鍵字:生態護坡;河道管理;運用

中圖分類號:TV85文獻標識碼: A

1.生態護坡的概念

生態護坡所觸及的規模很廣泛.目前國內外對其還沒沒有明確的界說,絕大多數人以為岸坡上栽培植物就是生態護坡,這是一個錯誤的理解。筆者認為生態不只僅包括植物,它應是一個系統的意義。生態河道護坡應當包括兩方面的意義:首先是護坡。特別是水位變化區的水土保持,其次是生態,這二者的高度一致才是真正的生態邊坡。其具體內涵為:

1.1首先在滿足行洪排澇的基礎上,最大極限的避免水土流失,保證岸坡的安穩性;

1.2生態護坡是一種開放式的系統,它不斷與周圍生態系統進行物質交流,是和周邊的生態系統是密切聯絡的,;

1.3生態護坡是一個動態平衡的系統,系統內的生物之間互為食物,存在著雜亂的食物鏈關系,這樣有利于保持著系統的動態平衡;

1.4生態護坡是具有動力式的系統。它與水流之間的效果是相互的,水流對彼岸坡有沖刷效果,而岸坡對水流有阻止效果,岸坡生態系統是地表水與地下水交流的媒介;

2.河道護岸計劃對比剖析

2.1傳統護岸的剖析

河道管理工程中孤立了河流水環境與土壤生物、植物之間的有機聯絡,很多運用硬質材料如漿砌石、鋼筋混凝土等硬化護坡及擋墻等,這些辦法盡管維護了河流的安全,但嚴峻的損壞了河流與周圍環境所組成的有機全體,河流里的水體無法與周圍環境進行交流,使得水體關閉,自凈功能下降,水質惡化,河流的各項生態功能遭到抑制。傳統河道管理存在的缺乏:(1)只以水利工程學為輔導,或局限于水利工程學、環境科學等聯系,沒有充分考慮到與景象學、生物科學、美學等有關科學的統一結合;(2)對河道周邊的生物群落(動物、植物、微生物)的前史查詢不夠深入,有盲目根據經歷管理河道的疑問;(3)在河道管理中,大眾對水環境維護的知道、積極參與的認識有待加強。跟著經濟社會的開展,大家對天然的知道不斷深入,對河道的需要也逐步提高,河道不只要滿足防洪排澇的需要,還應具有旅游、娛樂、景象、生態、改進大家居住環境等多方面功能。傳統的河道管理理念和技能已經不滿足大家的需要,迫切需要新式的生態化理念來輔導河道生態管理的作業。

2.2生態護岸工程剖析

自嵌式植生擋土墻可替代漿砌石等硬化材料擋墻,它選用一種新式的擬重力式結構,它首要依托擋土塊塊體、填土通過加筋帶銜接構成的復合體自重來反抗動態荷載,到達安穩的效果。自嵌式植生擋土墻的長處:施工便利便利、外形漂亮、柔性結構安全可靠、持久耐用、高度的適用功能、環保和經濟。生態鉸接式護坡、生態聯鎖式護坡可替代漿砌石等硬化材料護坡。生態鉸接式護坡是一種柔性結構,選用高功能的塊體用互聯鎖構成一個全體來反抗水流的沖刷。塊體之間有適當的位移和變形,對地勢有高度的習慣性。且塊體上有開孔,有利于植物成長,地下水與河水能正常交流,并具有凈化水質等效果。生態聯鎖式護坡是由自動混凝土成型機高速轟動加高壓制成的干硬性細石混凝土砌塊,每砌塊與周圍六塊一起聯鎖嚙合固定,護坡全體安穩性強。生態聯鎖式護坡的長處:施工簡略便利、較強的安穩性、簡略的襯護結構、共同結構的超強聯鎖、特有的生態性滿足水土保持功能。

3.各種生態護坡型式分析

3.1生態格賓擋墻

格賓擋墻是將契合粒徑需要的石料填入具有柔性的格賓網中到達必定的孔隙率、逐層砌筑的一種新式的柔性擋土構筑物。格賓擋墻適用于受水流沖刷和風波侵襲,且防護工程基礎不易處理或沿河擋土墻、坡腳基礎局部沖刷深度過大的沿河路堤坡腳或護岸,這些年,格賓擋墻在國內也有所運用,首要用于河道岸坡防護。

(1)習慣性強:生態格網技術以鋼絲網箱為主體,為一柔性結構,能習慣各種土層性質并與之較好的聯系,能極好的習慣地基變形,不會削弱全體結構,更不易開裂損壞。

(2)透水性強:生態格網技術可使地下水以及浸透水及時的從結構填石縫隙中浸透出去,能有用解決孔隙水壓力的影響,利于岸(堤、路、山)坡的安穩。

(3)結構全體性強:生態格網網片是由機械織造成雙絞、蜂巢形孔網格,即便一、兩條絲開裂,網狀物也不會松開。有其他材料不能替代的延展性,大面(體)積拼裝,不設縫,全體性強。

(4)施工便利易組合:可根據規劃目的,工廠內制成半成品,施工現場能拼裝成各種形狀。

(5)耐久性好:生態格網網絲經兩層防腐處理,抗氧化效果強,抗腐耐磨,抗老化,運用年限長。

(6)美化環境、保持生態:網箱砌體石縫終會被土填充(人工或天然),植物會逐步長出,完成工程辦法和植物辦法相聯系,亦美化美化景象,構成一個柔性全體護面,康復修建的天然生態。結構填充料之間的縫隙可保持土體與水體之間的天然交流功能,一起也利于植物的成長,完成水土保持和天然生態環境的一致[3]。

3.2蜂巢擋墻

廣泛地運用于水利、公路、鐵路、山體滑坡的管理、泥石流的防治、落石防護等,一起統籌維護和康復天然生態環境的功能。

(1)親水性。結構填充料間的空地為水與土之間交流發明了條件。

(2)維護水生態環境。通過人工植被或天然成長,完成優化、美化環境,保持原有的水邊生態環境。

(3)安穩性、全體性好。單元結構之間緊密銜接,成為一個全體的柔性結構。單元結構銜接說明如下:螺旋銜接線為與網箱相同原料的覆樹脂膜鋼絲;單元網箱距離網與網身成90度相交,距離網與網身的四處交角各雙股綁扎一道,交接處選用連結線一孔繞一圈呈螺旋狀穿孔絞繞銜接;相臨單元網箱選用四角先加裝扣件(3 mm不銹鋼扣件)后,相臨框線選用連結線每隔25 cm綁扎一道,雙股并絞緊;上下單元網箱相臨框線每隔25 cm綁扎一道,雙股并絞緊;網箱單元相臨面之間每m2綁扎兩道,雙股并絞緊;1 m高級墻型式部位的網箱,每上下、擺布1/3處設置拉筋線(即每m24處),呈八字形向內拉緊固定。

(4)透水性好。填充料系松懈體,利于墻后填土內孔隙水的排出,有用的下降墻后的地下水位。填充石料(碎石或卵石)的粒徑必須契合規劃需要,蜂巢格網網箱應控制在8~25 cm,占80%以上,其他以良好級配或碎石填滿空地;蜂巢格網護墊應控制在5~10 cm,占90%以上,其他按規劃需要。

(5)耐久性好,運用壽命長。材料的熱鍍鋅及包塑防腐處理使其運用年限長。

(6)抗震性能好。箱籠為柔性結構,地震發作時結構內的松懈填充料會自身調理習慣變形,全部結構不會被損壞。

(7)蜂巢格網結構的可改變性強。在已有的結構上可自在的延伸或許在基礎答應的條件下持續加高。

(8)抗沖刷性能強。高速水流下,箱籠內的松懈填充料即便有小的位移,也不會被水流帶走,而是通過自身的調理到達新的平衡。一起單元結構之間的銜接力也能使其愈加結實。具有共同的抗風波突擊功能,蜂巢格網箱籠內填充料的空地能夠損壞浪花,減小浪壓力,當浪退下時能夠損壞真空吸力,加上結構自身進行的微調,可保證工程的安全、安穩。

結束語

生態護坡在河道整治過程中已經得到越來越多的應用,發揮著良好的功能特性。在河道整治過程中,應該按照相關規范的要求,結合工程實際特性,建立系統可靠的邊坡生態化防護設計方案,使水利工程建設護坡工程與周圍環境融為一體,充分發揮水利工程邊坡生態化防護的功能。

參考文獻

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