河流廊道生態修復技術范例6篇

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河流廊道生態修復技術

河流廊道生態修復技術范文1

為全面提升水環境質量和河道生態環境面貌,發揮示范引領作用,規劃建設生態河流、自然駁岸、健身綠道、景觀林帶,著力構筑集生態保護、休閑觀光、農事體驗、綠色產業于一體的生態廊道。

河暢水清——運用生態河堤、仿木樁護岸、格賓網護岸、生態袋護岸等不同模式進行河岸生態修復。引進先進處理技術,運用生態化手段,提高污水處理效果,全面提升水環境質量。新建生活污水處理廠人工生態濕地30畝;對廊道兩岸農戶進行生活污水和“廁所革命”治理。

岸綠景美——在河道兩岸栽種觀賞性強、多色譜的景觀植物、花果植物,裝扮、點綴形成精致的景觀小品。以文入景,以景寓情,拉近人與河流的關系,賦予河流鄉愁情感。

河流廊道生態修復技術范文2

關鍵詞:生態功能分區 治理模式 寧夏河段

中圖分類號:F301.2 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2013)09-0033-02

河流不僅在水利方面起到防洪減災、供水興利的作用,而且在社會和生態環境方面還是沿河地區人群與生物集結的場所及人文歷史發展的載體,影響著整個區域的發展和進步。傳統的河道治理模式往往只考慮行洪、灌溉等功能的發揮,隨著十生態文明建設的提出,觀念的更新,河道的生態功能越來越被人們所重視?!敖ㄔO人與自然相和諧的水邊環境”、“在水資源開發利用與生態系統健康之間尋找平衡”以及“河流生態建設”等成為新時期的治河理念。

本文從河流生態功能分區的角度出發,兼顧河流的資源、環境及生態功能,對黃河寧夏河段河道綜合治理模式進行探索。

一、區域概況

黃河干流自寧夏中衛縣南長灘翠柳溝入境,至石嘴山市惠農區頭道坎麻黃溝出境(右岸平羅縣陶樂鎮都思兔河),穿越中衛、吳忠、銀川、石嘴山4個地級市的10個市縣(區),全長397km,流域面積5萬km2。黃河兩岸是寧夏社會經濟發展的精華所在,沿黃經濟區的國土面積為2.87萬km2,占全區總面積的43.2%,聚集了全區60%的人口(城鎮人口占81.5%)和80%以上的產業,創造了寧夏90%的GDP和財政收入,在寧夏經濟社會發展中占有極其重要的地位。

黃河寧夏河段屬黃河上游下段,全河段由峽谷段、庫區段和平原段三部分組成,其中峽谷段由黑山峽峽谷和石嘴山峽谷組成,總長86.1km;庫區段為青銅峽水庫及回水區段,自中寧縣棗園至青銅峽水利樞紐,全長44.1km;平原段總長266.74km,為沖積性平原河道。

二、河道生態功能分區

1.河道生態功能

河道的功能是多方面的,概括起來主要包括自然功能和社會功能[1]。自然功能包括水文功能、地質功能和生態功能[2];社會功能包括水利、資源、人文景觀、休閑娛樂、場所及形象功能等。一條健康的河流既要滿足河流周邊生態環境的要求,同時還要滿足社會經濟發展和人類活動的合理需求[3]。河道各項功能得以充分發揮的重要條件是河流生態系統的良性循環,河道生態功能是河道各項功能的基礎。根據生態學理論,生態功能是指生態系統的物質循環、能量流動和信息傳遞三大基本功能[4]。河道生態系統具有棲息地、過濾作用、屏蔽作用、通道作用、源匯等方面的功能(河道的生態功能主要表現在棲息

黃河寧夏河段位于黃河上游下段,是黃河生態廊道內極為重要的一段,保證了生態廊道在上下游之間的貫通,其上承黃土高原西部農業生態區,下啟內蒙古高原草原生態區,是二者之間的連通走廊。因此,寧夏黃河的生態作用就是黃河流域的生態廊道,也是寧夏全區內最重要的生態廊道。生態廊道把各個斑塊中的生態系統串聯溝通起來,促進物質、能量、信息、物種的流動,既有利于生態系統的平衡與進化,又實現了棲息地、通道、屏障和過濾、源匯等方面的功能。

2.黃河寧夏河道生態功能分區

2008年環境保護部和中國科學院聯合了《全國生態功能區劃》,根據生態系統的自然屬性和所具有的主導服務功能類型,將全國劃分為生態調節、產品提供與人居保障3類,216個生態功能一級區,依據生態功能重要性劃分為水源涵養、土壤保持、防風固沙、生物多樣性保護、洪水調蓄、農產品提供、林產品提供、大都市群和重點城鎮群等生態功能二級區。

2011年國務院批復《全國重要江河湖泊水功能區劃(2011-2030年》[8]。水功能區劃分為兩級體系,一級水功能區分四類,即保護區、保留區、開發利用區、緩沖區。二級區劃在一級區劃的開發利用區內,細化水域使用功能類型及功能排序,協調不同用水行業間的關系,劃分為飲用水源區、工業用水區、農業用水區、漁業用水區、景觀娛樂用水區、過渡區、排污控制區七類。

根據《全國生態功能區劃》和《全國重要江河湖泊水功能區劃(2011-2030年》的成果,兼顧河道功能的完整發揮,將黃河寧夏河段劃分為4個功能分區,即生態保護區、開發利用區、生態緩沖區和生態過渡區。其中生態保護區和開發利用區是河道主要的核心生態功能區,生態緩沖區和生態過渡區是將核心生態功能區聯系起來的生態廊道。

2.1生態保護區。生態保護區是指對流域生態安全、水資源保護、水生態保護、珍稀瀕危物種保護及獨特的自然人文景觀保護等至關重要而禁止開發利用的區域。寧夏河段的生態保護區主要是指河道內的濕地生態保護區,以現狀黃河灘地上大面積連續性的天然植被分布區為基礎,劃定生態保護區,利用其本身優厚的自然條件和豐富的野生動植物資源,加強生態保護工作,擴大棲息地面積,提高生物多樣性,使之成為整個區域內野生動植物的種源地、避難所和遷徙中繼站。黃河寧夏段現狀灘地上大面積連續性的天然植被分布區及其相鄰河道等生態系統保護較好的地區劃為生態系統保護區。

2.2開發利用區。黃河寧夏河段的開發利用區是指河勢基本穩定,無特殊生態保護要求或特定功能要求,開發利用活動對河勢穩定、防洪安全、供水安全及河流健康影響較小的區域,主要是指城市河段。根據各地城市發展規劃,河道所涉及的城市河段包括中衛、中寧、青銅峽古鎮、吳忠、靈武、銀川興慶區6處。

2.3生態緩沖區。生態緩沖區[9]位于生態保護區和其它區域之間,將外來影響限制在生態保護區之外,同時連接破碎化生境,起到生態緩沖和社會緩沖的目的。對生態保護區內生態系統不會產生負面影響的前提下,該區域內可以開展一定的科研活動;生態緩沖區的主要作用是減輕外界人為活動對生態系統保護區帶來的負面影響,保護河道生態系統不受外部干擾的強烈沖擊。

2.4生態過渡區。生態過渡區是為開發利用區和生態修復區順利銜接而設置的區域,該區內允許開展各種實驗性經濟活動,這些活動要與當地社會經濟條件相適應,維護河流系統的系統性和完整性,并且應當是可持續的。

三、河道綜合治理模式

1.基本原則

河道綜合治理是指在河道規劃、設計、施工中綜合考慮工程設計和生態功能要求,利用生態學原理和生態水利工程學的技術手段,在人工干預下能充分發揮河道生態系統的自組織、自設計、自我恢復能力,最終將河道建設成為生態化河道。

根據黃河寧夏河道生態功能分區,考慮河流生態系統的連續性和功能的完整性,不同分區在治理側重點和具體目標上存在差別。河道綜合治理基本原則主要包括以下5個方面:

1.1在保證安全行洪前提下,統籌兼顧生態環境的改善、自然性和河道親水性等多個目標的實現;增加河道沿岸公共設施建設,提高河道周邊土地利用價值。

1.2杜絕未經處理污水直接排放到河道內,保護生態環境,促進水體環境質量的提高。

1.3堅持生態化治理的原則,實現人與生態環境和諧統一。

1.4注重河道自然景觀與人文景相結合,維護歷史文脈的延續性。

1.5堅持“點、線、面”相協調的原則。使城區河道像自然河流一樣,形成穩定、豐富的生態體系,保護和維持生物多樣性。

2.生態保護區

生態保護區的治理應側重于保護,主要是維持其重要的生態價值和自然現狀。在生態系統保護區內部,現存保留較好的珍稀植物分布區、典型生態系統分布區、野生動物主要棲息地、產卵場、撫育場、覓食場,是生態保護的核心區。核心區是野生動植物的高度集中區,不僅關系到當地生態系統的健康發展,而且對維持大區域內的生物種群規模結構與動態發展具有重大意義。核心區內生態敏感度高,是保護工作的重中之重。

為了給生態保護區內生存的珍稀寶貴的野生物提供棲息地,通過植被結構來實現棲息地的多樣性(水平和豎向),栽植不同高度的植被形成錯落有致的植被層,為魚類等水生生物提供食物來源。對該區域進行生態保護治理時可以應用河道治理的孔隙理論,即在河道治理中,使用適當質地和結構的材料,人為的創造適合生物生存的空間環境,保證在河道治理中,不破壞其生態系統的自然屬性,更進一步的創造條件,促進其發展,使河道成為保護和恢復其原始生態功能的空間。

3.開發利用區

開發利用區采用融合“水安全、水環境、水景觀、水文化、水經濟”五位一體的河流生態系統建設模式,構建良性的城市河流生態系統。

黃河寧夏城市河段的特點是人類活動頻繁,己有大規模的河道建設和開發利用設施,生物棲息地多樣性缺乏,人為沖擊強度大。針對該段的特點,我們將其劃分為開發利用區,并且提出“防洪保安,面向經濟發展,體現人與自然和諧發展,集防洪、生態和經濟效益為一體”的綜合治理模式。

首先要建立控制性骨干工程,達到河段的設計防洪標準;在此基礎上,以河流為軸心,科學規劃城市建設與發展總體布局,努力打造現代化城市,進行灘地整理、綠化美化工程,建設河濱公園,為市民的游憩娛樂創造條件;然后,通過改變設計思路,采用生物防護措施努力為河流生物營造適宜的生存空間,。在濱河公園里,也可以通過設置自然景觀區、歷史文化遺跡區和濕地生態保護區等措施進行生境修復。

4.生態緩沖區和過渡區

生態緩沖區位于生態保護區和其它區域之間,目的是將外來影響限制在生態保護區之外,同時連接破碎化生境,起到生態緩沖和社會緩沖的目的。

生態過渡區是為開發利用區和生態保護區順利銜接而設置的區域,該區域要有一定的規模和長度。區域內可以植樹造林,進行林副業生產和一些實驗性經濟活動,并且要與當地的社會經濟條件相適應。

四、結語

在生態功能分區的基礎上,實現河道的生態化治理和建設,是現階段及將來河道建設的新要求和發展趨勢,預示著我國水利工程建設向“生態水利”階段發展。因此,開展河流綜合治理,探索綜合治理模式,完善生態化河道的內涵,研究生態化河道的建設標準及模式,是十分必要和迫切的。在今后的河道治理過程中,應將治理工程寓于生態環境建設的興利之中,以人水和諧的方式處理人與自然的關系,充分考慮河流多方面的功能,最終實現生態化河道的建設。

參考文獻

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河流廊道生態修復技術范文3

關鍵詞:城市化過程 景觀生態 環境效應 可持續發展 生態城市

Abstract: Urbanization is an importantsign ofhuman civilization progress.The progress ofurbanization will be very fast about 300 to 400 million peoplewillmove from rural area to urban area in the next 50 years in our country. At the same time, there are several ecological problems during the process of urbanization. This paper put emphasis on the land-scape ecological environmen,t and bring forth some countermeasures expected to be used for reference.

Key words: urbanization process; landscape ecology; environmental effect;sustainabledevelopment;ecological city

1城市的可持續發展與景觀生態

工業革命后 ,人類在利用和改造自然過程中取得了驕人的成就,同時也付出了高昂的代價。事實上,人類正走在與自然相抵觸的道路上,城市化帶來了諸多難題和困擾。

面對種種問題 ,人們逐步認識到 “只有一個地球”,20世紀 80年代提出的“可持續發展”的目標 ,正逐漸成為人類社會的共同追求。城市作為一個國家或地區的經濟、政治和文化中心,是人類集中、高效率利用自然資源、土地資源、空間資源與智力資源,創造物質文明和精神文明的載體。城市可持續發展的本質,就是以保護和合理利用自然資源 ,保持良好的生態環境為發展基礎,實現城市經濟和社會的持續發展。

要實現可持續發展,歸根結蒂還是人和自然的關系問題。人類作為自然界中的一員,如何給自己定位的問題,如何認識自然生態的價值的問題。具體到人類的建設行為,即是景觀生態問題。

2城市化過程對景觀生態環境的負面影響

2. 1景觀單元的大量流失與區際失調

城市是人口密集,人類活動頻繁的地方,其所在環境已經受重大改變,原有生態系統基本不復存在。在植物方面,城市城區野生植物草本種類多于木本種類,而且城市野生植物中雜草和伴人植物占較大比重。野生植物的種類豐富度從城區中心地帶向城郊逐漸增多;動物方面,在人類活動強烈影響下,城市中野生動物的棲息環境集聚惡化,能夠生存下來的只是一些伴人種和居民區的棲居者以及一些城郊荒地種類。城市動物的種類較少,物種豐富度也從市區向郊區增多。

景觀中的主要生態景觀單元,如林地、草地、水體、農田等隨著人口的激增和相應人類生活、生產用地規模的迅速擴大而快速減少。這樣會導致整個區域的生境類型趨于簡單化,使景觀生態的穩定性降低,生物多樣性減少。

2. 2景觀結構的單一化

景觀的變異性干擾來自兩種力量:①自然災害的干擾;②人類活動。城市化過程中每個城市對大的區域空間產生大尺度的生態變化,城郊農田、菜地大半被侵占,導致景觀結構的轉變。

人類聚居地是地球上最明顯而又普遍存在的景觀成分之一,包括房屋、庭院等。由于聚居地是高度人為化的,其成功與否部分取決于人類管理的程度和恒定性。它打破了景觀原來的格局,使景觀變得更加破碎,并導致其生態功能的改變。而人類對環境基質的長期干擾會長時間的留下一片孤立的殘存嵌塊體。在一定時期下,建筑用地還會擴張,殘存嵌塊體就會最終消失。這正是城市建設用地與農業用地之間的矛盾。隨著城市的發展,農業用地逐漸被城市用地所侵吞,造成農業用地的急劇減少及其生態功能的削弱,最終影響城市環境。

城市景觀自然組分的大大減少,自然景觀單元主要以城市綠地的形式存在,綠地也往往構成類型單一覆蓋稀疏,又缺乏空間上的層次性,使得景觀結構單一化,難以完成應有的生態功能。

2. 3城市地區景觀破碎度增加

在城市化區域中,自然組分極度萎縮,僅存的自然、半自然景觀強烈分割。導致景觀結構和功能極度脆弱。人類活動對自然、半自然景觀的干擾和破壞主要表現在人工景觀或建筑體嵌塊體的侵入、穿越、分割破碎以至毀滅作用等,也包括造成的質量退化。自然、半自然嵌塊體的面積過小、過于破碎,植被的生產力及生物多樣性低,改善氣候及凈化環境的能力下降。此外,小面積的自然、半自然嵌塊體如林地、農田,因物種單一、食物鏈簡單,缺乏一定數量的頂部動物控制害蟲的爆發性增長,可能造成嚴重的災害性損失,使這些在人類活動強烈干擾或人工景觀包圍下的嵌塊體的結構和功能愈加脆弱。

2. 4景觀連續性較差,通達性較低

城市化過程中另一個較為普遍的景觀生態問題是,同類景觀特別是自然、半自然景觀間的連接較差,景觀布局缺乏良好的連續性及過渡,城區與區域景觀尚未成為有機整體,自然景觀生態過程沒有得到很好的尊重。這不僅影響城市生態網架的形成及整體生態效益的發揮,也影響了主城-城郊間、城郊-城郊間景觀的點-線-面有機結合和連續過渡。

自然、半自然景觀間的連接因人工景觀的擴張、壓迫或殘余連接體保護不力而受到削弱甚至阻斷,而一些重要的景觀生態聯系通道,包括水系和道路廊道,沒有很好地維護和利用,生態化的人工連接通道或過渡帶建設尚未有意識地進行。很多地段的河流兩側被建筑物所包圍,沒有留下足夠的橫向綠化延伸空間,且多采用了混凝土、石塊護堤、護坡,這不可避免地影響了河岸的截濾和河道本身的自凈作用。此外,由于人類所排放的大量工業和生活污水超過了河流的自凈能力,導致河流水質的惡化和河流內生物的減少或滅絕。

道路和道路網作為一種人工干擾廊道,具有雙重功能。一方面,四通八達的道路將均質的景觀單元分割為眾多的島狀斑塊,在一定程度上影響景觀的連通性,阻礙生態系統間物質和能量的交換,不利于相鄰景觀單元物種的穿越,起著一種屏障的作用,并影響小氣候。另外,某些道路兩側盡管綠化空間較大,但層次結構過于簡單,過于強調種草、種花美化,忽視了與喬、灌結合的立體、大容量綠化,也變相擴大了道路的屏障作用,道路兩側生物和能量的交流受到很大的影響,甚至影響到區域的生態環境。

3城市化過程中的景觀生態環境保護及修復

城市化已經成為地區經濟發展程度的標志,城市化讓人類享受物質文明的同時,也給生態環境造成很大的壓力。追求適合人類居住與工作的生態環境,就必須在城市化過程中逐步縮小城市化對環境的危害程度,這是一對又有矛盾又有相互適宜性的艱巨工作,因此在城市化過程中應注意城市景觀生態的保護,改善與建造一個人類適宜性的城市環境。

3. 1城市化過程中需防止自然環境的破壞

城市的自然環境同時又是產生城市空間景觀特色的主要因素之一。城市與河流、湖泊、海岸、港灣、山脈、高地、森林、植被等特殊地形、地貌結合形成獨特的城市景觀。另外城市的綠地、水面、陽光、空氣等自然環境質量又是城市空間質量的重要標志。

隨著現代科學技術的發展在各個領域取得了明顯的成績,這些成績掩蓋了自然環境遭到破壞而產生的問題。在許多城市發展過程中,河流、湖泊被填沒,樹木被砍伐,山林被開發,坡地被推平,從而可以得到更多的城市發展用地,但是隨之而來的是植被遭破壞,空氣、水體污染,地下水過度開發,城市熱島現象嚴重,這些都是城市空間的自然環境結構遭到破壞的結果。

因此,在城市發展與開發區建設過程中,特別注意這些地區的自然環境災害,不要盲目地在這些地區建設重大項目或大型居住區,以免發生嚴重的災難性事故。

3. 2景觀多樣性保護

生物多樣性對人類生存和發展的價值是巨大的。它在自然界中維系能量的流動、凈化環境、改良土壤、涵養水源及調節小氣候等方面發揮著重要的作用。生物多樣性的存在,使得人類有可能多方面、多層次地持續利用,為人類的生存環境提供保障。喪失生物多樣性必然引起人類生存與發展的根本危機。

保護景觀多樣性及異質性是實現區域景觀整體功能的要求,應注意水體、濕地、農田等景觀類型多樣性及其功能的保護和利用,不能隨意侵占和破壞。

此外,在維持景觀多樣性時應著重保護景觀中的環境敏感區。環境敏感區包括生態敏感區、文化敏感區、資源生產敏感區以及天然災害敏感區。

3. 3城市景觀均衡布局

景觀均衡布局也是值得關注的問題。隨著城市化進程,城市不同區位景觀的類型及其分布不可避免地發生分異,呈現非均一化傾向。但是,景觀布局,特別是自然景觀布局的過度非均一化將影響這些景觀在區域上的整體功能。另外,景觀異質性除了受景觀種類影響外還與景觀嵌塊體分布的均勻度有關,在其它條件相同時嵌塊體分布得越均勻,景觀異質性就越高,而景觀異質性同樣也是決定景觀生態功能的重要因素。因此,在保持和增加自然嵌塊體數目的基礎上,應注意其在空間上的均衡布局。

3. 4區域景觀廊道系統建設

區域景觀廊道系統是連接城鄉能流、物流和信息流的通道,在不同的生境之間建立合理的廊道,是維持城鄉生態平衡、景觀穩定的有力措施,也是構筑城市與鄉村相互包容、相互滲透的城鄉一體化景觀格局的必要條件。廊道系統建設包括水系、道路交通、綠帶等。

在水系兩岸建設景觀防護林顯然是很重要的,它不僅對保持水土、防洪減災作用巨大,還對景觀生態的連續性、為動物提供遷徙廊道、綠化美化環境起到關鍵作用。

在道路的規劃、建設和管理過程中,要尊重生態學原理,建設“生態化道路”。對道路的寬度、曲度、密度及空間結構要根據實際需要進行合理規劃,不應造成大的生態破壞。注意道路與周圍環境相和諧,加強道路兩旁的行道樹、防護林等綠地建設,使道路成為“綠色走廊”。還可適當配置一些敏感指示植物,為環境監測服務。

對于已成為殘余嵌塊體的許多山丘和水體,它們之間缺乏聯系,與公園綠地也缺乏結構和功能上的聯系,可以通過建設綠帶建立這些聯系可能是城市景觀生態優化的突破點。將嵌塊體連為一體,形成一個綠色廊道串聯起來的綠島組合,并保持山體水系之間的空間聯系。這種空間聯系是山、水景觀元素之間自然過程的必然,也為生物提供了一個連續的生態空間。同時也應與城區的綠化相結合,使城郊生態過程與其相連。這樣就可以基本上構成城市山水林相連的整體景觀。或以道路綠化帶廊道連接。將道路兩側適宜寬度的綠化帶作為聯系廊道,把嵌塊體孤島相連,使這些嵌塊體的自然生態過程不因建筑物的阻隔而完全中斷?;蛘咭赞r田特別是農田林網連接,發揮其對農田小氣候的改善和農村景觀的美化作用。

4生態城市是現代城市發展的高級形式

河流廊道生態修復技術范文4

關鍵詞:大運河;國土安全;生態基礎設施;南水北調

1關于區域生態基礎設施實踐與理論

生態基礎設施(EcologicalInfrastructure,簡稱EI),本質上講是城市所依賴的自然系統,是城市及其居民能持續地獲得自然服務的基礎(NaturesServices),這些生態服務包括提供新鮮空氣、食物、體育、休閑娛樂、安全庇護以及審美和教育等等。它不僅包括習慣的城市綠地系統的概念,而且更廣泛地包含一切能提供上述自然服務的城市綠地系統、森林生態系統、農田系統及自然保護地系統。

1.1早期規劃實踐和理論中體現出來的生態基礎設施建設思想

早在100多年前(1879—1895),Olmsted和Eliot就將公園、林蔭道與查爾斯河谷以及沼澤、荒地連系起來,規劃了至今成為波斯頓驕傲的“藍寶石項鏈”(KmeraldNecklace)。在1883年,景觀設計師克里夫蘭得(Cleveland)為美國明尼蘇達的明尼阿波利斯做規劃,當時明尼阿波利斯還是一個小鎮,克里夫蘭得讓市長和決策者在郊區購買大面積的土地,用以建立一個公園系統。在土地還遠未被開發時,就非常廉價地買到了大塊土地。這一行動是為50~100年之后的城市所規劃的。如今100多年過去了,城市已經擴大了幾倍,但這些廉價購得的土地卻成為城市中寶貴的綠地系統。這樣一個綠地系統的形成,不光是要一個好的概念,同時需要城市決策者提前50-100年進行投資。在同時代,當堪薩斯(Kansas)和克里夫蘭(Cleveland)都還是小鎮時,就用便宜的地價在其郊外購置大量土地,結合區域的河流水系規劃建設并一直保護了一個綠地系統。這一當時尚在郊區的綠地系統而今已成為城市的一個有機部分了,成為居民身心再生的場所。

所以,如同城市的市政基礎設施一樣,城市的生態基礎設施需要有前瞻性,更需要突破城市規劃的既定邊界。唯其如此,則需要從戰略高度規劃城市發展所賴以持續的生態基礎設施。而中國快速的城市化進程為明智而又有良知的城市決策者提供了一個造福子孫的極好機遇。

1.2綠道和遺產廊道與生態基礎設施

綠道(Greenway)是指不同寬度的綠色廊道構成的網絡。根據功能,主要可分為三類:生態綠道,休閑綠道和歷史遺產廊道。綠道主要指自然形成,或歷史本來存在,如河流、山谷構成的廊道,也包括完全人工的,如城市林蔭道,運河廊道當然也包括在內。

早在1960年代,Lewis的“環境走廊(EnvironmentalCorridors)”概念對于類似思想的發展具有重要意義。他認識到水系在生物等資源上的特殊生態意義,將水系作為城市和區域綠色通道的基本框架。McHarg在此后不久提出了“設計遵從自然”的生態規劃思想,將區域和自然生態環境的關系推到了一個新的層次。

隨著對大尺度景觀的重視,綠道規劃逐步成為開放空間規劃的一個有效的、社會期望的方法。通過系統的線路選擇和連接,區域生物多樣性保護地和廊道成為區域的綜合性的綠道骨架,在景觀生態學等相關學科不斷發展的情況下,人們也漸漸認識到綠道對于物種的保護作用。許多科學家認為生境的破碎化,是對生物多樣性的最大威脅。島嶼生態學理論認為,加強生境島嶼之間的生物運動可以降低由于生境碎裂化帶來的物種滅絕的可能性,因此廊道連接各生境島嶼對野生生物保護具有重要的作用。生態學家提出建立景觀廊道線狀聯系,可以將孤立的生境斑塊連接起來,提供物種、群落和生態過程的連續性。

1995年,Bueno等進行了南佛羅里達地區區域生態綠道研究,從而重新建立了聯系不同區域的大尺度生態框架。由于區域的自然景觀已隨農業和城市化的擴張而日益破碎化,區域性綠道(RegionalGreenway)的提出是為了在破碎化的景觀之間建立生態聯系通道。這樣一條區域生態廊道可以從自然和文化兩方面聯系原來破碎的景觀,從而使之成為巨大的資源。原本為農業和城市發展而興建的水利工程如運河、排水溝、水庫和防洪設施等,經過生態恢復和管理可以作為區域生態網絡提供生態服務,同時也可作為一種文化載體發揮其價值。

值得一提的還有建立在遺產保護區域化和綠道概念基礎上的遺產廊道概念,它針對包含獨特文化資源的線形景觀提出,包括運河、鐵路線都屬于記載人類早期運動路線的遺產廊道。遺產廊道的目標是包括遺產保護、休閑、教育、生態功能在內的多贏戰略。在遺產廊道的綠地系統規劃中應注意連續性、多樣性和關鍵區等。

經過長期發展,綠道由最初的單一目標(美化、休閑)規劃已經發展成為包括棲息地的保護、歷史文物的保護、教育、解釋等在內的多目標規劃。綠道規劃的核心思想與生態基礎設施實際上已經極為類似。

1.3生態足跡、生態服務和生態基礎設施

生態足跡是由MathisWackernagel和WilliamE.Rees提出的。生態足跡是無限期地用以維持一定人口和物質水平所需要的土地(水面)面積。在一定的人口或經濟條件下,生態足跡能夠用有一定生產力的土地面積來評價資源消耗和廢物降解的程度。它拓寬了人們對城市與區域關系的認識,指明城市必須依托于更大范圍的區域而持續。

Costanza等學者提出了生態系統服務(ecosystemservice)的概念。生態系統服務功能是指生態系統與生態過程所形成與維持的人類賴以生存的自然環境條件與功能。生態系統為人類提供了食物、醫藥及其他工農業生產的原料,更重要的是支撐與維持了地球的生命支持系統,維持生命的地球化學循環與水文循環,維持物種與遺傳多樣性,凈化環境,維持大氣化學的平衡與穩定,提供啟智的機會等。區域和城市生態系統的生存與發展取決于其生命支持系統的活力,這個系統的活力取決于其關鍵性結構,也就是生態基礎設施的承載能力及生態服務功能的強弱。

1.4景觀安全格局和中國城市生態基礎設施建設戰略

在有限的土地資源條件下,高效是實現可持續發展的關鍵。關于如何高效地進行生態基礎設施規劃與建設,俞孔堅提出景觀生態安全格局(SecurityPatterns)的理論與方法。該理論把景觀過程(包括城市的擴張,物種的空間運動,水和風的流動,災害過程的擴散等)作為通過克服空間阻力來實現景觀控制和覆蓋的過程。要有效地實現控制和覆蓋,必須占領具有戰略意義的關鍵性的空間位置和聯系。這種戰略位置和聯系所形成的格局就是景觀生態安全格局,它們對維護和控制生態過程具有異常重要的意義。根據景觀過程之動態和趨勢,判別和設計生態安全格局。景觀生態安全格局理論在區域EI建設中的意義在于它為在有限的國土面積上,以最經濟和高效的景觀格局,維護生態過程的健康與安全,控制災害性過程,為實現人居環境的可持續性提供了可能,而不同安全水平的存在更滿足了建設前瞻性和高效的生態基礎設施的要求。在此基礎上,提出中國城市的生態基礎設施建設的主要戰略,包括維護和強化整體山水格局的連續性、保護和建立多樣化的鄉土生境系統、維護和恢復河道和海岸的自然形態、保護和恢復濕地系統、將城郊防護林體系與城市綠地系統相結合、建立非機動車綠色通道、建立綠色文化遺產廊道、開放專用綠地,完善城市綠地系統、溶解公園成為城市的綠色基質、保護和利用高產農田作為城市的有機組成部分、建立鄉土植物苗圃等。

2國土安全與中國東部生態基礎設施戰略

2.1大運河是中國東部區域生態基礎設施建設的關鍵

中國的城鎮化進程正呈燎原之勢,在未來近十多年時間內,中國的城市化水平將從目前的36%達到65%??焖俪鞘谢o中國大地帶來了前所未有的生態壓力。人口負重與土地資源的貧乏,使中國的城鎮化進程危機四伏,區域可持續發展問題突出,已經引起學術界和政府的空前重視。中國東部城市化水平遠高于西部是中國城市化的特點之一。城市化速度過快使得自然條件限制和歷史遺留問題造成的危機更為明朗化,生態環境問題層出不窮,嚴重威脅著中國東部區域的可持續發展前景??偟膩碚f,東部地區面臨的問題主要體現在:

(1)人口密度高,城鎮密集,資源需求與資源承載力矛盾突出;

(2)水資源污染和浪費嚴重。污染問題不僅存在于城鎮地區,新興的農村工業化過程使得局部農村區域的污染甚至超過了城市。

這兩個問題的本質就是對生態基礎設施缺乏保護,同時現有生態基礎設施也缺乏效率和前瞻性。京杭大運河是中國東部溝通南北的重要水系,其本身在長期參與和影響河域的生態演化進程的情況下,已經成為中國東部區域生態基礎設施的重要組成部分。同時其流域所面臨的快速城市化影響下的景觀生態問題在東部地區也有著廣泛的代表性。因此,以京杭大運河為骨架建立區域生態基礎設施,對中國東部區域國土的生態安全和可持續發展具有關鍵意義。

2.2以南水北調工程為契機,建設中國東部區域生態基礎設施

中國的京杭大運河已有兩千多年的歷史,完全通航也有七百多年歷史。在長期的歷史發展中,運河對區域景觀和城市的發展形成了深刻的影響。例如在揚州城市水系的形成中,京杭大運河就是最重要的主導因素。而在蘇、杭城市環境形成和發展中,大運河也起了非常重要的作用。

京杭大運河跨京、津、冀、魯、皖、蘇、浙七個省市,穿越兩個中國最富活力的經濟帶(沿海經濟帶和長江經濟帶)和經濟圈(長江三角洲經濟圈和環渤海灣經濟圈),在中國“開”字形區域發展戰略格局中占據著十分重要的地位。近年以來,隨著快速的城市化和南水北調東線工程的規劃建設,運河廊道區域正面臨著一系列威脅和挑戰,區域可持續發展問題日益突出。

在此新的歷史條件下,維護景觀和區域尺度上生態過程的健康與安全,使運河生態網絡成為高效的、能夠持續地提供多種生態服務(包括輸水、物種棲息、遺產保護、休閑和防洪等)的區域生態基礎設施,已迫在眉睫。為了緩解中國南北水資源分配不均所帶來的發展困境,國家已經制定了南水北調戰略的多套方案。然而,國際上的大型調水工程大多毀譽參半,對生態環境的影響是其主要負面意見所在。如俄羅斯北水南調等工程一方面滿足了有關地區工農業用水,緩解了里誨水位下降,但也影響了調出地區的水量、水溫、積水、含鹽量等,帶來巨大的環境負面效應;而巴基斯坦的調水工程直接造成輸水管兩岸數百米寬的地帶沼澤化,使耕地銳減。

在我國人口、資源與環境問題越來越嚴峻的情況下,南水北調不應僅僅成為一項單純的調水工程,而應成為工程所在區域可持續發展戰略的有機組成部分。南水北調各線路的生態環境影響正在成為一個學術研究熱點。

正是在上述背景下,特別是在南水北調工程契機下,本論文提出在區域尺度上建立以京杭大運河為骨干的生態基礎設施,并提出應盡快對此進行長期的科學研究和監測。

3京杭大運河的區域生態戰略意義

3.1作為對區域生態結構有著廣泛影響的半自然生態系統

以大運河為走廊、運河支流為廊道、以與運河毗鄰的湖泊和濕地及城鎮為斑塊,以周邊農田為基質形成區域尺度上的景觀生態系統,簡稱大運河景觀生態系統,是一個獨特的、有著廣泛影響的半自然生態系統。運河廊道長期橫跨南北多種不同類型的自然、半自然、人工生態系統,通過長期的能量、物質、信息的流動和循環,河域本身形成了復雜、影響廣泛的生態系統,形成了自身的生態調節能力?,F在,其整體結構和功能雖然在人工、自然等多種外來因素的干擾下部分已處在癱瘓狀態,但臺兒莊以南部分仍然發揮著包括航運在內的多種作用。其整體在系統的生態修復之后仍然有可能恢復其區域生態功能。

3.2作為運河區域城鄉EI的重要組成部分

運河廊道是運河區域多個城市環境形成的主要因素或主要因素之一,灌溉是運河歷史上除去運輸以外的最大功能。歷代修運河,“貢賦通漕”之外,兼利灌溉都是另一個重要理由。其木斷流的部分,至今仍是區域農業安全的重要基礎。運河不但是中國東部區域城市和鄉村重要的自然條件,而且發揮著重要的生態服務功能,是河域城市和鄉村EI的重要組成部分。

3.3豐富的濕地生態系統存留

濕地是人類及眾多動植物的重要生存環境之一,它具有極為豐富的生物多樣性和多項生態服務功能,被譽為“自然之腎”。運河河道大多依據天然河道修筑,雖然這些天然河流在航運功能要求下大多渠化,但經過長期的生態變遷以后,仍然存留了大量的沼澤、泥地。歷代為蓄瀉洪水,同時也沿河修建了大量的人工池塘或修建、利用湖泊作為蓄瀉之用,這些湖泊、池塘或存或廢,都發揮著重要的濕地生態系統功能。

3.4極為重要的遺產廊道

遺產廊道是美國在遺產保護區域化和綠道概念發展成熟基礎上提出來的概念。由于京杭大運河所包含的豐富的文化資源在中國歷史上的特殊地位,它實際上就是一條極為重要的遺產廊道。

所以,從區域景觀生態角度出發,在南水北凋重大工程,遺產保護及區域城市化與區域可持續發展背景下,建立大運河區域生態基礎設施,有著重要的戰略意義。

4建立大運河EI的問題背景

4.1快速城市化背景下的問題

景觀生態學認為區域由多個景觀所構成,而每一景觀都是由基質、廊道、斑塊組成的異質空間鑲嵌體。運河流經的中國東部區域是城市化進程最快的地區之一。從景觀生態學的角度看,快速城市化進程對于運河區域可持續發展問題的影響主要體現為區域景觀生態問題。主要概括如下:

(1)快速城市化進程帶來的基質數量和質量的變化。京杭大運河區域的基質主要是農田,包括黃淮海平原主產小麥的耕地和長江三角洲主產稻米的耕地。城市化所蠶蝕的土地大多為城市周圍地勢平坦、交通方便、水源充足、土壤肥沃的農田,直接影響了基質的數量和質量,對運河區域的景觀生態造成破壞性影響。

(2)對運河及其支流廊道的功能和結構的影響。河流廊道是廊道的重要形式,是聯接城鄉并為其提供生態系統服務的關鍵通道。在區域景觀生態格局中起著重要作用??焖俪鞘谢M程對運河廊道結構和功能的影響是多方面的:

(a)出于美化或治理目的的建設性破壞。城市美化在西方曾有過慘痛的教訓,在今天的中國仍然陰魂不散,對中國大地的生態安全構成嚴重威脅。人們出于美化或治理目的對運河加以整治,但往往只把河道作為對象,進行大規模的人工化整飭,堤岸的自然形態因此消失,其后果是對鄉土生境的破壞,造成物種地方性與多樣性的喪失,破壞生態效應的發揮。

(b)污染嚴重。污染嚴重是東部地區可持續發展面臨的最主要問題之一。水型型缺水已經造成水鄉無水喝的尷尬局面。運河區域的水污染的主要問題來自于沿河城鎮不斷增加的排污,這正是快速城市化的后果。污染破壞了水質,直接導致運河廊道生態功能的喪失和癱瘓。同時威脅到運河區域生態網絡的健康性與完整性。

(c)毀林開墾,水土流失加大。毀林開墾是城市化侵占農田的后果。水土流失則是困擾中國河流的三大問題之一。水土流失對河流廊道的功能和結構都造成重要影響。

此外還有快速城市化帶來的建筑開挖、表土擾動、硬質界面增大,航運通行、灌溉、供水等壓力過大等,這些都影響到運河廊道的生態功能和結構。

(3)快速、無序的城市化導致區域景觀格局急劇變化。運河區域的城市化多是在沿河城鎮出于本身發展或各省區小于本地區發展、而不是整個區域的宏觀背景所制定的政策主導下進行的。加之很多規劃編制仍在傳統的規劃方法下進行,很少或根本沒有考慮生態問題。城鎮斑塊不斷擴張,農田、林地、濕地等自然斑塊不斷縮減,直至破碎化。區域景觀格局的安全存在嚴重問題。

(4)快速城市化嚴重威脅遺產廊道的保護。城市的迅速擴張正在破壞運河的歷史環境。一方面運河區域的各個歷史文化遺產受到威脅,另一方面,運河遺產廊道作為一個人類與自然結合的工程遺產整體上受到嚴重威脅,在現有的文物保護單位、歷史文化保護區、歷史文化名城保護架構下沒有得到適宜的保護,其真實性(authenticity)和完體性(integrity)都受到損害。

(5)快速城市化和經濟的迅速發展帶來居民休閑需求。在經濟和城市化快速發展的背景下,城鄉居民的身心再生要求是區域發展面臨的重要挑戰之一。早在1860年中期,Olmosted就把公園、河谷、荒地、沼澤連接起來,規劃成令波士頓人感到驕傲的“藍寶石項鏈”。1883年,Cleveland為Minneapolis做規劃時,就主張購買大片土地作為公園綠地系統作為未來居民休閑場所。經過長期發展,證明這一主張十分英明。京航大運河區域有著豐富的自然、文化資源和風景審美資源,如何整合這些豐富資源,滿足城鄉居民的身心再生要求并具有一定前瞻性,也是運河區域可持續發展的一個重要課題。

4.2南水北調工程帶來的區域生態問題

南水北調工程的規劃建設又使得運河河道被以新的方式、賦予了新的功能——輸水功能。運河廊道的景觀屬性也因此面臨新的改變。其結構和功能都將重新調整,從而對區域生態產生重大影響。

(1)南水北調是繼京杭大運河開鑿以來又一次對以運河為骨架和主體形成的、包括支流

和湖泊、池塘、沼澤等濕地在內的運河區域生態網絡施加的人工干擾。南水北調作為大規模的跨流域調水工程,將是人工因素對區域生態系統的又一次大規模干擾過程。這一干擾在景觀和區域尺度L的模擬和研究,對于區域可持續發展來說,無疑有著極為重要的理論價值。

(2)南水北調將在區域尺度上改變運河區域生態網絡的功能和結構。調水改變河道的功能,進而影響到整個網絡。水作為核心生態因子又影響和改變整個區域生態格局和過程。其影響的過程可歸納為:調水+改變原來的水文情勢+自然環境變化+社會經濟變化[o,。

這些都將對區域可持續發展造成重大影響。

(3)南水北調是對大運河區域生態系統的巨大挑戰,更是重要機遇。大規模調水形成的人工干擾,有機會使得已經成為生態基礎設施的部分變得更加高效和具有前瞻性,并同時有機會對斷流和生態功能癱瘓區域進行系統的生態系統修復,保護運河遺產廊道,從而實現區域可持續發展。

5建立大運河區域生態基礎設施的技術途徑

基于以上討論,提出制定以大運河景觀生態系統為骨架的區域生態基礎設施建設對策,并提出具體實施戰略與實施導則。導則分別在兩個層次上進行:

第一個層次是區域景觀格局的構建(oonfiguration),包括對景觀元素的空間位置、形狀、尺度和連續性等進行戰略性規劃;

第二個層次是景觀元素的設計導則,包括如運河道整理斷面及護岸設計導則、湖泊及濕地邊界處理導則,城市邊緣與水系邊界設計導則,林帶及斑塊構成導則,文化遺產廊道設計導則。

參照Steinitz的景觀設計框架,建立大運河區域生態基礎設施的技術途徑可分為六個步驟(表1):

(1)景觀呈述:通過采集大量數據(借助遙感和GIS技術),歸類整理,并用圖、表和文字的方式進行表達大運河區域景觀生態狀況。

(2)過程分析:對上述成果根據研究的需要重點分析,并形成新的信息來源。

(3)評價:基于判斷矩陣的綜合比價和評判。

(4)改變方案:在上述研究基礎上預測在一定干擾下的景觀生態狀況,使用預測模型(ProlectionModels)和干預模型(InterventionModels)。

(5)影響評價:在上述干擾和預測模型基礎上,進行影響評價。

(6)決策:在上述步驟基礎上,用決策模型(DecisionModel)來進行決策。

6結論

河流廊道生態修復技術范文5

植物化感作用在血吸蟲病防治中的應用

湖北省成立林業血防專家指導組

強化綜合治理掀起新一輪林業血防建設的

湖北省林業血防工作座談會議召開

“十二五”湖北將重點規劃血防林構建林農復合生態系統

濕地生態系統服務功能價值評估問題探討

中國第五屆紅樹林學術會議在溫州召開

大慶濕地的主要類型及其污染物降解功能價值估算

陜西黃河濕地漁業生態環境監測與保護

第四屆世界生態高峰會將于2012年9月30日在美國俄亥俄州哥倫布市舉行

臨沂城市濕地公園植物區域功能性選擇與配置初探

濕地生態景觀的審美價值與旅游開發

鄱陽湖自然保護區網絡體系建設的探索與嘗試

張掖市黑河流域濕地研究與保護

甘肅內陸河流域生態功能及保護對策

鴨綠江下游江心洲資源與鳥類保護

洪澤湖東部濕地保護與利用對策

欽州灣不同類型紅樹林土壤因子調查與分析

潮汐對閩江河口濕地土壤理化特征的影響分析

反思我國西南地區特大旱災全面加強生態脆弱區的濕地保護

全國林業血防試驗示范科技支撐暨“十一五”科技支撐江河灘地生態修復課題交流會在安徽太平召開

湖北林業血防工程抑螺防病林試驗示范區初見成效

發展楊樹生產對沅江市血吸蟲病抑制和環境影響的初探

全國濕地分布遙感圖表明我國濕地總面積減少

云南省林科院全力抗旱保護林業血防示范林

基于水環境保護理念的濕地景觀規劃方法探討——以上海西郊濕地為例

中牟縣雁鳴湖濕地旅游資源及評價利用

上海青浦大蓮湖濕地退化與修復

甘肅尕海濕地退化泥炭地恢復技術評價

艾比湖濕地生態環境保護意識調查分析

深圳灣紅樹林濕地面臨的威脅與保護策略

南四湖人工濕地建設與管理

武漢城市圈濕地資源現狀與保護對策

溪流蘊詩情

泥河水庫春季水-氣界面二氧化碳通量與其影響因子的相關性分析

長江口北支濕地分類及生境特征

我國濕地植物多樣性研究進展

紅樹林宜林因子研究

水域荒了不是“禍”

高原濕地掠影之六:尼洋河

在全國濕地保護管理工作處長會議上的講話

全國濕地保護管理工作處長會議暨全國濕地資源調查技術規程培訓班在北京舉辦

2009年世界濕地日慶典活動暨《中國濕地百科全書》首發儀式在北京舉行

九江市環鄱陽湖生態經濟區域林業血防工程建設淺議

中國專家發現根除血吸蟲方法

灘地抑螺防病林造林設計技術

林業血防科研示范工作進展順利

林業血防技術培訓在四川眉山舉辦

山丘型抑螺防病林的營建模式

灘地抑螺防病林的幼林撫育技術

杭州市濕地保護與管理模式

甘肅敦煌西湖國家級自然保護區作用及現存問題的分析

大興安嶺東部林區濕地資源現狀及保護建議

張掖黑河濕地自然保護區濕地資源及保護對策

洪水沖擊可能有助于減少濕地溫室氣體排放

城市濕地公園人工過濾系統的構建——以長廣溪濕地公園為例

國家濕地公園河流廊道建設模式與技術研究——以江西修河國家濕地公園為例

河流廊道生態修復技術范文6

關鍵詞:生態 水利實施

水利是國民經濟的基礎設施和基礎產業,水利發展直接關系到國民經濟和社會發展大局。兩千多年來,懷抱珠江的廣州,因水而興,因山而美,形成了“六脈皆通海,青山半入城”的山水城市格局。在確保城市防洪排澇安全的基礎上,本著“以人為本,生態優先” 的原則,河涌的整治采取生態型的工程和生物措施,實現河涌的綜合功能,與城市規劃相協調,形成自然生態景觀型城市河流。河道整治工程由傳統的水利工程轉變為不僅能夠實現人們期望的開發利用水的功能價值,同時能改善和恢復健全的生態系統的工程,水利工程結合生態建設,是一個發展的必然趨勢。

一、水利工程及生態水利內涵

人類的生存離不開水,而水的自然變化狀態又不適應人類的需求,有史以來,人類就不斷地和水打交道。水利工程:為消除水害和開發利用水資源而修建的工程。水利,從普通水利進入到生態水利是水利發展史上的新飛躍,它使樸素的水利上升到高級的水利,從單一的、局部的水利進入到整體的、系統的、科學的、可持續的水利,從簡單的單維的水利進入到復雜的多維的水利,滿足更多方位的可持續發展和生態平衡要求。生態水利,就是按照生態學原理,遵循生態平衡規律的法則和要求建立起來的滿足良性循環和可持續利用的水利體系。

生態水利包括4層含義:①水充分滿足人民生活和經濟社會發展的需要;②為滿足社會發展需要而實施的水利行為,要充分考慮水利環境保護,不能以破壞水利環境為代價;③對已造成的水環境破壞進行治理和恢復;④與社會進步和人民生活水平提高相適應,要提供良好的水環境。

生態水利是生態體系建設的重要組成部分,同時也是生態體系建設對水利建設的必然要求。生態體系建設離不開生態水利建設這個內涵,沒有生態水利良好的發展建設就無法實現完整的、系統的生態體系建設。河流是人類繁衍生息之場所,長期以來,人們為了控制洪水、治理開發和利用河流,維持正常的生產生活,興建了大量的水利工程,在抗御水旱災害、保障社會經濟持續穩定發展、保護水土資源和改善生態環境等方面發揮了重要作用。

二、水利工程對生態造成的負面影響

隨著經濟的發展和人口的增長,人類對水資源的需求日益增加,在眾多的河流上都修建了水利工程來調節水量、開發利用水資源,提高河道調蓄能力,滿足人們供水、防洪、灌溉、發電、航運、漁業及旅游等需求,效益十分顯著。

水利工程在為人類社會發展帶來福祉的同時,也往往對生態系統產生各種影響,主要是以某些自然、社會環境和土地為代價的。人類為自身的安全和經濟利益,在疏導河流、整治河道,筑壩壅水等方面,不僅明顯地改變了流域的地形地貌、河流的自然形態和水文泥沙的天然過程,在不同程度上降低了河流形態多樣性,造成河流形態的均一化和非連續化,河流形態多樣性降低,其結果將導致水域生物群落多樣性的降低,河流生態系統的退化。同時,改變了河道來水來沙條件和輸沙的動力,影響河流的自凈能力,導致新的河床沖淤變化,水庫泥沙淤積,河道萎縮,灘地、濕地的消長演變,以及河流水生態系統的失衡等等??傊饕a生兩方面的影響:一是對自然環境的影響,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和河流的影響等。二是對社會環境的影響,對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響。

三、生態水利對水利工程的生態性要求

生態水利對水利工程的生態性要求,在生態水利建設中占據著極其重要的地位,沒有對水利工程的生態性要求,就難于實現生態水利的目標。生態水利必須對水利工程提出生態性要求,主要表現在對水工程的規劃、設計、施工及管理、運用、供給的全過程都必須滿足生態規律的良性循環和可持續發展的原則。而不是單一的為一時一地的需要而去建設水利工程,如果失去良性生態的可續性,我們的水利工程就不能立項、更不能建設,這是生態水利對水利工程建設的必然要求。生態水利,一開始從水工程的規劃上,就必須首先考慮生態性要求,滿足良性生態和可持續發展的原則;其二,從設計上更要滿足生態性要求的結構,或叫生態設計標準,未能滿足生態要求的結構設計不予批復,或叫技術不準;其三,在水利工程的施工方式、方法上必須是滿足生態要求的方案和技術,對破壞生態的施工方式、方法和技術不用,或叫方案不可;其四,是在管理和運用上,要滿足生態要求,就是實現生態管理、生態使用,無污染、無違害,或叫生態運轉;其五,是水利工程在整體系統上要滿足生態性要求,那就是說,每一處水工程都不是單一的存在,它即是獨立的又是聯系的,因此,它必須滿足整體的系統的生態要求。比如,黃河流域的水利工程不僅要滿足個體的生態要求,更要滿足整個水系的生態要求,不影響整體水系生態的良性循環和可持續性。

四、生態水利工程的規劃、設計及實施措施

4.1把生態環境保護融入到水利工程

在水利工程規劃、設計、建設、管理各個環節中落實保護生態環境的具體要求和強制性、規范性的生態環境保護標準,將環境影響評價制度全面納入工程建設管理程序,盡快改革現行的水利工程建設程序,在項目建議書階段,即規定對建議工程實施環境影響評價,并提出環境補救和社會補償措施,作為工程審批的基本依據之一。在項目的可行性研究階段,應規定對各種工程方案的生態環境影響進行比較,篩選出兼具技術經濟和生態環境合理性的工程方案。在河道整治工程中,尊重天然河道形態,避免直線和折線型的河道設計。對于河流的裁彎取直工程要充分論證,慎重對待。在河流堤防的規劃或改建中,要盡可能展寬堤防間距或采取堤防后退的工程措施,保持適當寬度的河漫灘,為洪水留有一定的空間,增強河流側向的連通性,為魚類和兩棲動物提供避難所和棲息地。同時,保持河流斷面形狀的多樣性,尊重河流原有的自然斷面形態。在工程的初步設計階段,應提出減輕生態環境影響的措施,為植物生長和動物棲息創造條件,提供魚類產卵條件以及鳥類和水禽棲息地和避難所。在工程的建設階段,應優先采用生態環境友好的技術措施,河道防護工程的岸坡應采用有利于植物生長的透水材料,特別注意采用當地天然材料。

4.2建立科學的技術支撐體系

水利工程涉及水利、生態、生物、環境、地理、水文等眾多學科,因此,應建立跨學科的技術合作機制,實行聯合攻關,及時解決技術難題,制定完善水利工程生態影響的評價體系,建立起生態綜合及關鍵要素承載能力的評價方法,制定各類工程對各類生態影響問題的量化評估標準。利用生態系統自我修復和自我凈化功能,開發與推廣生態系統治污技術,開發人工濕地、生物廊道、生態浮島等經濟實用技術。開展已建水庫的生態系統健康評估與預測,加強庫區生物群落調查,重視水庫生態系統退化的恢復及富營養化控制問題。研究掌握河流的演化、泥沙的運移、動植物繁衍、氣候的改變、移民的安置等規律和途徑,通過科技創新,防止和減輕水利工程對生態的不利影響。

4.3加強生態建設,改善生態環境

河流生態建設的目標是恢復生態系統的健康和可持續性,重點是生物棲息地建設和河流自然水文條件的改善,以保證最小生態需水量,恢復生物群落多樣性,創造生態系統的物種流、能量流、營養物質循環以及生物競爭的條件,保持生態平衡。要堅持預防為主、保護優先的原則,加強封育保護,搞好預防監督,防止人為破壞,對生態問題嚴重的河流流域,采取節水、防污、調水等措施予以修復,涵養水資源;有計劃的進行濕地補水,保護濕地。建立維護生態環境安全的水利保障體系,對水系統進行合理的調配,基本保障最小生態環境用水,把人類活動對生態環境的影響降低到最低程度。

五、生態水利工程建設實施的建議

對于河流生態系統我們不能走“先破壞,后補償”的老路,在規劃設計階段就要考慮如何最大限度減少對于河流生態系統的脅迫。未來的水利工程不僅是能夠滿足人們供水、灌溉、防洪、航運、發電及旅游需求的工程,也應該是有利于生態建設的環境工程。在河道整治工程中,尊重天然河道形態,避免直線和折線型的河道設計。灌溉渠道設計也要注意模仿河流自然形態的特點。對于河流的裁彎取直工程要充分論證,持慎重態度。保持河流斷面形狀的多樣性,尊重河流原有的自然斷面形態。河道整治工程中應盡可能避免采用幾何規則斷面,疏浚工程施工中避免河道斷面的均一化。

六、結語

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