生態(tài)水利對(duì)河道治理工程的應(yīng)用

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摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，嚴(yán)重破壞了原本平衡的生態(tài)環(huán)境，尤其是河水污染、洪澇災(zāi)害等方面，因此，也使得水利工程事業(yè)的建設(shè)與發(fā)展受到了人們的廣泛關(guān)注。本文通過概述生態(tài)水利的概念及重要性，分析當(dāng)前河道治理存在的問題，并提出生態(tài)水利在河道治理工程中的具體應(yīng)用方式，以期為我國(guó)河道的生態(tài)水利治理模式提供參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)水利；河道治理；應(yīng)用

1生態(tài)水利的概念及重要性

1．1生態(tài)水利的概念

生態(tài)水利是人類社會(huì)對(duì)水資源生態(tài)文明發(fā)展的一種新的認(rèn)識(shí)，與傳統(tǒng)水利相比，生態(tài)水利是水資源可持續(xù)發(fā)展的水利工程建設(shè)方式［1］。傳統(tǒng)的水利工程建設(shè)是充分利用水資源以滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活的用水用電需求，能有效緩解水資源短缺及利用率低的狀況，但是在水利工程大力建設(shè)的同時(shí)，對(duì)周邊生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞，直接影響地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)文明建設(shè)。堅(jiān)持將綠色生態(tài)水利理念應(yīng)用到河道治理工程中，有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡及穩(wěn)定，對(duì)推動(dòng)現(xiàn)代水利工程建設(shè)至關(guān)重要［2］。

1．2生態(tài)水利應(yīng)用的重要性

河道具有調(diào)節(jié)水體生態(tài)環(huán)境的重要功能，河道治理工程的建設(shè)應(yīng)保障居民用水、防洪等需求，是提高水資源利用效率的重要舉措，雖然當(dāng)前大部分河道治理工程達(dá)到了水資源高效利用的目的，但未能體現(xiàn)一定的生態(tài)效益［3］。生態(tài)水利有利于提高水體凈化的效率，在確保河道水質(zhì)良好的狀況下，對(duì)生態(tài)環(huán)境具有較好的保護(hù)作用，其不僅是生態(tài)系統(tǒng)平衡的重要保障，也是一個(gè)地區(qū)風(fēng)景建設(shè)的主要板塊。生態(tài)水利工程在河道治理中的應(yīng)用，能有效防止發(fā)生河水?dāng)嗔鳌⑸镤J減及植被退化等現(xiàn)象，在部分特殊地區(qū)，可以改善水土流失、植被退化，維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，協(xié)調(diào)人類與自然的和諧發(fā)展。同時(shí)，結(jié)合各地區(qū)的實(shí)際水土條件，遵循生態(tài)平衡原理，建立適合當(dāng)?shù)厮Y源可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)水利應(yīng)用體系，充分提高河道治理的效率，以達(dá)到社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。除此之外，隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，在河道生態(tài)治理工程中，引入了大量先進(jìn)的環(huán)保材料，在保證建筑結(jié)構(gòu)安全性的同時(shí)，改善了水利工程性能，有效保護(hù)了水利工程建設(shè)中生態(tài)環(huán)境的多樣性［4］。

2當(dāng)前河道治理存在的問題分析

2．1河道生態(tài)治理理念落后

在傳統(tǒng)的河道設(shè)計(jì)過程中，由于相關(guān)工作人員對(duì)自然缺乏明確的認(rèn)知，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)諸多問題，例如忽視河流自身資源及周邊整體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重破壞了周邊生態(tài)環(huán)境［5］。隨著國(guó)內(nèi)外科學(xué)技術(shù)的不斷更新，河道治理工作也需結(jié)合前沿技術(shù)，統(tǒng)籌生態(tài)效益和社會(huì)效益，以自然發(fā)展規(guī)律為依據(jù)合理開展河道生態(tài)治理工作。

2．2河道形態(tài)單一，功能降低

在我國(guó)，大多數(shù)的河道治理工程一味追尋發(fā)展的利益，過度重視河道的防洪防澇功能，忽視生態(tài)水利建設(shè)理念及河道自身具備的功能，導(dǎo)致河道呈現(xiàn)形態(tài)單一化［6］。在河道治理中過度改造，使得河流失去生態(tài)自我調(diào)節(jié)能力和自我恢復(fù)能力，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力逐步下降。生態(tài)環(huán)境遭受破壞，進(jìn)而造成河道水質(zhì)污染及防洪能力低下。因此，河道治理工作應(yīng)按照合理設(shè)計(jì)、科學(xué)施工的原則，綜合考慮各方面因素，確保河道充分發(fā)揮其功能。

2．3河道堵塞情況嚴(yán)重

近年來，由于人們普遍追求經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而忽略了對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，向河道中丟棄生活垃圾及建筑垃圾的行為屢見不鮮，甚至有個(gè)別群眾及企業(yè)非法占用河道，致使河道污染嚴(yán)重，經(jīng)常出現(xiàn)堵塞情況［7］。長(zhǎng)此以往，當(dāng)發(fā)生洪澇災(zāi)害時(shí)，河道洪水流量將會(huì)嚴(yán)重超標(biāo)，威脅到居民的生命與財(cái)產(chǎn)安全。另外，大量廢棄垃圾進(jìn)入河道，會(huì)使河道逐漸變窄，儲(chǔ)水能力減弱，從而影響河道正常發(fā)揮防洪排澇功能。

2．4河道護(hù)岸形式單一

以往關(guān)于河道護(hù)岸的項(xiàng)目，大多圍繞水土保持工作進(jìn)行，使得現(xiàn)有河道的護(hù)岸形式十分單一，主要包括干砌塊石護(hù)岸、預(yù)制混凝土塊護(hù)岸等，此類護(hù)岸形式，不但不符合現(xiàn)代生態(tài)的基本要求，也不利于河道內(nèi)生物的生長(zhǎng)，使得周邊景觀功能欠缺。

2．5河道治理方法落后

河道治理方法落后主要體現(xiàn)在兩方面：一是材料方面。傳統(tǒng)河道治理的方法中，一般選用鋼筋混凝土作為建設(shè)河道的主要原材料，雖然此材料能顯著增高河道的坡度，具有較高的穩(wěn)定性，且較為牢固，但這類材料長(zhǎng)時(shí)間與河道內(nèi)水生植物接觸，會(huì)影響植物的正常生長(zhǎng)，導(dǎo)致一些凈水植物數(shù)量逐漸減少甚至消失，從而阻礙河道自凈功能的正常發(fā)揮，使水體不斷惡化；二是河道襯砌方面。在河道治理中，河道襯砌技術(shù)會(huì)影響水體間的交換，造成河道周邊的植被數(shù)量減少，使得河水的蒸發(fā)量加大，影響水資源的高效利用，同時(shí)，還會(huì)因高溫環(huán)境使水體中滋生大量細(xì)菌，不利于維持水體內(nèi)生態(tài)環(huán)境的平衡。

3生態(tài)水利在河道治理工程中的應(yīng)用

河流是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其基本組成元素是泥沙和水，若其遭受破壞，即破壞了周圍物種生存的基礎(chǔ)條件，最終使得河道的生態(tài)環(huán)境逐漸惡化［8］。由此可見生態(tài)環(huán)境在河道治理過程中的重要性。而生態(tài)水利在河道治理工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3．1恢復(fù)河道自身蜿蜒狀態(tài)

河道在發(fā)展過程中，其自然特征容易被渠道化。將生態(tài)水利應(yīng)用到河道治理中，需要把河道建設(shè)成自然狀態(tài)，即自身蜿蜒狀態(tài)。其原因主要是河流自身蜿蜒曲折的特性，能夠發(fā)揮蓄水性能方面的優(yōu)勢(shì)，有利于提升河道的蓄水量和水流量，還有助于營(yíng)造良好的水體生態(tài)環(huán)境，為水生生物提供自然棲息地。綜上，在河道治理中應(yīng)恢復(fù)、保護(hù)河道的自身蜿蜒特性，這對(duì)發(fā)揮其生態(tài)功能和水資源利用方面都具有重要的作用。建設(shè)自然狀態(tài)的河流，應(yīng)確保以防洪安全為基礎(chǔ)，保護(hù)物種的棲息地為核心，主要可以從以下幾點(diǎn)入手：首先是塑造豐富多樣的結(jié)構(gòu)，例如通過設(shè)計(jì)不規(guī)則的岸線形狀，允許河底出現(xiàn)淤積與侵蝕等。這樣可以最大程度地創(chuàng)建出豐富的河道生態(tài)系統(tǒng)，以利于周邊生物的生存；其次，還可以將河道與周邊的生態(tài)環(huán)境結(jié)合起來，擴(kuò)大河岸線綠化面積，與河中生物形成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，使河道的生態(tài)系統(tǒng)更加平衡穩(wěn)定；此外，在工程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將河流景觀做到盡量簡(jiǎn)單樸實(shí)，可以采用常見的自然植被，使河道更加自然化。

3．2構(gòu)建生態(tài)河堤和水網(wǎng)體系

當(dāng)前，生態(tài)河堤工程已成為生態(tài)水利建設(shè)的重要組成部分，其主要作用是提高河堤植被的蓄水能力，有助于河道防洪排澇及蓄水。構(gòu)建生態(tài)河堤需要在實(shí)地考察河道地形地貌、植被等自然因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，主要可分為以下兩部分：一是布置河道中線。需要考慮河道的形狀、水流動(dòng)力等因素，并基于河道寬度來規(guī)劃施工位置；二是選擇科學(xué)合理的護(hù)岸材料，一般應(yīng)根據(jù)河道周邊的自然環(huán)境來確定材料的種類，且應(yīng)考慮所選材料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。構(gòu)建現(xiàn)代生態(tài)化水網(wǎng)體系是生態(tài)水利工程建設(shè)的重要工程之一。一項(xiàng)龐大的生態(tài)水網(wǎng)體系能基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)后的河道實(shí)現(xiàn)個(gè)別水系水資源的調(diào)度，維護(hù)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展與平衡，同時(shí)也要求各相關(guān)部門統(tǒng)一力量，以便最終實(shí)現(xiàn)河流生態(tài)系統(tǒng)的有序循環(huán)。

3．3恢復(fù)河岸帶生態(tài)功能

河道不同高度的水位之間會(huì)形成河岸帶，一方面其能為河道周圍的生物產(chǎn)生一定的邊緣效應(yīng)，增加動(dòng)植物的多樣性，例如提高鯽魚等種群的數(shù)量，利用微生物的消費(fèi)特性維持河道內(nèi)生物鏈平衡，并提高水流的自凈能力。另一方面可以通過栽種樹木及草本植物，引進(jìn)各種適宜的生態(tài)技術(shù)，恢復(fù)河岸生態(tài)環(huán)境，提高土壤肥力，為控制水土流失發(fā)揮重要作用。

3．4維護(hù)河道內(nèi)水生動(dòng)物種群多樣性

生態(tài)水利工程的一個(gè)重要功能是維護(hù)河道內(nèi)生物的多樣性。目前，我國(guó)大部分水體富氧化十分嚴(yán)重，為提高河道內(nèi)水生動(dòng)物種群的數(shù)量與種類，引入生態(tài)水利的理念，對(duì)保護(hù)生物多樣性，提高水體凈化效率，從而維持水體內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的平衡具有重要作用。例如鯽魚、螺等生物能清除水中的浮游生物及污染物，睡蓮等植物能抑制浮游生物的生長(zhǎng)，提高水體的自凈能力。因此，可以適當(dāng)提高類似生物的群體數(shù)量，通過河道內(nèi)的生態(tài)循環(huán)體系提高自身的保護(hù)力，促進(jìn)河道內(nèi)生物的可持續(xù)發(fā)展。

3．5其他生態(tài)水利措施

除了以上幾種應(yīng)用方式外，生態(tài)水利在河道中還可以通過一些微小的改變得到充分的應(yīng)用。例如，可以改變不同水流的流向和河床的物理性質(zhì)，運(yùn)用植石治理法將石塊埋入河床，有助于水中生物的棲息與繁衍。當(dāng)發(fā)生水澇等災(zāi)害時(shí)，植石依然穩(wěn)固，在河道枯水期也難以發(fā)生淤泥堵塞河道的現(xiàn)象。除此之外，還可以在河道中放置巨石、魚道等物體，有助于為生物營(yíng)造一個(gè)良好的生存環(huán)境，還能把氧氣傳遞于河道內(nèi)，使一些好氧生物快速繁殖，以便更好地凈化水體。由此可見，為生物生存與發(fā)展提供相互依存又制約的環(huán)境，才能充分保障河道治理工程的有序運(yùn)行。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，河道治理工程中融入生態(tài)水利的理念，對(duì)充分發(fā)揮河道的功能與效益至關(guān)重要，因此今后的河道治理工作，應(yīng)將生態(tài)水利作為核心理念，通過恢復(fù)河流自然蜿蜒狀態(tài)、恢復(fù)河岸帶生態(tài)功能等多種方式，維持河道內(nèi)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定，促進(jìn)河道生態(tài)治理工作的有序進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)河流水環(huán)境與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)。

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作者：張岸紅 單位：深圳市寶安區(qū)水務(wù)局