生态水利在河道治理中的应用

2014-07-16初福林

中国高新技术企业 2014年11期

摘要：河道的传统治理方法对于生态环境的破坏是非常严重的，不但对原生态的景观造成了影响，而且会降低流域环境内人类可居住的环境。生态水利构建的关键是应因地制宜。在当代的河道治理过程中，生态河堤的构建也就是一种生态水利的运用，应将生态环境及生态特点与河道的治理有机地结合起来。

关键词：生态环境；生态水利；流域生态系统；河道治理

中图分类号：S891 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）16-0071-02

我国的河道治理发展历经了多个不同阶段。在传统的河流规划中，设计人员往往以人们的多种需求为基础，来完成河流建设，但却忽略了这种规划后对生态环境造成的影响及破坏。而当环境污染已成为世界性问题的时候，河道治理中关于生态水利的应用便显得尤为

关键。

1 传统河道治理影响生态环境的分析

在传统的河道治理中，设计只是单纯地以河道本身的用途和应用为基础，并没有全面地考虑到河道周边的生态环境以及对其的保护作用，并且更是将河道周边的人文文化、历史文化、社会因素等置之于外，使河道成为了单独的个体，在整体环境中格格不入，失去了原有生态环境的自然美感。在传统河道的治理过程中，为降低素材原料的成本以及符合河道治理的标准化，以硬质的浆砌石以及混凝土类的护坡材料进行建设，甚至将刚性的材料运用在全断面中，不但降低了河道的功能，而且严重影响了生态系统，造成了自然生态系统中美感和功能的缺失。分析传统河道在治理中的不良影响，可以总结出三大方面，首先是破坏了自然生态环境的景观，其次是破坏了人类赖以生存的自然环境，最后是严重影响了生态环境。以上三点是递进的层次关系。

2 生态水利分析

2.1 生态水利简述

生态水利的概念的理解是：水利建设工程中，在有效完成水利枢纽构建的基础之上，建立因地制宜的生态系统，以最终构建成完整生态系统为目的，将河流构建成为该系统的主要骨干。若要完成生态水利的建设，应对水力、水文进行深入的研究，并且还应考虑该系统中的种群、地理等因素。在河流的治理和开发设计过程中，要保证水力资源、水体特质、流域的生态系统以及周边的各种物种等因素的一个整体性，并要在保护生态环境系统的同时尽可能地完善河道开发的功用，达到整体性、完善性以及物种的多样性。

2.2 生态水利的构建方法和模式

生态水利的方法是以推进政府提倡的可持续发展为基础，崇尚可持续利用为理念。在建设过程中，并没有固定和规定的方法，但可大致分为以下三种模式：（1）针对水资源及环境的承载能力进行调控。在相对范围的流域内，自身水源是否有维护原有的生态系统、支撑经济效益以及社会发展的能力就叫做水资源的承载能力。而关于水环境的承载能力是其在保证正常的生态系统的同时，可以承受污染的能力。要在水利建设过程中调控其不被过度的开发利用。（2）水安全体系的构建模式。水利保障体系包括防洪措施的安全体系和防灾的安全体系，而在此之上，还应重视对水安全防御的体系建设，全面掌控生态水利工程的安全措施。（3）生态系统的保护模式。水利工程的运作和构建的过程应对周边的生态系统进行保护。

3 现代治理河道时采用生态水利的基本探讨

3.1 建设生态化河堤

生态化河堤是一种对自然河堤进行了人工化修复后从而形成的人工堤坝。生态化河堤的河床与自然河床的基底类似，都具有渗透性；同时生态化河堤在调水抗洪的功能之外，保持了河岸同周边自然环境的统一，保证了河流与岸边生态环境的协调性。生态化河堤通常分为这样几个类型：（1）自然原型护岸；（2）自然型护岸；（3）人工自然型护岸。根据各种资料显示，国内外生态化河堤根据河道特性，设计原则主要遵循以下六个方面：（1）生态化河堤在首要考虑规定功能以及运行的稳定性之后，还需考虑是否经济合理；（2）设计时要注意尽可能少地运用刚性材料，重点考虑河堤与周围环境的风格一致性；（3）要区别不同断面的水力、水文方面的地质条件，选择合理的固堤植物；（4）考虑河堤的生态物种多样性，尽可能多地为物种多样性提供合适的条件，保持生态方面原有特性；（5）使用的材料要尽可能地避免环境污染；（6）河堤整体布局风格需自然，具有景观性，与周边景色和谐。

同时，在生态化河堤的设计建设的过程里，还需要注意以下问题：（1）岸线的设置：岸线是水面与河岸的交汇线，岸线的布置可以直接影响到河流以及两岸景观的美好程度。由于河道的主体形成具有长期性以及不易改变的特点，因此河流以及两岸风光的配合主要取决于岸线的位置。实际操作中可以将主要河堤的岸线高度进行修改以低于河流水位线高程，这样可以在岸边形成新的岸线以及不同范围的浅水区，以达到改变整体景观风格效果的目的。这种操作可以在不影响河堤原有效果的同时，扩大原有水面，增强景观效果。（2）需考虑人们对于邻水环境的亲和感。人们往往对水面环境具有亲和感，河岸的设计应该尽可能地创造一种水面宽阔的感觉。（3）选择合适的建造材料，在河堤设计的时候应该尽量采用当地河岸原有的自然材料，并且对河堤表面采用多样化设计以达到和谐自然的风格。

3.2 建设自然化的河流形态

建设自然化的河流形态是目前国际上主流的河道综合治理方法，是涉及到诸如生态学、生物学、水文水力学、地质学、气象学、社会学和工程学等各种科学的一种综合性复杂工程。自然化的河流形态的建设理念的中心是人类适合自然，而不是简单粗暴地征服大自然。要在遵循自然规律的前提下，尽量适应自然形式的河流，不能随意破坏自然本来的面目，即使要发生一些不可避免的破坏，也需要考虑如何把破坏降到最低以便于在未来加以弥补。建设自然化的河流形态需要关注包括空间、生物以及水下三大方面的环境要素。

建设自然化的河流形态主体分为两方面：河岸治理与河道治理。（1）河岸治理需要使用生态和水利方案进行构筑，需选取原生态或自然型和多自然型的护岸构筑。（2）河道治理的目的是对河流流线以及河床受力特性做出改善，使河床和河底正常受到水流作用力，在整体上又要保证水流作用力的多样性以生成诸如浅滩、暗洞等多种水下环境，为水中生物的多样性提供适合的生存环境。可以采用植石治理法以形成沟渠和鱼礁，使用浮石带治理法形成鱼槽。

4 结语

创建和谐社会，拯救人类生存环境是当代的重要主题，而作为生态水利工程的工作人员，我们应尽职尽责，为社会为人类献上自己的力量。在河道的治理过程中，应避免传统治理的不足，以保护生态景观，以构建和谐完整的自然河流和恢复生态环境及功能为建设基础。

参考文献

[1] 李铁峰，王莹莹，邢丽英.河道治理的生态水利基

础及模式[J].科技资讯，2009，（9）.

[2] 于瑞东.城市河道滨岸带改建与重构技术及应用分

析[D].华东师范大学，2010.

[3] 雷冬梅，徐晓勇，胡斌，张星梓.水电开发对流

域自然生态系统影响的研究[J].安徽农业科学，

2010，（29）.

[4] 陈勋，李梅凤，黄成业.河道治理中的生态水利应

用探究[J].中华民居，2011，（11）.