针对山丘区生态河道设计策略

张在立

【摘要】随着人们对生态环境保护意识的不断增强和可持续发展观念的不断深入，人们对资源保护性利用的意识更强。目前，我国已对多个地区河道进行了治理，但在生态河道的设计以及建设方面我国仍处于探索阶段，虽取得了一些设计成果，特殊地形地区（山丘区）的河道进行生态设计研究却很少。本文对山丘区生态河道设计要遵循的原则以及山丘区生态河道的具体设计方法等问题作了详细的分析和系统的阐述

【关键词】山丘区；生态河道；设计；原则

水资源是万物生长的源泉，也是人们的生产生活和工业生产必不可少的重要资源。我国河流众多，这些河流对人们的生活和社会的发展具有重要意义。但随着经济的快速发展，河流污染问题也在不断地加剧，导致河流生态系统发生严重退化。随着人们对生态环境保护意识的不断增强，建设生态河道成为越来越多人的期望。生态河道设计建设，不仅能满足经济生产的需要，还能满足人们的生活和精神需要，对山丘区进行生态河道建设意义更大。

一、山丘区生态河道设计要遵循的原则

以往进行河道设计往往只注重其主导功能（排涝、排水、防洪、通航等）设计，忽视了对自然、生态等进行全面考虑，不能很好的落实生态环境保护和可持续发展的目标。生态河道设计的首要原则就是遵循自然规律，恢复被破坏或是严重退化的河流生态系统。生态河道设计时要遵循的原则主要有：

（一）自然生态学原则

传统的河道设计是对原有河道进行控制，而进行生态河道设计时，必须以生态为主导，遵循生态发展的原则和一般规律，充分尊重自然，了解生态与各种生物之间的竞争、互惠、共存联系，了解生态的组成和演变规律。生态河道要尽量使原有的河道以及植被等保持其自然形态，设计人员在对河道的形态进行设计时，应尽量按照原有的河流构造进行设计修建，对生态环境的自我修复能力和再生能力进行灵活运用。

（二）地域性原则

我国地域辽阔，各地地形、地貌、气候差异较大，各地区生态背景大不相同。这种地域性差异使得山丘区生态河道设计要做到因地制宜，在尊重河道自然生態的基础上，对河道进行设计并加以利用。再者，河道设计还要将本土元素融入其中，将适宜本地生长的植被引用到河道护坡、缓冲带设计中，提高河道生态环境的恢复能力。

（三）经济性原则

在进行生态河道规划设计时，应遵循经济性原则，不仅要对资金投入的可靠性和实效性进行综合考虑，还要对河道恢复可能对部分居民经济效益造成的影响进行综合考虑，使生态河道能够与人们的切身利益相符合，提高公众认可度。在对河道横断面、纵断面等进行设计时，应对河流侵蚀、泥沙淤积程度等进行综合考虑，确保所设计河道的耐久性，将风险最小、效益最大原则真正落实，以求实现最大经济效益。采用利用和保护相结合的方式，来满足可持续发展和经济效益的要求[1]。

二、山丘区生态河道的具体设计方法

在生态河道设计之前首先需要根据各河道内需水流量、河道外需水流量以及洪水流量等对生态河道流量进行计算。然后对横断面、纵断面、河道护坡、河道缓冲带等进行设计。

（一）河道横断面的设计

由于山丘地区河道流量大小之间存在较大差异，一般在进行横向断面设计时，会使用复式断面。复式断面的设计对洪水期以及枯水期的河流流量以及水位等进行了综合的考虑。复式断面的河滩相对较大，利于两栖动物和大量水生生物的生长，也满足了河道的行洪功能。设计人员在实际设计河道横断面时，为了计算方便，往往将横断面看作是梯形复式断面，按照明渠均匀流量进行计算。在河道实际建设时，可根据当地地形特点做适当的调整。

（二）河道纵断面的设计

河道的纵断面设计一般包括构造河道蜿蜒性以及河道浅滩-深潭序列的布置。河道大部分不是笔直的，而是存在不同程度的弯度。河道蜿蜒性能够降低河道破降，使河道的流速减小，从而减小河道的泥沙输运能力。在进行生态河道设计时，可通过保留蜿蜒河道来增加栖息地的数量，提高栖息地质量。再者，在进行河道浅滩-深潭序列的布置设计时，要根据当地的实际情况对浅滩-深潭的间距进行确定，然后对浅滩-深潭进行布置。一般的，一个河道的弯曲段就需要布置一对浅滩-深潭[2]。

（三）河道护坡设计

山丘区生态河道护坡一般有自然植被护坡、石笼护坡以及山石护坡等。首先是自然植被护坡。对于河道土质为黏土的地区，可选用根系发达、适宜当地生长、耐旱、净化水质、固土能力强等植物作为自然植被护坡。选取的植物要具有良好的生态协调、生态调节能力，既不能抑制其他原有植物的生长，又不能被原有植物限制生长，实现物种之间的相互制约和相互协调。可供选择的自然植被主要有芦苇、草皮、灌木等。通过设计自然植被护坡，能够减少河道两岸的硬化面积，降低河道建设对河道生态环境系统的破坏。其次是石笼护坡。在主河槽或是河道转弯处可采用石笼护坡，通过在石笼间插种柳条或种植芦苇等，起到绿化和加固的作用。最后是山石护坡。山丘地区拥有众多的山石，可就地取材，用山石做护坡。用水泥砂浆填塞山石之间的缝隙，将山石与河道岸土结为一体，为了增强其防护效果和生态效果，可在山石缝隙之间种植自然植物[3]。

（四）河道缓冲带设计

河道缓冲带设计是水资源保护的有效措施，其具有过滤径流、改善水质，稳定河势，调节河流流量，增加生物多样性等重要作用。根据山丘地区的实际情况对河道缓冲带宽度进行确定，其选取受多种因素影响。由于受保护目标（鸟类或鱼类群落、地下水流营养物质等）不同的影响，缓冲带的宽度也会不相同，应根据所要保护对象的不同对缓冲带进行设计。再次是缓冲带植物的选取和布局设计。缓冲带植物要适宜当地的生长，最好使用本土化的植物，以增强缓冲带的生态性。然后对植物的布局进行设计，增加植物的种类和植株之间的年龄跨度，稳定生物数量，实现生态的可持续发展。

结语：

在生态河道设计方面，我国仍处在探索阶段，不能很好的将传统治理方法与生态技术进行结合，理论指导也不完善。虽然在探索中取得了一些研究成果，但对特殊地形地区（山丘区）的河道进行生态设计研究却很少。对山丘区进行生态河道设计，不仅能更好的实现河道排涝、排水、防洪、通航等基本功能，还能增强河道的生态恢复能力，能够更好的实现生态环境保护的目标。

参考文献：

[1]欧阳熙明，刘小毛.生态理念在城市河道设计中的应用[J].科技创新与应用，2014，29：140.

[2]施兴会，方斌斌.生态河道设计实例分析[J].中国新技术新产品，2010，07：202.

[3]柳金杰，吴旭，刘庆华.生态河道在城市生态建设中的设计应用研究[J].地下水，2010，04：138-139.