生态环境友好型河道整治工程对策探析

于坤烁

（鞍山市岫岩满族自治县水利局，辽宁鞍山114300）

生态环境友好型河道整治工程对策探析

于坤烁

（鞍山市岫岩满族自治县水利局，辽宁鞍山114300）

传统河道整治工程普遍忽视河道生态环境系统的保护，造成河道生物群落与河流生境的退化。因此，有必要探析传统河道整治工程对河道生境与生态系统的不利影响，提出生态环境友好型河道整治工程实施的理念与对策。实施生态环境友好型河道整治工程应充分保护生态环境系统，从而实现适度的河道治理。研究可为河道整治工程方案的制定与实施提供决策依据。

河道整治工程；河道生境；生态环境系统；问题及对策

引言

随着我国水利事业的日益发展，航道疏浚工程、河道整治工程得以快速推进。因此，充分认知河道整治工程实施对生态环境系统的影响，树立生态环境友好型河道整治工程理念，探究生态环境友好型工程材料的应用特征，对构建人水和谐的新型河道整治模式具有重要意义［1］。因此，有必要揭示现阶段河道整治工程对周边河流生态环境的不利影响，探索生态环境友好型河道整治工程建设实施的方法与理念。

1 河道生态环境系统内涵

1.1河道生态环境系统基本要素

河道生态环境系统主要包括两个基本要素∶①支撑河流生物生存的非生物系统，即生境系统；②由生产者、消费者以及分解者组成的生物系统。健康的河道生态环境系统应涵盖生境多样性、河道形态多样性以及生物多样性等特征。河道整治工程在对泥沙、水流起到控导作用的同时，将会影响河床的演变态势，干扰河道生态环境多样性，阻碍河道内能量及物质的交换，从而对河道生态环境系统造成不利影响。

1.2河床对河道生态环境系统的影响

河道生态环境系统与陆地存在众多联系，属于典型的动水生态环境系统。陆域与水域间不断发生能量及物质的交换，而河床作为两种生境的边界栖息着鱼类、两栖类、鸟类以及水生植被等种群。因此，河床环境较单一的生态系统更适于生物生存［2］。此外，河床的漫滩效应对水体及滩地间的物质交换意义重大。在汛期洪水来临时，主河槽内水位上升将携带大量的有机质及微生物进入河漫滩，从而为滩地的鱼类、两栖类以及水鸟提供充足的食物，而部分植被种子的传播同样依赖于河床漫滩洪水的涨落。

1.3河道形态对生态环境系统的影响

1.3.1 断面形态对生态环境系统的影响

河道的天然弯曲性体现在深槽与浅滩的交替分布，深槽可维护河道、消耗水能并保护河床，浅滩的冲淤洪水则是调整河道纵比降的重要节点。河道深槽作为存储及分解有机质的重要区域，在为鱼类提供生存空间的同时，因其在水深方向上光照、温度等条件的差异性，促进了河道生物群落的多样化发展［3］；而浅滩由于含氧量较高、水体光照充分，更适宜于生物的生存。

1.3.2 纵向形态对河道生态环境系统的影响

冲积型河道通常具有一定的蜿蜒曲折性，蜿蜒的河道可为非生命物质的转换以及水生生物的生存提供必备条件。蜿蜒的河道内常产生跌水、漩涡、环流、急流等复杂流态，从而促使水体上下层之间物质的垂向交换［4］。同时，落入河道水体中的有机质通过分解，被水体浮游生物利用，从而为整个河道生态环境系统的物质流动供应养分。

2 传统河道整治工程存在的问题

2.1护岸工程实施问题

为保护沿河滩地以及维持河床边界的稳定性，可使用抗冲刷材料固化河道岸坡。然而，护岸工程的实施在改变河道岸坡物理性质的同时，阻断了河床土体与河道水体之间的联系，从而破坏了河道生境条件。护岸工程通过硬化河床，降低了河床的多孔性与过水性，阻碍了河道水体对周边沼泽、湿地的补水作用。同时，河岸以及河床的硬化改变了微生物生存交换的环境，破坏了鱼类的产卵地与食物来源［5］。此外，为保护河漫滩所修筑的生产堤将会阻碍河道的自然漫滩，从而削弱河道生态环境系统的能量物质交换作用。

2.2河道形态整治工程实施问题

针对河道形态的传统整治工程主要包括如下形式∶①通过渠化、固化河道，从而改变河道自然的“蜿蜒—取直—蜿蜒”的演变态势；②通过控导整治河道水流，从而影响上下游的河势演变；③河道整治工程通过将河槽断面的简单几何化处理，约束了河道断面的自然冲淤调整。此外，护滩、护岸工程通常采用混凝土块以及块石等抗侵蚀耐磨材料铺设河床，从而阻碍了河道天然的趋弯取直演变态势［6］。部分河道裁弯取直工程的实施，改变了河道的坡降与纵向形态，导致河道流态单一化，削弱了空气与水体的交换，从而在限制河道蜿蜒曲折性的同时，破坏了河道生态环境系统。

3 生态环境友好型河道整治工程实施对策

3.1合理的工程规划及适度的河道整治

过度的河道整治尤其是完全硬化、渠化等措施，由生态保护的角度来看并不可取。鉴于此，河道整治工程应充分考量河流的基本特性，从而将整治工程对河道自然演变过程的干扰控制在适度范围内。因此，在实施河道整治工程时，应在充分考虑人类需求以及河床演变规律的前提下，满足生态环境系统正常运转的基本需求。

在实施河道整治工程规划工作时，应给予河道演变适宜的自由度，以适应河道的自然发展需求。同时，整治工程的整体布局要充分考虑到河流的演变规律与自然形态，顺应河道走势布置工程，并注重对河道整治的宏观控制。针对河段局部的整治过程，应避免对河道断面以及河流纵向走势的过大改变，宜通过点、线、面的合理调整，构建合理的河道局部边界，从而将河道整治工程的干预度最小化［7］。值得注意的是，应在河道生态环境敏感区域选择合理的工程实施规模、位置以及工程材料，从而最大限度地保护河道生态环境系统。

3.2推行生态环境友好型河道整治理念

可通过深化河道整治工程中的生态环境和谐理念，从而兼顾生态环境保护与河道治理工作。以我国北方某滨城河流为例，该城市河道原先单纯实施以防洪、控导性工程为主的河道整治工程，导致河槽萎缩、河滩沙荒化，区域水生态环境恶劣。资料显示，该城市河道生态系统已发生严重退化，生态环境系统恢复力较差。为扭转这一局面，近年来，该河段相继实施了生态环境治理与防洪整治工程，修筑了高标准防洪大堤，并依据洪水治导线实施了堤防的整治与布设。同时，该工程在一般河堤岸坡段修筑了透水性生态护坡，险工段则采取块石护坡、丁坝以及铅丝石笼等护坡形式。此外，为治理河滩沙荒土地，在主河槽部位修筑绿道并修建了大型的湿地保护区，从而在美化滨河生态环境的同时，实现了河道综合整治的目的。

3.3推广生态环境友好型工程材料

在河道整治工程施工过程中，传统使用的浆砌石块、混凝土等硬质材料将会阻碍河道水体与河床的物质交换，降低河道的自净能力，从而破坏河道的生态平衡。此外，工程所使用的半刚性或刚性整治工程结构常因其整体性不足或地基的不均匀沉降而发生失事［8］。因此，可通过推广使用生态友好型河道整治工程材料，从而有效保护与恢复河道周边的生态环境系统。

目前，常采用加筋麦克垫、植物护垫以及格宾网等新型河道整治工程材料，该类材料具有如下优势∶①生态环境友好型工程材料具备柔韧的网状结构，可适应地基的不均匀沉降，适用于抗地震与抗冻胀地区的河道整治工程。同时，采取多缠绕、双绞相结合的网状钢丝结构具有较高强度，各单元之间绞合为统一整体，从而在发生局部钢丝断裂时，可有效保持材料结构的整体性与稳定性；②生态环境友好型工程材料具有多孔结构且透水性良好，有助于周边环境同河道间物质的交换并促进树木及亲水性灌木的生长，从而在恢复河床植被与动物群落的同时有效改善河流生态环境；③生态环境友好型工程材料结构相对独立，材料具备的网状结构便于机械化及水下施工。同时，除去钢材之外，多数材料成本低廉且易于就地取材，从而降低河道整治工程项目实施的成本。

4 结语

良好的河道生态环境系统需要健康河道生境以及多样性生物种群的支撑，传统的河道整治方案与工程材料忽视对河道生态环境系统的维护，从而造成生态环境系统发生退化。因此，有必要在充分探析河道生态环境系统与河道演变特征的基础上，提出生态环境友好型河道整治工程实施的对策，在给予河道适宜演变自由度的前提下，充分采用生态环境友好型工程材料，从而适度开展河道整治工程。

［1］梁海涛，陈国轩，黄兆玮，朱婷.珠江三角洲河道整治与修复方法初探［J］.水利规划与设计，2013（01）∶1-3＋14.

［2］张先起，李亚敏，李恩宽，樊文玲.基于生态的城镇河道整治与环境修复方案研究［J］.人民黄河，2013（02）∶36-38＋77.

［3］邢喜梅.乌斯满河道整治工程施工设计［J］.水利规划与设计，2013（09）∶71-73.

［4］李永强，张波，刘欣.黄河下游河道整治工程布局直河段河长探讨［J］.人民黄河，2014（08）∶28-30.

［5］隋岩，车欣，刘杨.加强宽甸河道整治的对策和建议［J］.水利规划与设计，2014（07）∶74-75＋73.

［6］郭红民，夏修宝，曹光春，蔡黎明.改善石牌急弯段通航水流条件的河道整治研究［J］.水电能源科学，2015（03）∶86-88＋95.

［7］李晓花.乌斯满河道整治工程环境保护探析［J］.水利技术监督，2012（01）∶33-35.

［8］贲鹏，虞邦义，杨兴菊.淮河干流正阳关至峡山口段河道整治研究［J］.水利水电技术，2013（09）∶134-136＋140.

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：1672-2469（2016）05-0014-03

D0I∶10.3969/j.i s s n.1672-2469.2016.05.007

2015-10-24

于坤烁（1984年—），女，工程师。