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Key words: river; ecological environment; control measures
中图分类号：TV85
1、河道亟待治理的原因
1.1生物多样性减少。河道整治改变了水体流动的多样性,许多生物生息地环境改变甚至消失。随着生活水平的不断提高,在人们对河道环境的要求越来越高的今天,提倡河道的生物多样性具有重大的现实意义。
1.2自净能力降低。天然河道均具有一定的自净能力,水泥衬底和护衬割裂了水体与土壤的关系,使水体与土地、生物和环境相隔离,导致河道的自净能力降低。为了保证河道水体功能符合预定功能的要求,必须确保河道有较大的自净能力。
1.3 生态系统的可持续性受阻。对河道生态系统的开发、处理,必须考虑河道生态系统的可持续性,协调人与河道之间的关系,维护河道生态系统的可持续性,故河道的生态修复不仅是对传统河道整治的补救措施,也是今后河道整治的良好借鉴模式。
1.4洪涝灾害的危害增加。河道被裁弯取直使河道束窄加深,硬化覆盖使河床不透水面积增加,导致河道泄洪功能减弱,给防洪带来了隐患,导致洪灾总体风险不断增加。
2、建设生态河道意义
2.1 生态型河道建设，是水利建设发展的必然结果
水利建设发展与农业生产发展密不可分，并为之服务。我国的农田水利也经历了不同的发展阶段，从单纯为农业的温饱型农田水利，发展到为农村经济全面发展服务的“小康型”农村水利，又发展到综合型的农村水利。每个发展阶段对水利建设与河道整治的目标和方式也不一样。改革开放后，我国河道整治有了新的发展，硬质工程比比皆是，河道治理出现了新的“硬伤”，生态河道建设成为社会关注的新课题。进入21 世纪，水利已经从工程水利向资源水利转变，传统水利向现代水利转变，资源型水利的河道应该是生态型的。
2.2 生态型河道建设，是人类与自然和谐相处的迫切要求，是水景观建设的最直接、自然生动的客观反映
生态河道的建设, 既实现了河道的基本功能, 又改善河道环境, 在保持河道的自然特征、水流、水生物多样化的基础上, 提高了河流的自净能力, 保证了水生动植物的繁衍生息, 从而保护了河道的水环境。生态型河道已成为一种景观。是城乡一体化水利建设中体现水环境的重要方面。水是一座城市的历史，是生命之源，是资源、是财富、是生机、是文化、是景观，是城市文化底蕴和文明素质的象征。从一定意义上说，建设生态型河道就是在建设体现人文关怀的充满生机和活力的城市和农村。
3、生态河道设计的思路
3.1 截污治污, 加强管理, 是保证河流“水清”的必由之路。“水清”是发挥河道基本功能的首要方面, 从影响水清的因素着手, 主要应做好以下工作: ①严格控制、杜绝企业污水不达标排放, 有条件的尽量汇集管网后集中处理, 并加强执法管理力度; ②对集镇或居民聚集生活区的生活用水采取工程截污处理, 通过沿河埋设管道, 设立分级沉淀池, 进行集中沉淀过滤, 并经过土壤吸收有害物后溢入或渗入河道; ③除主要行洪通道外, 通过设立多功能拦污栅, 建立保洁队和保洁措施, 保证已整治河道功能的发挥, 达到建设一处发挥一处效益的目的。
3.2水体置换, 吐旧纳新, 是让河水重新“流畅”的重要措施。在河道整治过程中, 要注重区域内水势流态的动向和势头分析, 按照河道级别及其功能特性, 进行不同标准的疏导, 不仅要考虑主干河流的行洪要求, 也要沟通小河道, 让小河道水流加速, 疏通河内及下游阻水障碍,突出“治静变动”的技术措施, 达到“水体置换, 吐旧纳新”的整治效果。
3.3建设生态型堤防, 保留蜿蜒曲折的河流形态, 是营造“岸绿、景美”的基本条件。河道整治中要注重生态堤防的建设, 对集镇和开发区要考虑人与自然、人与水、各类动物与水共存的空间, 通过建设亲水平台和植树种草,达到安全和亲密感的效果; 在农村河道整治中, 以疏浚为主, 加固处理陡坡易坍塌岸边, 保留、培育好两岸的原生植物。河流纵向整治, 要保留蜿蜒曲折的水流形态, 使水流时快时慢, 不仅有利于水生物的生存, 也体现了原有河道的自然景观。
4、乡村河道的治理措施
4.1 采取“统一规划、突出重点、分类确定、分步实施”的建设步骤
首先将基本功能消失殆尽的部分骨干河道和农民居住集中、淤积堵水严重、水质问题突出、对村民生产生活影响较大的河道列为首批整治对象。这批河道整治方式先是通过上填（安全带）下挖（河底）边拓（河口）的方式使河道达到防洪和引、排水要求，再通过因地制宜地采取多种植物绿化和水土保持措施，使河道能明显改善水环境、减少水土流失和恢复河道原有基本功能。其次是抓好面广量大的农村镇村级生态河道建设，主要是疏尽淤泥，两岸采取以种树、造林、植被为主的水土保持措施，着力提高防洪抗旱能力和防治水土流失，改善河道面貌。
4.2走资源平衡、节约高效的综合整治路线
在生态河道建设过程中，大量淤泥的出路是一个无法回避的难题，而河道两侧的耕地都能堆放（堆高为淤泥沉积后20cm 左右，不影响灌溉），能有效满足施工需要。因此，可采用以还田施肥为主，抬高圩堤、填平低洼等措施为辅的堆放措施。这种措施既保持了泥土资源的相对平衡，又能有效改善河道两侧耕地土壤，增加肥力，减少化肥使用量，提高农作物的产量和质量。清淤方式可主要采用成本最低，效率高、速度快，清淤彻底的泥浆泵进行水力冲挖。河道清淤时间尽量安排在每年冬春季节，以不影响每年的主粮食生产。在做好清淤工作的同时，同步实现植物水土保持措施。只要采取合理有效的水土保持措施，就能有效稳定河道形态，大大降低淤积速度，在下轮河道整治中只要清淤就可以了，从而极大降低了建设投资，也避免了河道与耕地的主要矛盾，使生态河道的建设走上一条良性道路。
4.3因地制宜采取合理的生态修复措施
态河道建设应按照“宜弯则弯，宜宽则宽，人水亲近，和谐自然”的原则进行修复。一方面是通过对河道清淤，腾出水体空间，加大河流蓄水量，强化河道自净能力。另一方面是在河道两岸划出一定空间，以植物作为建筑材料来保护边坡，防治水土流失。选择具有木桩作用的直根系植物来抵御常水位处的水流冲刷，下部配备水生植物以缓冲水流。并根据土质、水文条件及其变化情况来配置适宜的物种，实现生物群落多样性、丰富性。这样使河道整治在满足人类社会需求的同时，充分发挥生态系统的自我恢复功能，使河流廊道生态系统逐步得到恢复，使其具有健康性和可持续性。
4.4 坚持建管并重，巩固整治成果
河道管理是充分发挥工程整治效益的关键。为此，应以巩固河道整治成果为出发点，在加大投资力度、加快整治步伐的同时，坚持建管并重、专管与群管相结合，并建立和完善河道长效保洁工作、河道日常巡查等管理机制。
5、结语
生态河道是人与自然和谐相处的基础。生态河道是一个完整的生态系统，水土生物之间通过水土生物间的良性循环，进行自组织和自体修复，使河道不仅具有景观效果，还能修复受污染的河流水体，提高河流的自净能力，为河流生态系统的健康提供保证。
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1 河道治理存在的困难
我国非常注重对水资源的利用，并采取多种措施进行了河道整治，让河道为城市化进程发展发挥作用。但随着人为且不符合自然规律的干涉整治，河流生态系统遭受到乐氐钠苹担即河流出现污染、干涸等问题。因此为了使河道以正常的生态特征促进我国经济的发展，人类需要进行河流生态修复。河道属于自然生态系统中的重要组成部分，其本身具备自我生态修复的能力，然而人们常常采用人为治理的方式，对河道自我生态修复造成影响，致使河流生物逐渐迁徙，甚至死亡。人们在对河道进行整治时，会使河流、水质、植被等都产生影响，这些都是保障河流生态环境的因素，如果其受到影响，则河流生态环境则会受到破坏。
随着社会的发展，人们针对河道治理的措施越来越多，如采用各种技术和设施，使河流转向、断开、加深、拉直等，导致河道的形态被强行改变。河道形态的改变，会影响城市地下水的生态性，使城市供水出现问题。河道本身蜿蜒曲折，符合自然规律，但采用人为整治的方式，导致河道储蓄洪水能力遭受到破坏。人们采用混凝土进行改造，致使自然水体之间不能完成互动，增加洪水发生期间洪水的破坏力，同时也会增加泄洪难度。因此在进行河道治理和改造时，要考虑河道原本的形态，满足自然规律下河流本身的形态。
人为进行河道治理，势必会对自然生长的植物产生影响，很多植物会因为河道改造而逐渐死亡，对自然环境产生不良影响。如果城市主张发展旅游经济，被破坏后植物会影响城市的美感，导致其旅游经济受到影响。而且如果不针对河流和植物进行修复，则会导致城市自然环境越来越差。
2 河道治理的原则
如今人类的生产生活对自然环境的影响越来越大，且人类为了加大水资源的利用率，而采用人为整治的方式，强行对河道进行改造，致使河道生态系统受到严重的破坏。因此在进行河道治理时，不能够强行采用人为方式进行生态修复，而是需要满足自然规律和河流原本生态系统的情况下，适当地采用人为方式进行生态修复。如通过植物改造河岸的方式，进行河道的治理。河道治理工程比较复杂，且需要耗费较大的精力和较长的时间。我国应当注重对各个国家先进治理经验的学习，根据河道实际情况，制定详细的治理规划。除了考虑河道的特征外，还需要结合城市特征和发展规划，进行河道治理规划。在进行河道治理时，不能单单只考虑河道生态系统或城市经济发展，应当综合考虑所有的因素，保障各个因素的协调发展。人们之所以进行河道治理，是希望河道能够最大化满足人们的需求，因此在进行河流生态修复时，要考虑人类的需求。如果城市发展和生态环境出现矛盾，则需要着重考虑生态环境，避免生态环境恶化，影响城市的发展。但仍然需要注意，河道治理不仅仅是自然生态系统的一部分，也是城市规划发展的重要组成部分。
3 河流生态修复技术
3.1 河道形态的修复
人为进行河道修复主要是进行缓坡或低坡的改造，将已经难以发挥作用的拦河坝拆除。同时为了保障河流水体的流动性，需要建设通道，促使河流恢复生态流动的连续性。另外还可以通过建造和埋设沟壑的方式，确保水体流动性更加符合自然规律。为了使河道的泄洪能力得到提升，应当进行堤线和滩地高度的改造，使河流具有增多的流动空间。
3.2 河床断面的修复
人们在进行河床断面的修复时，主要是针对护岸和护坡进行改造。人们之前在进行河道改造时，会在河床上铺设硬质材料，不利于河流生态修复，因此需要将硬质材料拆除，并结合河道实际情况采用石头或鱼巢的方式，进行河床生态修复。另外，还可以根据河道的径流进行河道的拓宽，可以根据相应的分级方式，将河道径流分为多个不同的等级，随后径流级别进行改造。针对已经暴露时间较长的河床，可以通过种植植物的方式，保障河床的生态型建设。通过种植植物进行河床的改造，还可以增加河道的美观性，并对河流水质净化起到作用，符合城市发展规划和生态系统修复的要求。
3.3 河流水质的修复
生态浮床技术、河道曝气技术、外流引水稀释冲刷技术及底泥疏浚等都是目前水质修复的常用方法，生态浮床技术主要是利用水生植物进行河水水质的修复，即通过水生植物及其他物种的关系，提高人工生态系统的作用，以达到降低河流污染的目的。河道曝气的主要作用是河流水质实现自我净化的能力，即通过加速复氧过程，提高河流生物的活性。外流引水稀释冲刷技术，主要是通过引入外流，降低河流的污染负荷，但通过外流引水的方式，会导致河流本身水质受到影响。底泥疏浚的主要作用是清除河流底部的毒害物质。在城市的发展中，工业废水和生活废水对水资源污染效果比较严重，因此在进行河流水质的修复时，还要进行各类废水的控制，避免因为废水过多，污染过于严重，而导致河流水质修复无法产生作用。
3.4 河流生态修复材料的应用
植物是最常用的河流生态修复材料，如芦苇具有净化水质的作用，且其对生长条件的要求不高，因此可以通过大范围种植，促进河流生态系统的修复。另外生物相容型材料具有透气透水等优势，满足多类植物的生长需求，同时其还具备吸附微生物的作用，达到水质净化的目的，因此可以使用发材料进行河流生态修复。
4 结束语
综上所述，随着城市的发展，人们为了使水资源满足生产生活需求，而对河道进行整治，导致河流生态系统受到破坏，出现水资源污染、干涸等情况，因此需要进行河流生态修复。通过上述分析可知，河流生态修复属于复杂且耗费时间较长的工程，需要进行完善的规划，确保河道具有生态性，并满足人类的需求。
参考文献：
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随着社会经济的不断发展，人们生活水平日益提高，在满足物质生活的基础上，人们越来越重视对精神生活的追求，生态城市一词渐渐成为人们茶余饭后的畅谈话题。提高城市的生态环境、实现生态环境与人文环境的统一成为了当今我国大多数城市追求的目标。城市河道作为城市环境的重要组成部分，自然成为了城市治理的重点。然而在传统的河道治理过程中，由于过分注重河道护岸的防洪、排涝等功能而忽视了河道护岸的生态环境与人文环境的统一，忽略了护岸设计的美观性以及人们对于生态护岸的主观情感。为此，有关专家学者呼吁建设生态护岸，重视河道生态环境与自然环境的统一。本文针对河道生态护岸的综合治理进行了研究，并阐述了个人看法。
2.河道生态护岸的含义
河道生态护岸是指将原有河道进行治理，使恢复后的河道不仅具有防洪、排涝、储蓄水源等作用，而且整体提高河道治理后的生态环境，促进河道环境与自然环境、人文环境的协调，提高河道的美观性，促进人水和谐。[1]
3.河道生态护岸的必要性与优越性
3.1河道生态护岸的必要性
传统的河道护岸过分重视护岸的防洪、排涝功能，将护岸的治理重心放在提高河道的蓄水能力与水资源调度能力上，不仅忽视了河道护岸的美观性，而且忽视了河道治理后的生态环境与周围环境的协调性，破坏了城市的生态环境。长此以往，传统的河道护岸会对人类赖以生存的环境造成破坏，在人们与自然水之间设立了一个高大的屏障，让人们失去了娱乐、休闲的好去处。[2]同时，传统河道护岸所使用的材料中往往使用过多的外加剂，这些外加剂与水发生化学反应后不仅会影响水的质量，而且会影响周围的水环境，对人类的生存健康产生不良影响。越来越多的人开始审视传统河道护岸带来的负面影响，有关专家学者呼吁建设河道生态护岸，加强对河道生态护岸的综合治理。
3.2河道生态护岸的优越性
3.2.1有利于防洪排涝，提高蓄水能力
河道生态护岸的建设，采用的是具有较强渗透能力的界面，它可以有效保持地面水与地下水的循环交换。在丰水期的时候，地面水位较高，河道生态护岸可以将地面水渗透到地下水层，可以起到暂时缓解地面水位过高带来的危险的作用；在枯水期的时候，地面水位较低，河岸生态护岸可以将地下水反渗透到地上层面，可以暂时缓解地面水位紧缺的情况。总之，河道生态护岸的建立有利于防洪排涝，提高水资源的调度能力，加强河道蓄水能力。
3.2.2有利于维护河道生态环境
首先，河道生态护岸的植被有利于调节空气中的水分，起到涵蓄水源的作用，有利于调节河道周围的生态环境；其次，河道生态护岸中的植物，种类繁多，可以与河道周围的绿地、森林等有机统一，有利于形成良好的生态系统，不仅有利于维护河道的生态环境，而且有利于改善当地人们的生活环境。
3.2.3有利于促进人水和谐
河道生态护岸的建立，除了具有以上两点优越性之外，还具有促进人水和谐的重要作用。生态护岸更加注重河道护岸的美观性，在防洪排涝、维护生态环境的同时，突出河道的整体美感，让河道的护岸形成一道美丽的风景线，愉悦人们身心。同时，生态护岸满足了人们的亲水需求，人们可以通过台阶、水边亭台、河中小岛等近距离地与大自然接触，拉近人们与大自然的距离，有利于促进人水和谐。
4.河道生态护岸的综合治理措施
4.1以提高河道护岸的防洪排涝、调节水资源能力为前提
河道护岸的治理首要目标是提高河道的防洪、排涝能力，护岸的生态植物不仅有利于保持地面水与地下水的平衡，而且有利于防止河道水土流失，涵蓄水源，保护生态环境。在对河道的生态护岸进行综合治理时，要以提高护岸的防洪排涝、调节水资源能力为前提。在满足此前提的基础上，要尽量降低河道生态护岸的工程成本，争取以最小的成本创造最大的经济效益。
4.2促进河道生态护岸的生态环境与自然环境的统一
河道生态护岸的综合治理要注意河道生态环境与自然环境、人类生存环境的统一。首先，河道生态护岸的材料尽量避免使用人工合成材料，以免与水发生化学反应，在使用自然材料进行河道治理时，要注意避免材料使用过程中及使用后因外在条件的影响而产生的二次污染。第二，河道生态护岸的综合治理要更加注重河道生态环境与自然环境的统一。河道护岸的生态植物要与周围的森林、绿地等协调，促进河道生态环境与周围自然环境的统一。
4.3注重河道生态护岸的美观性
在进行河道生态护岸的综合治理时，要尽量避免使用刚性结构的构造，在进行河道护岸设计时要注重护岸的风格多样性，以形式多样的“软效果”提高河道生态护岸的视角效果，在发挥河道护岸的防洪排涝作用的基础上增加人们的美感，在造福人类生活的同时，愉悦人们的身心，增加人们生活的乐趣。除此之外，具有较强美观性的河道生态护岸还可以发展成为旅游景点，可以创造经济价值，这不仅节约了河岸生态护岸的治理成本，而且可以有效运用资源提高经济效益与社会效益。
4.4设计亲水空间，促进人水协调
河道生态护岸的治理要更加考虑人们的亲水情感，可以设立专门的亲水空间拉近人们与自然水的距离，例如在河道护岸治理时可以设计台阶、水中亭台、河中小岛等，供人们在水中赏景。河道生态护岸的治理的目的不仅仅在于提高河道护岸的蓄水、调节水资源能力，更重要的在于拉近人们与大自然的距离，促进河道生态环境与自然环境、人类生存环境的统一，促进人水和谐，促进人类与自然的统一。[3]
5.结语
河道生态环境的综合治理不仅有利于提高河道的防洪排涝、调节水资源能力，而且有利于促进河道生态环境与自然环境的统一。河道生态护岸更加注重护岸的美观性，给人们以视觉美感。河道生态护岸的亲水性设计，满足了人们的亲水需求，有利于促进人水协调。
【参考文献】
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虽然通过治理后的河道水源能够得到一定程度的改善，但是不能够对整个河道网的水质进行有效的改变。这是因为在治理的过程中，由于缺乏相关的技术，没有在考虑生态系统的前提下进行河道规划和设计，这样虽然能够对河道水质有一定的恢复，但是降低了水环境容量和河道自身的水质净化能力，很难从根本上解决水质问题。
1 河道生态护岸治理设计原则
回归自然是河道生态自理的重要手段，我们可以从河道的植被入手，建立自然植护岸工程。在生态型护岸工程的设计中，必须要遵循护岸稳定、材料自然、正常防洪、内外透水及合理的经济成本为原则，使工程结构对河流生态系统的冲击最小化。河道生态护岸在设计的过程中首先要了解当地的气候、水文条件以及河流的变化规律、趋势等，还需要考虑岸坡泥土的物理性质以及力学性质，调查拟建工程区关键物种的分布、工程现有管理状况，土质和水质污染有无与程度，分析工程实施能否就地取材、工程施工是否会带来新的生态问题、是否需要迁移补偿情况等，然后选择一套最佳的方案，以最小的成本获得最大的经济利益。护岸植被的品种选择的时候，一定要根据不同沿岸的水位情况，将河流岸坡分为干燥、潮湿、洪泛带等多个不同的区域，再结合当地的实际植被情况进行不同区域的植被种植。
2 平原河道生态治理理念
2.1 水生动物种群的构建理念
水生动物群是恢复河道生态系统的一个重要内容，我们一定要通过现代的技术手段，合理地对相关生物进行操作，使得浮游生物的种类和密度处在一个正常的状态，使之能够控制藻类植物的过量生长，达到改善水质的作用。在人工型河道水体进行人工浮床技术改善水体水质的同时，可以及时向水体中投放铜锈环棱螺、蚌类等底栖动物和鱼类，构成较为完善的生态系统.以强化和提高水体的自净能力.从而维持水体生态的长期稳定性。
2.2 保护湿地与水面的理念
保护湿地和水面，坚决反对围河湖造田，这是保证河网的生态平衡的一个重要环节。目前保留独特的荒滩荒地的植物和生物栖息地显得尤为关键，因为这些地区对生态环境保护的具有重要的意义，它对维护生态系统有着特别的价值。在具有生物多样性的河网湿地，水生动植物对净化水源、控制污染、调节气候和抵抗洪水等方面发挥着非常重要的作用，多样性的湿地为野生动植物生长和后代的繁衍提供了一个良好的环境，同时也能改善人类的生存环境。平原河网地区的河道治理应尽可能保留河道的自然土质岸坡，河岸以植草、植树为主；对于人工河道的生态治理应尽量采取土质岸坡、缓坡，以植物护岸为主。但下面几种条件一定要工程措施和生态措施同时进行：一是在水流比较急的河段一定要采取工程措施，应保持地表水和地下水进行有效的沟通为基础，同时以空心混凝土砌块块，碎石桩，石笼网格等方式进行护堤，为多样化的水生植物的生长和繁衍、两栖动物的繁殖活动创造有利的条件；其次，对于河岸比较陡的河段，可以采用木桩和木框加碎石块等措施，使河护岸工程得到稳定，且改善生态和美化环境，避免了不利影响。在应用草皮、木桩护坡时也可以借助土工编袋，袋内灌泥土、粗沙及草籽的混合物，既抗冲刷，又能长出绿草。平原地带的河网水位一般变化不大，其是否通航直接影响到护岸的设计。不通行的河段可以采用植树、种草的措施，以防止水土流失。在正常蓄水位的时候，可以使用中空成型块衬砌，预制结构形式，为鱼类和其他水生动物提供一个可以栖息的地方。在河堰坝时蓄水时，应该留下一些陡峭的宽度辅助水通道上鱼类的生长，也有利于与上下游水生物沟通；对于局部地区的河段可以设置两栖动物上下岸的通道，为它们的生长和繁衍创造条件。对于有通航要求的河道，在河道断面的设计时，在正常水位以下可以用砌石挡土墙，在正常的水位以上，用缓于l：4的毛石堆砌斜坡，这样就可以增加水生动物的生存空间，减少波浪对河道的冲刷，有利于生态环境的保护和堤防。
2.3 注意人文因素的保护与遗传的理念
对于城镇河道的治理，必须要保证水资源的综合利用的同时，还要保证其观光休闲等功能。在城区，有河岸景点的河流是人们休闲娱乐的理想的地方，所以在治理的时候必须要充分考虑城市对河道景观与环境和谐的要求，构建具有亲水理念的景观河道。城镇建设与规划要突出亲水文化，郊区突出自然和生态，结合城镇绿化和园林建设，因地制宜，采取植物种植、植被保护等生态工程措施，防止水土流失，使河道防洪工程与河道两岸景观融为一体，与城市文化、风格、历史、人文相协调。
2.4 设计一种亲水性的生态理念
在进行护岸工程实施前，必须要运用各种植物生态知识、水流动力学知识并结合现代的工程技术，创建一个生态化、人性化的护岸。水位变化较大的河道生态护坡，根据水位变化分三个区采取不同的措施：一是在水位变化区，除了被冲刷严重的河岸需筑硬质堤护坡外，别的可采取干砌块石等护岸方式，使河岸趋于自然形态。在受冲河岸堤防内侧也可采用种植水杉等根系为直根的树种或草坪护坡等植物护堤措施。二是对于水位变化区以上的河段，可以采用种草植树进行生态绿化。三是水位变化频率比较大的河段，可采用生态砖、石笼席、天然材料垫、土工布包裹、混凝土块、土工格室、木框墙、三维土工网垫、鱼巢砖等构件护岸。在河道断面的形态设计上，尽量采用复式的河道，枯水期流量小的河段，其河滩上可以种植植物。抗洪时期，河水漫滩，可降低洪水的水位。在城镇地区，还可利用河滩与堤防，建造亲水型的绿地、河滨公园等，使人们在不同的水位时都能和水亲近，营造人与自然和谐的氛围。
3 结语
生态型护岸是治理河道的重要手段之一。随着人们的生态环保意识不断地加强，河道治理的技术不断地提高，在对河道进行治理的情况下应更多地去考虑生态环境的保护要求，我们必须要运用最新的护岸技术，最大限度地保证水源的清洁和生态的平衡。
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所谓生态水利，是在水利工程建设中，在重视水利枢纽的建设的同时重视生态环境保护的一项生态工程。生态水利的现实目的是不仅研究和把握水利水文的特性、生物种群之间的特性、河道河流之间的特性等，还要创新河流湖泊等节能型的开发和利用。不仅重视水利资源开发的同时还要重视周边环境生态系统的研究、重视水体特征性的研究和流域的循环性研究。在开发和设计河流过程中，应该考虑到河流整体和河流中包含的各种生物体还有周边环境等诸多因素的产生，在有效满足开发的基础上，保持原生态系统固有的完整性和生物多样性的优势。
传统所做的河道治理方式不但会破环河道的整体生态环境、景观等还会影响到人类的身心全面健康发展。为此，结合采用美学、生态学、水利工程学、环境学、生物学等大多学科为整体的河道治理即生态水利便是现代环境和有效改善的首选方案。生态水利和传统的河道治理相比较，生态水利的实际应用优势主要体现在以下几个方面：
①在河道治理中运用生态水利理念，能大幅度的提高河道水流自身的净化能力，做到净化河道中有机污染物，良好的有机物能做到为真菌和细菌提供生态环境和所需营养，
同时在有机物的氧化作用下进行分解处理，分解后的无机物被藻类吸收，随着光合作用释放充足的氧气，能够满足河道生物的生长需求为河道整体的周边环境提供良好的生存空间。
②生态治理是依据河道周边的环境，通过科学配置让水中的生物和周边植物有机联系在一起，形成稳定良性循环系统下的河道生态环境，能对河道两侧植被恢复的同时还能为河道中水生物的生长和岸上的鸟类提供良好的生存环境。
3 生态水利的实际应用分析
3.1 能进行自然恢复的河道环境
生态水利工程的实施主要目的在于实现河道和水体内生物的多样性，保障河道建设、水利工程防洪蓄水等功能前提下，将河道周边环境改善到从前的自然生长状态。恢复河道内自身的自然环境，创造多样化河道结构能为达成河道环境自然的恢复打下良好的基础。例如，在运行河道岸线设计的时候，根据河岸自然生态驳岸的基本特点，对坡度缓和、土质质量较高的地段采用天然河道边坡，同时帮助格室结构、抛石插值、植活木桩等方式，这样的方法不仅能符合自然形式功能的需求，还能够保障河道生态系统的生物多样性和河道自然生长状态的修复两方面都有着重要的现实作用。除此之外，进行河道治理设计的过程中，还应重视周边的环境和河道生态网络建立的配合，达到周边环境和河道生态系统的有机结合。例如，在河岸设计时应突破传统混凝土河岸，增添綠色植被为周边鸟类动物等生物提供良好的生存条件，从而实现河道系统多样化，为维持整体河道生态系统稳定性提供良好发展保障。
3.2 生态护坡设计的建设
进行河道治理过程中，应从综合考虑河道本身功能特点、周边环境等因素着手，制定适应河道生态系统的河道生态护坡设计方案。在生态护坡方案施工前，对河道周边植被、生物类型进行分布状态的全面调查，用来保障河道施工划分不会影响周边生态系统的自然运行状态。将河道区域划分时分成三个区域：常淹区、变化区和常露区，不同的区域特点选择不同的植被，提高植被在所选区域正常的生长。例如，分别在三种区域种植不同的植被。在常淹区内种植水生的植被；在变化区种植较为干旱抗淹的植被；在常露区种植耐旱植被。在不同环境下种植相匹配的植被能为河道创造良好稳定的生态护坡。另外，在进行设计方案时，还要视为设计重点的是进行河道环境美化的设计，努力满足人类对河道美观程度的需求，在进行护坡设计之时，在河道两岸建设浅滩，给人营造一种河道渐宽的视觉上的冲击，还能为河道中水生物提供宽阔的活动范围，提高生物多样，这对维持河道整体的生态系统具有重要的现实作用。
3.3 实际应用生态水利事例
实例1：利用动物和生物的自然生长，提高河道的自净能力。关键是利用土地处理、人工湿地处理、生物膜处理、生物操纵等技术进行河道自然环境的生态恢复，利用植被生长分解河道中存在的污染物，达到水体的净化目的。同时，利用水环境的空间艺术进行环境造景，创造河道生命力，营造快乐、轻松、灵动的河道生态系统环境[1]。例如：北方滨海地区多采用图1所示表面流人工湿地断面，利用挺水植物与沉水植物搭配，为微生物提供充足空间，与溢流坝结合建成水流稳定的水生态系统。
实例2：创设亲水性活动空间，重点在于坚持可持续发展观、以人为本的生态治理原则，保障不影响河道防洪蓄水的功能基础上，建造亲水性活动空间，用以实现活动空间和城市景观的整体结合，同时进行河道旅游领域的开发。例如，某湿地公园河道治理如图2所示，充分利用滨水、河流等自然环境条件，结合湿地的绿化功能，创建了回归自然的旅游和休闲的场所[2]。
实例3：河道污染的有效治理，湿地对于污染的控制具有显著的作用和效果，能调节改善小范围内的气候，使各类生物、植物自然生长栖息。采用人工湿地建设的方法对河道水体生态进行恢复建设，运用合理的转化达到最佳污染处理作用。此外，充分结合水体环境空间艺术，利用水体特征造景[3]。例如，某湿地生态水利河岸设计如图3所示，赋予原本静止状态的自然水体以生命力，达到给人自然、愉悦享受的感觉。
河道治理工程在进行的过程中，一定程度上会造成环境污染的等诸多问题，这是对生态可持续发展以及河道生态环境的稳定性非常不利的因素。通过对河道治理实际应用生态水利，在不影响河道抗洪蓄水基础上，能够做到对河道生态系统稳定修复、增加生物多样性、河道生态系统可持续发展。为此，加强生态水利实际应用探究、提高应用效果进一步改善水质和水资源利用率等工作是河道治理工程的重中之重[4]。
4 结论
在当前科技日益发达的时代下，人类的需求不再是传统的河道治理方式，而是开始面向研究具有环境、生态保护、造景功能的新型生态水利发展。生态水利在现代环境下河道治理中的实际应用已被人们广泛关注，本文望通过以上所述對河道生态水利问题进行初步探究，能够为新时代下人文自然和谐发展的水环境建设提供思考。
【参考文献】
【1】许映建，石磊.如皋城区河道治理工程中生态水利设计理念的应用[J].水资源开发与管理，2016（07）：38-41.
篇6
2生态水利建设需要遵守的基础原则
2.1安全性以及经济性原则
安全性体当前在水利工程设施其自身的安全以及稳定与耐久性，经济性展现在使用生态系统的一种自我的恢复功能，使用较小的投入从而得到较大的效益。
2.2空间异质性原则
突破以往水利工程对于河道其渠道化以及非连续化，使用横向和纵向的自然地貌提供所需要的生存空间，使得生物多样性得以恢复。
2.3生态系统自设计和其自身的恢复原则
自设计功能主要展现在生态系统其自身的自然选择以及物种分布，其在通过食物链的时间发展使其本身可以保持一种持续性的发展。
2.4景观尺度以及其自身整体性的发展原则
景观尺度涉及到了空间尺度以及时间尺度，其自身的尺度不断提升，那么对于河流生态进行修复所获得的效率也会随之提升，整体性其主要是对于整体生态系统来说的，其本身并不仅仅是单一存在的一个物种。
2.5反馈调整式设计原则
生态系统其属于自然演变的一种动态系统，其本身无法依照单独设定的目标去进行持续的发展，因此其会受到外界多种因素对其滴啊去的干扰，并且本身还具备了不同程度的修复功能，在二者彼此协同作用的影响表使其能够在时间亦或是空间上上存在一定的不确定性，这样的一种不确定性也让生态水利工程设计变成了一种反馈调的整式设计。
3生态水利在河道治理中的应用方法
3.1恢复河道的自然状态
在对河道进行治理的时候使用生态水利，可以使得河道自身的自然情况得到恢复主要展现在两个基础：①需要将大自然中的河流具备的生态环境作为基础，通过这样的方式让河道周边环境的协调性得到提升。诸如：设计人员能够把河岸线当前的形状设置成为一种陡缓错落的并不是十分规则的形状，并且，相关的设计人员还需要针对当前河道的深滩以及浅滩彼此之间进行有效的构成，通过这样的一种方式保障淤积和冲刷等情况产生的位置是一种适宜的位置，这样的一种情况也能够让河道生态系统的复杂性获得不同程度的提高，从而缔造出一个非常适合生物居住的一种环境。②相关的设计人员还需要关注周边环境和河道环境彼此之间的协调性，通过这样的方式让整体环境变得更为和谐。设计人员一定要针对河道周边环境给予有效的分析，并按照周边环境去完成河道周边环境的合理设计，能够把很多不同的环境完成有效的融合，通过这样的方式使河道当前的生态系统范围得到提升。
3.2建设生态河堤
设计人员对生态河堤进行建设的时候，可以从几点不同的内容进行：①合理的对河道中心线进行设计。当前喝到的河道形状都是在河道中心线上展现的，所以，设计人员在对河道中心线进行设计的时候，一定要对河流当前的走向和河道自身的宽度变化以及河道周围的环境与河水实际的流动动力等相关因素给予一个整体有效的分析和考量。②一定要把道周边的潜水域给予有效的设置与合理的布局，这样的一种方式不但可以让河道在视觉上为人带去一种非常宽广的认知，并且也可以为河道两边的景观布置提供所需要的空间，从而让河道的河湾和湿地与河滩彼此可以构成一种层次感。
3.3提升河道的整体设计性能
参建人员在进行河道治理工作的时候，一定要对河道治理工程给予整体的设计。在当前阶段发展背景下，设计人员在对河道工程进行治理的时候，不但要求对河道当前的泄洪和排水能力给予整体的考虑，并且还需要提升对河道治理工作进行过后是不是可以保持生态平衡问题给予高度的关注。首先，设计人员要求使得河道自身的弯曲程度具备合理性，在对河道给予治理的情况下，设计人员要需要尽可能的使得河道保持适当的弯曲，河道需要保持适当的弯曲程度，不但可以很好的降低水流速度，并且还可以为河道里生存在的生物提供所需要的繁殖场地。其次，设计人员在具体河道的宽度进行设计的时候需要将其自身的宽度控制在一个适当的犯愁中，为了使得河道可以和周边环境保持协调一致，因此可以适当的改变河道宽度。
3.4其他生态水利应用措施
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伴随城市化进程的逐步推进，由于社会大众缺乏对水资源保护的意识，再加上水资源质量不断下降及水环境不断恶化，因水体污染而导致的居民投诉、生活用水短缺等现象屡屡发生，对社会经济带来严重的负面影响，很大程度上威胁着社会的有序健康发展。生态水工学作为一门以人与自然和谐共存为指导思想的科学技术，其的科学合理应用可有效缓解现阶段河流治理中的各式各样问题[1]。由此可见，对河道治理中生态水工技术的应用开展研究，有着十分重要的现实意义。
1生态水工学特点
相较于传统水利，生态水工学具备下述特点：（1）传统水利将满足人对水的开发利用需求作为目标，对于生态水工学而言，不仅要实现传统水利追求的目标，还要兼顾满足水体本身存在于一个完善生态系统中的需求。（2）生态水工学采取技术手段对人们在供水、发电、防洪等方面的效益与生态系统建设的关系予以协调。依托现有水利工程管理、调度等方式，为江河湖库等水生态系统恢复提供保障。（3）在对水流进行开发利用过程中，充分认识河流与其上下游、岸边生物群落所处在一个健全的生态系统中，开展全面统一的规划建设。
2现阶段河道治理中存在的主要问题
2.1严重的水质污染
伴随社会经济的飞速发展，工业废水、生活污水等排放逐年增多，河道富营养化水平不断提升，水生植物不断繁殖，使得水质遭受极大污染。水污染必然会对社会经济有序健康发展造成极为不利的影响。河流污染严重使得河流原本生态平衡被打破，尤其是对于沿海城市河道而言，河道两岸土地被开发利用及城市化脚步推进，所具备的防洪、排涝以及生态环境景观等综合功能均受到一定程度削弱。
2.2河道形态改变
受管理不善、无序采砂、人为设障等一系列因素，使得河道天然断面形态遭受改变，导致水流不畅、行洪受阻，对河道功能有效发挥造成不良影响。现阶段，一些城市在开展河道治理过程中，一味关注对河岸的硬化覆盖，盲目强化河道的防洪功能，而疏忽了河道的生态功能、资源功能，使得自然河流生态链遭受破坏，使得生态环境恶化。为了确保城市安全，河堤逐年加高，钢筋混凝土、块石等直立式护岸不断开展建设，河流越来越趋向于渠道化、人工化，人工与自然比例严重失衡，原本自然生态平衡遭受破坏。
2.3河道护岸结构单一
很长一段时间以来，河道自然特征不断朝渠道化方向发展，水边植物、鱼类、微生物等生长环境逐渐恶化，水流生态功能、景观功能缺失。由于过去的护岸工程大多考虑的是河道的水土保持、河道冲刷以及行洪速度等，因而，河道护岸结构多选取干砌块或者浆砌护岸，土工模袋混凝土护岸、现浇混凝土护岸等结构，河道护岸结构单一，与现代人类追求的人与自然和谐共处相违背[2]。
3河道治理中生态水工技术的应用
如何进一步促进河道治理工作有序开展可以从以下相关内容着手：
3.1河道治理中植物种类配置
在河道治理中，开展好植物种类配置工作十分重要。在应用植被手段进行护岸过程中，选择的各种植被很大程度上取决于植被对底土土质的适应性。在实际河道治理工作中，应结合各种水位，依据地区实际情况，参考水位转变区间，将河流岸坡、陆预划分为多个不同区域，并于各个区域中选择合理的植物种类。
3.2河道治理中河流断面形式规划
（1）矩形断面。矩形断面所占空间较小，只需要基于原本河道开展深挖即可。该种河流断面形式适合应用于汛期、枯水期水位相对稳定的河道。由于城镇河流流经的区域通常是相对繁华的地段，造成无法采取变更河道原本断面的方式，来强化可下泄功能的规划方案。鉴于此，在对洪水开展治理过程中，应当全面权衡应用特殊工程与非工程相结合的手段，达成对洪水的科学质量。较常应用的防洪手段包括有流域内雨洪调节地、地下调节池以及蓄滞水湿地等，条件允许的话还可应用双层河道的治理手段。（2）梯形断面。梯形断面具备构造简易，仅需对泄洪要求予以满足的优点。该种河流断面形式坡度相对平缓，有利于河道两旁两栖动物的繁衍、生活，为生物多样性发展提供保障；同时还可为河道周边居民创造良好的休闲环境，就居民对城市亲水的生活需求予以满足[3]。（3）复式断面。对于城郊大型河段的较宽河滩地带而言，可应用复式断面形式。该种河流断面形式应用特征为：当进入洪水期时，会引发洪水漫滩现象，使得过水断面相应增大；当进入枯水期时，水流会流经主槽河道，相对稳定。倘若洪水处在低水位时，可无需修建防洪堤。
3.3河道治理中护岸技术的应用
（1）多自然型护岸。这一护岸技术较为适用于流程不长、冲刷相对平缓的河流。护岸的核心在于适用河道原本的植被、原石、木材等作为混凝土建设更多的自然属性河道。（2）多孔质护岸。多孔质护岸技术是指应用混凝土预制件而制成的孔状结构的形式，有助于动植物的繁衍生长。多孔状结构包括自然石连接、盒式结构及鱼巢等形式。应用该种护岸技术有着操作便捷的优点，可为动植物创建良好的生长、活动环境，具备一定的典型性。此外，该项技术可同时满足生态型、景观型护岸的需求，具备广泛推广价值。（3）网络反滤生物工程。网络反滤生物工程指的是在皮面上部砌筑方格，并于方格中种植植被，结合地区气候特征选择对应物种类型，其有着成本经济、见效迅速以及防冲刷等优点，是一项经济实用的护岸技术。
4结束语
总而言之，当今世界，生态环境问题越来越为人们所重点关注，针对生态环境问题采取修复的技术手段不断推陈出新。生态水工技术即为改善水质、恢复水体原功能的一项有力手段。应用生态水工技术对河道开展治理，一方面可为水生物创建更良好的生存空间，一方面可促进水生态系统的建立与保护。鉴于此，相关人员务必要不断钻研研究、总结经验，清楚认识生态水工技术内涵，全面分析现阶段河道治理中存在的主要问题，结合河道实际情况，强化生态水工技术在河道治理中的科学合理应用，积极促进河道治理工作有序开展。
参考文献
[1]王春树，胡险峰.生态工程技术在城市河道治理中的应用研究———以上海市曹杨环浜河道水环境整治为例[J].水利发展研究，2005，5（7）：21-23．
篇8
生态恢复是一个系统工程,河道的生态化治理措施应该是多方面、全方位的,而这些措施围绕的核心就是如何进行生态系统的恢复,这就对设计者提出了新的挑战[2]。每一个设计元素都应该为生态恢复创造有利条件,从而形成生态化河道,即通过人工物化,使治理后的河道能够贴近自然原生态,体现人与自然和谐共处,逐步形成草木丰茂、生物多样、自然野趣、水质改善、物种种群相互依存,并能达到有自我净化、自我修复能力的水利工程[3]。所以,设计者应该多利用自然的抗干扰、自我修复能力来处理人与自然的关系,而不是大量采用人工结构和形式来取代自然,这是生态设计与传统设计方法的区别。
1河道线型设计
河道线型设计即河道总体平面的设计。由于城市用地紧缺,河道滨水地带不断被侵占,水面越来越少,河宽越修越窄,但是为了泄洪的需要,要保证过水断面,只好将河道取直、河床挖深,这样对驳坎的强度要求就逐步提高,建设费用逐渐加大,而生态功能逐渐衰退,河道基本成为泄洪渠道,这与可持续发展的战略相悖。而生态化治理需要退地还河,恢复滨水地带,拆除原先视觉单调、生硬、热岛效应明显的渠道护岸,尽量恢复河道的天然形态,宜弯则弯,宽窄结合,避免线型直线化。
自然蜿蜒的河道和滨水地带为各种生物创造了适宜的生境,是生命多样性的景观基础。河湾、凹岸处可以为生物提供繁殖的场所,洪峰来临时还可以将其作为避难场所,为生物的生命的繁衍增加湿地、河湾、浅滩、深潭、沙洲等半自然化的人工形态,既增添了自然美感,又可以利用河流形态的多样性来改善生境的多样性,从而改善生物群落的多样性。相对于直线化的渠道,自然曲折的河岸设计更能够提高水中含氧量,增加曝气量,因此也更有利于改善生物的生存环境。
从工程的角度看,自然曲折的河道线型能够缓解洪峰,削减流水能量,控制流速,所以也减少了流水对下游护岸的冲刷,对沿线护岸起到保护作用。退地还河、滨水地带的恢复,使得城市建设设计人员在河道断面的设计上留有选择的余地,不需要采用高强度的结构形式对河滨建筑进行保护。顺应河势,因河制宜,无疑在工程经济性方面也是较为有利的。
2河道断面设计
河道断面的选择除了要考虑河道的主导功能、土地利用情况之外,还应结合河岸生态景观,体现亲水性,尽量为水陆生态系统的连续性创造条件。
传统的矩形断面河道既要满足枯水期蓄水的要求,又要满足洪水期泄洪的要求,往往采用高驳坎的形式,这样就导致水生态系统与陆地生态系统隔离,两栖动物无法跃上高驳坎,生物群落的繁殖受到人为的阻隔。梯形断面的河道在断面形式上解决了水陆生态系统的连续性问题,但是亲水性较差,陡坡断面对于生物的生长仍有一定的阻碍,而且不利于景观的布置,而缓坡断面又受到建设用地的限制。复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面,在常水位以上部分可以设置缓坡或者二级护岸,在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面陡然变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求,为滨水区的景观设计提供了空间,而且由于降低了驳坎护岸高度,结构抗力减小,护岸结构不需要采用浆砌块石、混凝土等刚性结构,可以采取一些低强度的柔性护岸形式。人类活动较少的区域,在满足河道功能的前提下,应减少人工治理的痕迹,尽量保持天然河道面貌,使原有的生态系统不被破坏。所以在河道断面的选择上,应尽可能保持天然河道断面,在保持天然河道断面有困难时,按复式断面、梯形断面、矩形断面的顺序进行选择。
然而在河道治理的过程中,也应该避免断面的单一化。不同的过水断面能使水流速度产生变化,增加曝气作用,从而加大水体中的含氧量。多样化的河道断面有利于产生多样化的生态景观,进而形成多样化的生物群落。例如在浅滩的生境中,光热条件优越,适于形成湿地,以供鸟类、两栖动物和昆虫栖息。积水洼地中,鱼类和各类软体动物丰富,它们是肉食性候鸟的食物来源,鸟粪和鱼类肥土又能促进水生植物生长,水生植物又是植食鸟类的食物,从而形成了有利于鸟类生长的食物链。深潭的生境中,由于水温、阳光辐射、食物和含氧量随水深变化,所以容易形成水生物群落的分层现象。
3河道护岸形式
传统的河道护岸在材质方面大多数采用混凝土及浆砌块石等硬质材料,整个护岸形成一个封闭的体系,犹如给河道穿上了一层盔甲,但只考虑了河道的安全性,却忽视了对河流环境和生态系统及其他动植物与微生物生存环境的影响;不仅阻碍了水生态循环系统,连动植物、微生物的整体生物链都被阻断;地下水与河水也不能及时的沟通,水循环过程被隔断,河道变成了只进不出的封闭水体,从而有悖于城市的生态化建设。
在建设生态河道的过程中,河道护岸是否符合生态的要求,是否能够提供动植物生长繁殖的场所,是否具有自我修复能力,是设计者应该着重考虑的事情。生态护岸应该是通过使用植物或植物与土工材料的结合,具备一定的结构强度,能减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀,同时能够实现多种生物的共生与繁殖、具有自我修复能力、具有净化功能、可自由呼吸的水工结构。
目前很多设计者提出了一些有效的护岸设计方法,如土工格栅边坡加固技术、干砌护坡技术、利用植物根系加固边坡的技术、渗水混凝土技术、石笼、生态袋、生态砌块等[4]。这些结构的共同点:一是具有较大的孔隙率,护岸上能够生长植物,可以为生物提供栖息场所,并且可以借助植物的作用来增加堤岸结构的稳定性;二是地下水与河水能够自由沟通,能够实现物质、养分、能量的交流,促进水汽的循环;三是造价较低,不需要长期的维护管理,具有自我修复的能力;四是护岸材料柔性化,适应曲折的河岸线型。但是生态护岸也有一些局限性,选用的材料及建造方法不同,堤岸的防护能力相差很大,所以要根据不同的坡面形式,选择不同的结构形式。坡面较缓的河段,可以选择生态砌块、土工格栅等柔性结构,而坡面较陡的河段,可以选择干砌块石、石笼、渗水混凝土等半柔性的结构;生态护岸建造初期强度普遍较低,需要有一定时间的养护,以便植物的生长,否则会影响到以后防护作用的发挥;施工有一定的季节限制,常限于植物休眠的季节。
俗话说“虾有虾径、蟹有蟹路”,各种生物都有自身独特的生活习性,而不同的生态护岸结构形式能够满足不同的生物生长繁殖需求,例如石材类护岸可以提供螺蛳、螃蟹等生物的寄居攀附,自然边坡及土工格栅护岸可以提供泥鳅等软体动物生长,浅滩地段适宜浮游生物的繁殖,深潭区域适宜鱼类活动,所以在驳岸形式上,要根据地形地貌、原始的植被绿化情况,选择多种护岸形式,为各种生物创造适宜的生长环境,体现生命多样性的设计构思,这样既可以保持丰富多样的河岸形式,延续原始的水际边缘效应,又给各种生物提供了生长的环境、迁徙的走廊,容易形成完整的生物群落。
4植物配置设计
植物根系可固着土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有机质含量,既改善土壤的结构与性能,增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力,起到固土护岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生态环境。而且随着时间的推移,植物不断生长,这些作用将会不断加强。
植物枝叶可截留雨水,过滤地表径流,水边植物的枝叶能抵消波浪的能量,从而起到保护堤岸、净化水质、涵养水源的作用。丰富的植物群落,也为动物、水生物提卵场与栖息地[5]。
植物还具有净化水质的作用,污水中的氮磷等物质被植物吸收,能够转化为生长所需要的营养成分,变废为宝,从而实现“污”“水”分离,降低河道富营养化水平。研究人员对生态化治理的河道进行监测发现,nh4+、tp、codmn和sd指标都明显降低,水体质量得到显著提高[6]。
根据生长条件的不同,河道植物分为常水位以下的水生植物、河坡植物、河滩植物和洪水位以上的河堤植物。在选择植物的时候,不仅要达到丰富多彩的景观效果,层次感分明,给人以赏心悦目的视觉享受,而且要具有良好的生态效果,根据水位和功能的不同,选择适宜该水位生长的植物,并达到一定的功能。在常水位线以下且水流平缓的地方,应多种植生态美观的水生植物,其功能主要是净化水质,为水生动物提供栖食和活动场所,美化水面,根据河道特点选择合适的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生态习性科学地配置,实行混合种植和块状种植相结合;常水位至洪水位的区域是河道水土保持的重点,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以湿生植物为主,河滩部分选择能耐短时间水淹的植物,河道植物的配置应考虑群落化,物种间应生态位互补,上下有层次,左右相连接,根系深浅相错落,以多年生草本和灌木为主体,在不影响行洪排涝的前提下,可种植少量乔木树种。洪水位以上是河道水土保持植物绿化的亮点,是河道景观营造的主要区段,群落的构建应选择以当地能自然形成片林景观的树种为主,物种应丰富多彩、类型多样,可适当增加常绿植物比例,以弥补洪水位以下植物群落景观在冬季萧条的缺陷。这样,水生植物与河边的灌乔木呼应配合,就形成了有层次的植物生态景观。
在植物种类的选择上,要尽量选择适宜本地区气候环境的物种,同时不造成外来物种入侵,植物生长后构成的景观层要分明。水际边缘地带要选择抗逆性好、管理粗放、植物根系发达、固土能力强的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染较严重的河段或者郊区无污水管网的河段,要选择环保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化学物质的植物种类,以达到生态治河的目的,比如伊乐藻、苦草、狐尾藻、金鱼藻、浮萍、美人蕉等。有关研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有种植槽或湿地的地方,可以根据水生植物适应水深的情况,配置多种水生植物,重构水生植物、鱼类、鸟类、两栖类、昆虫类动物的良好栖息场所,比如芦苇、荷花等。
综上所述,生态河道的设计需要各方面因素的配合,设计者要拓宽思路,结合生态学、工程学、水利学的知识,相互补充,才能形成一套有效的设计方法。
河道的生态化治理是一个可持续发展的系统工程,要通过设计、施工、养护等一系列措施模拟一个生物生长的适宜环境,为各类水生、陆生和两栖类动物、植物以及微生物提供栖息、繁衍和避难的场所,并且,除采取工程和植被措施外,还必须有选择的放养水生动物及微生物,恢复生物的多样性,重建生物系统的生态链。
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生态恢复是一个系统工程,河道的生态化治理措施应该是多方面、全方位的,而这些措施围绕的核心就是如何进行生态系统的恢复,这就对设计者提出了新的挑战[2]。每一个设计元素都应该为生态恢复创造有利条件,从而形成生态化河道,即通过人工物化,使治理后的河道能够贴近自然原生态,体现人与自然和谐共处,逐步形成草木丰茂、生物多样、自然野趣、水质改善、物种种群相互依存,并能达到有自我净化、自我修复能力的水利工程[3]。所以,设计者应该多利用自然的抗干扰、自我修复能力来处理人与自然的关系,而不是大量采用人工结构和形式来取代自然,这是生态设计与传统设计方法的区别。
1河道线型设计
河道线型设计即河道总体平面的设计。由于城市用地紧缺,河道滨水地带不断被侵占,水面越来越少,河宽越修越窄,但是为了泄洪的需要,要保证过水断面,只好将河道取直、河床挖深,这样对驳坎的强度要求就逐步提高,建设费用逐渐加大,而生态功能逐渐衰退,河道基本成为泄洪渠道,这与可持续发展的战略相悖。而生态化治理需要退地还河,恢复滨水地带,拆除原先视觉单调、生硬、热岛效应明显的渠道护岸,尽量恢复河道的天然形态,宜弯则弯,宽窄结合,避免线型直线化。
自然蜿蜒的河道和滨水地带为各种生物创造了适宜的生境,是生命多样性的景观基础。河湾、凹岸处可以为生物提供繁殖的场所,洪峰来临时还可以将其作为避难场所,为生物的生命的繁衍增加湿地、河湾、浅滩、深潭、沙洲等半自然化的人工形态,既增添了自然美感,又可以利用河流形态的多样性来改善生境的多样性,从而改善生物群落的多样性。相对于直线化的渠道,自然曲折的河岸设计更能够提高水中含氧量,增加曝气量,因此也更有利于改善生物的生存环境。
从工程的角度看,自然曲折的河道线型能够缓解洪峰,削减流水能量,控制流速,所以也减少了流水对下游护岸的冲刷,对沿线护岸起到保护作用。退地还河、滨水地带的恢复,使得城市建设设计人员在河道断面的设计上留有选择的余地,不需要采用高强度的结构形式对河滨建筑进行保护。顺应河势,因河制宜,无疑在工程经济性方面也是较为有利的。
2河道断面设计
河道断面的选择除了要考虑河道的主导功能、土地利用情况之外,还应结合河岸生态景观,体现亲水性,尽量为水陆生态系统的连续性创造条件。
传统的矩形断面河道既要满足枯水期蓄水的要求,又要满足洪水期泄洪的要求,往往采用高驳坎的形式,这样就导致水生态系统与陆地生态系统隔离,两栖动物无法跃上高驳坎,生物群落的繁殖受到人为的阻隔。梯形断面的河道在断面形式上解决了水陆生态系统的连续性问题,但是亲水性较差,陡坡断面对于生物的生长仍有一定的阻碍,而且不利于景观的布置,而缓坡断面又受到建设用地的限制。复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面,在常水位以上部分可以设置缓坡或者二级护岸,在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面陡然变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求,为滨水区的景观设计提供了空间,而且由于降低了驳坎护岸高度,结构抗力减小,护岸结构不需要采用浆砌块石、混凝土等刚性结构,可以采取一些低强度的柔性护岸形式。人类活动较少的区域,在满足河道功能的前提下,应减少人工治理的痕迹,尽量保持天然河道面貌,使原有的生态系统不被破坏。所以在河道断面的选择上,应尽可能保持天然河道断面,在保持天然河道断面有困难时,按复式断面、梯形断面、矩形断面的顺序进行选择。
然而在河道治理的过程中,也应该避免断面的单一化。不同的过水断面能使水流速度产生变化,增加曝气作用,从而加大水体中的含氧量。多样化的河道断面有利于产生多样化的生态景观,进而形成多样化的生物群落。例如在浅滩的生境中,光热条件优越,适于形成湿地,以供鸟类、两栖动物和昆虫栖息。积水洼地中,鱼类和各类软体动物丰富,它们是肉食性候鸟的食物来源,鸟粪和鱼类肥土又能促进水生植物生长,水生植物又是植食鸟类的食物,从而形成了有利于鸟类生长的食物链。深潭的生境
中,由于水温、阳光辐射、食物和含氧量随水深变化,所以容易形成水生物群落的分层现象。
3河道护岸形式
传统的河道护岸在材质方面大多数采用混凝土及浆砌块石等硬质材料,整个护岸形成一个封闭的体系,犹如给河道穿上了一层盔甲,但只考虑了河道的安全性,却忽视了对河流环境和生态系统及其他动植物与微生物生存环境的影响;不仅阻碍了水生态循环系统,连动植物、微生物的整体生物链都被阻断;地下水与河水也不能及时的沟通,水循环过程被隔断,河道变成了只进不出的封闭水体,从而有悖于城市的生态化建设。
在建设生态河道的过程中,河道护岸是否符合生态的要求,是否能够提供动植物生长繁殖的场所,是否具有自我修复能力,是设计者应该着重考虑的事情。生态护岸应该是通过使用植物或植物与土工材料的结合,具备一定的结构强度,能减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀,同时能够实现多种生物的共生与繁殖、具有自我修复能力、具有净化功能、可自由呼吸的水工结构。
目前很多设计者提出了一些有效的护岸设计方法,如土工格栅边坡加固技术、干砌护坡技术、利用植物根系加固边坡的技术、渗水混凝土技术、石笼、生态袋、生态砌块等[4]。这些结构的共同点:一是具有较大的孔隙率,护岸上能够生长植物,可以为生物提供栖息场所,并且可以借助植物的作用来增加堤岸结构的稳定性;二是地下水与河水能够自由沟通,能够实现物质、养分、能量的交流,促进水汽的循环;三是造价较低,不需要长期的维护管理,具有自我修复的能力;四是护岸材料柔性化,适应曲折的河岸线型。但是生态护岸也有一些局限性,选用的材料及建造方法不同,堤岸的防护能力相差很大,所以要根据不同的坡面形式,选择不同的结构形式。坡面较缓的河段,可以选择生态砌块、土工格栅等柔性结构,而坡面较陡的河段,可以选择干砌块石、石笼、渗水混凝土等半柔性的结构;生态护岸建造初期强度普遍较低,需要有一定时间的养护,以便植物的生长,否则会影响到以后防护作用的发挥;施工有一定的季节限制,常限于植物休眠的季节。
俗话说“虾有虾径、蟹有蟹路”,各种生物都有自身独特的生活习性,而不同的生态护岸结构形式能够满足不同的生物生长繁殖需求,例如石材类护岸可以提供螺蛳、螃蟹等生物的寄居攀附,自然边坡及土工格栅护岸可以提供泥鳅等软体动物生长,浅滩地段适宜浮游生物的繁殖,深潭区域适宜鱼类活动,所以在驳岸形式上,要根据地形地貌、原始的植被绿化情况,选择多种护岸形式,为各种生物创造适宜的生长环境,体现生命多样性的设计构思,这样既可以保持丰富多样的河岸形式,延续原始的水际边缘效应,又给各种生物提供了生长的环境、迁徙的走廊,容易形成完整的生物群落。
4植物配置设计
植物根系可固着土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有机质含量,既改善土壤的结构与性能,增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力,起到固土护岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生态环境。而且随着时间的推移,植物不断生长,这些作用将会不断加强。
植物枝叶可截留雨水,过滤地表径流,水边植物的枝叶能抵消波浪的能量,从而起到保护堤岸、净化水质、涵养水源的作用。丰富的植物群落,也为动物、水生物提卵场与栖息地[5]。
植物还具有净化水质的作用,污水中的氮磷等物质被植物吸收,能够转化为生长所需要的营养成分,变废为宝,从而实现“污”“水”分离,降低河道富营养化水平。研究人员对生态化治理的河道进行监测发现,nh4+、tp、codmn和sd指标都明显降低,水体质量得到显著提高[6]。
根据生长条件的不同,河道植物分为常水位以下的水生植物、河坡植物、河滩植物和洪水位以上的河堤植物。在选择植物的时候,不仅要达到丰富多彩的景观效果,层次感分明,给人以赏心悦目的视觉享受,而且要具有良好的生态效果,根据水位和功能的不同,选择适宜该水位生长的植物,并达到一定的功能。在常水位线以下且水流平缓的地方,应多种植生态美观的水生植物,其功能主要是净化水质,为水生动物提供栖食和活动场所,美化水面,根据河道特点选择合适的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生态习性科学地配置,实行混合种植和块状种植相结合;常水位至洪水位的区域是河道水土保持的重点,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以湿生植物为主,河滩部分选择能耐短时间水淹的植物,河道植物的配置应考虑群落化,物种间应生态位互补,上下有层次,左右相连接,根系深浅相错落,以多年生草本和灌木为主体,在不影响行洪排涝的前提下,可种植少量乔木树种。洪水位以上是河道水土保持植物绿化的亮点,是河道景观营造的主要区段,群落的构建应选择以当地能自然形成片林景观的树种为主,物种应丰富多彩、类型多样,可适当增加常绿植物比例,以弥补洪水位以下植物群落景观在冬季萧条的缺陷。这样,
水生植物与河边的灌乔木呼应配合,就形成了有层次的植物生态景观。
在植物种类的选择上,要尽量选择适宜本地区气候环境的物种,同时不造成外来物种入侵,植物生长后构成的景观层要分明。水际边缘地带要选择抗逆性好、管理粗放、植物根系发达、固土能力强的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染较严重的河段或者郊区无污水管网的河段,要选择环保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化学物质的植物种类,以达到生态治河的目的,比如伊乐藻、苦草、狐尾藻、金鱼藻、浮萍、美人蕉等。有关研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有种植槽或湿地的地方,可以根据水生植物适应水深的情况,配置多种水生植物,重构水生植物、鱼类、鸟类、两栖类、昆虫类动物的良好栖息场所,比如芦苇、荷花等。
综上所述,生态河道的设计需要各方面因素的配合,设计者要拓宽思路,结合生态学、工程学、水利学的知识,相互补充,才能形成一套有效的设计方法。
河道的生态化治理是一个可持续发展的系统工程,要通过设计、施工、养护等一系列措施模拟一个生物生长的适宜环境,为各类水生、陆生和两栖类动物、植物以及微生物提供栖息、繁衍和避难的场所,并且,除采取工程和植被措施外,还必须有选择的放养水生动物及微生物,恢复生物的多样性,重建生物系统的生态链。
5参考文献
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篇10
2009年以来，涑水河流域治理成为“山西省蓝天碧水工程”的重点工程，地方各级政府十分重视涑水河的环境整治工作，从2012年起，沿河六县开展清淤工作。但河道防洪标准普遍达不到现行国家标准，河道防洪抗灾能力很低；河床淤积严重、主槽萎缩、行洪能力降低等。涑水河河道的一系列生态环境问题已显现，例如一旦发生较大洪水，两岸的居民住宅区和农田必然受到洪水威胁，人民生命财产安全得不到保障；跨河建筑物年久失修，影响河道行洪和景观美感；河道两侧耕地生产过程中使用化肥、农药、农膜等残留及废弃物造成面源污染，对涑水河水质产生影响；河道（永济和临猗段）两岸有随意倾倒的生活垃圾，严重影响周边景观、生态环境及河道行洪；人类开垦过度，土壤较贫瘠，资源利用率较低，不利于湿地生态系统的良性发展；涑水河闻喜河段、临猗段、永济段均有纳污水，水质为劣Ⅴ类水，水生生物均已绝迹；伍姓湖湿地日趋萎缩，水质污染严重，生态环境呈恶化趋势。河道治理工程对区域土地使用类型、局部生境，土壤结构均产生一定的影响，生态保护措施落实后，再加上项目建成后，河道堤防边坡绿化、防护林的建设、护岸工程的建设、河道清淤等，对保护堤防免受冲刷、防止水土流失、河道水质逐渐好转有重要作用，对河道水生生物生境、两岸生态环境、风景区景观会产生有益影响。
1项目简况
涑水河是黄河的一级支流，为季节性河流，地处运城盆地，发源于绛县陈村峪，流经闻喜、夏县、盐湖区、临猗、永济6个县（市、区），入伍姓湖后于永济市首阳乡长旺村附近汇入黄河，干流全长200.55km，流域面积5774.4km2，干流上建有陈村峪、杨家园、吕庄、上马四座水库。河道治理段始于陈村（桩号12+976），止于伍姓湖湿地自然保护区入口（桩号159+650），治理河道长度146.674km，其中新建防洪堤140.86km，整修或加固堤防131.74km，河道疏浚长度143.022km，防汛抢险道路134.19km，险工护岸工程88.367km。项目永久占地345.37hm2，临时占地171.47hm2，共占地516.84hm2。占地类型为河流水面、内陆滩涂、水工建筑物、农村道路、旱地、其他草地等。项目建设土方开挖609.11万m3，回填475.84万m3，内部调配方59.34万m3，剩余116.87万m3，剩余方全部综合利用，经与沿线村庄协商，均用于沿线村庄填洼造地，工程无弃方产生。本工程在2014年初已开始准备，计划于2016年底完成。项目总投资53078万元。
2生态环境现状分析
涑水河流域受到人为活动较大干扰，农业生产开发历史久远，生态环境呈明显次生特点，土地利用类型以耕地为主，生态环境呈典型农业生态系统特征，沿线主要为旱地和果林。土地开垦强度大，自然植被面积很小，水土流失现象明显。项目区地貌单元主要为冲积平原区。本工程占地516.85hm2，其中永久占地345.37hm2，临时占地171.48hm2。占地类型主要为河流水面、内陆滩涂、其它草地、农村道路、旱地等。均为河道管理范围内的用地。涑水河流域内野生动物主要以爬虫类、小啮齿类-鼠类为主，以及部分鸟类。伍姓湖湿地自然保护区内动物资源丰富，包括国家二级保护鸟类白天鹅、猫头鹰、灰鹤、田鸡、鸳鸯、雀鹰等，以及中日保护候鸟草鹭、黑雁、赤麻鸭、雨燕、家燕、太平鸟等。区域景观类型主要为农田景观、集镇与村落景观、道路景观、水域景观类型。
3生态环境影响分析
3.1施工期生态环境影响
3.1.1对植被及生物量的影响分析项目建设施工占地、表土剥离、土石方开挖等活动，使区域土地利用格局改变，破坏地表土壤和原有植被。本工程施工占用植被类型主要为旱地和其它草地，将会导致区域植被覆盖率减少。工程占地516.86hm2，工程施工使占地范围内的植物全部破坏，生物减少量即为现状生物量，总生物量减少约272.98t/a。3.1.2对动物的影响分析河道治理施工对野生动物的影响主要是施工噪声，对于鸟类和兽类，由于受到施工噪声的惊吓，施工区域的阻隔，将缩小其活动区域；对两栖动物和爬行动物的活动有一定的影响，但它们会迁移到非施工区，对其生存不会造成威胁。1）陆生动物涑水河治理工程区内，陆生动物以家禽为主，野生生物主要有石鸡、花鼠、红嘴山鸦、麻雀、家燕、小家鼠、褐家鼠、喜鹊等，分布于山地灌丛地带；爬行类有壁虎、蛇、蜥蜴等。施工时会对区域内的野生动物的分布造成一定的影响。由于项目区紧邻伍姓湖湿地保护区，该区内有国家二级保护鸟类白天鹅、猫头鹰等10余种，由于鸟类的活动范围较广，工程施工区可能会出现国家级保护鸟类，施工活动对鸟类的正常生活产生一定的影响。2）水生生物涑水河河道常年基本干涸无水，临猗下游段河道水体主要来源于生活污水和灌溉退水，根据现状水质监测结果显示，水体呈富营养化特点，河道内的水生生物以藻类及其他浮游生物为主，鱼类及其他生物较少，本次施工主要安排在枯水期，大部分河道无水，部分河段接纳生活污水和灌溉退水，施工时用双壁波纹排水管进行导流，所以工程施工对涑水河河道的水生生物影响较小。伍姓湖湿地自然保护区内有芦苇等水生生物，避免施工弃土弃渣落入湿地保护范围内，以免对湿地范围水生生物造成不利影响。3.1.3对土壤结构的影响分析工程施工将在一定范围内进行开挖和填埋。地表植物一旦受到影响后，地面，表土温度变幅增加，对土壤的结构、理化性质均有不利影响。对土壤环境的影响主要表现在：1）由于项目区地表植被覆盖层植被稀疏，一旦破坏，恢复先前状态较为困难，这使得局部地区加速水土流失。2）施工期受扰动的土壤最明显的变化是其有机质分解作用加强，土壤内有机质含量进一步降低，不利于植被的自然恢复和重新栽培其它植物。3）由于施工破坏和机械挖运使土壤有机质富集过程受阻，同时，受影响地区多是荒草地，植被稀疏，一旦破坏很难重新恢复。3.1.4水土流失影响分析施工过程中土方开挖、堆放等将造成土壤结构松散，不可避免造成项目区土壤流失加剧，据估算，整个施工期将新增土壤流失量1558.34t。3.1.5流域景观的影响施工过程对区域景观的视觉协调性产生影响，由于该工程为线路工程，各段的施工期较短，对区域景观的不利影响很快就会消失，新建机耕桥的施工期相对较长，新建机耕桥两侧均为耕地，对其他景观不构成影响。3.1.6伍姓湖湿地自然保护区的影响伍姓湖入口处河道治理段（156+660~159+650）邻近伍姓湖湿地自然保护区，该段施工内容主要为防洪抢险道路、坡式堤防、改造机耕桥，没有设施工点，施工扰动和施工时间相对较小，对伍姓湖湿地自然保护区的不利影响主要来自不合理的施工方式，如施工粉尘、施工噪声、施工废渣的乱排等。
3.2运行期生态环境影响
项目完成后临时占地要进行植被恢复，而且两岸堤防边坡进行植草护坡，并在坡地种植护堤林带，总绿化面积为163.96hm2（包括154.86hm2的人工草地和9.1hm2的防护林），恢复生物量204.91t/a。对工程占地的生物量损失起到补偿作用。河道治理完成后，原河道的防洪标准将提高，两侧建设的绿化林带将提高沿线生态系统防御自然灾害和生态破坏的能力，涑水河的径流量没有发生改变，下游伍姓湖湿地自然保护区的生态系统不会受到影响，河流水文情势将发生变化，泥沙减少，水质逐渐好转，生物的生存环境得到改善，动物、湿生植物演替，植被、浮游生物、鱼类、鸟类的种类和种群数量将增多，生物多样性趋于复杂和丰富，这对于伍姓湖湿地自然保护区生态系统的稳定具有长期的、十分重要的影响。涑水河治理后，原有河道的脏乱差现象得到改善，河道两侧空闲区域绿化美化后，整个涑水河流域的景观美感、协调性和整体性都进一步提高。
4生态环境保护措施
①严格划定施工作业带，在施工带内施工。在保证施工顺利进行的前提下，尽量减少施工占地面积。②施工结束后对临时占地应及时进行植被恢复。③妥善处理施工期间各施工点产生的各类污染物，防止对生态环境造成重大污染。施工时应定时洒水，土石废渣不随便乱丢乱弃，施工废弃物（水泥袋、块石等）要及时清除，以免长期留存于土壤中。④对占用的旱地，施工前应进行表土剥离，剥离30cm的耕层土临时堆放，后期用于土地整治、覆土绿化。⑤施工时应加强对施工人员的宣传教育和培训，严禁捕捉和伤害野生动物，施工时尽量避免使用有噪声污染的机械和施工方法，加快施工速度，通过合理安排施工工序，施工不排放污水，通过洒水抑尘，严格限制施工人员及施工机械活动范围，施工作业尽量远离湿地自然保护区，以最大限度减少对湿地自然保护区的不利影响。⑥临时堆土、材料堆场设置临时拦挡和排水措施，减少水土流失量。
篇11
1.1 生态型河道应体现人与自然的和谐共处。生态型河道是亲水型的，在体现以人为本的同时，更加注重和提倡人与自然的和谐共处。这样可以避免水利工程建设中的盲目性和投资的随意性，特别是避免水利工程园林化的倾向。
1.2 体现生物多样性和本地化。事实上，水利工程的建设本身是对自然原生态的一种破坏，只是在整体上权衡利弊得失时这种破坏利大于弊而值得干。生态也不是一成不变，而是动态平衡的。因此，建设生态型河道时必须极大地关注恢复或重建陆域和水体的生物多样性形态，尽可能地减少一些不必要的硬质工程。
1.3 生态型河道的整治应该是渐进式的。无论生物多样性的重建，还是自我净化、自我修复能力的恢复，在河道整治中都不可能一蹴而就，而是一个逐步、渐进的过程。如果不注重生态而快速地实施环境水利工程，往往会导致自然环境的不和谐。
2.建设生态型河道的问题分析
2.1 河道综合整治涉及的问题
①在指导思想上要确立综合治理的观念。包括河道本身的疏浚，实现通畅；在安全基础上的陆域部分的绿化；水体的治污、调活、净化；污染源的截流、纳管和集中处理。最终实现标本兼治，使清水长流，永续利用。②治理的过程中要注意反对形式主义，防止片面强调景观而导致水利工程园林化。即使是十分必要的景观建设，也要在设计中尽可能减少小品，减少污染物，减少硬质工程。要十分强调规划控制，在河道工程范围内的绿化和景观建设，也不一定都要一步到位，可以在主体工程完成之后，留出绿地和大片空间，以后通过非水利的途径再去营造景观。③要处理好点与面、段与线的关系，可以一次确定目标，分阶段组织实施。四是建设程序规范化问题。当前特别要注重贯彻项目法人制、招投标制、监理制，实行政府采购，对工程决算的审价和对建设的审计。项目建成投入运行后，要经过考验，实行建设效益后评估。对上述这些问题都要综合考虑，以扎实推进生态型河道的建设。
2.2 管理中的问题
①管理体制和机制问题。按照统一管理与分级负责的原则，落实分级负责的责任制；在管理过程中，探索管养分离的新机制，制定市场准入的规划和管养定额标准，逐步实行养护的社会化、市场化。②落实管理的经费。任何管理都需要人和物的投入，管理也必须要有成本。管理的投入要根据工程的性质和管理责任权限，由公共财政投入和社会性投入配套组成。③提高管理的技术含量和科学调度水平。④加强管理队伍建设，提高管理人员的素质和管理水平。
3.3 投入问题
①公共财政投入。它只能用于社会性、公益性、基础设施性的建设。因此，生态型河道建设的投入，不可能指望全部由公共财政投入来解决，只能是根据工程性质和分级负担原则，实行综合性配套性多元性投入。按照补、扶持性、引导性的原则，予以适当投入，以推进生态型河道建设。②社会配套投入。这种投入是带有公益性意义的，是自愿的。③受益者投入。按照谁受益谁投入的原则，由受益的农民、集体经济组织、开发商、农业企业或者其他受益的企业和个人按照受益比例分摊投入。
3.加强生态型河道设计的对策研究
3.1 河道线型设计
河道线型设计即河道总体平面的设计。由于城市用地的紧缺，河道滨水地带不断被侵占，水面越来越少，河宽越修越窄，但是为了泄洪的需要，要保证过水断面，只好将河道取直、河床挖深，这样对驳坎的强度要求就逐步地提高，建设费用逐渐加大，而生态功能逐渐衰退，河道基本成为了泄洪渠道，这与可持续发展的战略相悖。从工程角度，自然曲折的河道线型能够缓解洪峰，消减流水能量，控制流速，所以也减少了对下游护岸的冲刷，对沿线护岸起到保护的作用。退地还河、滨水地带的恢复，使得设计人员在河道断面设计上留有选择的余地，也不需要采用高强度的结构形式对河滨建筑进行保护。顺应河势，因河制宜，无疑在工程经济性方面也是有利的。
3.2 河道断面设计
河道断面的选择除了要考虑河道的主导功能、土地利用情况之外，还应结合河岸生态景观，体现亲水性，尽量为水陆生态系统的连续性创造条件。在河道治理的过程中，应避免断面的单一化。不同的过水断面能使水流速度产生变化，增加曝气作用，从而加大水体中的含氧量。多样化的河道断面有利于产生多样化的生态景观，进而形成多样化的生物群落。
3.3河道护岸形式
传统的河道护岸在材质方面大多采用混凝土及浆砌块石等硬质材料，整个护岸形成一个封闭的体系，犹如给河道穿上了一层盔甲，只考虑了河道的安全性，却忽视了对河流环境和生态系统及其动植物及微生物生存环境的影响。不仅阻碍了水生态循环系统，连动植物、微生物的整体生物链都被阻断。地下水与河水也不能及时的沟通，水循环过程被隔断，河道变成了只进不出的封闭水体。从而有悖于城市的生态化建设。
在建设生态河道的过程中，河道护岸是否符合生态的要求，是否能够提供动植物生长繁殖的场所，是否具有自我修复能力，是设计者应该着重考虑的事情。生态护岸应该是通过使用植物或植物与土工材料的结合，具备一定的结构强度，能减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀，同时能够实现多种生物的共生与繁殖、具有自我修复能力、具有净化功能、可自由呼吸的水工结构。
3.4 植物配置设计
植物根系可固着土壤，提高土壤持水性，植物根茎的生长对土壤具有改良作用，增加了土壤的有机质含量，改善了土壤的结构与性能，增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力，起到固土护岸的作用，又能提高河岸土壤肥力，改善生态环境。而且随着时间的推移，植物不断生长，这些作用将会不断加强。
在植物种类的选择上，要尽量选择适宜本地区气候环境的物种，同时不造成外来物种入侵，植物生长后构成的景观层要分明。水际边缘地带要选择抗逆性好、管理粗放、植物根系发达、固土能力强的植物，比如沙柳，芦苇等。格尔木地处高原，自然环境恶劣，生态植被生命力脆弱，使用本地的抗寒抗旱植物，能使这些植物适应本地气候，达到生态之和的目的。
4.总结语
综上所述，生态河道的设计需要各方面因素的配合，设计者要拓宽思路，结合生态学、工程学、水利学的知识，相互补充，才能形成一套有效的设计方法。生态型河道是符合防洪除涝安全要求的除害兴利工程。作为工程，安全始终是第一位的。生态型河道建设并不是要求我们刻意地追求某种形式，形成一个固定的模式，也不是一概地排斥硬质工程，而是要求我们从实际出发，因地制宜开展河道整治，在确保工程安全的前提下，力求形成河道形态的简洁朴素、自然通畅、水质改善、水体调活的局面。
参考文献：
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前言
近年来，城市河道边坡绿化建设越来越受到重视，但是，由于国内在生态护坡与绿化方面的研究和实践还比较少，特别是在城市河道边坡防护以及绿化方面，多限于工程护坡方法，不但限制了绿化面积，影响景观效果，而且不具备生态保护作用，更没有起到协助防治污染的成效。另外，在河道边坡维护墙边所选择种植树木方面也欠缺周全考虑。
一、城市河道生态治理与绿化建设设计应遵循的原则
河道生态治理需要秉着尊重自然，维持可持续发展，合理配置植被，协调统一和发挥河的社会功能等原则。尊重自然的原则是城市河道生态治理的基本原则。在对河道治理的过程中尽量维持河道的自然形态，注意结合生态学的相关知识，充分发挥河道生态系统自净能力和自我调节能力。城市河道的生态治理在满足河道防洪、排涝等基本功能的同时，也要发挥河道的休闲娱乐、景观等社会功能。城市河道生态系统应该能够为人们提供可亲水的休闲娱乐的空间。
河道绿化建设是指在保证河道安全的前提下，通过建设生态河床和生态护岸等工程技术手段，重塑一个相对自然稳定和健康开放的生态系统，能长期维持河道及两岸植物多样性和生态平衡，最终构建一个人水和谐的理想环境。
河道绿化设计都应该在遵循生态学原理的基础上，根据美学特征和人的行为游憩学原理来进行植物配置，体现各色的特色。植物配置应视地点的不同而有各自的特点。河道治理完后，要加强管理，以维护河道的生态平衡。要加强对水体质量的观察与调查，及时掌握水体质量变化规律。监督检查流域的污染物排放情况，禁止向河内排放未经处理的污水和垃圾，保持河水水质。
二、城市河道绿化的意义
城市河道绿化具有改善小气候的功能，并以丰富的景观效果、多样的绿地形式和多变的季相色彩影响着城市景观空间和景观视线。对城市河道进行全方位绿化可以形成优良的城市河道的生态廊道。这不仅有利于增加城市绿化总量、减少城市水土流失、改善城市的河道水质，而且还能够保护城市的生物多样性、丰富城市河道景观、优化城市的生态环境。高质量的城市河道绿化，需要精心选择绿化植物。
三、城市河道绿化的功能
河道的绿化有三大基本功能：环境、河道和景观功能。城市的其他功能也均与河道绿化工程水平相关，如城市游憩、工作和居住等，河道绿化的功能也综合体现出自然、社会和经济三大方面的效益。
绿色植物被称之为“生物过滤器”，在一定浓度范围内，植物对空气中的粉尘、细菌及有害气体均有较强的吸附、杀灭和化解作用。
植物的根可固着土壤，提高土壤持水性，增加土壤的有机质含量，既改善土壤的结构与性能，增加抗侵蚀能力和抗冲刷能力，起到固土护坡的作用，又能提高河岸土壤肥力，改善生态环境。而且随着时间的推移，植物不断生长，这些作用将会不断增强。植物枝叶可截流雨水，过滤地表径流，水边植物的枝叶能抵消波浪的能量，从而起到护坡，净化水质，涵养水源的作用。植物给予人们的美感效应，是通过植物固有色彩、姿态、风韵等个性特色和群体景观效应所体现出来的。一条河道如果没有绿色植物的装饰，无论两侧的建筑多么的新颖，也会显得缺乏生气。美的河道除了建筑风格的一致和变化外，用绿色植物构成的连续构图和季相变化能使人产生美感，而且这在美化环境的同时，也提高了绿视率。一个城市河道绿化的质量水平是形成城市印象的关键和构成自然的城市轮廓线、创造美好市容和提高城市建筑景观质量的关键。
河道绿化建设是指在保证河道安全的前提下，通过建设生态河床和生态护岸等工程技术手段，重塑一个相对自然稳定和健康开放的生态系统，能长期维持河道两岸植物多样性和生态平衡，最终构建一个人水和谐的理想环境。
景观游憩功能，从人的需求出发，兼顾植物群落的自然性和系统性来设计可供游人参与游赏的河道。在林荫道内种植大量的雪松、水杉、女贞等高大的乔木，林下配置了各种灌木和花草，同时绿地内设置游憩步道，其间点缀各种雕塑和园林小品，发挥其观赏和休闲功
四、城市河道护坡的治理与绿化要求
传统的河道护坡在材质方面大多数采用混凝土及浆砌块石等硬质材料，整个护坡形成一个封闭的体系，犹如给河道穿上了一层盔甲，但只考虑了河道的安全性，却忽视了对河道环境和生态系统及其他动植物与微生物生存环境的影响，不不仅阻碍了水生态循环系统，连动植物，微生物的整体生物链都被阻断，地下水与河水也不能及时的沟通，水循环过程被割断，河道变成了只进不出的封闭水体，从而有悖于城市的生态化建设。
河道护坡是否符合绿化要求，要综合考虑“水安全，水环境，水资源，水景观”，各方面的协调，在满足防洪，排涝等需求的同时充分考虑生态效应，将河坡由过去的混凝土构筑物改造成适合生物生长的，水体和土体和植物（或生物）相互涵养的仿自然状态的护坡。在确保防洪安全的同时，形成改善水环境.营造水景观，修复水生态的治水理念，充分利用河道水系资源功能、环境功能、生态功能，使护坡及河道整治达到“坡固，水清，岸绿，景美，游畅”的要求。
五、城市河道绿化植物配置及种类
1、配置原则
①根据城市绿化总体要求来配置。城市河道绿化在绿化植物的配置上，要与城市其他绿化植物配置相协调，服从城市绿化总体要求。城市河道绿化配置绿化植物，在体现景观特点的基础上，也要把代表城市地方特色、市民群众普遍喜爱的植物作为基调植物，然后再根据河道的具体特点来配置其他植物。
②根据河道的具体形式来配置。城市河道绿化配置植物时，还要考虑河流水道的具体形式，注意植物种类与河道环境的相互适应。例如，对于硬质的河流驳岸，可以考虑使用藤蔓植物或枝条下垂的灌木树种，以掩饰硬质驳岸给人的生硬感；对于平缓的河道坡面，可以考虑使用根系发达能耐水淹的乔灌木树种营造防浪林带，以减轻水流冲刷保护河道护坡。
③根据植物生活习性来配置。植物种类不同，其生物学特性和生态学特性也就不同。河道绿化要充分考虑不同植物的不同生活习性。例如，一些河道的土壤呈现酸性或碱性，在配置绿化植物时就要配置能耐酸碱的种类；一些河道的水流一年之内大小不均，在配置绿化植物时就要配置能耐旱涝的种类。
④根据植物色彩类型来配置。植物是以绿色为主的生命体，但也会表现出多样的色彩类型，河道绿化也要关注植物色彩类型对河道绿化景观的营造作用。河道绿化要以绿色为主调，但也需要其他颜色的点缀、对比作用。在确定绿色植物为基调植物的基础上，若再配置一些黄色的金叶女贞、红色的鸡爪槭紫叶小檗等植物，就能够丰富色彩变化，令人赏心悦目。
2、配置种类
护坡与河岸绿化带。可以细分为护坡绿化带和河岸绿化带。护坡绿化的主要作用是护坡和防止水土流失，可选择那些根系比较发达、固着力较强的灌木、藤蔓植物和草本植物，常用种类有紫穗槐、簸萁柳、黄刺玫、常春藤、爬山虎、狗牙根、高羊茅等。河岸绿化的主要作用是景观美化，要以观赏乔.灌.木为主，常用种类有垂柳、玉兰、栾树、合欢、黄杨、月季、女贞、紫荆等。
水生植物配置
根据河道特点配置合适的沉水植物，浮水植物，挺水植物。并按其生态习性科学地配置，常用植物有：池松.水杉.水菖蒲.水葱等。
河岸绿化带是构成河道绿化生态廊道的主体部分。河岸绿化带在植物配置时，既要考虑景观美化效果，也要考虑廊道生态功能，还要考虑其他社会作用。可以配置的风景植物有雪松、侧柏、泡桐、楸树、臭椿、香椿、苦楝、竹子等；可以配置的果树植物有苹果、红郁李、红叶梨、红叶碧桃、核桃、银杏、大叶樱等；可以配置的药用植物有木瓜、辛夷、麦冬等等。
六、结束语
城市河道绿化是融有现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、城市规划学、园林学、美学等多学科为一体的跨地区、跨行业的综合性系统工程。我们要创造良好的经济效益，实现社会经济可持续发展，消除人和自然的对立，建立人水和谐的城市。
参考文献：
[1] 许士国，高永敏，刘盈斐.现代河道规划设计与治理—建设人与自然相和谐的水边环境[M].水利水电出版社，2006.
篇13
一、河道生态水利系统恶化的现状
1．城市河道的生态环境差
河道以直线为主，且多为平面。在河道里，人们会随意丢弃垃圾废物，没有秩序的采集河道经常的砂，以及在河道里面设置障碍物，甚至用混凝土衬砌河床，导致原本的河道的水流走向和形状发生了变化，改变了断面形态，导致水流流通不畅，行洪会有阻碍，以上这些都十分不利于河道的生态环境。
2．河流的水质环境恶劣
在我国基本有80%的河道都已经受到了污染，有的甚至已经被严重污染，每年会因为河道污染损失将近377亿元。在这个经济发展速度较为快速、产业的生产结构不合理、污水处理不当以及河道的开发严重超标的情况下，河道内的水资源数量比较少，河流的自净能力远远低于河道内的污染数量。
3．河流的生态系统损坏严重
因为河道被混凝土三面衬砌，因此切断了河道和其他的河流之间水资源的沟通。即使有些河段进行了引水冲污或者是截污分流的办法来降低污染带来的危害，虽然降低了污染水质的数量，可是增加了水体污染的负担，即使减少了水道当中的有机物质和营养盐的积累，但若是再进行过度的挖泥、破坏水体和生态系统生物结构却又没有及时恢复[1]。最终导致河道的生态系统遭受严重的破坏。
4．生态环境日益恶劣
在生态环境日益恶劣的今天，其水利工程的河道整理也十分重要。因此，为了能够使得整体的河道治理效率得到显著性的提升，需要结合生态环境的整体变化情况。对于周围的很多生物而言，在生态环境日趋严重的今天，其周围的生物同样会受到一定程度的影响。而且还会对生物的生存空间造成一定的威胁。而且在水利工程的持续作用下，原本的水利工程建设也会存在一定的破坏性。因此，在河流逐渐被污染的今天，生存环境的质量也在日益下降。因此，河道的治理已经刻不容缓。
二、城市河道基于生态可持续发展的体系构建
1．生态河道的概念
生态河道是一个完整的生态系统，在生态和谐安全的情况下对河道引起作用。在进行生态河道的体系构建中，需将生态环境与水利工程建设相互融合。尤其是对于动物的栖息地，需要进行重点的保护。对于草本植物，需要尽量不影响其整体的生长。在避免外界干扰的情况下，对水利工程体系进行初步性的完善。这样，就能避免水利工程破坏生态环境。同时，针对不同的建设范围，需要安排专业人员进行巡视。严禁出现各种破坏生态环境的行为。创造一个和谐的生态自然系统、稳定性高、生物多样化、河道功能健全的不是自然原生的河道，以此来对河道的生态工程建筑设施进行可持续的发展。由于城市的河道需要进行防洪，其在整体的景观上还有一定的景观作用。所以，在进行生态治理的过程中，需要结合其整体的河道治理背景，加强周围景观的环境建设，并通过种植花草树木，使得整体的水面看起来更为清澈。
2．生态河道的内容
生态河道系统主要以自然为主导，进行保护物种多样化、减少对资源的剥夺以及维护好生态系统的动态式平衡，对系统的自我调节、自我修复、改善环境等方面进行提高。生态河道不仅仅是生态学的特性，更是集社会经济和力学为一体。其需要保证生态河道的观景环境适宜，不仅可以提供水和谐共处的过渡，还能让生态环境的安全性得到提高。但是生态不止是只有河道，更需要和周边的生态系统交换能量和物质信息。还要对生态河道的内容进行全面丰富。
3．河道横断面的设计
在河道的整体设计上，梯形的横立式改造同样十分重要。一般情况下，其具有多层面的改造方式。尤其是在河道的水量逐步减少时，各个堤坝之间的水体就会发生一定性的变化。从设计体系上而言，堤岸一般采用硬质的河床让堤坝能够得到整体性的加固。同时，采用栅格墙体，让河道在整体的分布上更为均匀。
4．河道横面的设计
在河道的横断面设计上，需要对其河堤的下游变化进行河床的断面层设计。硬质河床会根据河堤的面水变化进行河道的断层的控制。同时，在河堤的上游还要做好挡水墙。这样，河堤的稳定性才能更强。
三、基于生态可持续发展的河道岸坡治理方案
1．河道断面整治
纵面整治。河流的纵段面是根据河流上下游的河流生态来维持的走廊。同时，还要保证断面层的畅通。加强河道的稳定性。防止崩塌。考虑到河流的生态需要采取多种方式降低河水冲击的势能。抑制河流对凹岸的冲击。
2．河床的位置的确立
泥底疏浚。可以挖除河道表面的污染，清除水体当中的沉积物，减少泥污污染，改善河道水质，恢复水生态环境，选择技术先进、投资少、成本低、操作简单的低耗能疏浚设备，争取有更好的经济、环境和社会效益。高定位和高开发精准，清除污染物减少超挖量，减少二次污染的水体泄露。对多目标进行综合评价再选取最适合的办法。其通常可以表现为以下四个方面：①将沿岸的和底垫高，形成潜水区域，在潜水区域种植一些湿生植物。②堆砌一个河中的人工小岛。③高新农业示范中心的花卉和苗木以及果园基地建设。④将河道两岸的绿化肥料的大小自然石进行疏通，建造一个与河床利于鱼类生长。另外是抛食糊底将，河床上抛洒出钧匀和大小相同的石块或者是卵石来保护河床，石块的大小取决于汀道的流速，让不被水流冲击为主。抛石的厚度可以对河床的床制进行保护，以水流不被带走为准。
3．护坡河道改造
（1）护岸工程的材料选择首先根据河流所在的区域进行条件的协调和划分，将河流景观河护岸进行区分，材料选择是最为重要的关键。再进行选择材料的时候需要根据河流的位置，以及他的施工条件和自然条件来进行多方面的考虑，比如考虑材料的性质，以及材料对生态方面的影响，再来决定选取的材质。其次，对材料的选择需要注意按表面形态的多样化，比如自然朴素有动感的良好环境观可以让人有种眼前一亮的感觉。而进行干砌，叠砌和抛块是对石护岸形式和大自然最朴素最自然特点。更需要让人提起的是，石料厂的各种废弃材料以及各种规格不同的石板料可以用来保护河岸来更好地表现出一种古朴自然的艺术感[3]。（2）河道护坡的整治优化、组合河道整治中的各项技术，建立了包括河道断面的整治、河床的处置、护坡改造工程景观设计等相关技术，以建立生态可持续性发展的城市河道，为生态水工学在河道治理中的应用提供了借鉴。环境资源的有效极限规律和生态可持续性法则要求水资源开发利用和排污要适应资源和环境容量的约束。在护坡的整治上，要结合环境的整体变化进行护坡的加固。让护坡的稳定性得到全面增强。
四、生态水利在河道治理中的应用
1．保持河道的蜿蜒性，建设自然化河流
在进行河道的生态建设中，需要尽量保持其河道的蜿蜒性。这样，河道不会在水流的冲击下而被损坏。而且，因为河道的弯曲，其蓄水量需要得到增加，从而使得水流量大幅度的增加。这样，生物的生存空间也会全面性的扩大。对于水体的经度，并对水体的整体容量进行扩增。并对生物的空间进行整体的体系控制。在水资源的控制层面，需要对其河道的水利变化进行自然性的控制，并做好生态性的研究。在河道的蜿蜒性上，要对河道进行多方位的设计。尤其是在自然河道的设计方面，利用不同的层面角色进行河道的蜿蜒扩展。在自然生态水的建设层面，需要对河流的生态效果进行综合性的管理控制。从而使得自然化河道的生态管理效果更为显著。
2．构筑现代生态化水网工程
为了能够避免水土流失的现象出现，需要对现代生态水网工程进行河道的全面治理。这样，在现代生态的构筑过程中，能够根据不同层面的水网构筑工程进行河道的综合控制。最终使得水网工程得到相应的完善。水网工程体系在构建上，要结合生态的标准进行展开。并利用现代化技术让河道的治理更为良好。让水网工程能够促进河道生态的恢复。
五、结语
河道基于生态可持续发展下的整治措施分析十分重要，其能够让城市的水质环境得到全面性的改善。在进行生态河道的治理过程中，需要采用多种不同的方式让河道的环境能够得到可持续性的发展。还要对河道生态系统恶化的现状进行分析，然后做好河道生态系统的构建。最后还要建立河道岸坡的治理方案。让河道的生态环境得到全面性的改善。
参考文献
[1]叶嘉康.关于河道整治过程中污水治理方法的研究[J].黑龙江水利科技，2014，（12）.
[2]范磊.生态水利在河道治理工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016，（30）：75-76.
