趙光榮

北京通成達(dá)水務(wù)建設(shè)有限公司，北京 100020

關(guān)鍵字：城市河道；生態(tài)治理；環(huán)境修復(fù)

隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，穿越城市的河道面積及河道寬度日益縮小，水質(zhì)污染愈發(fā)嚴(yán)重，河道周邊的生態(tài)環(huán)境也遭到了嚴(yán)重破壞。面對此種情況，依靠傳統(tǒng)的城市河道治理方法已無法緩解正在迅速惡化的城市水環(huán)境，導(dǎo)致河道生態(tài)的服務(wù)功能嚴(yán)重退化甚至喪失。要想扭轉(zhuǎn)這一局面，當(dāng)務(wù)之急是采用更加科學(xué)有效的措施進(jìn)行城市河道生態(tài)治理[1]與環(huán)境修復(fù)，使其逐漸恢復(fù)自凈能力和天然特征，同時使排澇、行洪等基本功能得以修復(fù)。只有這樣才能使城市生態(tài)系統(tǒng)走上良性循環(huán)的軌道。

1 河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)的意義

近些年來，一方面由于我國城市化進(jìn)程的不斷加快，城市人口數(shù)量急劇攀升，帶來了大量的生活污水；另一方面工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)模越來越大，每天都有大量的工業(yè)廢水從工廠里直接排放到周邊的河道當(dāng)中。這些問題導(dǎo)致城市周邊水環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞，而且隨著城市范圍的不斷外延，流經(jīng)城市及城市周邊的河道面積正在不斷縮小。在傳統(tǒng)的城市河道治理工作中，大多都是采用裁彎取直、人工渠化等這些硬性措施，這種治標(biāo)不治本的做法導(dǎo)致河道周邊的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，有些河道甚至喪失了排澇、行洪等基本的生態(tài)服務(wù)能力。在這種情況下，凈化水體、改善環(huán)境的功能更是無從談起。因此必須尊重城市河道的自然演變規(guī)律，建立起新型的河道治理模式。只有這樣才能逐漸恢復(fù)城市河道排澇、行洪等基本功能，同時盡可能地還原河道周邊的自然特征，使生態(tài)環(huán)境步入良性循環(huán)的狀態(tài)。

2 河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)的原則

2.1 以恢復(fù)河道基本功能為原則

在對城市河道進(jìn)行生態(tài)治理之前，需要制定出一套與城市發(fā)展相匹配的用水計劃，優(yōu)先滿足城市人口的基本用水需求。在此基礎(chǔ)上，想方設(shè)法發(fā)揮出河道特有的排澇、防洪、通航等功能。更為重要的是，通過相關(guān)治理措施使河道的生態(tài)服務(wù)以及環(huán)境保護(hù)功能得到有效發(fā)揮，推動城市生態(tài)環(huán)境向更高的層級邁進(jìn)。

2.2 以提升生物多樣性為原則

河道當(dāng)中的水生動植物與陸地動植物的不同之處在于河道中的水生動植物在水、陸空間中的差異性更大，因此要想充分發(fā)揮出河道生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能與循環(huán)能力，必須擴大河道附近的水域面積以及河道兩岸的區(qū)域面積，為水生動植物提供足夠的生存空間，滿足水生動植物多樣性的需求；還可以在水陸空間的交匯區(qū)域修建一些綠化走廊，例如在走廊的坡頂區(qū)域種植果樹，或者在河灘附近區(qū)域種植灌木植被等，這樣既保證了河道附近動植物的多樣性，又可以為周邊居民創(chuàng)造一些經(jīng)濟收入，達(dá)到一舉兩得的目的。此外，還應(yīng)該對河灣、濕地、淺灘、急流等河流區(qū)段進(jìn)行科學(xué)治理與及時保護(hù)，確保該區(qū)域內(nèi)的鳥類、魚類、陸生植被等生物的繁衍生息。

2.3 以強化自我修復(fù)功能為原則

正常情況下，河流本身都具有一定的自凈能力，而這種能力與河流的含水量、含氧量高低等因素密切相關(guān)。因此為了提高河流的自凈能力，確保河流能夠有效發(fā)揮出排澇、行洪、通航供水等功能，必須加大城市河道的含水量，從而滿足水分、空氣、能量交換等方面的需要。此外，還要減少河岸附近的硬質(zhì)土壤量，為水生動植物提供一個良好的生態(tài)環(huán)境，提高河岸附近的生物多樣性。同時，通過地下水與河流之間的自然調(diào)蓄與交換，使城市的水循環(huán)系統(tǒng)得以改善。

2.4 以景觀和文化設(shè)計為原則

在對城市河道進(jìn)行生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)時，需要將本區(qū)域的歷史文化等背景納入到考慮的范圍之內(nèi)，構(gòu)筑起與城市發(fā)展歷程相匹配的河道生態(tài)系統(tǒng)。具體可參考以下做法：在河道兩岸修建一些體現(xiàn)城市文化氣息的綠色長廊、雕塑以及碑文等景觀設(shè)施，通過這樣的人文景觀，還可以帶動城市旅游經(jīng)濟的發(fā)展，在一定程度上促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護(hù)二者的互利共贏。

3 城市河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)存在的問題

3.1 行洪能力欠缺

隨著城市人口數(shù)量的不斷增加，建筑用地的面積實現(xiàn)了迅速擴張，導(dǎo)致大量的河流空間被擠占。因此，與不斷加快的城市經(jīng)濟發(fā)展速度相對應(yīng)的是逐年縮小城市河道區(qū)域面積及河道寬度。近些年來有些城市的河道甚至出現(xiàn)了斷流現(xiàn)象。與此同時，城市中常住人口大幅增加，每天都會產(chǎn)生大量的生活污水，進(jìn)一步加重城市污水治理工作的負(fù)擔(dān)。另外，由于河底逐漸硬化，使得城市河道的走向發(fā)生很大程度的改變。隨著河道排洪量的逐年上升，使得河流地表和水下水文歷史也發(fā)生相應(yīng)的改變，導(dǎo)致城市的整體防洪能力呈現(xiàn)出大幅下降的趨勢。

3.2 水體自凈能力差

現(xiàn)階段，大部分城市都將河道視為一個天然的污水匯集區(qū)。這些污水有以下幾種來源：首先，城市居民日常生活中所產(chǎn)生的生活污水；其次，從工廠流出的未進(jìn)行任何處理的工業(yè)廢水，這些工業(yè)廢水均不符合國家環(huán)保部門發(fā)布的排放標(biāo)準(zhǔn)，屬于工廠私自或者盲目違規(guī)排放；最后，由于下雨、下雪等自然天氣所形成的地表徑流將地表上的污染物沖刷進(jìn)河道內(nèi)。以上這些污水導(dǎo)致城市河道內(nèi)的水體質(zhì)量急劇下降，水體流動性深受影響，水體的凈化功能嚴(yán)重下降；與此同時，隨流輸運與擴散功能也隨之一同下降。從長遠(yuǎn)的角度來看，這些不同來源的污水對河道水質(zhì)所造成的影響將隨著時間的推移而逐年累積，所造成的水體污染甚至?xí)Ω浇臐O業(yè)發(fā)展構(gòu)成極大的威脅。此外，用受到污染的水源去進(jìn)行農(nóng)田灌溉，同樣會對農(nóng)作物的營養(yǎng)成分造成一定的影響，進(jìn)而威脅到人類的身體健康。

3.3 生態(tài)環(huán)境惡化

由于地表徑流會將城市內(nèi)的生活污水以及各類污染物沖刷至城市河道內(nèi)，日積月累就會造成河道底泥污染物的沉積，導(dǎo)致水質(zhì)日益惡化，水體污染的情況不斷加重，水體內(nèi)的含氧量銳減，最終導(dǎo)致河道附近的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。在這層層影響之下，水生動植物將不具備生存的條件，河道及周邊的生物種類及數(shù)量必然會大幅降低。此外，隨著河道污染情況的不斷加劇，人們在對河道進(jìn)行治理時還在沿用傳統(tǒng)的治理方式，導(dǎo)致河道過度硬化、渠化，進(jìn)而削減了水體與土壤之前的交換能力。從另外一種角度上看，水體與土壤的物質(zhì)交換受到阻礙，必然會導(dǎo)致河道附近的濕地面積逐年減少，實際上這等同于剝奪河道附近的動植物的棲息之地，最終只能使原有的生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，生物品種及數(shù)量也因此而大幅減少。

4 城市河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)的具體措施

4.1 河道縱向線形設(shè)計

在對城市河道縱向線形進(jìn)行布設(shè)時，應(yīng)依據(jù)河道原有的走勢而定，盡量保留天然的河道縱向輪廓。在此基礎(chǔ)上，再結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行局部調(diào)整。當(dāng)城市道路與河道出現(xiàn)交叉情況時，可根據(jù)橋梁與路網(wǎng)規(guī)劃方案對河道的走勢進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在制定調(diào)整方案時，應(yīng)為河道的轉(zhuǎn)彎預(yù)留出足夠的半徑，還要注重兩岸的整體協(xié)調(diào)性以及上下堤線銜接的合理性。對于規(guī)劃用地較為規(guī)整的區(qū)域，在對其通行河道進(jìn)行布設(shè)時，應(yīng)對河道線形地行適合的調(diào)整，使其盡可能地貼近道路，從而削弱揚塵及噪音對城市環(huán)境的影響程度。此外，裁彎取直雖然可以在一定程度上提高河道的行洪能力，但原有的河勢景觀與生態(tài)系統(tǒng)也遭到嚴(yán)重破壞，所以要采取慎重的態(tài)度對河道進(jìn)行裁彎取直。

4.2 河道護(hù)岸與斷面設(shè)計

4.2.1 護(hù)岸設(shè)計

在當(dāng)前的護(hù)岸形式中，主要包括人工生態(tài)護(hù)岸與自然生態(tài)護(hù)岸兩種形式。其中，人工生態(tài)護(hù)岸主要用于通航河道。通過人工生態(tài)護(hù)岸，可使水土流失與河岸坍塌等問題得到有效解決。自然生態(tài)護(hù)岸是在兩岸種植根系發(fā)達(dá)的植被，進(jìn)而達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境以及防止水土流失的目的。在對城市河道進(jìn)行生態(tài)治理時可優(yōu)先采用自然生態(tài)護(hù)岸的形式，由于植被可以對河道附近的污染物進(jìn)行很好的分解、固化以及吸收，具有較高的生態(tài)價值。對于寬度較窄且泄洪量較大的河段，適合采用生態(tài)方格或互嵌生態(tài)模塊等方式進(jìn)行人工生態(tài)護(hù)岸，可收到較好的固土保沙、美化環(huán)境的效果。

4.2.2 斷面設(shè)計

在對城市河道進(jìn)行生態(tài)治理時，可將河道斷面設(shè)計成復(fù)式斷面或者梯形斷面。由于復(fù)式河道斷面需要較大的占地面積與河道灘地，因此對兩棲動物及水生生物的生存繁殖非常有利；同時，可將沿河灘地建設(shè)成休閑景觀區(qū)，進(jìn)一步發(fā)揮出河道的生態(tài)效應(yīng)與景觀效應(yīng)。目前由于梯形河道斷面的占地面積較小，所以在城市河道生態(tài)治理工作中應(yīng)用得更為普遍，在設(shè)計的過程中可通過縮小兩岸坡度這一措施加大岸坡的植被面積，同樣可以取得較好的生態(tài)效益。

4.3 河道生態(tài)設(shè)計與景觀設(shè)計

4.3.1 河道生態(tài)設(shè)計

在城市河道生態(tài)設(shè)計中主要包括空間設(shè)計與河道物種選擇兩項工作。在進(jìn)行空間設(shè)計時可將植物的生長水深作為設(shè)計依據(jù)，依照沉水、浮水與挺水植物的順利進(jìn)行設(shè)置，水面植被則應(yīng)該布設(shè)在邊坡角區(qū)域，還要充分考慮到航運及泄洪方成的需求，可以在邊坡角與水位結(jié)合處種植一些香蒲、茭白茍或者蘆葦?shù)戎参铩Ｔ诔Ｒ?guī)水位以上區(qū)域內(nèi)布設(shè)一些常綠草坪，可有效發(fā)揮分解、固化、吸收污染物的作用，營造出一個具有高度親水性的河道陸地生態(tài)圈系統(tǒng)。在對河道物種進(jìn)行選擇時應(yīng)遵循如下原則：適合種植紫葉李、海棠、垂柳、國槐這一類易繁殖的物種；適合種植具有較高觀賞價值的物種；適合選擇承載污染物能力較強的物種；適合種植蘆葦、香蒲、鳳眼蓮這一類具有較強水體凈化能力的物種。

4.3.2 河道景觀設(shè)計

對城市河道進(jìn)行景觀設(shè)計時應(yīng)重點突出當(dāng)?shù)氐奈幕厣c風(fēng)土人情，將河道兩側(cè)裝扮成濱河景觀帶或者休閑風(fēng)景區(qū)，將其打造成一張極具地域特色的城市名片。同時，河道景觀的設(shè)計風(fēng)格要與城市的整體布局及周邊的原有景觀相協(xié)調(diào)，可修建一些親水廣場、河心島等設(shè)施，為城市居民提供一個可以親近自然的機會。此外，在進(jìn)行景觀設(shè)計時還要將城市文化的精髓融入設(shè)計方案當(dāng)中，例如修筑一些廊道、雕塑、閣樓等景觀，以此來體現(xiàn)城市的精神文明與歷史文化底蘊。此外，城市河道[2]水環(huán)境惡化的主要原因之一是因為水中的溶氧量大幅降低，因此，可在受污染較嚴(yán)重的區(qū)域內(nèi)修筑一些跌水、水車、瀑布、噴泉等設(shè)施，以此來增強水體的交換能力以及流動性，從而加大水體的溶氧量，達(dá)以凈化水質(zhì)的目的。

4.4 河道生態(tài)治理與環(huán)境修復(fù)的創(chuàng)新策略

具體包括以下幾種創(chuàng)新策略：（1）修復(fù)人工濕地。通過人工挖填推土的方式修筑一些水陸過渡帶，實現(xiàn)對濕地生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。這項措施還可以在調(diào)蓄洪水、凈化水體、改善局域小氣候以及維護(hù)區(qū)域生物多樣性等方面發(fā)揮出重要作用。（2）修建生態(tài)浮島?？赏ㄟ^種植香蒲、鳳眼蓮以及美人蕉等植被，構(gòu)筑起一座生態(tài)浮島。這個生態(tài)浮島可以為城市河道附近的動植物提供一個良好的生存空間與棲息之地，逐漸使河道水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)得以修復(fù)。（3）進(jìn)行生物調(diào)控。在城市河道內(nèi)放養(yǎng)一些魚、螺、蝦、貝等生物。這樣不僅保證生物多樣性，還可以通過生物的攝食與濾食作用，對水體中的放射性物質(zhì)及重金屬污染物進(jìn)行富集，有效促進(jìn)河道污染物的分解與沉淀，達(dá)到修復(fù)水體生態(tài)環(huán)境目的。（4）對水量進(jìn)行補充。可通過跨區(qū)域調(diào)水對城市河道[3]的水量進(jìn)行補給，在河道流量流速增大的同時，使水體中的污染物得到稀釋，以便水體的自凈能力得到顯著提升。

5 結(jié)語

隨著人們環(huán)保意識以及健康意識的不斷提升，對河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)工作加大了關(guān)注程度，同時也對該項工作的整體質(zhì)量及完成情況提出更高要求。與此同時，各市政府加大了對城市河道治理工作的重視程度，城市河道生態(tài)治理及環(huán)境修復(fù)工作得到了進(jìn)一步的強化與完善。在原有的治理方式基礎(chǔ)上，又實現(xiàn)了創(chuàng)新發(fā)展，使相關(guān)治理措施更加具體和更加全面，促進(jìn)城市河道生態(tài)系統(tǒng)[4]逐步走上良性循環(huán)的軌道，推動了人類與自然的和諧共生。