李濤
摘要:隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,城鎮(zhèn)化建設和工業(yè)化建設進程不斷加快,在一定程度上降低了我國環(huán)境的質(zhì)量,加重了環(huán)境污染程度。在近幾年來,河水污染和洪水災害問題頻發(fā),人們逐漸開始重視建設和發(fā)展水利工程。在城市河道治理過程中,加強對生態(tài)水利設計理念的充分應用,具有重要的意義和作用。
關鍵詞:生態(tài)水利;河道治理;生態(tài)建設
1態(tài)水利設計理念概述
生態(tài)水利設計理念主要是將生態(tài)、功能和以人為本三種理念結合在一起,從而在河道治理的應用中更加廣泛,最終為人們的生活提供更加健康、舒適的生活環(huán)境。生態(tài)水利設計理念主要的目的就是要協(xié)調(diào)周邊的水文環(huán)境,并結合河道治理工程中的控污設備,從而實現(xiàn)生態(tài)與工程設計的協(xié)調(diào)。與此同時,在生態(tài)水利設計理念中還要重視文化理念,發(fā)揮景觀效益,堅持可持續(xù)發(fā)展理念,建立友好的水利設施和水利體系[1]。
2生態(tài)水利理念應用于河道治理中的原則
(1)整體性原則。生態(tài)水利設計理念在城市河道治理工程中的應用,需積極貫徹整體服務原則。城市河道治理要遵循整體性和系統(tǒng)性的理念,立足于水生態(tài)環(huán)境,考慮特殊性,具體問題具體分析,不可盲目選擇治理技術和治理方法;城市河道在貫徹生態(tài)水利設計理念時應堅持服務原則,堅持為生產(chǎn)生活發(fā)展服務的理念,在此基礎上科學、合理地改造治理。(2)美觀性原則。城市河流綠化植物的選擇應與市區(qū)其他綠色植物選擇相協(xié)調(diào),并符合城市綠化的總體要求。根據(jù)濱水景觀的特點選擇河流綠化植物,也應基于城市的地方特征和群眾普遍喜愛的植物。因此在植物選擇搭配上要結合植物自身的顏色特點,生育期及開花期交錯進行搭配。(3)空間異質(zhì)性原則。首先遵循空間河道形態(tài)異質(zhì)性原則,營造良好的水環(huán)境,促使河道中生物正常生長,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護。在實際河道治理工程建設中,某些施工企業(yè)為了控制成本投入,忽視工程建設與河道生態(tài)環(huán)境保護之間的有效權衡,導致人工河道開挖建設嚴重損害了區(qū)域性生態(tài)環(huán)境,損害了生態(tài)多樣性[2]。將生態(tài)水利設計理念貫徹落實于河道治理工程,需堅持空間異質(zhì)性原則,遵循生物多樣性原則,促使河道治理、水中生物以及區(qū)域性環(huán)境保護協(xié)調(diào),提升河道治理生態(tài)保護水平。
3關于生態(tài)水利在河道治理中的應用內(nèi)容研究
3.1構建水生植被與動物種群
在河道內(nèi)種植沉水植物,如黑藻、金魚藻等,以及浮葉植物睡蓮,以提高河道水體對N、P、K等多種營養(yǎng)物的吸收與轉化,從而在增強水體自凈能力與自我調(diào)節(jié)能力的基礎上,抑制各種浮游植物的生長,為河道水環(huán)境中多樣化生物的繁衍、生存提供更加良好、穩(wěn)定的環(huán)境?,F(xiàn)今河道水體中,各種浮游生物、腐碎以及大量微生物的增多,其主要的原因之一就是河道內(nèi)水生動物種群數(shù)量的減少,而適當?shù)卦龆圉桇~、鯽魚等種群的數(shù)量,提高其對浮游生物、腐碎以及微生物的消耗,可穩(wěn)定河道水體的生態(tài)平衡,進一步提升水體的自凈能力。
3.2建設自然化的河流形態(tài)
建設自然化的河流形態(tài)是目前國際上主流的河道綜合治理方法,是涉及到諸如生態(tài)學、生物學、水文水力學、地質(zhì)學、氣象學、社會學和工程學等各種科學的一種綜合性復雜工程。自然化的河流形態(tài)的建設理念的中心是人類適合自然,而不是簡單粗暴地征服大自然[3]。建設自然化的河流形態(tài)主體分為兩方面:河岸治理與河道治理。(1)河岸治理需要使用生態(tài)和水利方案進行構筑,需選取原生態(tài)或自然型和多自然型的護岸構筑。(2)河道治理的目的是對河流流線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,在整體上又要保證水流作用力的多樣性以生成諸如淺灘、暗洞等多種水下環(huán)境,為水中生物的多樣性提供適合的生存環(huán)境。可以采用植石治理法以形成溝渠和魚礁,使用浮石帶治理法形成魚槽。
3.3河道整治線設計
伴隨著水利工程河流的自然演變,在河道周邊地區(qū)內(nèi)已然形成了一個獨特的局部生態(tài)系統(tǒng),因為河道在水利工程中的特殊作用,使在整個河道的設計過程中,不僅要關注河道基本的泄洪能力是否達到了標準,還需要考慮河道整治后水利工程區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡目標能否實現(xiàn)[4]。部分城市的發(fā)展過程中,為實現(xiàn)集中改造的目的,對原有河道進行了些微調(diào)整,這種改造雖然在短時間內(nèi)滿足了防洪標準,但從長遠角度卻難以達到生態(tài)功能的要求,難以保障局部生態(tài)系統(tǒng)的平衡性,一系列的河道改造和建設使原有多樣性的生物群落變得更為單一,河道生態(tài)系統(tǒng)中的生物數(shù)量、種類明顯減少。
3.4歷史人文景觀的應用
每條河流都有自己的歷史傳說,文化典故和人文精神。在河道治理工程中應把這些歷史和傳說中的祖居之地、文化源頭體現(xiàn)在河道治理中,將水利工程與當?shù)氐臍v史和人文完美結合,打造出一座充滿濃郁人文氣息和深厚文化內(nèi)涵的藝術館,使生態(tài)水利的千變?nèi)f化和人與自然的和諧共生得到進一步提升和實現(xiàn)。
3.5河道河岸和河床的設計
河道河岸和河床的設計非常重要,河道的綜合治理和設計中,最為關鍵的是要使河道符合生態(tài)設計標準,能在運行中起到生態(tài)修復的作用?,F(xiàn)階段的水利事業(yè)發(fā)展中,河道護岸設計形式日漸多樣,為提高河道的生態(tài)功能,專業(yè)人員在設計時要綜合對比不同護岸形式的優(yōu)缺點,最終選擇最具經(jīng)濟性、合理性和生態(tài)性的護岸設計方案[1]。當前河道治理工程中,柵格邊坡加固、植物根系加固邊坡、滲水混凝土技術、生態(tài)砌塊等都是十分有效的生態(tài)護岸技術,這些技術對提高河道治理的生態(tài)性具有重要的意義。
3.6提高水體自凈能力
河道治理工程中,對水體的修復同樣非常重要,可以選用人工濕地處理技術、生物操作技術、生物膜技術等多種技術,對已經(jīng)污染的水體加以凈化。不同的生物技術下,通過水生生物的轉化、轉移和分解,水體中的污染物含量有所降低。水體自凈能力的提升過程中,相關人員還需要通過對河道水資源的分析,在原有水體穩(wěn)定的基礎上,適當增加水生植物和動物的種類、數(shù)量,構建更為多樣的河道生態(tài)系統(tǒng)[2]。一些城市河道的治理工程中,會在河道中進行沉水植物和浮葉植物的種植,比如,黑藻、睡蓮等植物,完全可以發(fā)揮這些植物對水中污染物的吸收與分解、轉化作用,河道特殊的條件不僅為這些植物的生長提供了保障。
3.7自然景觀的應用
河道的蜿蜒性,使其能容納更多的水資源,并且也能給更多的生物創(chuàng)造生存的空間。水利工程在河道整治時應保持原有的曲折度,因為不同的地點有不同物種所需的生活環(huán)境。在河流治理中,應盡可能保留河流的自然形態(tài),以避免規(guī)則化和形式化。通過調(diào)查分析,并根據(jù)植物的生物學和生態(tài)學特征,系統(tǒng)地研究各植物的覆蓋度、適應性、植株及根系特征、抗沖刷能力。選擇適合于本河道岸坡及濱水區(qū)生長的植物,篩選適合于河道岸坡及濱水區(qū)生長的植物群落,它起到了減少固體土壤侵蝕的作用,同時利于研究植物護坡建設對凈化水質(zhì)、美化環(huán)境的影響。
3.8新型水工建筑物的應用
在河流整治過程中,要同時抓洪水安全和生態(tài)安全。為實現(xiàn)這一目的,合頁閘、翻板閘和鋼壩閘等多種不影響蓄水和行洪的建筑物已被廣泛應用于工程中,鋼壩閘門作為一種新型景觀蓄水建筑被廣泛關注[3]。
結語:生態(tài)水利設計與河道規(guī)劃是當前發(fā)展的趨勢,將生態(tài)水利設計理念運用到河道規(guī)劃與管理中,在維持水生植物正常生長同時,實現(xiàn)對河道污染的進一步優(yōu)化,不僅能促進河道水循環(huán)凈化水體效率,同時能有效維護河道整體生態(tài)平衡,具有科學性和可行性。
參考文獻
[1]糜作蕾.生態(tài)水利理念在城市河道治理美化工程中的應用[J].黑龍江水利科技,2021,49(01):180-181.
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