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摘要:水利工程是惠民工程,在水资源控制以及防洪、防涝方面有着十分重要的作用。但是在河道治理工程建设过程中,会对当地的生态环境造成破坏,产生一些河道生态问题,影响工程的实用性。针对当前生态水利在河道治理中的应用情况,阐述科学化的应用方式,提升河道治理工程质量。
关键词:生态水利;河道治理工程;的应用
1导言
河道治理中的生态水利是指将建立生态系统作为核心,在满足社会水资源利用需求的基础上,采取一种贴近于自然的治理方式。生态水利强调自然,目的在于使人和环境更加亲近,而对河道治理而言,除了能达到基本治理效果,还能增强河道自净能力,改善其自然环境。
2生态水利在河道治理工程中的重要性
生态水利应遵循生态平衡法则,从生态学角度出发,对水利工程进行设计和施工,建立良好的生态环境和水利体系,从而达到人与自然和谐相处和可持续发展。生态水利治理的好坏关系到生态系统的协调性、农田灌溉、城市用水、电场发电、河道航运、鱼类和水生物的生长情况。1)生态水利在维持原有生态系统基本用水情况下,要有效防止河流断流、河床淤积、坝体渗水、堤坡出现裂缝、水生物锐减和植被退化等严重生态问题。2)在个别地区,森林大量砍伐、草原退化和水土流失等一系列生态环境问题破坏了原有生态系统平衡,严重影响人类赖以生存的自然环境。因此,只有持续、稳定发展生态环境,才能为人类身体健康提供基本保障。3)生态水利将人类和水土作为整体范畴加以考虑,兼顾了社会与自然双重属性,在河道的规划、设计和施工过程中,要结合多样化、整体化和自然化原则,进而丰富河道治理工程的内涵。
3河道生态水利系统恶化的现状
3.1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。
3.2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。
3.3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。
3.4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。
4河道生态水利治理方法
4.1生态河堤
运用人工护岸等方式促使河道水体与河岸进行水分交换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在充分考虑边线设置、中心线设置及护岸材料优选的基础上,将河流的形状、环境与水流等作为核心,全面展示河道整体形态之后,计算、控制河道宽度,保证河道生态合理性与美观性[2]。除此之外,在实际情况中需做好材料选择,因为这是河道生态恢复与生态河堤建设的关键环节。基于此,材料应尽量使用非加工材料,且无毒无害,具备良好防冲性、生物栖息适宜性。
4.2自然河流
为确保河流在不断贴近自然的基础上起到安全防洪作用,河道岸线形状的设计是可以不完全规则的。比如,深潭在水流动力作用下其河岸与河底能产生冲刷与淤积,这样可使河流的自然系统变得更加丰富,而且更有利于动植物共存。河床与周边环境改造也是生态治理模式下建设自然河流的重要内容。对于河道的周边环境而言,它是构建食物链与维持生态系统稳定的基本条件,所以在实际建设活动中,可用明渠取代原来的暗渠,并在河流岸线尽可能增大绿地范围,最后再通过对自然材料的使用,使建成后的河流更贴近大自然当中的河流。
4.3加速退化带治理
通过对河道生物群落的有效协调和优化,在河岸及水体当中种植各类植物,来起到预防水土流失的作用。此外,借助植物的光合作用,还能为水中的好氧生物提供充分养分,实现生态循环与水质净化,最终达到促使水系统形成较高自净能力的效果。
5河道治理中生态水利实际应用
以湖南省某河道治理工程为例,探讨生态水利手段在治理过程中的应用,包括生态护坡、河道断面处预留生长空间、河道污染治理、亲水空间建立等。
5.1生态护坡
根据河道的施工作业特征、功能及所处位置的地形地质条件制定河道护坡方案。同时,结合河道的植被调查成果,在充分考虑生态平衡性要求的前提下,将整个河道分成三大区域,分别为常露区、变化区和常淹区。然后再根据不同分区的要求采取适宜的生态护坡方式。
5.2河道断面处预留生长空间
将排涝与泄洪作为根本目标,结合河道景观的优化作用,为营造更高水平的城市整体建立一个具备软性特征的休闲与游憩空间,如结合使用河道水体和自然景观等。另外,为使河道具备更佳的自然风情,必须要从生物多样性恢复角度入手,采取亲水平台设置等手段,在维持水量平衡的基础上,提升河道水体自净能力,赋予河道更强的生命力。
5.3河道污染治理
湿地对于污染的控制有明显的作用与效果,并且还能调节小范围气候,利于各类动植物生长栖息。所以可采用人工湿地等方法对河道水体生态进行修复,并通过合理的转化或转移,达到最佳的污染处理效果。同时,还可以在充分结合水环境空间艺术的基础上,利用水体特性进行造景,如基于湿地的生态水利河岸,使得原本处在静止状态的自然水体具有生命力,给人以自然、轻松和快乐之感。
5.4亲水空间建立
河道的生态治理必须遵循以人为本及和谐发展等基本原则。对此,为满足社会发展需求,需在不影响河道滞洪的前提下,大力建设亲水空间,从而使河道水体景观和城市景观相呼应。另外还要做好河道的旅游业开发,充分发挥河道功能的同时创造更大的经济效益。
6结语
水资源与人们的日常生活息息相关,但是天然环境下的水资源分布已经很难满足当前人们的需求,所以必须要对水资源的流量进行分配,控制洪涝灾害。前些年所采用的水利工程建设方式会对河道治理带来一些消极的影响,破坏河道的生态环境,需要对其进行改善。生态水利可以在满足水利工程需求的基础上,通过河道水体自净等方式保证河道生态稳定性。
参考文献:
[1]李强.关于生态水利在河道治理中的应用探讨[J].水土保持应用技术,2014(06):30-31.
[2]高建.生态水利在河道治理工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2014,42(11):227-228.
[3]柳明江,刘爱民.生态水利在河道治理工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2013,41(12):200-202.
[4]朱昌明.生态水利在河道治理工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2012,40(11):200-201.
论文作者:石颖,郑庆秀
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/4
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