试析河道河道治理工程中生态水利运用方式

【摘 要】 河道的治理工程针对水利工程开发产生的污染性问题，提高了污水的处理效率和重复利用了水资源。生态水利在满足水利工程供水、防洪、发电、航运等需求基础上，健全了河道生态系统水体和生物群落的互存关系，提高了河道的自净能力，因此已经开始应用到河道治理工程当中。本人将在分析传统水利工程对河道生态系统影响的基础上，提出河道治理保护和恢复河道生态的功能，引入生态水利在河道治理工程中的重要性，并提出具体的应用模式。
【关键词】 河道治理 水利工程 生态水利

1 水利工程对河道生态系统的负面影响

水利工程的兴建降低了河道生态系统的功能，影响了水域生物群落的正常生存，降低了水体的自净能力：
（1）河道的裁弯取直设计，改变了河道弯曲的自然形状，直线的河流缩窄了两岸的堤防，失去具有曝气作用的浅滩，无法给鱼类提供足够的氧气和产卵的地点，使得生存的鱼类越来越少，而河道的疏浚工程针对的是淤积清除，对于河道断面生态的合理性问题忽略不计等等，对河道生物的多样性造成灭绝性的影响。
（2）错误地将河道生态系统归类为河流湖泊的生态系统，在进行河道治理的过程中，将生态恢复目标局限于河流湖泊，而忽略了岸上的生态系统，影响了水体生物的食物链，譬如岸上的坡面使用混凝土和浆砌块石等硬质材料，使得原本供以两栖类动物和昆虫栖息地锐减，影响了水体鱼类食物的提供。
（3）城市水域治理过度重视景观建筑，譬如置于水域的楼台亭阁，忽略了水流自然生态系统的功能设计。

2 保护和恢复河道生态的必要性

河道的治理，改变了以往水利工程单纯满足人类生活和生产用水需求的模式，将部分重心放置在河道生态的保护和恢复工作上，提高河道治理的规划设计水平，在满足人类供水、防洪、航运和灌溉等需求的同时，加大生态建设环境工程的开发力度。
（1）在部分地区，水土流失、草原退化、生态失衡等一系列生态环境问题降低了自然生态系统的功能，影响了人类的生存，因此只有稳定生态环境的发展，才能够为社会的可持续发展提供基础保障。而生态水利弥补了水利工程对生态环境的灾难性影响，成为科学研究的重要课题。
（2）生态水利在保证生态系统用水需求的基础上，维持了生态的平衡发展，有效防止了植被退化、河流断流、水生物锐减等严重生态问题，改善了生态的循环系统。
（3）生态水利将人和水土置身在统一的整体范围内考虑，兼顾了人与自然的利益，在规划、设计和施工水利工程中，采用了自然化和多样化的方法，丰富了河道治理的内容。

3 河道治理工程中生态水利的应用方法

3.1 建设生态河堤

生态河堤的作用是以人工护岸的模式，实现了河岸和河水水体水分的交换和调节功能，不仅适合生物的生存和繁衍，而且可以增强水体自净、调节水量和抗洪等能力。生态河堤的建设具有以下几个关键点：
（1）水边线的设置，即河道正常水位线和河岸的交线，摒弃以往直线或者平行线组合成水边线的模式，将水边线和河道轴线、宽度控制线等结合，决定河道的平面形态，带给人自然的感觉。
（2）河道中心线的布置，考虑河流形状、水流动力和周边环境等影响因素，展示出河道的综合形态，其宽度的设置需要计算河道的过流能力，鉴于河道宽度控制线牵肘于规划和投资，不具备较大的可变性和自由度，因此宽度的控制线可以与河道轴线组合搭配成平行直线，这样就能够增大河道布置的可变空间。同时，为了达到一定的景观效果，河道的两侧要设置浅水区域，一方面是给人们河面变宽的直观感受，另一方面是扩大了沿河道造景的空间，可以增强河滩、河湾和湿地等岸线景观的自然美感。
（3）选择合适的护岸材料，结合河道区域附近的自然条件选择材料，考虑护岸材料选择后对生态环境的影响，尽量与河道整体空间融为一体，同时注重护岸表面形态的多样化：1）天然材料，譬如粘土、砂砾、卵石等，适用于流速较小的平原河道，或者不具备高要求防冲能力的洪水位以上护岸

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，天然材料的使用可以结合植草、柳条编框等，提高防冲的性能。2）干叠、叠砌、抛（堆）块石，用于平原河道的护岸，具有防冲的性能，而且材料质朴、艺术、有动感，可为生物提供良好的栖息环境。3）浆砌块石（条石），适用于山溪性河道的防洪防冲整治工程，采用内嵌植物的框格，设置于洪水位以上。4）混凝土具有较好的稳定性和防冲性能，但容易破坏生物的栖息地，而且影响美观，因此可对混凝土湖护的表面进行适当琢凿和添色，并在关键部位使用即可。

3.2 趋向自然河流的建设

以水边多样化生物的栖息为建设核心，在保证河道具有足够防洪安全的基础上，将河道建设成接近自然状态，其建设的要点如下：
（1）创造丰富多样的结构，提供接近自然河流的丰富生态环境，譬如岸线呈不规则形状设计，宽窄有度，陡缓错落，浅滩和深潭结合构筑，顺应自然的动力，允许侵蚀、淤积、冲刷等出现在河岸和河底，就能够使得营造出丰富多彩的河流生态系统，为河道生物提供生存的自然空间。
（2）河道和周边环境的生态网络搭配，将河道的生态系统和周边环境结合起来，扩大河道生态系统的食物链范围，需要恢复混凝土河岸和河床恢复自然形态，将暗渠改成明渠，增加岸线绿地和树木，形成与水底生物结合的生态网络系统，使得整个河道生态系统更加稳定。
（3）河流景观尽量简洁朴实，采用自然的植被和石材，并协调地应用在河道设计方案当中，使得河道接近自然状态。
（4）改造河道的流路和河床的物理性质，一是创造不同流水的水路，河流有浅滩、深潭，在平水期和枯水期可以弯曲和蛇行，二是采用植石治理法，将自然石经排列埋入河床，形成深沟、浅滩和鱼礁，营造有利于水下生物生长的河床，促进鱼类的生息和繁殖。该法一般适用于河床比降大于1/500而且水流湍急的河床地基坚固部位，这样遇到洪水植石就不会被冲走，而且在枯水期也不会造成淤泥堵塞河道。三是将钢筋混凝土的框架和植石治理法综合使用，营造抗洪能力较强的鱼巢。

3.3 退化河岸带的恢复

河水高低水位之间和高水位之上的河岸带，为生物群体构筑明显的边缘效应，是复杂的生态系统模式，通常蕴含着丰富的野生动植物，并且能够储藏地下和地下水资源，因此河道治理工程必须恢复河道的河岸带功能：
（1）恢复河岸带的生物群体，包括选育、培植、引入、保护物种，协调生态群体在河岸带的生存空间，优化配置生物群落。
（2）恢复河岸缓冲带的生态环境，在河道和陆地的交接处，种植一定宽度的树木和草皮，并提高生态的异质性水平，通常采用的技术有坡面工程技术、土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等，控制河岸线水土流失的情况。

3.4 提高河道的自净能力

首先是种植营蒲芦苇等水生植物，吸收水中的无机盐类营养物，促进鱼类的生长和水质的进化。其次是营造浅滩、巨石、丁坝和鱼道等，形成水下紊流，以便将空气中的氧气传输到水中，为水中生物提供足够的氧气，同时满足好氧微生物的繁殖需求，使得河水更加的干净。总之要在河

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道建设的过程中，为生物的生长提供互相依存和制约的有机环境，从而增强河道水域的自净能力。
4 结语
综上所述，水利工程的开发对河道生态系统产生很大的负面影响，主要是因为污水处理设施薄弱，生活的污水和工业的废水直接排入内河，造成河道的淤积，减缓内河水流速度，降低了河道水体的自净能力，造成河道严重的生态污染。因此需要引入保护和恢复河道生态功能的生态水利，在满足水利工程供水、防洪、发电、航运等需求基础上，通过建设生态河堤、趋向自然河流建设、恢复退化的河岸带等，以此健全河道生态系统水体和生物群落的互存关系，提高河道的自净能力，促进河道水利工程的健康发展。
参考文献
杨威武.基于生态水利模式的河道治理方法研究[J].科技创新导报，2010年01期：135.
闫建兵.汾河中游段生态治理后的环境分析[J].山西水利，2010年12期：19-20.
[3]刘新聆.浅谈生态河道治理——以深圳市梧桐山河景观改造工程为例[J].广东园林，2010年02期：64-67.
[4]玉春树，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].研究与探讨，2005年07期：21-29.
[5] 王军，王淑燕，李海燕，韩子叻，谭丕功.韩国清溪川的生态化整治对中国河道治理的启示[J].中国发展，2009年03期：15-18.
[6]谭巧矛.南宁市城市内河生态环境综合整治工程措施探析[J].水利规划与设计，2010年04期：16-17，57.
[7] 朱闻博，胡仁贵，洪忠.深圳市河道水环境综合治理的典型案例—新洲河生态景观改造[J].中国农村水利水电，2006年09期：28-31.
[8] 杨昌军.浅析中小河道综合治理的技术方法[J].河南水利与南水北调，2012年08期：82-83.