清河流域水生态系统修复措施探析

信亮

（辽宁省江河流域管理局，辽宁沈阳110008）

清河流域水生态系统修复措施探析

信亮

（辽宁省江河流域管理局，辽宁沈阳110008）

辽宁省水生态修复的主要理论根基为河流的自然再生，并辅助以适当的人为措施推进自然再生的进度，促进水生态系统再次达到新的生态平衡。本文以辽河主要支流清河为例，介绍辽宁省水生态修复的治理措施和成果。

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辽宁省水生态修复的主要理论根基为河流的自然再生，并辅助以适当的人为措施推进自然再生的进度，促进水生态系统再次达到新的生态平衡。为了确保前期数据精确性和实时性，辽宁省对水生态现状进行了调查，经过3个多月的测量和整理，获取了最新的河流水生态现状资料和基础数据。本文以辽河主要支流清河为例，介绍辽宁省水生态修复的治理措施和成果。

清河是辽河左侧的较大支流，近年来，随着经济的发展需要，工矿企业开发过度，河道两侧开荒耕种，河道内乱采、乱挖，沿岸生活垃圾随意堆放等行为，直接严重影响了河道内外的环境，清河流域的水生态系统遭到了严重的破坏，同时也对水源地安全构成了严重威胁。

1 治理理论和技术方法

本文依据的理论基础为自然再生，指的是创造基于现在的、潜能的、最好的自然环境。根据清河流域水生态现状，计划分阶段进行水生态治理，此次治理为第一阶段，即将河道还原，主要采取退耕、设立围栏和警示牌、砂场整治和垃圾清理等措施。其中围栏和警示牌具有统一的设计和施工要求：

1.1 围栏

围栏底座立柱为0.1 m×0.1 m，高2.1 m，地上1.5 m，地下0.6 m，中间采用4根φ6钢筋，箍筋为φ6@300，每道箍筋与立柱外侧固定刺铁丝的挂钩相连；每3 m一柱，以起点开始每间隔3个的立柱采用混凝土镇墩，其余采用回填土夯实。刺铁丝间距0.3 m，水平共5道，另设对角斜拉2道。为防止被盗，立柱预制时单面应凹刻“水"字。刺铁丝要求刺距不大于10 cm，双绞，热镀，丝号不大于14号。

立柱需委托有资质的企业制作,制作要求：1）混凝土需振捣密实，水泥标号要求不低于C30；2）立柱要求表面光洁；3）制作钢筋要求采用螺纹钢；4）钢筋标号要求为国标；5）立柱需养护至设计强度后方可装车运输。

围栏立柱安装施工要求：1）围栏布置要求线路平顺；2）立柱要求垂直，顶端整齐，无大起伏；3）围栏起点第一个及终点最后一个立柱必须采用混凝土镇墩，混凝土要求密实，与立柱固定后整体性良好；4）施工中要求先保证加强墩凝固完成，达到一定强度，夯土墩夯实完毕后，再进行刺铁丝的安装；5）刺铁丝需与立柱挂钩固定良好。

1.2 警示牌

警示牌采用混凝土预制，2根混凝土预制柱，立柱为0.16 m×0.16 m，柱高2.6 m，中间采用5根φ6钢筋，箍筋为8根φ5钢筋；地上2.0 m，地下0.6 m，地面0.5 m以上位置设置0.05 m×0.05 m凹槽，柱子顶端设置一螺栓与最上一根箍筋焊接；混凝土预制牌，尺寸为1.6 m×1.0 m×0.04 m，横筋为9根φ6钢筋，纵筋为15根■5钢筋；在警示牌的1.6 m宽侧两侧设置螺栓与配筋焊接。施工时用带孔的钢板将牌与立柱以螺栓连接起来，以起到固定的作用，钢板厚不小于4 mm，钢板长度根据螺栓位置确定，螺栓采用规格为M12镀锌。

混凝土预制牌与立柱需首先用白漆喷刷，预制牌主体部分再用蓝漆喷一层底色，再用模板喷写警示语，显示河道宣传警示相关内容及监督举报电话，并在全境内沿河设置，特别是沿河公路、桥梁节点和村头河边路口处。

立柱制作要求：1）混凝土需振捣密实，水泥标号要求不低于C30；2）立柱要求表面光洁；3）制作钢筋要求采用螺纹钢；4）钢筋标号要求为国标；5）立柱需养护至一定强度后方可装车运输。

立柱安装施工要求：1）警示牌方向需尽量与河道平行；2）立柱要求垂直，顶端整齐，准确控制两立柱间距；3）施工中要求先保证立柱位置准确，设置砼镇墩，回填夯土墩夯实完毕后，再进行警示牌的安装；4）必须保证立柱与牌顶端用钢片连接，并用螺栓拧紧；5）施工需注意安全。

2 治理方案

此次治理，根据生态功能不同，将清河流域划分3个区域，根据不同功能特点采取不同的水生态修复措施：

2.1 清河源头区段

清河源头区生态环境较好，人类活动较其他区域少，林地174.07 hm2（占源头区总面积96.1%），耕地7.01 hm2（占源头区总面积3.9%），因耕地需要的引水灌溉、农田排污以及对河道的破坏，是清河源头区水生态环境的主要影响因素。

针对源头区的治理原则为尽量保持原有的生态环境，降低人类活动对水生态系统的干扰，以自然修复为主。主要采取的治理措施为：1）对清河源头保护区内的农田采用政府补贴租用的方式予以退耕封育，退耕面积为7.01 hm2；2）在关键部位设置围栏或其他生物措施，将源头保护区与人类活动频繁区进行生物封闭隔离，共设置围栏330 m；3）在关键部位设置警示牌2个，公示保护区范围、管理规定等情况；4）在源头可见水位置设置水塘1个、标志碑1个及源头保护区简介牌1个。

2.2 清河水库以上段

此段河道主要位于山区河谷，无重要工矿企业和重要城镇，保护范围内有零星耕地，该段为重要的水源地范围，是水源地安全、水质达标的治理保护对象，治理重点主要为河道内的退耕封育、设置警示牌和围栏、垃圾清理等。此区域治理根据沿河生活生产结构不同，主要分为3段：

1）源头保护区至土口子拦河闸段，滩地面积较少，河道内基本无耕地，此段采取的措施主要以警示牌布设为主，共设置警示牌36个。

2）土口子拦河闸至上清河拦河闸段，局部河道较宽处有零星耕地，沿河两岸河谷中村屯密布，由于两岸皆有村屯及河谷基本皆为耕地，河道中桥梁及其他拦河建筑物较多，因此该段治理主要内容为河道内耕地退耕、堤防护堤林补植、重点沿河公路村庄桥梁围栏封闭，另对主要道口及拦跨河建筑物位置设立警示牌。此段共设置警示牌46个，围栏25 km，补植护堤林24.88 km。

3）上清河拦河闸至清河水库段，河长63.9 km，河道内基本无滩地，因此该段河道治理主要以警示牌布设为主，局部堤防补植护堤林，共设置警示牌57个，补植护堤林3.78 km。

2.3 清河水库以下段

此段流经开原市，有排污口1处，废弃砂场6处，此段是铁岭地区重要的建筑用砂基地，乱采、乱掘现象严重。该段非法无序的采砂行为，使得河床局部变形，破坏了水沙运动平衡，影响了河床稳定，对行洪安全造成了隐患，同时，过度的开采和利用河道及附近的砂石资源也严重破坏了该区域的水生态环境。针对水生态环境现状以及影响因素，辽宁省各级河道管理部门逐步健全了审批制度，加大了监管力度，合理控制砂石资源的开采和利用，使得河道采砂逐步走向规范化和科学化，降低乱采、乱挖行为对水生态环境的影响。因此，该段水生态修复主要立足于加大对砂石资源的管理，并对历史非法无序采砂行为造成水生态环境的破坏进行逐步修复。同时，设置警示牌52个，围栏31 km。

3 结论与展望

本文以清河流域为研究区域，采取了一系列生态自然修复措施，并取得了一定的成效：

1）改善了清河流域的水质。通过退耕措施，减少了施用化肥、农药带来的总磷及总氮污染物量，缓解了水体富营养化速度，水质得到了改善，两岸的生物具有逐渐恢复的迹象。

2）缓解了水土流失。沿岸的林地补植措施，有效减少泥沙经由水流冲刷带入河道内，同时还增加了涵养水源的能力，可以作为生态雨洪滞蓄和净化设备。

3）规范河底现状，杜绝削弱河道行洪能力。严

表3 三元线性回归优化模型结果预测mg/L

经统计检验证明回归效果显著，并通过实测监测数据代入检验，其结果的平均相对误差为7.35%，在可接受范围内，验证了其在实际水质监测数据预测中的可行性；

2）采用Microsoft Office Excel软件进行线性回归计算拟合，不仅使用便捷、计算准确、结果直观，而且节省了SAS与SPSS等专业统计分析软件的购买经费、学习时间成本、编程时间成本，大大提高工作效率及推广可能性。

［1］中山大学数学系.概率论与数理统计［M］.2版.北京：高等教育出版社，1988：187—188，237—238.

［2］王中华，山桂云，林英武.Excel多元线性回归及在化学中的应用［J］.计其机与应用化学，2005，22（9）：817—820.

［3］杨桦.基于Excel的最优子集多元线性回归预测模型设计［J］.中国管理信息化，2011，14（18）：70—72.

［4］赵明.多元线性回归预测及其检验在EXCEL中的实现［J］.吉林化工学院学报，2003，20（2）：85—87.

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