生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用探究

赵宗锐

摘 要：由于经济快速发展所带来的各种环境问题逐渐引起了社会各界的广泛关注，人们在生产生活的过程中，愈发重视生态平衡与环境的保护。城市河道治理工程与人们的生产生活息息相关，为实现人与环境、环境与经济的协调持续发展，原有的城市河道治理理念已不能满足可持续发展目标的需要，因此在城市河道治理工程中加强对生态水利设计理念的应用，对维护河道物种体系平衡，减少因河道不合理施工造成的二次污染具有重要的现实作用。

关键词：生态水利设计;城市河道治理工程;应用措施

中图分类号：TV85 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）06-0001-02

0 引言

在城市建设进程逐步加快的同时，对生态环境也造成了不同程度的污染和破坏，使我们赖以生存的环境质量急剧下降。尤其是近年来河水污染、洪涝灾害的频繁发生使人们愈发重视水利工程的建设与发展。城市河道治理为维系生态环境平衡发展的重要措施，应加大对其生态水利设计理念的应用研究。在治理过程中以生态发展理念为指导，实现城市河道治理过程中各项具体环节与生态水利设计理念的有效融合，进而推动我国水利建设工程朝着生态水利发展方向迈进，为更多的城市居民营造健康、舒适的生存环境。

1 城市河道治理工程落实生态水利设计理念的必要性

基于我国经济构成中工业份额较大的特点，由工业生产造成的废水、废气排放引发的河道及环境污染问题也日益加重，这不仅对自然生态环境造成不良影响，同时也给周围居民的生活带来诸多不便。因此城市相关单位必须加强对河道环境的治理力度，促进人与自然的和谐发展。然而目前我国大多数城市的河道治理工作以清除河道垃圾污物为主要任务，未能对造成河道污染的影响因素及污染源头进行治理，导致城市河道污染问题得不到彻底根除，周边城市居民生活质量也不到有效保障。面对我国城市河道工程治理现状，生态水利设计理念应运而生，河道治理工程中的生态水利设计理念在遵循社会发展与生态环境保护、生态环境发展的原则上，要求在河道治理过程中彰显河道治理与自然环境、社会环境之间的科学合理关系，充分利用河道内部物种之间的相互联系，打造适合物种生存的生态环境，以此来降低河道污染的速率。同时根据河道的实际情况进行科学的排污设计，不断增强河道水体的排污性能，从而提高河道治理质量，实现河道治理工程的可持续发展。另外生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用，赋予河道治理工程美化、装点城市的功能，为构建城市其他生态工程创造了条件。

2 当前城市河道治理中存在的问题

2.1 重水利功能，轻生态功能

传统的河道设计主要以防洪、排涝、通航为基础，在治理时大部分基于防洪的目的对河道进行整治，多数采用混凝土、砌石等硬质材料来实现河道的加固和防洪要求，这样的河道不利于河道物种的健康生长，易破坏河道生态系统平衡。另外，城市建设步伐的加快，对河道周边土地的破坏和利用程度加剧，使得道河道周边生物生存空间变小，未能给河道的健康发展创造有利条件。

2.2 重河道内部治理，轻内外联系

河道内部本身就是一个完整的生态系统，它具有非常丰富的动植物及微生物群，这些生物群会形成特有的食物链去维系河道内的生态平衡。河道外部的各类生物群借助雨水径流或物种迁移等的帮助，各种自然物种之间会发生相互作用，此时河道内外部各物种间会进行能量和物质交换，促进了河道内外环境的生态平衡。然而在传统河道治理中，注重对河道内部的治理建设，比如清污、加固、河水拦蓄等，缺乏针对河道内外环境关系的治理设计。

2.3 重建设，轻修复

在城市河道治理工程建设中，很多水利部门将治理重点放在了改善和提升河道水利功能上。水利设计人员的专业优势也体现在该功能板块，缺乏对水体修复、水净化及植物环境影响等方面的专业知识。比如由于经济的快速发展，人们环境保护意识的缺失，各种工业污染物及废水的排放引发环境及河道污染问题，加上农业用地产生的污染及生活垃圾，河道修复工程和相关的环保措施不能满足河道治理生态发展的需要，导致河道内的污染物逐步增多，严重影响了水体质量，难以维系河道生态系统平衡。

3 生态水利在城市河道治理工程中的建设原则

3.1 提高河道形态的空间异质性原则

生态水利设计理念下的城市河道治理工程要遵循提高河道形态空间异质性原则，为促进各物种之间的和谐共存创造条件。然而基于目前我国城市河道污染逐步加剧的形势，在河道治理工程中必须引入生态设计理念，结合河道内外生物群落的多样性，来为不同的水体物种创造健康的生存环境，以此不断增强河道生态体系的平衡。此外，相关部门要采取有效措施加大对城市河道环境的保护力度，为提高河道形态空间异质性打下基础。

3.2 景观尺度与整体性原则

河道治理工程作为城市建设规划的重要组成部分，河道内外环境及生态系統应围绕城市景观需要和整体性发展出发，为城市居民提供更加舒适的空间感受。在河道治理过程中，要从河道内外各物种之间的相关关系入手，以此来增强各物种与周边环境的联系，从而促进河道生态系统平衡。在河道治理设计中避免将生态治理设计等同于景观设计，因地制宜，选择合适的植物种类，实现对周边地区微气候调节的有效控制。

3.3 服务社会原则

城市河道是城市调节水资源的基础水利工程，因此在水利生态设计理念下的河道治理工程要本着服务社会的原则，实现对城市内部水资源的保护，利用水资源的自然功能为城市居民创建一个舒适的居住环境。治理后的河道要能及时疏导水流，降低洪涝灾害对周边环境与功能体系的破坏。

4 生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用

4.1 生态水利设计理念的设计研究

第一，城市河道治理工程在引进生态水利设计理念时，要充分发挥水资源的自然功能，如净化空气、维持自然生态环境平衡等。因此在实际治理过程中，相关环境治理部门需从设计阶段开始，充分挖掘河道水资源的自然功能优势，实现水资源自然功能与城市发展功能的有机结合，为城市增加自然景观，用环境效益促进城市发展。第二，保持城市河道生态平衡是河道治理工程中生态水利设计理念的重要体现。一个生态工程包含多样化的内容并体现着丰富的内涵，因此在进行河道治理时需对传统河道治理设计理念进行创新和变革，通过融入更多的生态内涵与生态要素来不断提升河道治理效果。如增加河道缓冲带的植被覆盖率，利用植被实现对河道的护坡功能。植被护坡不仅能增强堤岸的稳定性，同时可为河道内外环境中的水陆生动物提供栖息地。第三，在河道治理时利用生态水利设计理念需充分挖掘与周边环境的融合性，在保护原始生态环境的基础上，根据周边环境来确定河道治理的景观，确保地域生态环境的完整及自然效果，进一步降低城市河道环境的污染，促进生态系统的持续发展。

4.2 生态水利设计理念对治理城市河道的价值

在城市河道治理过程引进水利生态设计理念时，治理相关部门要充分认识生态水利设计理念对治理城市河道的价值。在治理过程只有以生态水利设计理念为指导，才能确保对原始河道的传承和维护。城市河道具有其自然的生态特性，能够实现对雨水的收集，以此来增加河道的蓄水量与水容量。为确保河道的自然生态特性处于稳定、健康发展的良好局面，基于生态水利设计理念下的河道治理工程，各项具体治理措施都要从保护和维持原始生态环境各要素的协调性出发，为促进生态环境平衡打下基础。同时通过构建生态水网，为河道内复杂多样的生态系统创建平衡发展的生长环境，各物种和生态要素之间相互作用保障整体生态系统的平衡，从而使生态环境得到有效维护和改善。另外相关部门要加强对河道内生物的保护及河道周边自然植被的保护，进而不断提升水体质量和水循环效率。

4.3 生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用措施

4.3.1 修复城市河道生态功能

对河道周边栽种的植被进行优化组合，利用植物强大的根系固土功能来有效降低水流对岸坡的冲刷和侵蚀，实现岸坡的有效防护。如在河流的浅水区域种植亲水性较强的菖蒲、水葱等植物，来降低水流对岸坡的危害;在水面以上区域，种植冬青、垂柳等植物，不仅可增强堤岸的稳定性，同时兼具美观、观赏效果。生态水利设计理念的修复生态功能还体现在对河道形态及河床断面的修复上。此理念下的河道具有多样性的水流，为多样性生物的生存创造了条件。在进行河床修复时，利用草皮或其他植被做覆盖物来代替混凝土等硬质材料，恢复河床的自然状态。

4.3.2 加强对污染源处理工作的重视

相关部门要加大对河道治理工程的重视程度，从人力、物力和财力方面为河道治理工作提供技术支持和物质基础。通过对河道沿岸各种污染源的有效控制与管理，确保截污纳管工作与市政污水管理工作的有机结合，将污水经过污水处理厂的专业处理，使其达到零污染排放标准，以此来降低对河道水资源的污染几率。由于河道污水处理管理尚未划分统一的管理区域，因此通过对排放污水进行有效截留，建设污水处理中心，降低污水中的污染物，从而实现对河道生态系统的保护。

4.3.3 对城市河道护岸使用生态设计

城市河道治理工程在进行护岸选择时，要在遵循河道生态多样性的基础上，依据周边环境对河道地段、治理目标、治理效果进行全面分析，最終确定合理的护岸形式。城市河道护岸生态设计主要分为人工生态和自然生态两种。人工生态护岸主要应用于相对较窄的城市河道，通过打造河道景观来有效降低河道岸坡坍塌问题。自然生态护岸通常用于比较宽的河道中，通过在河道内种植多样化的亲水植物来巩固河道周边水土，促进河道生态环境的改善。在河道治理设计时可根据河道的具体情况，选择单一或两种护坡方式结合使用，护坡材料要选用自然，通透性较强的材料，这样的材料有利于促进河道内外水流的相互渗透，在一定程度上降低水流对岸坡的冲刷。

5 结语

生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用，不仅为河道内部物种系统提供了健康的生存环境，促进了河道生态系统持续稳定的发展，有效降低了水体污染速率，同时为城市营造了绿色、美丽的景观系统，促进了河道微环境调节能力的提升，为周边居民创造了一个健康、舒适的生活环境。因此在城市河道治理工程中应用生态水利设计理念，需充分了解河道内外环境的实际情况，明确生态水利设计理念的原则和应用方式，在满足城市河道治理工作需求的前提下，最大限度的发挥生态水利设计理念在后续城市生态工程体系构建中的保障作用。

参考文献

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