城镇河道生态治理模式及关键技术分析

张 磊，范晓明,高 磊,宋宜彤

（1.临沂市水文局，山东 临沂 276000；2.山东省产品质量检验研究院，山东 济南 250000）

近年来，人类活动的加剧使得城镇河道面临着堵塞等问题，难以发挥出城镇河道的防洪、排泄作用。为促进城镇的可持续发展，各个地区都将河道治理作为城镇规划建设的重点任务。城镇河道治理需要始终坚持人与自然和谐相处的原则，维持河道周边生态的平衡。为实现城镇河道的各方面效益，在治理模式与技术的选择上，必须考虑生态性，应用生态治理模式与技术，避免治理过程中对周边环境产生不利影响。

1 城镇河道发展现状与问题

当前，城镇河道存在诸多的问题，如果依旧采用传统的河道治理模式，这些问题难以得到有效的处理。此外，传统城镇河道的治理模式相对单一，在河道的整个设计、施工与治理过程中，人们大多都将关注的重点放在河道防洪功能的实现上，对河道其他功能的重视程度不够。在城镇河道治理的过程中存在严格的工期限制，在施工过程中难以保障河道的整体质量。虽然一些河道做了相应的加固处理，但是河道污染、淤积等现象并未得到彻底的处理，使得城镇河道难以发挥其作用。在我国的一些地区，由于季节性气候条件，一些城镇河道水体的自净化能力不足，再加上城镇人们生产生活中各种污染物的产生，当这些污染物超过了河道本身的净化能力，就会导致城镇河道的污染情况严重，水质恶化，从而使周边生态环境遭到巨大的破坏。对此，城镇河道治理上，必须加强生态技术的应用。

2 城镇河道生态治理模式

2.1 循环利用生态治理模式

城镇河道的治理方面，循环利用生态治理模式是一种最为普遍的治理模式。如果在城镇河道的治理过程中，相关部门与人员能够根据河道水体的分布与流向，建立完善的水循环系统，就能够在城镇河道中发挥水循环的治理作用。通常情况下，科学的水循环系统要符合以下要求：上游水循环不会影响下游水体功能的实现；地表水循环不会影响地下水的使用与水质；人工水循环不会对自然水循环产生干扰；反馈式水循环向单向式直线用水的转变，实现废水资源的合理有效利用。

2.2 多功能优化生态治理

城镇河道中的水资源来源具有多样性，要实现对城镇河道的综合治理，保障城镇河道能够发挥其经济、社会与生态效益，必须在治理之前先了解城镇河道的水质、排水、供给、水污染等情况，进而根据对城镇河道实际情况的掌握，实施多功能优化的生态治理模式，使得在保障城镇河道基本功能的基础上，实现各个功能、基本情况的优化处理。比如，可以通过为城镇河道提供优质水源来降低外部因素对河道产生的不利影响，保持城镇河道具有稳定的供水排水系统。

2.3 多尺度相结合的生态治理模式

在城镇河道治理方面，多尺度相结合的生态治理模式也是一种有效的治理模式。由于城镇河道的空间尺度具有多样性，既包含了单河道尺度，又包含了多河道尺度、流域尺度等，因此在城镇河道的运行过程中，不同尺度的水体之间存在着一定的影响关系。如果在城镇河道治理中只考虑单一的尺度，将难以实现良好的治理效果，而多尺度相结合的治理模式有助于河道生态效益的实现。

3 城镇河道生态治理的关键技术

3.1 线性设计

在城镇河道的治理方面，线性设计是首要环节，相关人员在线性设计的过程中，需充分考虑河道的线型特征，进而选择符合河道基本要求的线性。通常情况下，河道线型主要分为直线型与自然曲折型两种，前者在城市河道治理中的应用较多，在具体的应用中，需结合河道进行取直，并合理利用河床深挖处理的方式，使得河道能够满足泄洪、防洪的要求。然而这种处理方式会对河道的自然形态造成破坏，难以保持河道良好的生态功能。而自然曲折型主要从维持河道的自然形态着手，这种处理方式保障了河道生态功能的实现，但需在此基础上逐步加强生物的多样性治理。

3.2 护岸技术

护岸技术是城镇河道生态治理中最为常用的一种技术，主要是应用混凝土结构、浆砌石等来构造独特的河岸结构，进而通过该结构来发挥河道的基本功能。在城镇河道治理过程中，由于护岸构造的类型较多，因此在不同的构造形式下，护岸对河道的功能也有所差异。城镇河道治理过程中，相关部门与人员需充分分析河岸坡面、水流等具体情况，进而选择最为合适的护岸形式。在传统的城镇河道治理中，混凝土构造的应用相对较多，虽然其具有占地面积小、结构强度大的特征，但是其环境适应性相对较差，长期使用将会对河道生态产生不利应用。

3.3 水质生态修复技术

水质生态修复技术包含的技术种类较多，比如人工湿地、水生植被修复、生态浮岛技术、微生物强化脱氮技术等。与其他的生态治理技术相比，水质生态修复技术的应用相对便捷，灵活性相对较高。然而，不同的水质生态修复技术对水体的作用有所区别，比如，微生物强化脱氮技术主要是为了对水体进行脱氮处理，使得水质更加透明；而水体高效底泥改良技术主要是为了进行水体除磷处理。近年来，随着城镇河道治理项目的增多，水质生态修复技术逐步引起了人们的重视，这种技术的应用符合人与自然和谐相处的要求。不过水质生态修复技术的适用性不足，在较宽的河道中能够取得理想的应用效果。

3.4 河岸植被设计

河岸植被设计过程中，需始终坚持自然植被与人工植被相结合的原则，使河岸植被在整个城镇河道的生态系统中，能够发挥其重要的作用。人工植被的应用能够与自然植被形成相互配合的效果，使整个河道植被具有更高的可观赏性。

4 城镇河道生态治理中的关键点

4.1 构建人工湿地

要提高城镇河道的生态功能，在河道治理方面，相关人员需充分分析城镇河道现有的生态系统特点，进而在此系统基础上构造人工湿地。人工湿地的构造不仅能够发挥湿地水资源的调控作用，还能够起到局部气候调节的作用，保持区域内的生物多样性，营造更为良好的城镇河道生态系统。当前，在城市化的快速发展过程中，人类活动的加剧使得湿地面积逐步减小，人工湿地的构建能够扩大河道周边的湿地面积。比如可以通过人工河道治理，对水陆过渡带采用必要的隔离措施，隔离污水，发挥湿地在自然、生态方面的作用。

4.2 河流护岸生态治理

城镇河道的生态治理使河流护岸在水体与陆地之间建立了紧密的联系，具有一定的边缘效益，河流的变化将会直接体现在护岸上。在传统的水利工程建设中，在河道护岸的建造方面，人们更关注的是护岸的安全性与耐久性。这种情况下，护岸建设时多选用砌石、混凝土等材料，这些材料的应用在陆地与水体之间起到了隔离作用，导致河岸生态功能难以实现，且这些护岸的使用使得河流的自净化能力、生态恢复能力较弱，河道常常面临着严重的水体污染、生物多样性消失等问题。在当前可持续发展理念的背景下，河道护岸需要关注生态效益，从生态性的原则着手。首先，对河道两侧的岸坡实施必要的修理；其次，应用格宾网护岸。在这种护岸下，金属丝编成的网眼网笼中填充了块石，具有极强的适应性、柔韧性、透水性与抗冲刷能力，能够在河道生态系统中发挥其生态功能。此外，这种生态护岸结构下，还可以进行植物的种植，而这些植物对边坡又起到了一定的加固作用，使得边坡更为稳定与安全。

4.3 河道清淤疏浚或扩宽河道

城镇河道常常面临堵塞问题，如果存在河道的淤积现象，将难以保障河道防洪、排泄功能的实现，导致河道各方面功能缺失，且周边人们面临着较大的安全威胁。可见清淤疏浚是城镇河道治理的重点，且清淤需借助专业的机械设备来完成。由于清淤的难度系数较高，因此在清淤过程中应结合河道的淤积情况，选择恰当的清淤设备。只有完成了河道的清淤工作后，河道才能够发挥其经济、社会、生态方面的效益。扩宽河道是为了满足河道防洪的要求，主要是在原有河道的基础上进行河道的扩宽处理，提高河流防洪、泄洪能力。

4.4 河道线型设计

近年来，随着城镇化的快速发展，在城镇河道的生态治理过程中，相关人员同样需要加强河道的线型设计。河道线型设计要以河道的流向为基础，在基本保持河道原有轮廓的基础上，进行河道形态、线型等的些微调整与优化，使河道整体设计能够符合城镇总体规划与建设的要求。在河道的线型设计上，主要包含河道与道路交叉设计、河道周边道路及河道本身的调整与优化。在河道线型设计过程中，设计人员需重点把握河道转弯、半径等方向上的河道设计，将相关的参数控制在相对合理的范围内，使得在特殊的河道结构内，能够形成曲线模式，使得整个河道呈现出光滑曲线的形态。在河道裁弯位置处，设计人员需尽量保持原有河道的自然生态特性。在设计过程中，尽量以提高河道的防洪、排泄能力为基础，从河道的具体形态着手，保障河道各方面功能的实现。总之，河道线型设计过程中，设计人员需充分考虑河道多方面的因素，采用科学的设计方法，避免单纯为了把持河道良好的线型设计而对河道周边生态、环境造成破坏。

5 结束语

近年来，城镇化的快速发展使得人类活动加剧，城镇河道面临着严重的淤塞、生态破坏等问题。在当前生态文明建设理念下，各个城镇河道的治理上，都必须始终坚持生态治理的原则与理念，最大程度上保持城镇河道周边自然生态的平衡，发挥城镇河道的各方面效益。