湿地河道治水理念及治理效益探讨

孙金标

(辽宁省盘锦市大洼区水利服务中心，辽宁 盘锦 124200)

随着治水理念的不断完善以及生态河道建设步伐的加快，河道生态环境和河流生态系统服务功能越来越引起人们的关注[1-2]。虽然，人水关系和谐相融、结构材料逐渐环保、河道挡墙不断变矮，但这并未从根本上治理与恢复河道的生态性。为了将河道管理范围的绿化带归还本应属于自然河道的滩地，现引入“湿地河道”设计理念建成原河流生物“繁殖、生长、栖息”的环境，通过综合治理自然河道的生态性实现提高城市河道“中蓄”的目标，逐步形成河流与人的良好关系，为河道水生态环境的治理和城市防洪排涝需求奠定坚实的基础，并为维护生态水利治理成果提供可靠保障。

1 湿地河道设计

1.1 设计原则

“湿地河道”整治工程应遵循满足行洪排水要求与维护生态环境相结合、滞洪蓄洪与生态治理结合、防洪排水与改善环境相结合的原则，以安全、岸绿、宜人、水清为目标，从滨水地带开发、生态护岸、污水治理、景观绿化、蓄水排水、防洪安全等方面治理，主要包括闸站自动化管理系统建设、景观绿化工程、水质改善工程、地下管线改移、道路工程、雨污水口治理、蓄滞洪区建设、河道环境整治等工程。工程减量、因地制宜和师法自然为设计生态湿地河道的总体原则[3]，具体如下：(1)功能定位原则，河流的基本功能包括行洪、排涝和蓄水，结合河道的功能定位合理的选择断面形式；(2)自然型原则，河道治理应考虑生态景观有关知识，维持河流自然形态发挥其自修复、自净功能；(3)可持续发展原则，为保证水流循环提升河道水容量与水面率，通过改善生态环境实现各子系统的全方位协调发展；(4)扩大过渡带原则，水陆过渡区为河道整治的主要对象，祛除人工雕砌的痕迹以及加大水域、陆域的接触，维持水系统良性循环；(5)合理配置植物原则，为营造新的湿地生态系统建立多样性的生物群落，尽量向陆域延伸河道原有的生态系统。

1.2 设计理念

坚持“标、本”兼治的治水理念为综合整治生态河道的根本要求，以正常蓄水位以下10～30 cm之间降低河道管理范围内的绿化带，通过种植水生植物提高河道水体自我净化能力和维持河流水环境生态系统平衡，祛除人工雕砌的痕迹让陆域与水域浑然融为一体，尽量增强河流的蓄洪能力[4]；同时，为保证河道岸坡的稳定性及河道断面的过水需求采取传统的桩基+挡墙工程措施，并实施水生植物措施美化、提升和改造河道，按照此设计理念完成“湿地河道”的整治。

1.3 设计目标

河道治理应在满足行洪排涝要求的条件下，运用“近自然治理”理念尽量保持河流断面形状的多样性和河道的蜿蜒性，采用透水性材料护砌以适应水生物种的生存需求，工程中常见的有铅丝石笼、生态砖等材料；景观绿化工程主要采取合理布设景点、实行生态断面等措施，创造赏水、娱乐、休闲的亲水空间以及水生动植物生存空间，将乔、灌、草植物合理搭配构造景观良好的景观效果，将河流打造成水清、岸绿、景美的生态廊道；水质改善工程一般采取的工程、生物及物理措施有新建截污管线、闸下渗滤系统、水生植物、人工湿地、生物膜净化、曝气充氧等，综合利用多种措施切实改善水体环境；为实现合理、智能、快捷的防洪调度和水资源配置，河道整治工程还可实行闸站自动化管理。设计目标主要体现在以下3个方面[5]：(1)落实流域规划的水系网络保证城市防洪排涝安全，最大限度的增强河道“中蓄”功能；(2)连接原有陆域和水域生态系统建成更加健康的城市生态环境，湿地生态系统应尽量的复杂化、多样化；(3)以水的生态文明和更加亲近的水体立体空间，带动片区的整体融合并彰显和谐、文明、繁华的城市整体景观特色。

1.4 设计断面

采用防松木桩密排支档结构合理设计河道断面，设计河底高程0.0 m，则设计墙顶至挡墙结构之间的高程为2.3 m，以护脚平台高程1.5 m为基准抬高挡墙底部高程，为满足挡墙结构安全、现状地面的衔接和生态湿地河道设计思路等要求，取低于正常蓄水位0.3 m作为挡墙顶高程(即2.3 m)，为形成凹凸水面曲线合理配置上部的景观绿化植物。由于上部支档高度较高且防松木桩密排挡墙结构单薄，将宽1.0 m的抛石护脚设置于挡墙前侧，并把宽3.0 m的实填式防腐木栈桥合理布置于挡墙后侧2.0～12.0 m位置处，采用碎石回填栈桥下部以形成通透式结构，将湿生植物和水生植物分别布置于栈桥两侧，有效融合绿化植物与栈桥，在漫步于栈桥的同时人们还可欣赏两侧的风景。此外，为满足人们不同活动形式的需求以及提升河道断面景观布置的层次感，将宽3.5 m的彩色沥青跑道设置于湿生绿化带后侧，跑道顶高程3.8 m而规划基建面高程为4.6 m，对此可以利用斜坡绿化带与跑道后侧相连接，并有效融合植物的布置。

2 湿地河道治理效益分析

2.1 防洪排涝效益

目前，随着经济实力的不断增强和城市规模的快速扩张，进一步提升城市品味、改善生态环境和提高城市建设工作要求，扩展城区规划、改善交通问题、加快完善路网建设以及优化空间格局，切实推动“美丽城市”和水生态文明建设，逐渐成为今后城市发展的主题。因此，在经济社会整体发展中城市的作用和地位日趋突出，也对其提出了越来越高的防洪排涝安全要求，保障城市居民正常生活、降低城市经济建设受洪灾的影响、增强城市防洪排涝能力势在必行。

“下排、中疏、上蓄”的指导思想为城市现状的规划治水思路，现已基本建设完成城市的“下排”水闸工程和“上蓄”水库工程，只能通过排涝泵站建设增强城市的排涝能力，而排涝效益差、工程投资大为排涝泵站强排的典型特征。在城市防洪排涝过程中“中疏”的河道工程发挥着重要作用，因此有必要重新审视其防洪排涝功能。采用“湿地河道”的治水理念可以提升河道“中蓄”洪水库容，即通过降低河道两岸绿化带高程使得正常蓄水位高于该区域地面高程。以两岸绿化带宽15 m河道宽30 m的“湿地河道”整治工程为例，结果显示60 m宽的河道与其防洪效果基本相当，进一步分析发现正常蓄水位以上的库容就是城市河道的有效防洪库容。

在城市用地极度紧张的时代背景下新开挖一条河道具有很大的难度，对河道两侧绿化带用地范围的土地采用“湿地河道”治水理念重新利用和审视，即采用本该属于河道管理范围的土地实现小规模河道的大防洪效益。

2.2 城市生态效益

随着城市河道生态治理工程的大力推进，通过跟进“活水畅流”、河道清淤疏浚和污水截污纳管等措施，大幅提升了城市河流水质。大量物理、财力的投入使得城市河道治理成果日益突出，所以需从水利的角度处罚维护长期取得的来之不易的成果。

在改进现有河道整治观念的基础上引入全新的“湿地河道”治水理念，通过种植水生植物和实施绿化带措施可以有效还原河流自然生态，营造全新的生物多样性湿地生态系统以及最大限度地提高水生植物自净能力，从真正意义上恢复河流生态。该治水理念的引入是对湿地的发扬和再生，也是我国限制开发和大力保护的重点区域，随着“湿地河道”的大力推行将建成水情、景美、岸绿、宜居的“生态湿地城市”。

3 结语

城市规模的不断扩张和城镇化的加快，使得高楼大厦和不透水道路替代了原有可承担蓄洪的低地，蓄洪低地的逐步侵占将导致越来越严峻的城市防洪排涝形式。在有限的河道资源和城市用地的情况下，为最大程度的发挥河道防洪排涝效益需要减少河道管理范围，尽量让水生植物净化河水、形成滩地及加大河道蓄洪容积，维护来之不易的生态河道治理成果。降低河道两侧绿地的高程使得人们的日常休闲娱乐空间被缩短，同时提出更高的河道绿地管护要求，因此可以考虑抬高局部绿地以供人们聚集游玩，不断优化设计河道整治方案。