缩略图

生态水利视角下的河道治理新路径

作者

王明华

敦化市河道管理站 吉林省敦化市 133700

摘要:河道作为自然界的重要组成部分,不仅承载着防洪排涝、水资源调配等基本功能,还是生物多样性的重要载体。然而,传统的河道治理方法往往忽视了河道的生态价值,导致生态系统受损、生物多样性下降等问题。生态水利作为一种将生态保育和水文调控相结合的综合治理方法,为河道治理提供了新的思路。鉴于此,本文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:生态水利;河道治理;路径

引言

河道作为水资源的重要载体和生态系统的关键组成部分,在维持生态平衡、调节气候、提供生态服务功能等方面发挥着不可替代的作用。然而,随着城市化进程的加速和人类活动的频繁干扰,传统的河道治理模式往往侧重于防洪、航运和水资源开发利用等单一目标,忽视了河道生态系统的完整性和健康性,导致了一系列生态环境问题,如河道断流、水质恶化、生物多样性减少等。在生态水利理念日益深入人心的背景下,探索河道治理的新路径具有极为重要的现实意义,这不仅有助于恢复河道的生态功能,还能实现水资源的可持续利用,促进人与自然的和谐共生。

1生态水利的基本理念

生态水利强调在河道治理过程中,将生态保育和水文调控有机结合,以实现经济效益与生态效益的双赢。具体而言,生态水利注重以下几个方面:‌(1)恢复与重建河道生态系统‌:通过修复湿地、湖泊和滩涂等水文地貌,恢复河道的自然水文环境,提高河流的自净能力和生态承载力。‌(2)生物多样性保护与修复‌:保护和修复河道生物多样性,提高物种丰富度和分布格局,为河道生态系统提供优质生物栖息地。‌(3)水文调控与水资源利用‌:通过科学的水文调控手段,保障河道的水资源供应与需求平衡,提高水资源的利用效益。‌(4)生态环境监测与评估‌:建立河道生态环境监测网络,实时监测和预警河道的水质、水量和生态状况,为河道治理提供科学依据。

2生态水利视角下的河道治理新路径

2.1生态护坡技术应用

2.1.1植被护坡

植被护坡是一种常用的生态护坡技术,通过在河道边坡种植草皮、灌木、乔木等植被,利用植被的根系固土作用来增强河岸的稳定性。不同类型的植被具有不同的生态功能和适应环境,在选择植被时,应根据当地的气候、土壤条件以及河道水位变化情况进行合理搭配。例如,在常水位以下可种植一些耐水湿的草本植物,如芦苇、香蒲等;在常水位以上可种植灌木和乔木,如柳树、紫穗槐等。植被护坡不仅能够有效防止河岸水土流失,还能为鸟类、昆虫等生物提供栖息地和食物来源,改善河道生态景观。

2.1.2生态袋护坡

生态袋护坡是利用特殊制作的生态袋填充土壤、肥料、种子等混合物,然后将生态袋堆砌在河道边坡上形成护坡结构。生态袋具有透水不透土的特性,能够保证水分在袋内土壤中的正常渗透,同时防止土壤颗粒流失。袋内的种子在适宜的条件下萌发生长,逐渐形成植被覆盖层,进一步增强护坡效果。生态袋护坡适用于各种地形和土壤条件的河道边坡,施工简便,且具有良好的生态效果,能够快速恢复河道边坡的生态功能。

2.1.3石笼护坡

石笼护坡采用镀锌铁丝网或高强度土工格栅制成石笼,内装石块等填充材料,堆砌在河道边坡上。石笼之间相互连接,形成一个稳定的整体结构,具有较强的抗冲刷能力。石笼的空隙为水生生物提供了栖息和繁殖空间,石块表面还可以附着藻类、微生物等,促进河道生态系统的物质循环和能量流动。同时,石笼护坡的自然外观与周边环境相融合,具有一定的景观效果。

2.2人工湿地构建

人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的污水处理与生态修复技术,在河道治理中具有重要应用价值。人工湿地主要由基质、水生植物和微生物三部分组成。基质一般选用砾石、碎石、砂等材料,为水生植物和微生物提供附着生长的载体。水生植物如美人蕉、菖蒲、水葱等,通过根系吸收、吸附和降解等作用,去除河水中的氮、磷、有机物等污染物。微生物则在基质和植物根系表面形成生物膜,参与污染物的分解转化过程。人工湿地可以根据河道的实际情况,采用表面流人工湿地、潜流人工湿地或垂直流人工湿地等不同形式,或多种形式组合应用。例如,在河道入河口或污水排放口附近设置人工湿地,对河水进行预处理或深度处理,能够有效改善河道水质,同时为鸟类、鱼类等生物提供觅食和栖息场所,提升河道的生态功能。

2.3生态补水与水资源优化配置

2.3.1生态补水

针对河道径流量不足导致的生态退化问题,实施生态补水是一项重要措施。通过修建引水工程、水库调节等手段,从其他水源地向河道引入适量的水,以维持河道的基本生态流量,保证水生生物的生存环境和河道生态系统的正常运转。在生态补水过程中,要充分考虑河道的生态需水特点,如不同季节、不同河段的需水量差异,制定科学合理的补水方案。例如,在枯水期加大补水力度,满足鱼类繁殖和水生植物生长的需求;在丰水期则适当减少补水,避免对河道自然水文过程造成过度干扰。

2.3.2水资源优化配置

加强水资源的优化配置,实现河道水资源在生活、生产和生态用水之间的合理分配。建立流域水资源综合管理模型,运用先进的信息技术和优化算法,对水资源的供需状况进行模拟分析,制定最优的水资源配置方案。例如,在农业灌溉用水方面,推广滴灌、喷灌等高效节水灌溉技术,减少农业用水量,将节约下来的水资源优先保障河道生态用水需求;在工业用水方面,鼓励企业采用循环用水技术,提高工业用水重复利用率,降低对河道新鲜水资源的依赖。通过水资源优化配置,提高水资源的利用效率,实现河道水资源的可持续利用和生态保护的双赢目标。

2.4多学科融合与公众参与

2.4.1多学科融合

生态水利视角下的河道治理涉及水利工程、生态学、环境科学、景观设计等多个学科领域,需要多学科的交叉融合与协同创新。水利工程师在设计河道治理工程时,应充分听取生态学家、环境学家的意见,考虑工程对生态环境的影响,并结合景观设计师的创意,使河道治理工程不仅满足防洪、供水等功能要求,还具有良好的生态景观效果。例如,在河道整治规划中,生态学家可以提供关于河道生态系统结构和功能的专业知识,帮助确定生态修复的目标和措施;环境学家能够对河道水质监测与污染治理提供技术支持;景观设计师则负责打造美观、宜人的河道景观,提升河道的生态文化价值。

2.4.2公众参与

公众作为河道治理的受益者与参与者,其作用重大。开展讲座、志愿者活动能提升公众环保意识,建意见箱、网络论坛等平台可收集意见建议,让公众参与决策、监督与实施。如景观设计征民意,施工时邀公众监督,这既保障工程质量与生态保护举措落实,又使方案契合公众审美与习惯,推动河道治理顺利开展。

结束语

综上所述,生态水利视角下的河道治理新路径强调人与自然相协调、生态保护与治理并重。通过科学规划、强化生态河堤建设、注重河道内外联系、加强污染源控制以及推广生态护坡技术等措施,可以实现河道治理与生态环境保护的和谐统一。未来,随着生态水利理念的深入推广和实践经验的不断积累,河道治理将朝着更加科学、环保和可持续的方向发展。

参考文献

[1]袁永泽.生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用研究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术.2024(03):0136-0139

[2]路毅.论城市河道治理工程中生态水利设计理念的应用[J].农业开发与装备.2024(09):114-116

作者简介:王明华,男,1978.07.02-,职称:中级工程师;专业:水利工程;单位:敦化市河道管理站