河道防洪提升与水岸环境综合治理研究
吕炳宏
洋县北片水利工作站 723300
1 河道防洪提升策略研究
1.1 堤防加固与优化设计
堤防作为抵御洪水的第一道屏障,其结构稳定性与适应性直接决定着城市防洪体系的可靠性。传统堤防多采用均质土堤或混凝土护面,虽具备一定抗洪能力,但在长期水流冲刷、地基沉降及极端天气频发的背景下,易出现裂缝、渗漏甚至溃堤风险。因此,现代堤防加固已不再局限于简单加高培厚,而是转向系统性优化设计。通过引入高性能混凝土、纤维增强复合材料及土工格栅等新型材料,不仅提升了堤体的抗剪强度与耐久性,还显著增强了其对不均匀沉降的适应能力。在设计层面,应结合水文模拟与地质勘探数据,实施差异化断面设计:在洪水主流冲击区采用缓坡加防浪墙结构,以降低波浪爬高;在穿越城区段则可采用“隐形堤”或地下挡墙形式,减少对城市景观的割裂。
1.2 河道疏浚与形态调整
河道淤积不仅压缩行洪断面,更会改变水流动力结构,加剧局部冲刷与漫溢风险。常规疏浚往往局限于清除底泥,忽视了对河流自然形态的尊重与恢复。科学的疏浚应基于河流地貌演变规律,采用“选择性清淤”策略,优先清除阻碍水流的关键节点,如弯道内侧淤积区、桥涵前段等,保留具有生态功能的深潭与浅滩。同时,结合河流动力学模型(如 HEC-RAS 或 MIKE),对河道进行形态优化调整。例如,在过流能力不足的弯曲河段实施适度裁弯,缩短流程、提升流速,但需避免过度人工化导致生态系统断裂。对于城市内河,可采用“微调”方式,通过设置导流岛或潜坝引导水流,既增强行洪效率,又营造多样化的水生栖息环境。
1.3 洪水预警系统建设
现代防洪已从被动应对转向主动防控,洪水预警系统成为提升应急响应能力的核心支撑。传统的水文站网布设密度低、数据更新慢,难以满足精细化预警需求。当前应构建“空—天—地”一体化监测体系:利用遥感卫星获取大范围降雨与地表水体信息,无人机定期巡查重点河段,地面则布设智能水位计、雨量计与流速传感器,形成多维度数据采集网络。依托物联网与云计算平台,实现数据实时传输与融合分析,结合机器学习算法建立洪水演进预测模型,显著提升预警的准确性与时效性。
2 水岸环境综合治理要素分析
2.1 水质改善与污染控制
水体黑臭、富营养化等问题严重制约水岸环境品质,其根源在于污染物的持续输入与水体自净能力的退化。治理需坚持“控源截污、内源治理、活水循环、生态修复”的系统思路。在源头控制上,强化工业排污许可与在线监控,推进雨污分流改造,杜绝污水直排入河。对于农业面源污染,可在支流汇入口建设生态沟渠与前置库,利用植物吸收与土壤过滤削减氮磷负荷。过程拦截方面,沿河构建由挺水植物带、浮水植物浮岛与底栖生物群落组成的复合生态拦截系统,形成“物理—生物—化学”协同净化链。末端治理则注重恢复水体流动性,通过引水补源或生态泵站增强水体交换能力,避免死水区形成。同时,辅以微生物强化技术或原位曝气,激活底泥微生物活性,加速有机污染物降解,逐步重建水体生态平衡。
2.2 生态修复与生物多样性保护
水岸生态系统的退化往往表现为植被单一、生境破碎、物种减少。生态修复的核心在于重建“水—岸—陆”连续的生态廊道。在岸线设计中,摒弃传统的硬质护岸,推广生态护坡技术:如采用植生袋、石笼网箱结合本地草本与灌木种植,既满足抗冲刷要求,又为昆虫、鸟类提供栖息空间。在河道内部,通过构建人工鱼巢、设置生态岛礁等方式,恢复鱼类产卵与避难场所。对于生态敏感区,可划定保护缓冲带,限制人为干扰,促进自然演替。
2.3 景观营造与文化融合
水岸空间不仅是生态载体,更是城市公共生活的舞台。景观营造需超越简单的绿化美化,转向功能复合与文化表达。在空间布局上,依据河道区位与周边用地性质,差异化设计滨水功能:在居住区段设置亲水平台与慢行系统,增强可达性;在商业核心区打造滨水广场与文化节点,提升活力;在历史街区则注重风貌协调,保留古桥、码头等文化遗存,通过景观小品、铺装纹样等细节讲述地方故事。材料选择上,倡导使用透水铺装、再生建材等环保材料,体现可持续理念。同时,将节庆活动、艺术装置、灯光设计融入水岸空间,赋予其动态生命力。
3 河道防洪与水岸环境协同机制研究
3.1 规划层面的协同
防洪与环境治理的割裂常源于规划阶段的目标分离与标准不一。实现协同,首要在于建立统
一的“韧性—生态”规划框架。在流域尺度上,统筹防洪排涝、水资源配置与生态保护目标,划定蓝线、绿线与生态控制线,明确各类功能区的管控要求。在城市河段,推行“多规融合”机制,将河道治理纳入城市更新、海绵城市建设与生态网络构建的整体布局中。例如,在低洼易涝区同步布局调蓄湿地与滨水公园,既承担滞洪功能,又提供休闲空间。规划中还应引入“适应性管理”理念,预留弹性空间应对气候变化带来的不确定性,确保工程措施在不同情景下均能有效运行。
3.2 设计层面的协同
设计是实现功能融合的关键环节。传统工程常将防洪设施与环境要素割裂处理,导致“安全但无趣”的滨水空间。现代设计应追求“隐性防洪”与“显性生态”的统一。例如,堤防可设计为缓坡式生态堤,顶部设置绿道与观景平台,既满足防洪要求,又成为市民活动场所;防洪墙可结合垂直绿化与艺术浮雕,转化为城市文化墙;疏浚产生的底泥经无害化处理后,可用于营造湿地地形或种植土改良,实现资源化利用。此外,通过 BIM 与 GIS 技术进行三维协同设计,模拟不同水位下的景观效果与行洪路径,优化设施布局,避免功能冲突。这种“工程即景观、安全即美学”的设计理念,真正实现了防洪与环境的无缝融合。
3.3 管理层面的协同
治理成效的持续性依赖于高效的管理机制。当前“九龙治水”现象突出,水利、环保、园林、城管等部门职责交叉,信息孤岛严重。应建立跨部门的“河湖长制+”协同平台,明确牵头单位与协作机制,实现规划、建设、运维全周期联动。同时,推动智慧水务系统建设,整合水文、水质、视频监控等数据,实现“一图统管、一网调度”。公众参与亦不可或缺,可通过设立民间河长、组织生态志愿活动、开放治理方案征求意见等方式,增强社会监督与共治意识。唯有构建“政府主导、部门协同、社会参与”的多元共治格局,才能保障综合治理成果的长效维持。
4 结论
河道防洪提升与水岸环境综合治理是一项系统性、综合性工程,二者在目标上统一于城市安全与生态宜居,在实践中相互支撑、有机融合。通过科学的堤防加固、精准的河道疏浚与智能的预警系统建设,显著提升了河道的防洪韧性;通过源头控污、生态修复与人文景观营造,全面改善了水岸生态环境与公共空间品质。更为重要的是,从规划、设计到管理的全链条协同机制,确保了防洪安全与环境美化在空间、功能与管理上的深度融合。
参考文献
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