針對山丘區(qū)生態(tài)河道設(shè)計策略

張在立

【摘要】隨著人們對生態(tài)環(huán)境保護意識的不斷增強和可持續(xù)發(fā)展觀念的不斷深入，人們對資源保護性利用的意識更強。目前，我國已對多個地區(qū)河道進行了治理，但在生態(tài)河道的設(shè)計以及建設(shè)方面我國仍處于探索階段，雖取得了一些設(shè)計成果，特殊地形地區(qū)（山丘區(qū)）的河道進行生態(tài)設(shè)計研究卻很少。本文對山丘區(qū)生態(tài)河道設(shè)計要遵循的原則以及山丘區(qū)生態(tài)河道的具體設(shè)計方法等問題作了詳細的分析和系統(tǒng)的闡述

【關(guān)鍵詞】山丘區(qū)；生態(tài)河道；設(shè)計；原則

水資源是萬物生長的源泉，也是人們的生產(chǎn)生活和工業(yè)生產(chǎn)必不可少的重要資源。我國河流眾多，這些河流對人們的生活和社會的發(fā)展具有重要意義。但隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，河流污染問題也在不斷地加劇，導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重退化。隨著人們對生態(tài)環(huán)境保護意識的不斷增強，建設(shè)生態(tài)河道成為越來越多人的期望。生態(tài)河道設(shè)計建設(shè)，不僅能滿足經(jīng)濟生產(chǎn)的需要，還能滿足人們的生活和精神需要，對山丘區(qū)進行生態(tài)河道建設(shè)意義更大。

一、山丘區(qū)生態(tài)河道設(shè)計要遵循的原則

以往進行河道設(shè)計往往只注重其主導(dǎo)功能（排澇、排水、防洪、通航等）設(shè)計，忽視了對自然、生態(tài)等進行全面考慮，不能很好的落實生態(tài)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。生態(tài)河道設(shè)計的首要原則就是遵循自然規(guī)律，恢復(fù)被破壞或是嚴(yán)重退化的河流生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)河道設(shè)計時要遵循的原則主要有：

（一）自然生態(tài)學(xué)原則

傳統(tǒng)的河道設(shè)計是對原有河道進行控制，而進行生態(tài)河道設(shè)計時，必須以生態(tài)為主導(dǎo)，遵循生態(tài)發(fā)展的原則和一般規(guī)律，充分尊重自然，了解生態(tài)與各種生物之間的競爭、互惠、共存聯(lián)系，了解生態(tài)的組成和演變規(guī)律。生態(tài)河道要盡量使原有的河道以及植被等保持其自然形態(tài)，設(shè)計人員在對河道的形態(tài)進行設(shè)計時，應(yīng)盡量按照原有的河流構(gòu)造進行設(shè)計修建，對生態(tài)環(huán)境的自我修復(fù)能力和再生能力進行靈活運用。

（二）地域性原則

我國地域遼闊，各地地形、地貌、氣候差異較大，各地區(qū)生態(tài)背景大不相同。這種地域性差異使得山丘區(qū)生態(tài)河道設(shè)計要做到因地制宜，在尊重河道自然生態(tài)的基礎(chǔ)上，對河道進行設(shè)計并加以利用。再者，河道設(shè)計還要將本土元素融入其中，將適宜本地生長的植被引用到河道護坡、緩沖帶設(shè)計中，提高河道生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)能力。

（三）經(jīng)濟性原則

在進行生態(tài)河道規(guī)劃設(shè)計時，應(yīng)遵循經(jīng)濟性原則，不僅要對資金投入的可靠性和實效性進行綜合考慮，還要對河道恢復(fù)可能對部分居民經(jīng)濟效益造成的影響進行綜合考慮，使生態(tài)河道能夠與人們的切身利益相符合，提高公眾認(rèn)可度。在對河道橫斷面、縱斷面等進行設(shè)計時，應(yīng)對河流侵蝕、泥沙淤積程度等進行綜合考慮，確保所設(shè)計河道的耐久性，將風(fēng)險最小、效益最大原則真正落實，以求實現(xiàn)最大經(jīng)濟效益。采用利用和保護相結(jié)合的方式，來滿足可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟效益的要求[1]。

二、山丘區(qū)生態(tài)河道的具體設(shè)計方法

在生態(tài)河道設(shè)計之前首先需要根據(jù)各河道內(nèi)需水流量、河道外需水流量以及洪水流量等對生態(tài)河道流量進行計算。然后對橫斷面、縱斷面、河道護坡、河道緩沖帶等進行設(shè)計。

（一）河道橫斷面的設(shè)計

由于山丘地區(qū)河道流量大小之間存在較大差異，一般在進行橫向斷面設(shè)計時，會使用復(fù)式斷面。復(fù)式斷面的設(shè)計對洪水期以及枯水期的河流流量以及水位等進行了綜合的考慮。復(fù)式斷面的河灘相對較大，利于兩棲動物和大量水生生物的生長，也滿足了河道的行洪功能。設(shè)計人員在實際設(shè)計河道橫斷面時，為了計算方便，往往將橫斷面看作是梯形復(fù)式斷面，按照明渠均勻流量進行計算。在河道實際建設(shè)時，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦翁攸c做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

（二）河道縱斷面的設(shè)計

河道的縱斷面設(shè)計一般包括構(gòu)造河道蜿蜒性以及河道淺灘-深潭序列的布置。河道大部分不是筆直的，而是存在不同程度的彎度。河道蜿蜒性能夠降低河道破降，使河道的流速減小，從而減小河道的泥沙輸運能力。在進行生態(tài)河道設(shè)計時，可通過保留蜿蜒河道來增加棲息地的數(shù)量，提高棲息地質(zhì)量。再者，在進行河道淺灘-深潭序列的布置設(shè)計時，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況對淺灘-深潭的間距進行確定，然后對淺灘-深潭進行布置。一般的，一個河道的彎曲段就需要布置一對淺灘-深潭[2]。

（三）河道護坡設(shè)計

山丘區(qū)生態(tài)河道護坡一般有自然植被護坡、石籠護坡以及山石護坡等。首先是自然植被護坡。對于河道土質(zhì)為黏土的地區(qū)，可選用根系發(fā)達、適宜當(dāng)?shù)厣L、耐旱、凈化水質(zhì)、固土能力強等植物作為自然植被護坡。選取的植物要具有良好的生態(tài)協(xié)調(diào)、生態(tài)調(diào)節(jié)能力，既不能抑制其他原有植物的生長，又不能被原有植物限制生長，實現(xiàn)物種之間的相互制約和相互協(xié)調(diào)。可供選擇的自然植被主要有蘆葦、草皮、灌木等。通過設(shè)計自然植被護坡，能夠減少河道兩岸的硬化面積，降低河道建設(shè)對河道生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的破壞。其次是石籠護坡。在主河槽或是河道轉(zhuǎn)彎處可采用石籠護坡，通過在石籠間插種柳條或種植蘆葦?shù)龋鸬骄G化和加固的作用。最后是山石護坡。山丘地區(qū)擁有眾多的山石，可就地取材，用山石做護坡。用水泥砂漿填塞山石之間的縫隙，將山石與河道岸土結(jié)為一體，為了增強其防護效果和生態(tài)效果，可在山石縫隙之間種植自然植物[3]。

（四）河道緩沖帶設(shè)計

河道緩沖帶設(shè)計是水資源保護的有效措施，其具有過濾徑流、改善水質(zhì)，穩(wěn)定河勢，調(diào)節(jié)河流流量，增加生物多樣性等重要作用。根據(jù)山丘地區(qū)的實際情況對河道緩沖帶寬度進行確定，其選取受多種因素影響。由于受保護目標(biāo)（鳥類或魚類群落、地下水流營養(yǎng)物質(zhì)等）不同的影響，緩沖帶的寬度也會不相同，應(yīng)根據(jù)所要保護對象的不同對緩沖帶進行設(shè)計。再次是緩沖帶植物的選取和布局設(shè)計。緩沖帶植物要適宜當(dāng)?shù)氐纳L，最好使用本土化的植物，以增強緩沖帶的生態(tài)性。然后對植物的布局進行設(shè)計，增加植物的種類和植株之間的年齡跨度，穩(wěn)定生物數(shù)量，實現(xiàn)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)語：

在生態(tài)河道設(shè)計方面，我國仍處在探索階段，不能很好的將傳統(tǒng)治理方法與生態(tài)技術(shù)進行結(jié)合，理論指導(dǎo)也不完善。雖然在探索中取得了一些研究成果，但對特殊地形地區(qū)（山丘區(qū)）的河道進行生態(tài)設(shè)計研究卻很少。對山丘區(qū)進行生態(tài)河道設(shè)計，不僅能更好的實現(xiàn)河道排澇、排水、防洪、通航等基本功能，還能增強河道的生態(tài)恢復(fù)能力，能夠更好的實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護的目標(biāo)。

參考文獻：

[1]歐陽熙明，劉小毛.生態(tài)理念在城市河道設(shè)計中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，29：140.

[2]施興會，方斌斌.生態(tài)河道設(shè)計實例分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，07：202.

[3]柳金杰，吳旭，劉慶華.生態(tài)河道在城市生態(tài)建設(shè)中的設(shè)計應(yīng)用研究[J].地下水，2010，04：138-139.