未林+崔強(qiáng)



摘 ? ?要:河流是人類文明的發(fā)源地,健康的河流對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著巨大的促進(jìn)作用,而河流系統(tǒng)的健康需要由多樣、生態(tài)的河流水文形態(tài)來保障。本文選取北京市懷柔區(qū)白河的部分河段為研究對(duì)象,在2010—2014年5年間對(duì)其河流水文形態(tài)狀況進(jìn)行了5次實(shí)地調(diào)查研究。結(jié)果顯示:在2010—2014年5年時(shí)間內(nèi),河流水文形態(tài)狀況逐年變差,到2014年研究區(qū)河段保持自然河流水文特性的河道長度只占研究區(qū)總長度的14.7%;河流水文形態(tài)破壞的主要原因是旅游業(yè)的發(fā)展增加了對(duì)河流的擾動(dòng),不合理的河道整治工程以及當(dāng)?shù)厝罕姷暮恿魃鷳B(tài)保護(hù)意識(shí)較差。最后提出了被破壞河道的水文修復(fù)方法,以期為相關(guān)的研究提供借鑒。
關(guān)鍵詞:河流形態(tài);白河灣;修復(fù)
中圖分類號(hào):TV12 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.11.024
Investigation of the River Morphology of the Baihe Bay River
WEI Lin1,2, CUI Qiang2,3
(1.Guangdong Yueyuan Conservancy and Hydro-power Engineering Consultation Limited Company, Guangzhou,Guangdong 510663, China;2.Beijing Forestry University, Key Laboratory of Education on Soil and Water Conservation and Desertification Combating , Beijing 100083, China;3.China Energy Engineering Group Guangdong Electric Power Design Institute Limited Company, Guangzhou,Guangdong 510663, China)
Abstract: River is the cradle of human civilization, healthy rivers has a huge role on promoting economic and social development, and the health of river systems need guaranteed by ecological and diverse shape of river. This paper selected river part of Baihe Bay river in Huairou District of Beijing city as the research object, during 2010—2014 the condition of hydrological shape of river was investigated by five times. The results showed that in the five years of 2010—2014, the hydrological regime of the river had become worse, and the length of the river in the study area in 2014 was only 14.7% of the total length of the study area. The main reason for the destruction of the river hydrological forms was that the development of the tourism industry had increased the disturbance to the river, the unreasonable river regulation works and the poor ecological protection consciousness of the local people. At the end of this paper, a method for the restoration of the river was proposed, which could provide some reference for the related research.
Key words: ?river morphology; Baihe Bay River; restoration
懷柔、延慶、昌平、密云等北京市郊區(qū),多為山地地形,水系較多,水量也較為充沛,自然景觀非常秀美。郊區(qū)旅游業(yè)近年來變得非常火爆。然而,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展勢(shì)必帶來相應(yīng)的環(huán)境問題,短短幾年內(nèi),郊區(qū)河流也相繼出現(xiàn)了水質(zhì)污染、河道連續(xù)性遭到破壞、河岸固化嚴(yán)重、生物多樣性減少等生態(tài)問題。在這種背景下,筆者選取北京市懷柔區(qū)白河白河灣河段進(jìn)行連續(xù)5年的實(shí)地調(diào)查研究,采用科學(xué)合理的調(diào)查研究方法,全面了解該河段水文形態(tài)連續(xù)5年的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)方向,希望能夠?yàn)榻窈蟊本┦薪紖^(qū)河流的生態(tài)治理提供治理依據(jù)。
1 材料和方法
調(diào)查數(shù)據(jù)按照北京市水文形態(tài)分級(jí)判定試用導(dǎo)則進(jìn)行處理(表1),具體方式如下:根據(jù)調(diào)查結(jié)果首先判定其河底狀況,若由漿砌石襯砌則判為Ⅴ級(jí);若由人工修建的近自然河底則判定為Ⅳ級(jí);若為保持自然狀況則再判定其溝道連續(xù)性狀況。若有高度<30 cm的橫向攔擋建筑物,沒有跌水則判為Ⅲ級(jí);若有高度≥30 cm的橫向攔擋建筑物則判為Ⅳ級(jí),若無橫向攔擋建筑物或有高度<30 cm的橫向攔擋建筑物且有小型跌水則再判定其河岸狀況。若無橫向攔擋建筑物且兩岸有窄型護(hù)岸工程則判定為Ⅲ級(jí),一岸有窄型護(hù)岸工程判定為Ⅱ級(jí),兩岸都沒有窄型護(hù)岸工程則進(jìn)入寬型護(hù)岸工程判定程序。若有高度<30 cm的橫向攔擋建筑物且有小型跌水,河流兩岸有窄型護(hù)岸工程則判定為Ⅲ級(jí),無或一岸有窄型護(hù)岸工程則判定為Ⅱ級(jí);若河底保持自然、無橫向攔擋建筑物、無窄型護(hù)岸工程而一岸或者兩岸有寬型護(hù)岸工程則判定為Ⅱ級(jí);若無寬型護(hù)岸工程則進(jìn)入脅迫因子判定程序。若河底保持自然、無橫向攔擋建筑物、無窄型護(hù)岸工程和寬型護(hù)岸工程而又外界脅迫因子則判定為Ⅱ級(jí),若無外界脅迫因子則判定為Ⅰ級(jí)。
2 調(diào)查結(jié)果
將5年的調(diào)查數(shù)據(jù)按照河流水文形態(tài)分級(jí)辦法處理后,將數(shù)據(jù)結(jié)果用EXCEL繪制成圖1,從中可以看出,河流水文形態(tài)總體情況從2010年到2014年呈現(xiàn)逐漸變差的趨勢(shì),其中I級(jí)河流水文形態(tài)由2010年的45.4%下降到2014年的14.7%;Ⅱ級(jí)河流水文形態(tài)由2010年的32.3%下降到2014年的16.7%;Ⅲ級(jí)河流水文形態(tài)由2010年的11.2%上升到2014年的23.5%;Ⅳ級(jí)河流水文形態(tài)由2010年的6.7%上升到2014年的32.7%;Ⅴ級(jí)河流水文形態(tài)由2010年的4.4%上升到2014年的12.4%。從數(shù)據(jù)上看,調(diào)查河段的水文形態(tài)狀況急劇惡化,應(yīng)引起相關(guān)部門的重視,采取適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)其進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。
3 原因分析及修復(fù)方法
3.1 原因分析
京郊河流水文形態(tài)的主要破壞方式就是對(duì)河流連續(xù)性的破壞,尤其是攔河建壩蓄水、河岸硬化等一些不合理的工程建設(shè)。據(jù)走訪調(diào)查,造成這種現(xiàn)象的原因主要有以下幾個(gè)方面。
(1)旅游業(yè)發(fā)展帶來的河流生態(tài)破壞。近年來京郊地區(qū)休閑旅游業(yè)飛速發(fā)展,許多地區(qū)為了吸引游客,通過攔河建壩的方式營造水面景觀,部分缺水地區(qū)為了能保留水面,甚至將整個(gè)河道硬質(zhì)化。
(2)多部門任性的河道整治工程。政府的、民間的河道治理工程都希望通過河道整治工程,實(shí)現(xiàn)其目的。如土地部門搞“河道治理”是為了圍河造地,土地復(fù)墾;旅游度假村搞“河道治理”是為了圍河建飯店旅社,建水景觀;河道上游搞“河道治理”是為了攔河蓄水,搶占水資源;河道清淤工程多為挖砂用于建筑材料;當(dāng)?shù)卣恪昂拥乐卫怼笔菫榱颂岣弋?dāng)?shù)氐腉DP水平。
(3)對(duì)生態(tài)河道的認(rèn)識(shí)有待提高。對(duì)自然河道的生態(tài)性還缺乏深入的認(rèn)識(shí),對(duì)生態(tài)河道缺乏研究,習(xí)慣上沿用城市河道的治理方法治理山區(qū)河道。對(duì)生態(tài)河道的認(rèn)識(shí),存在城鄉(xiāng)差別,城里人更喜歡自然的河流,鄉(xiāng)里人更喜歡人工的河流。
3.2 修復(fù)方法
根據(jù)前文分析可知,河段水文形態(tài)破壞主要是因?yàn)樯鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)河流功能的需求,如攔蓄水源形成水面景觀、開發(fā)漂流等娛樂項(xiàng)目、防洪等,通過整體分析筆者認(rèn)為研究河段的生態(tài)修復(fù)必須要考慮到當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需求,應(yīng)采取以經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)、以生態(tài)為保障的治理理念,通過參考研究國內(nèi)外相關(guān)河道治理的文獻(xiàn)和工程案例,筆者提出了3個(gè)方面的水文形態(tài)修復(fù)模式,即縱向上以潭代壩模式、橫向上生態(tài)護(hù)岸模式和局部小型濕地恢復(fù)模式,其要點(diǎn)如下。
(1)修復(fù)對(duì)象。在京郊地區(qū),河流多為季節(jié)性的中小河流,河道上的橫向攔擋建筑物也相對(duì)較矮,大多不超過2 m,具備通過開挖深潭來代替工程筑壩的條件,本文修復(fù)的主要對(duì)象為河流中已經(jīng)修建橫向攔擋建筑物的河段,如圖2。
(2)修復(fù)方法。參考王兵等人[4-5]關(guān)于深潭水文形態(tài)修復(fù)方法的研究,深潭水文形態(tài)一般都是與跌水和淺灘對(duì)應(yīng)存在的,因此在“以潭代壩”的模式中也要將深潭與其他水文形態(tài)進(jìn)行復(fù)合,一般是跟跌水和淺灘的復(fù)合,以此來保障河流生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡。
深潭開挖:根據(jù)王兵等人的研究,自然界的深潭多位于跌水附近,在北半球受地轉(zhuǎn)偏向力的影響,深潭多位于河道右側(cè),因此在“以潭代壩”模式中,深潭的位置如圖3,位于原攔水建筑物的前后位置;深潭的開挖過程中,深度應(yīng)由淺到深,形成一個(gè)平滑的曲面。
壩體拆除與近自然跌水:深潭開挖完成后,要對(duì)原來的攔水建筑物進(jìn)行拆除,并利用碎石、木材等材料,人工修建一處近自然跌水[7],如圖4、圖5。在跌水附近淺灘處,種植水生植物,對(duì)該區(qū)域進(jìn)行綠化美化,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。
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