基于生態水利工程的河道規劃設計研究

韓宇琨 周昱君 孫佳琦 代利娜

【摘要】：本文主要分析研究河道規劃設計，通過生態水利工程的簡要概述作為出發點，結合當先在河道規劃設計當中面臨的困難譬如說生態環境遭到嚴重破壞、河道缺乏良好的連續性、河道構成呈現出明顯的渠道化等等，并在此基礎之上，從平面設計、河道河床設計、斷面設計以及生態利用設計四個方面著重研究基于生態水利工程的河道規劃設計。

【關鍵詞】：生態水利工程；河道；規劃設計

【引言】：立足于傳統的水利工程，河道主要用于防止洪澇災害，因此從古至今河道規劃設計一直是國家和人民關注的重點內容，每一年都需要對河道以及水利工程進行加固處理。但在此過程當中，人們往往忽略了水利工程當中的河道對于生態環境的影響，導致現階段我國在河道規劃設計當中破壞生態環境、浪費社會資源的問題比較嚴重。本文將在此背景之下，簡要分析研究基于生態水利工程的河道規劃設計。

1生態水利工程的簡要概述

生態水利工程，由我國著名學者董哲仁教授首次提出。生態水利工程顧名思義指的就是，使用生態水利工程學作為至關重要的理論指導，在水利工程建設當中融入具有極強專業性的生態學概念，以此構建出生態化的水利工程。在水利工程的建設過程當中必須要切實做好環境保護工作，盡可能減少環境污染，避免造成各種資源浪費，始終秉持著“天人合一”的自然理念，堅定不移地走可持續發展戰略，實現真正意義上的人與自然和諧相處[1]。

2現階段在河道規劃當中面臨的難題

2.1生態環境被破壞

現階段在大部分的河道都采取了“截彎取直”的設計模式，并且在加固河道時常常使用石塊、混凝土等材料，雖然在此種做法下河岸能夠加大抵御河水沖擊的能力，確保人民群眾的生命財產安全不受損害，但是在另一方面也對河道及河岸兩旁的生態環境造成極大破壞，尤其是大壩的大規模修建也嚴重破壞了河道原本的景觀功能。

2.2缺乏良好連續性

傳統河道水利工程無法將河道與其周邊的生態系統緊密聯系起來，因此對于兩棲類動物而言，在水陸生態系統當中自由穿行變得極為困難，而生物群落之間無法保障良好的連續性將徹底打破原本平衡的生態系統。不僅如此，河道的上下游被切斷，彼此之間的生態系統無法聯系，不僅對生態環境造成了一定破壞，同時河流的流動性受到了嚴重影響[2]。

2.3河道構成渠道化

“截彎取直”的設計使得河道喪失了原有的自然彎曲屬性，渠道化問題越來越嚴重，阻礙了水流的自然流動，尤其是在豐水期和洪澇時期，筆直的河道加快了河流速度，使得河流的沖擊力進一步加大，因此對于河道兩岸的破壞力也不斷增加，嚴重威脅到河道周圍居民的生命財產安全。而湍急的水流也加劇了對河床的侵蝕作用，同樣對河道及周邊的生態環境造成破壞。

3基于生態水利工程的河道規劃設計

3.1平面設計

基于生態水利工程的河道規劃設計，其中至關重要的一環即為平面設計。由于人們對于土地的需求量越來越大，因此為了能夠占用更多的土地在以往河道規劃設計中不斷壓縮河道面積，使得原本寬闊的河道變得狹窄無比，對水流及水量造成了巨大影響。嚴重破壞了河道及其周圍的生態環境，影響了水生動植物的正常棲息。在生態水利工程的基礎之上，在規劃設計河道當中首先需要將原來的生態水域面積進行還原，并且對河道流域進行適當拓寬從而為日后的泄洪工作提供便利條件。在維護與改善河道及周圍環境方面可以適當增加綠色植被的種植數量與種植面積，并拆除周圍所有同時為了維護河道周圍飛禽類動物的生活環境應多多在河案兩旁種植綠色植被，并且需要預留出足夠的生態濕地建設面積，以此便于各種水生動植物的自然生存[3]。與此同時，為增加河道的美觀程度，在規劃設計河道時需要結合其實際情況與自然流向，營造出線條感和曲線美。

3.2河岸河床

在河床與護岸的規劃設計中需要凸顯出生態性。比如說設計師在加固硬化河岸與河床時可以摒棄傳統使用混凝土等材料，選擇在河道兩旁坡岸上規劃柵格并在柵格當中種植許多根系發達的植物，以植物天然的抓土力加固河岸，若需要進一步強化堅固程度可以適當配合使用滲水混凝土技術，以此強化其堅固度。為了能夠讓邊坡上的植物能夠得到自由生長，在規劃設計河道過程中還需要注意留出足夠大的孔隙，而植物本身的發達根系也能夠有效增加河床河岸的牢固程度，此番設計最大程度的保留了河岸河床的延續性，河流域地下水能夠實現自然通暢地流動，加快河道生態循環速度，一方面將建設成本壓縮至最低，另一方面也對河道的生態環境進行有效保護。

3.3斷面設計

河道在以往的斷面設計中只能與正常的河流水位線相適應，而河流一旦超出或者低于正常水位線時往往會伴隨著許多問題的發生。比如說豐水期時龐大的水量時常會超出正常的水位線，河道高度不變的情況下極易引發洪澇災害；在枯水期時過小的水量使得河道無法滿足周邊水生動物的基本需水要求[4]。因此，基于生態水利工程的河道規劃，需要在斷面設計時同時考慮豐水期和枯水期，將維護河道周邊居民和水生動物的生活環境作為根本目標。因此可以在設計斷面結構時可以使用矩形、單級梯形或者多層臺階式。具有輕微陡斜度的斷面在豐水期時能夠進行儲水，進而有效解決河道在枯水期時水量過少的問題。

3.4生物利用

基于生態水利工程的河道規劃設計離不開生物的自然作用，特別是富含大量負氧離子的植物能夠起到凈化河水的作用，從源頭上防治水污染。設計師可以在規劃設計河道的過程當中選擇在河道內種植蓮花、蘆葦等各種親水性的水生植物，利用植物的天然吸附功能實現河流自凈，而植物中產生的礦物質營養元素也能夠在很大程度上改善河道水質。

結束語：總而言之，生態水利工程能夠將對環境和各類資源的污染程度、浪費程度減少至最低水準，因此基于生態水利工程的河道規劃設計能夠最大程度的完成保護環境的目標，同時充分利用現有資源，提高資源的利用率以此不斷降低經濟成本，設計師需要對河道所在地進行充分的實地考察調研，努力運用最新的科學技術在提高經濟效益的前提之下落實生態保護，一方面展現出河道應有的防洪防澇作用，另一方面增加河道的美觀性與生態性。

【參考文獻】：

[1]龔謙，馬燕兒. 生態、景觀與水利工程融合的河道規劃設計研究[J]. 珠江水運，2016，10：14-15.

[2]郝立嵩，韓思佳. 基于生態水利工程的河道規劃設計初步研究[J]. 現代經濟信息，2016，12：316.

[3]郝朝明，劉曉強，王欣，沈磊. 基于生態水利工程的河道規劃設計研究[J]. 建材與裝飾，2016，30：276-277.