河道治理中生態水工技術的應用研究

馬富強+魏千賀+王晨

摘 要：伴隨社會經濟的飛速發展，河道水體污染問題越來越突出，如何對河道水環境進行治理已然轉變成一項重要的研究課題。文章通過闡述生態水工技術，分析現階段河道治理中存在的主要問題，對河道治理中生態水工技術的應用展開探討，旨在為如何促進河道治理有序開展研究適用提供一些思路。

關鍵詞：生態水工技術；河道治理；應用

引言

伴隨城市化進程的逐步推進，由于社會大眾缺乏對水資源保護的意識，再加上水資源質量不斷下降及水環境不斷惡化，因水體污染而導致的居民投訴、生活用水短缺等現象屢屢發生，對社會經濟帶來嚴重的負面影響，很大程度上威脅著社會的有序健康發展。生態水工學作為一門以人與自然和諧共存為指導思想的科學技術，其的科學合理應用可有效緩解現階段河流治理中的各式各樣問題[1]。由此可見，對河道治理中生態水工技術的應用開展研究，有著十分重要的現實意義。

1 生態水工學特點

相較于傳統水利，生態水工學具備下述特點：

（1）傳統水利將滿足人對水的開發利用需求作為目標，對于生態水工學而言，不僅要實現傳統水利追求的目標，還要兼顧滿足水體本身存在于一個完善生態系統中的需求。

（2）生態水工學采取技術手段對人們在供水、發電、防洪等方面的效益與生態系統建設的關系予以協調。依托現有水利工程管理、調度等方式，為江河湖庫等水生態系統恢復提供保障。

（3）在對水流進行開發利用過程中，充分認識河流與其上下游、岸邊生物群落所處在一個健全的生態系統中，開展全面統一的規劃建設。

2 現階段河道治理中存在的主要問題

2.1 嚴重的水質污染

伴隨社會經濟的飛速發展，工業廢水、生活污水等排放逐年增多，河道富營養化水平不斷提升，水生植物不斷繁殖，使得水質遭受極大污染。水污染必然會對社會經濟有序健康發展造成極為不利的影響。河流污染嚴重使得河流原本生態平衡被打破，尤其是對于沿海城市河道而言，河道兩岸土地被開發利用及城市化腳步推進，所具備的防洪、排澇以及生態環境景觀等綜合功能均受到一定程度削弱。

2.2 河道形態改變

受管理不善、無序采砂、人為設障等一系列因素，使得河道天然斷面形態遭受改變，導致水流不暢、行洪受阻，對河道功能有效發揮造成不良影響。現階段，一些城市在開展河道治理過程中，一味關注對河岸的硬化覆蓋，盲目強化河道的防洪功能，而疏忽了河道的生態功能、資源功能，使得自然河流生態鏈遭受破壞，使得生態環境惡化。為了確保城市安全，河堤逐年加高，鋼筋混凝土、塊石等直立式護岸不斷開展建設，河流越來越趨向于渠道化、人工化，人工與自然比例嚴重失衡，原本自然生態平衡遭受破壞。

2.3 河道護岸結構單一

很長一段時間以來，河道自然特征不斷朝渠道化方向發展，水邊植物、魚類、微生物等生長環境逐漸惡化，水流生態功能、景觀功能缺失。由于過去的護岸工程大多考慮的是河道的水土保持、河道沖刷以及行洪速度等，因而，河道護岸結構多選取干砌塊或者漿砌護岸，土工模袋混凝土護岸、現澆混凝土護岸等結構，河道護岸結構單一，與現代人類追求的人與自然和諧共處相違背[2]。

3 河道治理中生態水工技術的應用

如何進一步促進河道治理工作有序開展可以從以下相關內容著手：

3.1 河道治理中植物種類配置

在河道治理中，開展好植物種類配置工作十分重要。在應用植被手段進行護岸過程中，選擇的各種植被很大程度上取決于植被對底土土質的適應性。在實際河道治理工作中，應結合各種水位，依據地區實際情況，參考水位轉變區間，將河流岸坡、陸預劃分為多個不同區域，并于各個區域中選擇合理的植物種類。

3.2 河道治理中河流斷面形式規劃

（1）矩形斷面。矩形斷面所占空間較小，只需要基于原本河道開展深挖即可。該種河流斷面形式適合應用于汛期、枯水期水位相對穩定的河道。由于城鎮河流流經的區域通常是相對繁華的地段，造成無法采取變更河道原本斷面的方式，來強化可下泄功能的規劃方案。鑒于此，在對洪水開展治理過程中，應當全面權衡應用特殊工程與非工程相結合的手段，達成對洪水的科學質量。較常應用的防洪手段包括有流域內雨洪調節地、地下調節池以及蓄滯水濕地等，條件允許的話還可應用雙層河道的治理手段。（2）梯形斷面。梯形斷面具備構造簡易，僅需對泄洪要求予以滿足的優點。該種河流斷面形式坡度相對平緩，有利于河道兩旁兩棲動物的繁衍、生活，為生物多樣性發展提供保障；同時還可為河道周邊居民創造良好的休閑環境，就居民對城市親水的生活需求予以滿足[3]。（3）復式斷面。對于城郊大型河段的較寬河灘地帶而言，可應用復式斷面形式。該種河流斷面形式應用特征為：當進入洪水期時，會引發洪水漫灘現象，使得過水斷面相應增大；當進入枯水期時，水流會流經主槽河道，相對穩定。倘若洪水處在低水位時，可無需修建防洪堤。

3.3 河道治理中護岸技術的應用

（1）多自然型護岸。這一護岸技術較為適用于流程不長、沖刷相對平緩的河流。護岸的核心在于適用河道原本的植被、原石、木材等作為混凝土建設更多的自然屬性河道。（2）多孔質護岸。多孔質護岸技術是指應用混凝土預制件而制成的孔狀結構的形式，有助于動植物的繁衍生長。多孔狀結構包括自然石連接、盒式結構及魚巢等形式。應用該種護岸技術有著操作便捷的優點，可為動植物創建良好的生長、活動環境，具備一定的典型性。此外，該項技術可同時滿足生態型、景觀型護岸的需求，具備廣泛推廣價值。（3）網絡反濾生物工程。網絡反濾生物工程指的是在皮面上部砌筑方格，并于方格中種植植被，結合地區氣候特征選擇對應物種類型，其有著成本經濟、見效迅速以及防沖刷等優點，是一項經濟實用的護岸技術。

4 結束語

總而言之，當今世界，生態環境問題越來越為人們所重點關注，針對生態環境問題采取修復的技術手段不斷推陳出新。生態水工技術即為改善水質、恢復水體原功能的一項有力手段。應用生態水工技術對河道開展治理，一方面可為水生物創建更良好的生存空間，一方面可促進水生態系統的建立與保護。鑒于此，相關人員務必要不斷鉆研研究、總結經驗，清楚認識生態水工技術內涵，全面分析現階段河道治理中存在的主要問題，結合河道實際情況，強化生態水工技術在河道治理中的科學合理應用，積極促進河道治理工作有序開展。

參考文獻

[1]王春樹，胡險峰.生態工程技術在城市河道治理中的應用研究——以上海市曹楊環浜河道水環境整治為例[J].水利發展研究，2005，5（7）：21-23.

[2]王留紅.生態水工學的理論方法及其在河道治理中的應用[J].河南水利與南水北調，2014，（17）：25-26.

[3]陳杰，王晶晶.淺談水體生態修復技術在河道整治工程中的運用[J].城市道橋與防洪，2015，（11）：97-99.

作者簡介：馬富強（1992-），男，漢族，河南平輿縣人，碩士研究生，云南農業大學水利學院農業水土工程專業2016級在讀研究生，研究方向：生態水工與農田水利。

魏千賀（1993-），女，漢族，山西運城人，碩士研究生，云南農業大學水利學院農業水土工程專業2015級在讀研究生，研究方向：節水灌溉與生態水工。

王晨（1993-），女，漢族，陜西眉縣人，碩士研究生，云南農業大學生態環境學院水土保持與荒漠化防治2015級在讀研究生，研究方向：水土保持與生態水利。