河流廊道的研究進展和實例

(湖北大學 湖北 武漢 430000)

一、河流廊道的研究進展

河流廊道是指沿河流分布而不同于周圍基質的植被帶[1]。河流廊道可包括河道邊緣、河漫灘、堤壩和部分高地。河流廊道寬度的變化(不同河流之間，或沿一個河系)具有重要的功能意義。

在美國東部的研究發現，河流廊道過濾了基質中的75%-99%的磷，只有小部分的磷流入河流，對氮的過濾變化較大，可控制鉛進入河水。河流廊道(河岸植被緩沖帶)過濾污染物的能力受植被結構、土壤狀況、地形等因素決定。在分析河流廊道過濾污染物能力的時候既要考慮大環境的影響，同時也要注意“特殊微環境”的作用。俞孔堅，朱強認為：底質土壤疏松、有大量凋落物及草本植被、微地形復雜的緩沖帶具有更強的污染物過濾功能。但污染物質對植被會造成傷害，從而影響其過濾功能。也就是說河流廊道的過濾功能不是一成不變的，其承載力有限，并且有生命周期。

河流廊道的通道功能對于生物多樣性保護的意義早已為國內外學者所重視[2]。河流廊道能夠為基質中物質、能量和生物信息的交流、儲存提供渠道，合理構建生態廊道對生物多樣性保護具有積極作用。目前，河流廊道保護生物多樣性的作用和意義的研究較為深入且成果豐富：Schnable發現在16m寬的河岸森林帶，硝酸鹽的濃度降低50%以上；Pinay和Decamps研究發現，約30m寬的河岸森林帶可去除來自地下水絕大多數的硝酸鹽；B.M.Lena等人從景觀結構與功能流的角度分析了河岸植被緩沖帶對改善水質的重要作用，他們認為10m寬的草地緩沖帶可減少95%的隨沖蝕物一起遷移的磷，濱河林地及濕地能夠通過土壤微生物去除100%的氮。一些發達國家對河流的管理強調，通過“化學、物理、生物過程的協調”來控制對河流的污染；修建水利工程時，采用“近自然”法對河流預以保護。我國對河流廊道的研究主要側重其生態功能的發揮：過濾污染物、保護水質。沈國舫，王禮先指出，我國對河流廊道日益重視，建成了水質評估監測體系，形成了整套的評價方法。我國除關注河流廊道控制非點源污染的功能外，也已經開始關注維護河流廊道的生態基礎，即不僅重視廊道的功能，也開始重視廊道結構的完善。

對比國內外研究可以看出：(1)對于河流廊道的研究主要集中于去除污染物、保護生物多樣性的生態廊道功能方面：(2)開始注重對廊道結構進行研究。

二、河流生態廊道的具體實例

(一)歐洲河流與開放空間耦合關系對于空間規劃的借鑒

河流，城市以及開放空間三者是彼此關聯的。河流在人類城市發展初期對城市形態和城市發展有著重要的作用，在城市化進程日益推進的今天，其自然屬性使其成為限制城市擴張的最后底線。在城市區域河流與開放空間耦合關系的研究中，得到了以下啟示：

(1)河流在大、中、小尺度的開放空間規劃中均起著重要的戰略作用。在大尺度流域中，作為中樞系統的河流使得空間規劃有更好的滲透性和整體性，而對于中、小尺度的空間規劃，河流將更好地優化城市有機結構及景觀質量。因此，應該重視和提高河流作為開放空間的規劃核心中樞系統的地位。

(2)在具體的規劃中，開放空間和河流通常呈“非”字型的布局，這種“非”字型的空間形式對城市布局和人口密度有一定的引導作用。關注“非”字形布局不僅要強調優先保護沿河形成的綠色廊道，同時也應注重水系廊道與外圍空間吸引點及其他線性廊道的空間連接。

(3)依托河流的空間規劃是一種解決環境、經濟、社會問題的有效途徑。在中國的城市化進程中同樣存在眾多問題，基于河流的城市空間規劃也應該和環境、經濟、社會綜合同步進行，這樣才能有效地控制和引導城市可持續發展。

(二)日本河流生態工程經驗

1990年,日本推出《近自然工法》,指引治河工程如何保護河流周邊環境,恢復自然生境,改良工程措施,包括生物和非生物材料應用等。隨后,原建設省提出建設多自然河川的方針,要求治河工程尊重自然的多樣性、流域自然的水循環和生態系統的整體性,改變了傳統的治河工程理念,開始由單一目標的河川整治向流域全面治理和生態環境建設方面發展。在日本戰后第9個治理河流計劃中,原建設省將管理水循環、綜合生態流失保護、河流、水庫和海岸生態環境保護、河流和湖泊水質保護等技術作為保護和治理河流的重點研究技術,以達到“創造與自然相協調的健康的生活和環境”的目的。日本全國也全面展開河川自然生態治理規劃。至1993年底,已有3200處相繼提出了多自然型治川規劃,幾乎涉及日本全國的河川。1996年6月,日本河川審議會通過修改《河川工法》,正式將水環境作為《河川工法》的關鍵詞,要求治河工程多使用“多自然工法”,保障河川的自然與生態系統的可持續發展。

本世紀初,日本提出面向21世紀的河流治理策略,明確河流治理的目標是支撐日本社會建成一個具有健康富裕的生活條件與美麗的自然環境相協調的社會;河流治理的策略是建設安全美麗的國土,創造與自然環境相協調的健康完美的生活環境;河流治理的措施是要進一步完善河流治理規劃和河流水環境規劃,實施生態工法以保障生物多樣性和水生生物的生存與繁衍空間。在新的河川整治方針指引下,日本河流生態工程建設進入了新的一輪發展,相應的生態工程技術措施也得到進一步的創新。

具體方法

為了建設有魅力的水邊空間和有生命的河流,日本河流生態工程措施所遵循的基本原則可歸納為:一是在滿足防洪和水資源利用的同時尊重自然原有的生態多樣性;二是依照現存的自然條件,建設和恢復良好的水生態環境;三是采用有效的措施,再生創造河流生態系統,積極保護自然生態系統。

1)工程措施

a)營造多樣化的河川形態。b)塑造多自然型的河岸。c)恢復河流自然生態的功能。d)采用生態材料的措施。

2)非工程措施

a)法律制度的保障措施。b)制定技術標準。

3)技術保障

日本十分重視治河生態工程的科學研究工作,并作為關鍵的技術支撐。以下是近幾年來的主要研究工作和內容:

a)自然共生型流域圈、都市再生技術研究。b)自然共生研究。c)河川環境與綠化生態研究。