城市河道生态治理及环境修复研究

李凤才

(建平县水利勘测设计室， 辽宁 建平　122400)



城市河道生态治理及环境修复研究

李凤才

(建平县水利勘测设计室， 辽宁 建平122400)

【摘要】本文针对城市河道行洪能力欠缺、水质污染严重以及生态系统退化等问题，揭示了城市河道开展生态治理及环境修复的内涵及原则，探索了河道纵向线形、护岸、断面以及生态景观设计思路，提出了实施人工增氧、修复人工湿地、修建生态浮岛、实施生物调控与水量补充等河道生态环境修复对策。本研究可为城市河道的综合整治及生态环境修复提供有益借鉴。

【关键词】城市河道； 环境修复； 生态治理； 河道整治

随着我国经济社会与城镇化的高速发展，穿越城市的河道过水面积日益萎缩，水质污染问题愈发凸显。城市河道传统治理方法通常采取裁弯取直、人工渠化、护岸硬化等措施，过分强调排涝、行洪、航运以及灌溉等功能要求，从而造成河道形式单一，河道生态服务功能退化丧失。然而城市河道在具备基本功能外，尚需具备自净水体、改善环境以及承载城市文化底蕴与历史等功能，随着人水和谐理念的不断深入，城市河道治理思路逐步转向集优美、舒适、文化与休闲于一体的生态河道治理模式[1]。在满足城市河道排涝、行洪等基本功能前提下，应遵循河道的自然演变规律，通过河流的环境修复与整治，恢复河流天然特征，维护生态系统的良性循环。

1城市河道现存问题分析

1.1行洪能力欠缺

伴随着城市建设规模的日益扩张，城市河流空间被不断被挤占，河道淤积严重，过流断面日益萎缩。此外，城市居住人口的剧增，致使城市化水文效应逐渐凸显，硬化的下垫面造成城市水文过程改变，排泄至河道的雨洪量增加，地表汇流历程大幅延长，从而导致城市河道防洪标准降低。

1.2水体自净能力差、水质污染严重

多数城市河道作为城镇周边地表径流的汇集区域，地表径流将携带地面污染物汇入河道。同时，部分生产与生活污水未达到排放标准，甚至未经过处理直接排入河道，致使河道水体流动性减弱，随流输运与扩散功能下降，从而造成水体污染加重，水体自净功能降低。

1.3生态环境恶化

随着城市河道底泥污染物的沉积与水质恶化，水体含氧量骤减，水生动植物种群迅速减少[2]。同时，过度硬化、渠化的河道阻隔了水体与土壤间的物质交换，割裂了河滨动植物的栖息环境，导致河岸湿地面积萎缩，最终造成滨河生态环境系统服务功能丧失。

2河道生态治理及环境修复

2.1基本内涵

城市河道生态治理是指遵照生态系统与生态学的原理，在满足城市河道基本行洪、排涝要求的同时，为城市水系营造人工改造与自然有机结合的水流通道。该项工作应以营造多样性的河道群落与健康的环境系统为实施重点，并严控河道占地与污染物排放[3]。通过河道自身的生态系统实现水体自净与环境修复的目的，从而构建良性循环的河道生态系统。

2.2基本原则

2.2.1以修复河道功能为原则

城市河道综合治理应合理配置生态与经济社会用水，保障特定的排涝、防洪、通航与环保等经济社会功能，同时塑造河流良好的生态服务与环境保护功能，从而充分发挥城市河道生态治理的综合效益。

2.2.2以提升生物多样性为原则

城市河道水、陆空间的存异性与面积越大，则生物多样性越强，即河道生态环境系统的服务价值与稳定性越高。因此，应通过扩大河道水域及两岸区域面积等措施，维护河道上下游、左右岸生物群落生存空间的连续性。同时，可通过修筑岸坡与水域之间的过渡绿化通廊，形成岸边绿地与岸坡融合的水、绿网络[4]。植被宜选择当地自然生长旺盛的植物，在坡顶区域可种植果木等经济作物，而在河岸线范围内可选择低矮的灌木植被，为野生动物的生长繁衍提供空间。此外，应注重恢复与保留河湾、湿地、浅滩与急流，以便为陆生植被、鱼类及鸟类的繁殖栖息提供条件。

2.2.3以强化自我修复功能为原则

城市河道内的水量可决定水体的自净能力，足够的水面率与水体容量既是排涝行洪、通航供水的需求，又是水分、空气、能量交换流通的必要条件。因此，应减小垂直河岸的硬质护坡面积，从而为河流生物提供丰富、多样化的生境条件[5]。此外，可通过扩大水面率，促进地下水与河水之间的自然调蓄与交换，有效改善城市水循环与局域小气候。

2.2.4以景观与文化设计为原则

城市河道的生态治理及环境修复应结合区域水环境保护规划与城市特点实施。治理方案设计宜结合当地的历史、文化以及发展理念，构筑点、线、面有机结合的城市河道绿地生态系统。具体可在滨河两岸修建凸显城市历史文化底蕴的廊道、雕塑及碑文等人文景观，并有机融合河道自然生态环境，从而为城市创造滨河绿色生态空间以及城市名片。

3城市河道生态治理及环境修复方案设计

3.1河道纵向线形设计

城市河道纵向线形应依据原有河道走势布设，在保留天然河道纵向轮廓的基础上，按照城市发展与市政建设规划实施调整。当道路与城市河道交叉时，应结合当地桥梁与路网规划适当调整河道走势，线形调整时应为河道转弯预留足够的半径，同时注重两岸的协调与上下堤线的衔接。在城市规划用地较规整的区域布设河道，宜酌情修改河道线形使其贴近道路，从而有效削弱扬尘与噪音的影响[6]。此外，应慎重实施河道裁弯取直，该工程虽然可提升河道的行洪能力，但破坏了优美的河势景观与生态系统。

3.2河道护岸与断面设计

3.2.1护岸设计

城市河道的生态治理及环境修复常采取人工生态护岸与自然生态护岸。人工生态护岸多应用于城市通航河道，可有效解决水土流失与河岸坍塌等问题；自然生态护岸通过种植根系发达的植被来维护生态及河堤，以实现改善生态环境与防止水土流失的目的。实施河道生态治理可首先采取自然生态护岸，通过植被来分解、固化及吸收河道污染物。河道较窄且排涝泄洪量较大的河段，可通过修筑生态方格或互嵌生态模块等人工生态护岸，实现固土保沙、美化环境的目的。

3.2.2断面设计

可将生态治理河道的断面设计为复式断面或梯形断面。复式河道断面因其占地面积与河道滩地较大，有助于两栖动物及水生生物的生存[7]。同时，沿河滩地可作为休闲景观区，从而有效发挥河道的生态与景观效应。梯形河道断面在城市河道中应用普遍，因其占地面积小，可在设计时通过缩小两岸坡度来增大岸坡的植被覆盖率，从而凸显河道的生态效益。

3.3河道生态与景观设计

3.3.1河道生态设计

城市河道的生态设计主要包括空间设计与河道物种选择。实施空间设计时，可依据植物的生长水深，依次布设沉水、浮水与挺水植物，而水面植被应布设在边坡角区域并充分考虑航运及泄洪的要求。同时，可在边坡角与水位结合处种植香蒲、茭白荀与芦苇等植物，在常规水位以上区域布设常绿草皮，起到分解吸收污染物、固堤保土的作用，营造高度亲水性的河道陆地生态圈[8]。河道物种选取时，应依据如下原则：ⓐ宜选取易繁殖与栽培的优势物种，如：紫叶李、海棠、垂柳、国槐等；ⓑ宜选取观赏价值较高的物种；ⓒ宜选取污染物承载力较强的物种；ⓓ宜选取具有较强水体净化功能的物种，如：芦苇、香蒲、凤眼莲等。

3.3.2河道景观设计

城市河道的景观设计应突出当地文化特色、因地制宜，在构筑滨河景观带与休闲风景区的同时，打造城市生态名片。河道景观的布局与设计宜结合实际河情水情，同城市整体景观格局互相协调，可通过修建亲水广场、河心岛等亲水平台，为居民营造亲水、自然的景观体验。同时，可在景观设计中充分融入城市文化精髓，通过修筑廊道、雕塑、阁楼等亲水平台来有效承载城市文化与历史底蕴。

3.4河道生态环境修复对策

3.4.1实施人工增氧

城市河道水生态环境恶化的重要原因为水中溶氧量的大幅降低。因此，可在污染严重的河道修筑跌水、水车、瀑布以及喷泉等设施，通过增强河流水体的交换能力与流动性，增大河道水体的溶氧量。

3.4.2修复人工湿地

可在保障城市河道行洪、排涝安全的基础上，通过人工挖填推土，修筑水陆过渡带，从而修复湿地生态系统。同时，人工湿地可在调蓄洪水、净化水体、改善局域小气候以及维护区域生物多样性方面发挥重要作用。

3.4.3修建生态浮岛

可通过在浮岛上种植香蒲、凤眼莲以及美人蕉等植被构筑生态浮岛。生态浮岛作为河道水生态环境修复与水体净化的有效技术手段，可为城市河道生物群落营造良好的生存空间，同时逐步修复河道水生态循环系统。

3.4.4实施生物调控

可在城市河道内放养鱼、螺、虾、贝等水生生物，通过生物的摄食与滤食作用，有效富集水体中的放射性元素及重金属等污染物，同时促进河道污染物的分解沉淀，达到修复水体生态、净化水质的目的。

3.4.5实施水量补充

可通过跨区域调水补充城市河道水量，通过增大河道流量流速来稀释河流水体污染物，提升水体自净功能。同时，河道水量补充可有效增加水体溶氧能力，有助于河道动植物的繁殖，从而加速

水体污染物的降解与吸收。

4结语

随着人民生活水平的不断提高，城市居民对河道治理提出了更高要求，更加注重优美的河滨环境与河道的生态服务价值。因此，现阶段城市河道生态治理及环境修复工作应以改善水体环境、恢复河道生态系统、创造人水和谐的滨河景观为目标，以提升河道水生态环境的修复功能为原则，综合考虑河道土壤系统、水体系统以及生物系统实施综合治理，促进城市河道的良性发展循环。

参考文献

[1]张立师,王豹.水生态文明建设的思考[J].水资源开发与管理,2015(3):57-59.

[2]陈云飞,孙东坡,何胜男.河道整治工程对河流生态环境的影响与对策[J].人民黄河,2015(8):35-38.

[3]赵强,杜向群.中小河流生态治理探讨[J].水资源开发与管理,2015(3):68- 69.

[4]郭英燕,李俊鹏,褚华强,等.崇明岛河道治理中的生态护坡技术[J].生态学杂志,2012(2):501-506.

[5]李军.浅析黄河兰州城区段河道的综合整治[J].水资源开发与管理,2015(3):26-28.

[6]冯潇,马俊峰,周曦.干旱地区泄洪河道重点河段景观设计探索[J].中国园林,2012(4):23-28.

[7]惠帅先,王培寿.河道整治规划设计中生态理念的应用[J].水资源开发与管理,2015(1):37- 40.

[8]李怡,胡小泓.浅谈河道生态工程水环境治理[J].人民长江,2012(S1):142-144.

Research on urban river channel ecological governance and environmental restoration

LI Fengcai

(JianpingCountyWaterConservancySurveyDesignOffice,Jianping122400,China)

Abstract：In the paper, connotation and principles of implementing ecological governance and environment restoration in urban river channels are disclosed aiming at problems in urban river channels, such as deficient flood discharge capacity, serious water quality pollution, ecological degradation, etc. River channels’ longitudinal linear shape, bank protection, cross section and ecological landscape design ideas are explored. It is proposed that river environment restoration countermeasures such as artificial oxygen addition, artificial wetland repair, ecological floating island construction, biological control, water supplement, etc. be implemented. In the study, beneficial reference can be provided for urban river channel comprehensive control and biological environment restoration.

Key words：urban river channel; environmental restoration; ecological governance; river regulation

中图分类号：TV212.5

文献标志码：B

文章编号：1005- 4774(2016)01-0034-03

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.01.010