城市河道生态修复工程研究

李砚青

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

城市河道生态修复工程研究

李砚青

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

近年来，随着我国国民经济基础的不断壮大，城市河湖的综合治理相继开展。城市河流因其地理和功能的特殊性，为城市生态建设提供了环境与物质基础。以汾河太原城区段治理美化工程为例，阐述工程水利向城市水利、生态水利的变迁过程，指出了城市河道治理工程设计的思路和应注意的问题。

城市河流；生态修复；河道治理

汾河是黄河的一级支流，是山西省境内最大的一条河流，南北纵贯太原市城区20余km，宽约500 m，把太原市分为河东、河西两大区域，因上游建有汾河一库、二库，基流断流多年，河道早已干涸。2000年前，河道城区段到处是倾倒的建筑垃圾，柴村桥一带遍布采砂坑，污水横流、零乱破碎，河道的行洪能力被削弱，自然资源、环境、生态功能几近丧失，严重制约着城市的发展。2000年至今，汾河太原城区段陆续疏浚、整治、美化20 km，形成水面约400万m2，景观绿地近300万m3，蓄水500多万m3。

1 城市河道治理和生态修复功能

1.1 疏浚整治城市河道，提高行洪能力

为适应城市现代化建设带来防洪标准日益高涨的要求，必须对整个城市排洪沟、道进行疏浚整治，否则造成支流堵塞，进而危及城市安全。

1.2 污水集中收纳管理，改善城市水环境

沿河企业排水不达用水标准严禁排入河道，由市政专用管网送入污水处理厂；城中村居民的生活污水应集中收纳处理，不得直接排入河道，随着沿河城中村的改造，沿河水环境将逐步好转；考虑目前尚不能完全解决，汾河两岸设计了排污箱涵。

1.3 河道蓄水，减弱城市热岛效应

城市下垫面性质的变化以及人类活动加剧热能的大量排放，热岛效应强度越来越大，干燥的北方夏季也越来越高温难耐。河道的通透性、河水的高热容性，对城市的热岛效应减弱具有明显的作用。水面蒸发改变了区域的温度和湿度，改善了局部小气候。

1.4 物种多样性的增多，增添了城市景观多样性

景观多样性对一个城市的稳定可持续发展以及人类生存生活的适宜度提高有明显的促进作用。河流的自然属性，明显有别于钢筋混凝土丛林充斥的城市景观，形成城市中特殊的生物生境，成为物种多样性较高的区域，如对城市较为适宜的鸟类可在湖心沙洲栖息，多种植物可以在城市河流两岸生长、水生动植物、水陆两生（两栖）动植物繁衍等，对维护城市自然生态系统的持续发展有支持作用。

1.5 城市居民亲近自然和休闲娱乐的场所

城市自然区域的逐步消失，已经影响到了城市居民的生活质量，在单调的生存环境中，城市河流的自然特征具有很大的吸引力。另外，文化教育、锻炼健身、观光旅游等功能节点在河岸的布设，成为人们亲近自然和休闲娱乐的场所。

1.6 环境改善带来的经济效益不可低估

汾河公园的建成对整个城市形象和品位的提升起到了举足轻重的作用，由此带动了滨河带地产业的飞速发展。

2 城市河道治理实践和问题探讨

2.1 城市河道生态修复、近自然治理理念的实践

基于对城市河道生态性的关注，才使得水利学者更重视生态学与水利工程相结合，将河道的治理美化和近自然理念融合起来，进行了一些大胆全新的尝试。在汾河公园的北端，地处城市边缘带，设计了2.5 km长的城市河道湿地公园，于2007年建成，深受都市人民的喜爱和鸟类等动物的青睐。设计将整个区域在平面上划分为三个地带：生物栖息区、人类休闲带、交错活动带，人类的经常性活动仅限于河两岸四个节点景区，可以驻足交错带观光，但与生物栖息区域分割开来，还生物以繁衍生息机会。立面上分四个层次：主河槽正常蓄水位以下，造床流量对应的水位以下，20年一遇洪水位上、下；不同层次配置相应防洪标准的景观设计，依自然地貌，蓄水蓝带保留湖心岛为小动物安家；弯曲流畅的岸线，采用柔性石笼支护，石缝空隙可生长植物，成就了绿色生态护岸；两岸设计了多处戏水空间，瀑布、叠水、小溪、深潭、浅池构成了水网的微循环，使得水生动植物、两栖动物、鸟类、本土迁徙的生物量不断增加，真正展现出了生物的多样性。

2.2 刚性河堤

混凝土、砌石等刚性护岸（河堤），确实具有技术成熟、稳定、坚固、耐用等优点，但对地基的要求高，岸线长带来地基处理工程量艰巨投资大，冬季冰盖推压河堤容易位移、失稳等问题难以解决，而且刚性河堤板着一副生硬的面孔，把人与水、两栖动物与河岸割裂开来。在汾河公园二期工程设计中，采用了兼顾污水涵、园路合一的混凝土河堤。但国外已有许多案例将混凝土渠道或河堤拆掉，重新恢复了河流的自然生态功能，因此治河设计需极尽可能的因地制宜、因势利导，重视生态、立足长远。

2.3 拦河橡胶坝

橡胶坝在城市蓄水河道使用较多，因其外观柔和靓丽几乎到了无可替代的地步，其操控性差，塌坝时间长，让人深感忧虑，尤其在多级蓄水河段，干流、支流洪水到来时，倘若雨情测报系统不完善、不及时，可能造成滞洪或溃坝的安全隐患，而且在较陡河道，洪水携带大量漂浮物和推移质经过时，坝袋极易被损坏。

3 结语

在近些年的治河工程实践中，以下几点经验值得重视：第一，寒冷地区，冬季蓄水河段若形成冰盖，对直立刚性河堤容易造成推移甚至倾覆破坏危害，因此冬季运行管理措施必须落到实处。第二，杜绝河流渠道化，河岸宜接近自然的弯曲，采用柔性支护，尽可能采用缓坡，既可节省地基处理投资、防冻胀破坏，又成就了生态护岸，给动植物生存提供了有利条件。第三，橡胶坝塌坝、立坝时间长是其短板，目前国内已应用的替代产品为液压启闭的钢坝闸，但其单跨跨度较小、造价较高。第四，多级橡胶坝蓄水河段，必须认真研究制定汛期的运行调度方案，建设必要的雨情、汛情测报系统和自动化操控系统，以利于汛期河道安全运行。

TV85

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1004-7042（2017）01-0029-01

李砚青（1962-），女，1984年毕业于太原工学院水工专业，高级工程师。

2016-11-15；

2016-12-28