中国科技人才2023年5期

探析城市河道生态治理及修复措施

叶涛

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摘要：随着城市化的不断发展，河道污染问题也受到更多人重视。然而，部分企业及民众缺乏良好的环保意识，向河道中排放大量污染物，导致河道生态环境遭到破坏。同时，传统河道治理模式将排涝、行洪、航运等功能性要求作为关注的重点，忽视生态环保方面的要求，进一步减弱了河道生态功能。针对这种情况，要在河道治理实践中融入生态理念，科学修复与整治河道生态环境，促使河道生态系统的良性循环得到有效维护。

关键词：城市河道；生态治理；修复措施

引言

城市河道具有供水排水、防御洪涝、调节温度、景观休闲等多种功能,是城市生态系统的重要组成部分。河道传统治理方式使河道渠系化,裁弯取直,严重破坏了河道的生态系统,失去河道的生态调节和自净功能。

1城市水系生态治理理念

2019年习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上，提出要“坚持以水定城、以水定地、以水定人、以水定产，把水资源作为最大的刚性约束，合理规划人口、城市和产业发展”。城市河道水系生态治理的设计理念是遵循“生态、人本、环保”的原则，打造人、河流、文化、生态之间的和谐相处空间，要做到尊重自然、融入自然、保护自然、结合自然、因地制宜。城市的水生态治理应在满足城市居民生活用水和企业生产等使用功能的前提下；尽可能考虑生物繁衍生息和生态链修复的要求；尽可能地保护自然河道地质的原本面貌和维持河道流势的现状；尽最大努力地去降低人工修饰痕迹出现的频率，尽可能恢复河道水生态的原址原貌和生物链原状。

2城市河道现存问题

2.1欠缺行洪能力

部分城市在建设过程中，没有合理规划建筑用地，持续侵占城市河流空间，导致城市河道出现严重淤积问题，逐渐减小过流断面，甚至一些河道出现断流情况。同时，受水土流失及垃圾污染等因素的影响，河道中涌入大量的土及建筑垃圾，河道的行洪断面进一步缩小。此外，城市建设规模的持续扩大，随之减少用于流域集雨的绿化用地面积，再加上地面硬化增大径流系数，大幅度缩短降雨汇至河道的用时，导致河道行洪压力显著增大。而很多城市河道不具备良好的行洪能力，与城市发展要求不相适应。

2.2护岸生态性不足

过去人们在设计河道湖泊结构时，将河道防洪、排涝、蓄水等功能作为关注的重点，生态绿化、环境优化等功能遭到忽视，往往利用浆砌块石等刚性硬质材料打造河道边坡，导致护岸土体与地表径流的水体交换遭到隔绝，生态食物链传递遭到隔断，逐渐减少具备净水功能的水生生物，大幅度降低水体自净能力。部分施工企业在种植绿化植物时，没有认真贯彻“适地适树”的原则，影响到绿化植物成活率。同时，没有投放足够的水生植物，河道水质得不到有效净化。

2.3水质污染严重

城市河道汇集周边区域地表径流，而地表径流会向河道中汇入地面污染物。同时一些企业、民众缺乏良好的生态意识，向河道中直接排入未经处理或不符合排放标准的生产、生活污染水，明显减弱河道水体流动性，降低随流输运及扩散功能，在加剧水体污染的基础上，也持续降低水体的自净功能。

3城市河道生态治理及修复措施

3.1优化河道平面形态

现阶段，一些地区主要围绕防洪功能开展河道治理，截弯取直、拓宽断面等是常用的治理措施，河道往往保持直线形态。此种方案的施工难度较小，能够显著增大过流量，但却会对河道景观美学价值、河道生物生存空间造成破坏，持续恶化河道生态环境，难以充分发挥河道的生态功能。针对这种情况，需改变河道平面形态的设计理念，尽量将河道蜿蜒曲折的原始形态保持下去。在生态治理实践中，可对河床及两岸的硬性衬砌进行拆除，允许有自然侵蚀、冲刷淤积等情况出现于河底与河岸。在自然衔接形态各异水路的基础上，利用黏土、底泥等天然材料保护性修复河底，以便对水的流动性进行控制，促使水流速、水的整体能量得到降低。在此种平面形态下，河道能够自我调节流速，自我净化河水。同时，河道保持自然弯曲的状态，水中的含氧量将会逐步提升，有助于改善生物的生存环境，促使物种多样性得到维护。

3.2建设河道景观

打造人工湿地以及自然湿地，有机结合城市河、湖滨景观的设置进行建设，在改善景观效应、促进生态系统构建的同时，净化微污染水以及最初雨水面源污染。目前，我国越来越关注城市生态建设布局，而城市河道生态化治理对于城市生态化建设而言是相辅相成、密不可分的。要想推动城市生态化和城市河道生态景观融为一体、相互支撑，就势必要创建出一套完整的河道生态环境的治理手段和管理办法，才能打造出“河畅、水清、岸绿、景美、人和”城市河湖生态环境，在最大限度地保障河道生态环境的同时，提高城市居民居住的满意度、幸福指数以及带来间接经济效益，使得城市河道周围逐步形成休闲场所、旅游景点以及商业贸易圈，从而促进当地的经济增长，进而带动一些行业的发展。

3.3生物生态治理

第一，生物栅。此种技术指的是依据生态学原理对接近自然型的水环境治理修复装置进行建设，将各类生物、微生物集聚在有限空间，高效修复水生态。其中，充填料与植物根系是生物栅系统的主要组成，能够有效沉降、截留与吸附水中的固体物质、胶体等。第二，生物膜。此种技术是将生物膜的自净原理利用起来，通过在河中填入鹅卵石、纤维等合成材料，将会有特殊的生物膜形成。第三，生物浮床。此种技术是采用人工方式对生物浮床进行搭建，将良好的生存环境提供给水生动植物，促使水体中的污染物质得到消除。城市河道通常只有较小的断面，通过对水生植物进行种植，可利用植物根系对水中的氮磷元素进行吸收。之后，定期收割水生植物，从水体中带离氮磷元素。此外，水生植物的根系较为发达，还可以发挥固堤功能，促使堤岸抗冲刷能力得到提升。第四，生物浮岛。此种技术是对人工浮岛进行搭建，再将水生植物种植于上面，这样植物及附着的微生物能够对水体中的污染物进行直接吸附，促使水质净化目的得到实现。此外，其能够对水中藻类等植物的生长进行有效抑制，避免出现“水华”现象。

3.4选择适宜的护坡形式

过去河道主要采用混凝土或浆砌块石护坡，缺乏良好的透水性及柔韧性，会对水陆物质和能量交换产生不良影响，与生态要求不相符合。针对这种情况，需积极应用生态护坡形式，减小工程结构对河流生态系统的冲击，避免过于干涉河道水流的流速、环境外观以及冲淤平衡，且对多样性空间进行打造，满足动物栖息及生物生长需求。近些年来，生态护坡形式逐渐丰富，相关人员需明确各类护坡的优缺点，灵活选择和应用。例如，单纯植物护坡具有良好的透水性与柔韧性，不需要较高的造价成本，可在河堤坡度缓、土层深厚的河道治理中应用。生态混凝土护坡具有较好的稳定性与抗冲刷性，适宜在城市河道中应用。宾格网石笼护坡具有良好的透水性与稳定性，适用于一般河道。

结语

城市河道堵塞、污染等问题的出现，不但难以发挥河道泄洪、航行等基本功能，也会破坏河道区域生态系统，不利于城市的可持续发展。因此，相关部门及人员要综合考虑城市河道现状，积极应用生态治理及修复措施，在控制河道污染的基础上，有效保护河道生态系统，不断提升河道水体的自净能力。在具体实践中，可从河道平面设计、断面设计、生态湖泊、生物治理以及景观建设等多个角度着手，切实改善城市河道的治理效果。

参考文献

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