城市河流及其生态治理规划研究

[关键词] 城市河流;生态效益;城市生态规划;治理;措施

[摘 要] 城市河流是城市空间的重要组成部分,具有多种社会经济功能和环境生态效益。代写论文 目前我国城市河流存在着渠道被挤占填埋、硬化渠化以及污染严重等问题,并对整个城市生态环境造成严重影响,根据城市河流治理规划的发展趋势提出了还河流以空间、建设生态河堤、营造城市水景以及进行排污控制等项措施。

城市河流是指发源于城区或流经城区的河流和河流段,包括自然河流和虽属人工开挖但经多年演化已具有自然河流特点的运河和渠系。我国很多城市依河而建,与一般的河流相比, 人类活动与城市河流间的相互作用更加强烈。人们不断改造着城市河流,比如加固堤岸、裁弯取直、疏浚河道、修筑水坝等,这些改造活动在给人们带来巨大经济效益的同时,也对城市水生态系统造成了破坏,极大地改变了城市河流的结构和功能,给河流的健康带来负面影响。城市河流是城市生态系统物质流、能量流和信息流的载体。目前,保持河流的水文连续性、营养物质输移的连续性、生物群落的连续性和信息流的连续性已成为城市河流生态治理的主要任务,因此研究城市河流,对城市河流进行生态治理就成为城市生态水利规划的重要内容。

1 目前我国城市河流治理存在的主要问题

1. 1 渠道被挤占、填埋,过水断面面积减小,排水不畅在快速的城市化进程中,社会经济迅速发展,基础设施不断完善,都市利用密度迅速提高,市区内河道或被侵占,或被覆盖,或被裁弯取直,致使河流水面缩窄,城市水面面积急剧减少,天然调蓄功能严重退化,特别是由于道路面积扩大,地面的渗透能力降低,加大了内涝发生的概率[ 1 ]。当城市河流水质污染严重时,人们往往迁怒于河,甚至采取填埋等极端措施。人与洪水争地,人不给水以出路,水不给人留情,一遇降雨,到处积水。人类无节制地向河流索取,挤占河道,堵塞洪水通道,河流也给人类以报复,水位逐年抬高,灾情也越来越严重。

1. 2 河道被硬化、渠化,导致城市景观、生态系统和水环境的破坏

传统的城市河流整治仅仅考虑河流的防洪、排涝、排污等主要功能,而没有考虑河流的生态景观效益,并且为了保证泄洪和防止冲刷,河道工程中大量地使用混凝土、浆砌块石等硬质材料砌筑河床,致使河流被完全人工化、渠道化。从生态学角度讲,硬化河床是治标不治本的做法,无法解决水生态恶化的问题,随之而来的严重后果是景观遭到破坏,河流中生物的生存环境也随之消失,大量的工业和生活污水直接排入河道,河水受到严重污染,使河道变成了开敞式的“下水道”,导致城市生态系统被破坏,水环境严重恶化,无法满足人们回归自然的要求[ 2 ]。

2 城市河流生态治理规划的发展趋势

2. 1 增加河流过水断面,给洪水以出路

随着城市安全水准的提高,城市土地的利用也在发生变化,发生洪灾的概率也在增加。代写硕士论文土地利用和提高防洪水平的相互作用,已使城市主要河道沿岸的自然景观受到很大影响,如果进一步加高加固堤防,已得不到社会的普遍认同。国际上非常重视“堵疏结合、蓄泄并重”的治水理念,作为城市防洪的对策措施,我们应该给河流以空间,增加河流的过水断面,给洪水以出路[ 3 ]。

2. 2 建设生态河堤

自20世纪90年代以来,采用混凝土施工、衬砌河床而忽略自然环境的城市水系治理方法,已被各国普遍否定,建设生态河堤已成为国际大趋势[ 4 ]。

生态河堤是融现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、美学等学科为一体的水利工程。作为一种新概念河堤,它以“保护、创造生物良好的生存环境和自然景观”为前提,在考虑具有一定强度、安全性和耐久性的同时,充分考虑生态效果,把河堤由过去的混凝土人工建筑改造成为水体和土体、水体和植物或生物相互涵养,适合生物生长的仿自然状态的护坡[ 5 ] 。

目前世界上一些发达国家都在进行河流回归自然的改造。瑞士、德国等于80年代末提出了全新的“亲近自然河流”概念和“自然型护岸”技术。所谓“自然型护岸”技术,就是放弃单纯的钢筋混凝土结构,改用无混凝土护岸或钢筋混凝土外覆土植被的非可视性护岸。这些国家普遍认为,保持河道的自然环境对保护动植物资源、保护水质、防止水资源流失都有极为重要的作用。修建生态河堤,恢复河岸植物群落与河畔林,已成为国际上河堤建设的总趋势。

2. 3 建设良好的城市河流景观与滨水环境

城市滨水空间往往是一个城市能见水、近水、亲水的特色景观环境,也是一个城市建设和开发的热点。城市滨水空间规划是对城市滨水空间的功能、空间、景观、环境、设施等各方面所进行的综合性设计,其目的在于创造生动、优美、富于特色的城市水空间形象。近年来,我国许多城市开展了城市河流整治工作,以期改善沿河地带的景观。在城市河流整治工作中,城市河流景观设计是一个重要方面,经过精心设计的河流景观,可以大大改善城市面貌。一些城市河流景观设计取得的成绩非常突出,但也引起一些争议,主要是河流景观设计中对河流的功能和生态与环境缺乏充分的考虑。因此,城市河流的景观设计不能仅停留在“风景如画”上,还应该从更深的层面去把握,特别是从生态景观方面。渠化河流从水力学的角度来看是最优的,但从生态的角度看则是灾变,千篇一律的渠系,破坏了生物的多样性,降低了河流自净能力。从风景美学的角度看,单调的渠系使河流失去“个性”和“多样性”,破坏了河流的自然美。面对功能严重受损的城市河流,在日益重视生态与环境的今天,城市河流景观设计应有新的设计理念,注重景观与生态的结合,体现人与自然的和谐共处。还其优美、宜人、充满生机的原貌,创造适应现代城市生活的城市滨水空间形象,已是当今世界城市建设的大趋势。

2. 4 维持城市河流健康生命

城市河流空间除了诸多经济功能外,还具有旅游娱乐、美化环境、净化环境、保持自然生态及科研教育等多项社会文化功能和环境生态功能。代写医学论文 近年来,国内外采用较广的城市绿色滨水空间塑造是以人与城市河流自然和谐共生为前提的[ 6 ]。绿色滨水空间的建立在大小、表现的主题、突出的文化意境等诸方面存有不少差异,可以满足城市中不同人群对滨水空间的不同需要,从而突出反映城市文化、传统文化及地域文化为特色的绿色活动空间。但是长期以来,由于经济社会发展和大自然演变等诸多原因,也由于人们对河流生命的一度漠视,河流的生命健康受到了严重伤害。许多河流河源衰退、尾闾消失、河槽淤塞、河床萎缩、河道断流和水污染严重,使得依赖河流的生态系统出现紊乱甚至崩溃,制约了经济社会的可持续发展。让河流恢复健康生命,为可持续发展提供支撑,成为当代水利人迫切求解的重大课题。

3 加强城市河流生态规划治理的主要举措

3. 1 保护水面,还河流以空间

我国的城市防洪比较注重防外水,即防洪,往往忽视防内水,即由于城市汇流区内遭遇暴雨所产生的内涝灾害。目前我国城市的排涝标准较低,一般不足10年一遇,一遇大雨,市区到处积水,交通堵塞,城市功能不能正常发挥,甚至造成巨大的经济损失。因此,在进行城市规划时,要对城市水的出路有很好的考虑和安排,尽可能地保留城市内原有的河流、湖泊、洼地及排水通道,不得任意将其填埋和淤塞。必要时开挖人工湖和运河,这不仅可提高城市的排涝能力,也可以改善城市景观和城市生态环境。在城市河道断面形态规划设计上,既要注重河流防洪排水的功能要求,又要体现城市生态环境和城市景观的要求,尽可能采用复式断面,这样可以加大洪水过水断面,增加人们良好的亲水感和视觉的美感。

3. 2 以人为本,建设生态河堤

城市河流治理主要就是减轻或避免水灾对人类及其生产活动造成的损失,而当今城市河流治理所追求的另一个重要目标,就是河流景观与人类、生物及周围环境的和谐,维护人类与自然生态环境的和谐。与人工混凝土河堤相比,生态河堤有如下优点:

(1)适合生物生存和繁衍。混凝土河堤把水、河道与河畔植被分隔,隔断了护堤土体与水体的交换和循环,阻止了河道与河畔植被的水气循环,不仅使很多陆上植物丧失了生存空间,还使一些水生动物失去了生存和避难场所。而生态河堤把水、河道与堤防、河畔植被连成一体,通过科学配置,在充分利用自然地形、地貌的基础上,建立起阳光、水、植物、动物、微生物、土壤、堤体之间互惠共存的河流生态系统。生态河堤的坡脚具有高孔隙率、多生物生长带、多流速变化带、多鱼类巢穴,为鱼类等水生动物和两栖类动物提供了栖息、繁衍和避难场所，两岸的绿树草丛为陆上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所,浸入水中的树枝、根系为鱼类产卵、幼鱼避难、觅食也提供了空间。

(2)增强水体自净作用。生态河堤采用种植于水中的柳树、菖蒲、芦苇等水生植物,既能从水中吸收无机盐类营养物,其生长舒展而庞大的根系还是大量微生物以生物膜形式附着的好介质,利于水质净化。另外,生态河堤修建的各种鱼巢、鱼道造成的不同流速带,形成水的紊流,利于增加水中溶解氧,利于好氧微生物、鱼类等水生生物的生长,促进水体净化,改善河流水质。

(3)调节水量、滞洪补枯。生态河堤的植被有涵蓄水分的作用,同时,河堤土壤中有大量的土壤动物和微生物,使河堤土壤具有很高的孔隙率。丰水期,水分渗透储存在堤中;枯水期,水分反渗入河道或蒸发,起着滞洪补枯、调节气候的作用。而混凝土河堤是一个封闭系统,阻止了水体与土壤的渗透交换,丧失了自然河堤固有的调节水量的作用。

因此,从城市生态环境建设出发,在河道治理方面,生态河堤建设要给予充分重视。

3. 3 营造城市水景,建立滨水环境

水环境是城市环境的重要组成部分,应当融入城市市民的整个生活环境中。在城市生态规划中要充分体现“以人为本”的思想,重视城市滨水空间的规划设计,促使人类向往自然环境,以人水和谐的方式处理城市与河流的关系。要结合城市景观规划,以水造景,把水景观融入城市景观,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需求及环境感受,以“绿”和“水”作为空间基质,构成景观开敞的亲水性人文活动空间,为市民创造一个安全、舒适、和谐和富有情趣的滨水环境。

3. 4 控制污水直接排入城市河道,从根本上消除河流污染

世界上一些发达国家城市河流治理的经验表明,要发挥城市河流的生态功能,控制污水直接排放入河,是减轻河流污染的根本措施。城市河流的生态功能一定程度上依赖于河流水质的清洁,从生态环境保护的观点出发, 城市河流不应是接纳工业、生活污水的纳污之地[ 7 ]。城市河流如果成为城市排污场所,那就意味着城市河流生态功能的消失,城市河流只剩下排污的功能,对城市的生态建设将是致命的威胁。因此,城市与河流要和谐相处。在城市发展进程中,我们要切实贯彻可持续发展的战略,抓好水污染治理,决不能再走“先污染,后治理”的老路。

4 结 语

伴随着我国经济的快速发展以及城市化进程的加快,城市河流的改造治理已经不容忽视。对于一个城市而言,如果我们把绿地比作城市之肺,那么城市河流则是城市的血管,而河水则是城市的血液。代写职称论文 在对城市河流进行开发和利用的同时,应从全新的视角,全面地加以探索和研究, 不应还停留在传统的河流治理上,过度追求防洪、排涝、排污等基本功能,而应着重考虑以自然和生态为原则,在规划、设计、施工和管理等环节均贯彻“以人为本 ”、“人水和谐”及“人水合一”的理念,以城市河流生态的可持续性和维持城市河流健康生命来支撑城市生态环境的可持续发展。

[参考文献][ 2 ] 刘晓涛. 关于城市河流治理若干问题的思考[ J ]. 水环境建设, 2001

(3).

[ 3 ] 王毅,郭钢. 城市河道整治的若干问题及对策探讨[ J ]. 东北水利水电, 2006

(2).

[ 4 ] 张明,曹梅英. 浅淡城市河流整治与生态环境保护[ J ]. 中国水土保持, 2002

(9).

[ 5 ] 高鹏杰. 浅谈河流治理中的生态问题[ J ]. 北京水利, 2004

(4).

[ 6 ] 杨毅. 河流治理规划设计新理念与实践应用[ J ]. 北京水利, 2005

(2).

[ 7 ] 张晓兰. 我国中小河流治理存在的问题及对策[ J ]. 水利发展研究, 2005

(1).