浅析城市水土保持概念

浅析城市水土保持概念

摘要通过对城市化过程的分析, 提出了城市水土流失和水土保持的概念和内涵, 阐述支撑城市水土保持理论的城市生态学、水土保持原理及科学发展观.

关键词城市化; 水土保持;原理与实践

Abstract: Based on the analysis of the process of the city, it puts forward the city of soil erosion and soil and water conservation of the concept and connotation of the concept of ecology. And it explains city support soil and water conservation principle and the theory of scientific development of city soil and water conservation.

Keywords city; soil and water conservation; theory and Practice

城市化是人类社会经济发展和技术文明进步的产物, 是散居人口不断向城市汇聚并参与城市组建的过程。2003 年底, 我国城市化水平约为33%。据专家分析，城市化水平在30% ~ 70%则处于快速城市化发展阶段。我国已加入世贸组织, 随着中国进一步融入经济全球化进程, 再加上目前工业化及城市化滞后, 城乡发展差别造成的大量农民进城务工,预计我国城市化会进入加速发展阶段。若按专家预测, 未来30 年, 城市化水平将超过60% , 按西方城市化用地标准0.1~ 0.2 hm2/ 人, 届时我国有近150 万km2 的土地( 每年约新增2.5 万km2) 按城市用地管理或作为建设用地[1]

自从人类进入文明时代以来, 就开始了城市化进程, 但从人口的迅速汇聚和对生态前所未有的破坏性而言, 城市化可从工业文明算起。而由于城市化的建设进程产生严重水土流失, 最引人注目的是20 世纪70 年代香港地区建设斜坡失稳引起的城市水土流失及其防治问题[ 2] 。80 年代在我国台湾以及东南亚等地区和新兴国家迅速城市化, 也提出了城市化的水土保持问题。1996 年的第9届国际水土保持工作会议( 德国) 上, 专家才正式提出应重视城市化的土地退化和水土流失问题。

1 城市水土保持生态的理论基础

111 城市水土流失及水土保持的概念和内涵

城市水土流失, 实际上是城市化过程中因城市建设等人为活动而产生的规划区范围内的水土流失现象。城市化水土流失, 可以理解为当建设规模或开发建设活动扰动土( 岩) 体超越城市的承载力和管理水平时, 在自然外营力( 降雨、重力、径流冲刷) 的作用下, 造成的水土资源的损失和生态景观的破坏。它与传统的农村水土流失, 在侵蚀机制、侵蚀方式、侵蚀模数和危害程度等方面都有很大的不同[ 8] 。例如, 传统的农村水土流失, 侵蚀模数按6 级划分, 剧烈侵蚀模数大于1.3 万t / ( km2.a) , 而城市水土流失的侵蚀模数, 一般达2 万～4 万t/

( km2.a) , 甚至超过10 万t/ ( km2.a) 。

城市水土保持, 应理解为防治开发建设水土流失和生态景观破坏的管理和技术措施, 而中国大百科全书6中解释的水土保持的概念为: / 防治水土流失, 保护、改善与合理利用水土资源, 维护和提高土地生产力的综合性科学技术0。从以上分析可看出,传统的水土保持与城市水土保持两者的内涵, 也是不同的。

城市化水土保持不是要使城市化过程逆转, 而是要使城市化过程有序化, 确保城市化过程中的各种基础设施能发挥其正常的功能。

城市水土保持规划, 是城市总体规划的一部分。开发建设采取有效的水土保持措施, 有利于城市功能的完善和建设的发展, 有利于加速农村城市化的进程[ 7]

城市水土保持的内涵, 包括如下主要内容:

1) 开发建设项目的开发整地方式, 优化泥沙控制方法与措施。

2) 城市规划区内退化劣地的生态修复及生态重建技术, 包括闲置开发区的生态恢复治理、裸露山体缺口( 采石场、遗留边坡、废弃石场等) 的复绿治理、毁林种果、原有侵蚀劣地的生态修复。

3) 水源保护林的建设、管理及山地生态风景林的保护。

4) 小流域内的河道( 排水道) 整治与河岸景观改善。

5) 预防监督措施及水土保持违法案件查处。城市水土保持与城市防洪、城市林业、城市园林、矿区开采保护等既有联系, 又有分工。城市水土保持是为城市的基础设施和城市的社会经济可持续发展提供生态保障, 同时, 城市水土保持又成为城市生态建设的重要组成部分, 它渗透到城市建设的多个行业和每一项建设工程中。

1．2 城市水土流失及其危害形式

城市作为一个完整的人工生态系统, 因大量频繁的人为活动, 使得城市生态系统自我调节功能减弱和对污染物的环境容量降低, 原始生态环境丧失平衡,从而导致新的水土流失。大量的高强度的水土流失, 不仅影响城市生态景观, 而且危害城市基础设施和城市防洪安全。具体表现[ 7] 为:

1) 生态失调: 生态系统结构破坏、生态系统功能降低、城市生态环境恶劣, 表现为突发性灾害, 如洪灾、滑坡等重力侵蚀灾害;

2) 资源衰退: 表现为植被破坏、用地硬化、水土资源损失、生态景观破坏、投资环境恶化;

3) 设施破坏: 淤积河道、市政管网、桥涵, 破坏水源、影响水质, 影响交通、供电设施, 淤埋房屋, 影响企业生产等。

造成水土流失的开发方式有: 采石、取土活动;高速公路、公路、铁路、市政道路等建设; 开山造地、填海及机场、港口码头等建设活动; 涉及场地平整工程的房地产开发; 工业园区及工业企业建设开发; 外运土石方的弃置工作( 如地铁修建、建筑物基坑开挖、河道清淤等) ; 环境工程( 如纳土场、垃圾处理场、危险填埋场、污水处理厂) 的建设与运营。

1．3 城市水土保持的功能与目标

城市水土保持具有对生态景观的保护、对破坏劣地的植被恢复及景观改善和城市绿化美化的功能[ 5] 。

未来的城市化建设目标应是花园式山水型的生, 尽管这可能是一种理想, 但应是城市水土保持生态追求的目标。1898 年英国人霍华德态城市提出/ 花园城市0模式, 构建了人类建立与自然协调的舒适优美的城市家园的理想。

钱学森在1990 年根据中国山水画的美学价值构建了/ 山水城市0 模式, 反映了实现人与自然和谐统一的理想。

联合国人与生物圈计划(MAB) 提出的生态城市定义为: 人类运用智慧创造一种能充分融合技术和自然并使其达到最优化的人类活动及居住形式, 是社会和谐、经济高效、生态良好的自然、城市与人融合为有机整体所形成的互惠共生结构。其要求的城市绿地覆盖率达50%、人均拥有绿地60m2 以上[9]

1．4 城市水土保持有关的理论与原理

1．4．1 城市水土保持原理城市水土保持原理, 是研究城市化水土流失发生的原因、方式和规律, 据以防治水土流失, 维护城市建设的生态安全, 改善生态景观的一门综合性应用技术及管理科学。

城市水土流失是在特定的人为活动和自然条件下, 外力的破坏力大于土体抵抗力的结果。外力的破坏力和土体抵抗力双方，都受环境因素的综合影响和制约; 因此, 通过合理安排土石方挖填开发施工期, 尽量避免在雨季施工或在雨季施工采取有效的防护措施, 可以促使外力的破坏力减小, 土体抵抗力增强。采取的综合防治措施, 使外力的破坏力小于土体的抵抗力, 就控制了水土流失,消除了水土流失和生态景观破坏对城市生活和环境的危害, 达到建立良好的人居生态环境的目标, 实现人与自然和谐相处。

水土保持原理应用于城市水土保持生态建设的设计理论有水力、水文学、土木工程学、边坡稳定原理、侵蚀控制原理、水土保持林草学等。