浅谈河流生态修复的理念_措施与实践

中国西部科技
２０１０年０６月（下旬）第０９卷第１８期总 第２１５期
浅谈河流生态修复的理念、措施与实践
徐 敏
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张
迨
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熊
珊
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（１．武汉大学水利水电学院，湖北 武汉 ４３００７２；２．武汉大学电子信息学院，湖北 武汉 ４３００７２） 摘 要：河流是构成人类生存环境和经济社会建设的一个重要组成部分，自古以来，河流就承担起为人类发展和自然生态延 续服务的双重功能，同时也承担来自这两方面的压力。

但是人们在开发利用河流时并没有很好的遵循它的自然规律，使得目 前全世界绝大多数河流都处于“病态”之中。

对于不同的部门来讲，河流健康意味着不同的含义，我们在了解河流生态修复 的研究进展、指导思想以及原则后，根据河流生态修复的目标，运用河流生态修复措施对“病态”的河流进行修复，并且在 国内外都取得了喜人的成果。

关键词：内涵；概念；发展；原则；目标；措施；实践 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－６３９６．２０１０．１８．０２４ １ 健康河流的内涵 河流生态修复的目标不可能“完全复原”到某种本来不 清楚的原始状态，也不可能“创造”一个全新的生态系统， 应该立足于我国江河现状，在充分发挥生态系统自我恢复功 能的基础上，适度进行人工干预，保证河流生态系统状况有 所改善使之具有健康和可持续性。

具体的讲主要有以下几个 目标： （１）防洪好恢复健康的水循环系统。

河流生态修复同 传统河流治理一样，均以防洪安全为首要目标，无论是在南 方或北方，山区或平原。

在保护沿线城镇具名生命财产安全 的前提下，同时还要确保生态系统和水循环系统处于健康状 态，尽量处理好汛期的防洪以及非汛期的河流生态系统、景 观等之间的关系。

（２）提高河流的自净能力。

自然界的水，包括空中 水、地表水和地下水，都不是完全纯洁的，它们自水体的循 环中会接触各种各样的物质，并使这些物质混入或溶入其 中，不断地经历着物理、化学、生物等变化过程。

当污染物 进入水体后，污染物会在运动中自然地减少或消失，也就是 河流的自净。

河流生态修复的最终目的是通过健康河流生态 系统提高河流水体的质量，提高河流的自净能力就是一个十 分重要的部分。

要提高河流的自净能力就要保持河流形态的 多样性和丰富的水生生物。

（３）使河流具有一定的侵蚀——搬运——堆积作用。

水 流创造了河床，适应河床，改造河床；河床改变水流，适应水 流，受水流改造；两者形成相互依存相互制约相互促进变化发 展的关系。

同时也造就了顺直型河流、放荡型河流、分叉型河 流、蜿蜒型河流等多种形态的河流。

河流形态的多样性意味着 生物栖息地和生态系统的多样性，同时也形成了优美的自然风 光，留给河流侵蚀——搬运——堆积的作用空间。

３ 河流生态修复措施
图１ 人类与河流健康的关系图
对于不同的部门来讲，河流健康意味着不同的含义，但 是综合起来讲，河流健康的生命特征应该包括以下四方面： （１）是否具有做够的河流动力：流量的大小是衡量 河流健康的重要因子，一条健康河流的重要标志，就是它 应具有足够的流动水体，也就是应具有足够的河道流量及 其出口水量。

（２）是否有与之相适应的调蓄空间：从江河防洪治 理的角度来讲，河流是宣泄洪水入海的通道，是蓄泄洪水 的调节过程，河流缺乏调蓄洪水的空间就无法有效的调控 洪水，也就会发生洪水灾害。

（３）能否基本维系河流生态系统的协调平衡：从生 态与环境保护的角度来看，河流是维系流域生态系统平衡 的生命线。

（４）能否有效的发挥河流的综合服务功能：河流具 有供水、灌溉、发电、航运、养殖、旅游以及生态等多种 功能，并且同其他事物一样，这些功能都是独特而且有限 度的。

河流的各种功能齐全并能够有效的发挥其作用，是 河流的健康表现。

在筑坝河流上，针对改善下游河流的生态系统状况，有 关水库优化调度方式的研究和示范在一些国家也进行了一些 研究，并初步取得一些成果，如河流生态需水量评价技术， （下转第５８页）
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河流生态修复的目标
修回日期：２０１０－０６－１１
收稿日期：２０１０－０５－１４
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２０１０年０６月（下旬）第０９卷第１８期总第２１５期
现项目自身特色的勘察设计总体设计和专业设计原则，从 施工与运营安全、环境保护、土地的合理利用等方面综合 进行比选，合理选择和确定项目技术标准。

（４）强化风险设计理念，提高风险控制能力。

铁路建 设项目的安全风险虽然发生在施工或运营阶段，但造成安 全风险的因素却存在于建设项目的各个阶段，特别是工程 设计阶段。

为此，应强化风险设计理念，提高风险控制能 力。

提高铁路选线水平，是从源头上控制质量安全风险的 关键。

铁路选线要贯彻规避风险的理念，并体现在线路方 案和工程措施上，从技术条件、施工条件及潜在的安全影 响等方面综合分析，把各专业运营安全要求纳入铁路选线 设计，绕避高填、深挖和长路堑，充分论证安全防护措施 的可靠性和合理性，从源头上控制质量安全风险。

把握宏观地质条件，绕避重大不良地质，是确保铁路 质量安全的基础。

铁路勘察设计要加强区域工程地质研 究，提高对宏观地质条件的认识，始终贯彻“地质选线， 环境选线，规避工程风险”的设计理念，绕避重大不良地 质工点和环境敏感点，从源头有效降低工程风险。

积极开 展各类工程场地斜坡稳定性评价，以及重点工程地震安全 性评价，为铁路建设提供安全可靠的技术保障。

铁路勘察设计质量管理与标准化相结合，是解决质量 管理“两张皮”现象的重要途径。

准确把握质量管理的理 论和方法，并运用于企业标准化管理工作中，将有助于提 高勘察设计过程的有效性，有助于提高勘察设计产品质 量，有助于提高建设工程施工与运营安全。

参考文献：（略）
建设新理念，大力宣传不留遗憾、不当罪人、建不朽工程 的质量观念，充分认识铁路勘察设计质量安全的极端重要 性，使各级人员充分理解本职工作对勘察设计质量安全的 影响，认真贯彻落实建设工程有关法律法规和技术标准， 强化过程控制，注重细节管理，把质量管理要求真正落实 到勘察设计全过程。

（２）以过程方法为手段，推进管理制度标准化。

对勘 察设计企业来说，企业标准体系建设是围绕勘察设计活动 展开的，而勘察设计又是由一系列的过程和子过程组成。

通常包括：顾客要求的识别、项目要求的评审与确定、勘 察设计策划、现场勘察、工程设计、设计服务、技术总结 等。

确定过程标准及如何控制过程的规定并形成文件，是 确保过程一致性和有效运行的制度保障。

制定管理标准应 充分考虑铁路勘察设计的复杂性和重要性，勘察设计企业 的规模及专业设置与接口，以及勘察设计人员的能力状 况。

通过建立规章制度使有效性和效率最高的工作方法成 为企业的标准，勘察设计人员按标准进行操作，可以大大 降低勘察设计差错，使过程更加具有重复性和再现性。

在 勘察设计标准化的实践中需要应用过程方法识别过程、优 化过程、建立标准、考核过程绩效，从而改进过程的有效 性和效率，实现项目建设目标。

（３）以技术标准为主体，统筹考虑项目的先进性与功 能性。

工程技术标准是科学技术发展的综合体现，是工程 建设的基本依据。

对勘察设计单位来说，认真研究技术方 案，准确选择项目技术标准，是勘察设计推行标准化管理 的核心，也是提高勘察设计质量和效益的重要手段。

在技 术标准的选择上要充分体现系统性，统筹考虑工程建设与 自然生态环境、社会人文景观的协调，有针对性地制订体
（上接第５０页）
洪水过程对鱼类繁殖的影响，自然水
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国内河流生态恢复工程实践
文过程模拟等。

根据修复重点可分为近自然生态工法、水 文模式修复法、河流分类法三类。

（１）近自然生态工法。

生态工法同时包含了“生态” 与“工程”两门学科的所谓“生态工法”。

关于生态工法， 因研究地区生态系结构与功能性之差异，区域开发程度及考 量尺度之不同，以及研究规划人员的学历经验、工作属性的 差异，对自然生态工法的理解不同。

简单地说就是人类与自 然和谐的工程理念，并在日本取得很好的效果。

（２）水文模式修复法。

水文模式修复法是针对建坝对 下游河道自然水文特征改变而提出的河流修复法，其目标 是恢复河流水文模式，改善下游生态和环境条件，内容包 括修复河流流量、水文周期、洪水历时以及洪峰流量等水 文参数。

目前，这一方法已在许多国家得以实践，并取得 了较好的效果。

（３）河流分类法。

河流分类是根据河流的相似性或它 们的关系，对不同的河流进行分组或排序。

１８９８年美国著 名地貌学家Ｄａｖｉｓ 采用“地理循环”理论提出了年轻－ 成 熟－ 年老的河流分类法，随后河流分类研究受到重视。

近 几年，随着河流修复的研究，河流地貌的原则已广泛应用 到河流恢复中去，基于地貌的河流分类法也在河流恢复中 得以应用。

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深圳市大沙河河底式生物处理工程，该工程坐落在深 圳市南山区大沙河大学城河段，设计污水处理能为 ４０００ｍ ／ｄ，设计水流停留时间４．８ｈ。

采用的处理技术为日本 “自然循环方式水处理系统技术”。

该技术的创新特点是 利用自然土壤和水田对污水净化的原理，不使用任何化学 药品，通过使用石头、木炭、塑料球以及经过特殊加工的 木炭（生物炭），作为净化过滤材料达到综合净化污水的 目的。

该工程的主要设施由６个单元组成，分别为污泥储存 单元、水量分流单元、接触沉淀单元、接触曝气单元１、接 触曝气单元２和出水整理脱色脱臭单元等。

通过这几个单元 的组合，可以高度去除污水中的ＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ和ＬＡＳ（阴离 子界面活性物质），同时，也能有效去除氨态氮。

５ 结束语 河流生态修复不是指将生态系统完全恢复到原始状
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态，而是指通过修复使河流生态系统的功能不断得到改 善，实现河流的健康发展；同时河流生态修复也不是以牺 牲人类基本的需求去被动的适应环境，而是在保证人及社 会合理发展要求的基础上实现人与河流的和谐。

参考文献： ［１］ 束 晨 阳 ． 河 流 风 景 保 护 — — 以 桂 林 漓 江 为 例 ［Ｊ］．中 国 园 林，２００７，１２．

















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