河流景观工程的生态探究

河流景观工程的生态探究

发表时间：2016-04-07T09:05:12.490Z 来源：《基层建设》2015年21期供稿作者：吴伟晶[导读] 随着社会经济的发展，人们对河流环境的认识和要求不断提高，传统水利工程措施的治河方法已经被各国普遍否定。

摘要：最美的河流是有生命的，是可以自我修复的，是一个基于生态的庞大系统。而河流岸坡景观工程是河流生态建设的重要组成部分。随着城市经济的快速发展，人们盲目的硬化河流岸坡的方法，严重破坏了河流生态系统，影响了物种多样性的形成，使得河流中原有的自然生态系统逐步退化，河水自我修复能力减弱，污染现象日趋严重。打造合理生态的河流护坡景观成为河流健康的重要工程，是城市景观建设的重要组成部分。

关键词：生态景观；河流健康；生态功法；生态护坡

随着城市化进程的快速推进，城市经济迅速发展、人口急剧膨胀，城市用地紧缺，城市河流岸线逐步减小，河水生存空间遭到严重破坏，河水污染逐步加剧。在城市河道整治过程中，传统的硬化河床，修筑石块、混凝土驳岸等做法虽然有利于河道清淤，维护坡岸的稳定性和河道行洪排涝，但是却带来了严重的生态环境问题：城市河流水质恶化、生产废物和生活垃圾充斥河道、水生生物消失、生态系统退化等，使得城市河流景观遭到严重破坏，河流无法带给人们舒适惬意的生活环境。当前，许多城市都逐渐重视城市生态建设，提出了建设“生态城市”的理念，并逐渐开始实施。因此，打造绿色生态的河流岸坡景观工程成为人们亲近河水，回归自然的重要平台；是维护河流物种多样性，恢复河流生态景观的重点工程；是生态城市建设的重要组成部分。

1健康河流的河岸

20世纪50年代德国正式创立了“近自然河道整治工程”，提出河道的整治要符合植物化和生命化的原理。20世纪80年代开始，欧洲工程界对水利工程的建设理念进行了深刻的反思，认识到河流整治不但要符合工程设计原理还有符合生态学原理，不能把河流系统从自然生态系统中割裂出来。因此，河流生态岸坡是：隔离外界对河流污染的屏障；提供多物种寄生的巢穴基地；人类和多物种接近水的重要景观空间平台。如图健康河流的河岸功能是：

2河岸硬化工程的危害

护坡河岸作为河道的重要组成部分，直接影响着河流的稳定性及行洪能力，同时也在河流生态系统中起着重要作用。以往国内外在河岸防护工程中多采用浆砌或干砌块石、现浇混凝土、预制混凝土块体等结构形式，在城市护岸工程中采用较多的是直立式混凝土挡土墙。采用这种结构形式在保护岸坡的稳定性、防止水土流失以及保证防洪安全等方面起到了一定得作用。但也在不同程度上对景观环境和生态生产了不良的影响，造成水体与陆地环境恶化和生态破坏。

河道护坡的硬化割裂了水体与土壤的关系，使水系与土地及其生物环境相分离，水——土——水生生物之间形成的物质和能量循环系统被破坏，加剧了水污染的程度，降低了河流的自净能力。据统计，目前城市河道衬砌后，沿河生物种类减少了70%以上，而水生生物也只相当于原来的50%。

3河岸工程生态建设的方法

日本在20世纪90年代初就展开了“创造多自然型河川计划”，提倡凡有条件的河段应尽可能利用木桩、竹笼、卵石等天然材料来修建河堤，并将其命名为“生态河堤”。国内在这方面比较成功的实例有成都府南河望江公园多自然型护岸试验工程。

改造原有的河岸护坡，拆除原有的石块、混凝土结构，将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地，适合生物生长的仿自然状态的护坡。为了维护河岸的稳定性，防止水土流失，可在坡面植草或灌木。在植物地上部分形成提防迎水面软覆盖，减少坡面的裸露面积和外营利与坡面土壤的直接接触面积，起消能护坡作用；利用植物根系与坡面土壤的结合，改善土壤结构，增加坡面表层土壤团粒体，提高坡面表面的抗剪强度，有效提高迎水坡面的抗蚀性，减少坡面土壤流失，从而保护坡岸，又可以满足生态环境的需求，还可以进行景观造景。成都市河道管理处工程技术人员自行设计的木桩护坡脚、卵石筑矮堤、斜坡种植草坪、坡顶设置钢栅栏等工程结构的沙河生态堤是一项成功的试验工程。我们要积极应用，广泛推广河流生态护坡工程——生态功法： 3.1深水流域和小水路的护岸设计

因为水流缓慢，由石头、木桩以及草等形成柔软的构造。尽量不设置基础。在使用当地石材的同时，在以沙、泥为主体的三角地带等地区，利用木桩和荒田土等比较自然。

3.1.1在水流比较缓慢的地方，只要投扔石头和栽植芦苇便成为好的设计。

3.1.2在利用荒木田土形成缓坡地形同时，利用石头，自然木桩固土。

3.1.3在已经有护岸的地方，通过全面散置石头，栽植芦苇、香蒲等形成群落。水边的植被具有消减波浪的效果，在水流急得地方添置木桩增强效果。

3.1.4为了各种各样水生、湿地植物的生长，通过固定木桩使水深结构发生变化。

3.2.流速快的河川的护岸设计，多自然型

3.2.1蛇龙工法

利用竹子、柳条等制作而成，现在利用铁丝做成。该功法韧性良好，工法简单，工期短而多被采用。其耐用年数可达10-15年。但因为施工需要较多人员，施工示例不太多见。但是，随着金属丝材料的改良、利用机械搬运石头以及施工过程中残存的混凝土块的再利用等，今后还是一个被采用的功法。

3.2.2铺设石头

通过木桩的固定增强，仅石头的强度就变为原来的2倍。根据情况，可以采用通过固定木桩的方法增加强度。

3.2.3铺设空石

通过铺设木材，在形成了坚固基础的同时，形成了接近自然的河岸。但是，近年来出现了施工材料短缺以及施工技术人才不足。

3.2.4铺设树枝技术

河岸利用杂木等材料覆盖成为近自然状态。从过去一直踩用的技法，施工完成后可以承受50N/㎡的水冲力。石头用来防止冲刷堤坝。河岸全体流速为2.9m/s时，施工周边可以减低到0.6m/s

3.2.5铺设大型连接砖

从砖的缝隙直接长出的植物，覆盖了全部人工护岸，就如同河岸上长满了绿色的植物。在劳动力不足的今天，通过机械化操作施工的情况多变。该工法今后有被较多应用的可能性。石头可以防止斜面基部水的冲刷。

3.2.6铺设鹅卵石技法

适合于急流河川。因卵石与河床材料相同，过去常采用，是与周边易于协调的工法。但现在存在技术人员不足以及材料缺少等状况。

3.2.7石笼

是将石块装入金属丝网内（通常为镀锌铁丝）形成的一种固坡结构；将可生根的灌木柳枝栽插在石笼之间或之中的土坡中，就形成了石笼——灌木层插复合的土壤生物工程固坡结构。

3.3.生态砖和鱼巢砖

生态砖和鱼巢砖具有类似的结构形式，常组合应用，适用于水流冲刷严重，水位变动频繁，而且稳定性要求较高的河段和特殊结构的防护，如桥墩处和景观要求较高的城市河流的岸坡防护。它不仅有助于抵御河道岸坡侵蚀，而且还能够为鱼类提供产卵栖息地。植物根系通过砖块孔隙扎根到土体中，能提高土体整体稳定性。在加固岸坡的同时，还兼有形成自然景观，为野生动物提供栖息地的功能。

4.结束语

随着社会经济的发展，人们对河流环境的认识和要求不断提高，传统水利工程措施的治河方法已经被各国普遍否定，建设生态河堤已经成为国际生态治理的大趋势。

河道生态建设是融现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、城市规划学、园林学、美学等多学科为一体的水利工程。在不影响岸坡安全性、耐久性的前提下，以“保护、创建生物良好的生存环境和自然景观”为目标，充分考虑生态效果，把河堤由传统的结构改造成为水体和陆地、生物相互作用的，适合生物生长、发育的区域，最终使受损河流尽可能恢复至近自然或人们期望的状态，实现其生态服务功能。生态护坡的修复与重建，已经成为河道生态建设的重要内容，河流护坡生态功法的应用与推广在河流生态工程建设中发挥着独特的、重要的、关键的作用。

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