德宏州山区河道的生态治理理念

2019-01-28 10:21张够萍
科技创新与应用 2019年2期
关键词:生态治理原则意义

张够萍

摘 要:随着社会的不断发展,面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,传统加固堤坝的河道治理方式已不能满足目前的河流治理要求,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,坚持生态治理河道的原则,合理有效的利用水资源,达到保护环境的目的。

关键词:山区河道;生态治理;意义;原则

中图分类号:TV82 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)02-0094-03

Abstract: With the continuous development of society, in the face of the severe situation of resource constraints, serious environmental pollution and ecosystem degradation, the traditional river regulation methods of reinforcing dykes can not meet the current requirements of river regulation. We must set up the concept of respecting nature, conforming to nature and protecting nature, adhere to the principle of ecological river management, make rational and effective use of water resources, and achieve the purpose of protecting the environment.

Keywords: mountain river; ecological management; significance; principle

前言

德宏州地处云南省西部,位于东经97°31′~98°43′,北纬23°50′~25°20′之间,水资源丰富,据统计,径流面积在50km2以上的河流共有70条,50km2以下的河流共有298條,这些河流大部分发源于山区。德宏州山区河道的治理方案根据河道特性并结合生态河道治理理念、技术和方法,保护水土资源,建立健全防洪体系,提高河道的防洪能力及抗冲刷能力,形成流域生态环境不断改善,可持续发展的健康生态河流,并使治理河段达到防洪标准,确保沿河两岸耕地及居民生命财产安全,促进民族团结、社会稳定和国民经济的发展。

1 山区河道的特点

山区地势不平,山涧中的小水流受到地势的影响,朝着地势低洼的地方流淌,逐渐汇聚成河流。在河流流经地表的过程中,流水会对地表产生侵蚀作用,形成沟槽,这些沟槽大多呈现出V字形,河流的两侧狭窄陡峭,没有植被的保护,裸露在外,在暴雨、洪水的作用下,两侧的泥土被冲积到河流中,造成严重的水土流失。

德宏地处云贵高原西部,横断山脉的南延部分。山岭呈北东向延伸,与区外群山一脉相承。峻岭峡谷相间排列,高山大河平行急下,气势雄伟磅礴;区域地貌受构造控制明显,多呈北东-南西向的带状分布。由于新构造运动的抬升,使区域地貌具有多层性的特点。德宏州地处北回归线北侧,属南亚热带湿润性季风气候,受水气、地形、地貌等影响,区域内降雨量相当丰富,降雨年际变化小,年内时空分布不均,降雨季节集中。雨季大量降雨,往往形成暴雨性天气,持续发生大雨、暴雨及大暴雨,加之山区河道坡降较大,洪水汇流速度快,持续暴雨致使河道干支流洪水暴涨,造成洪灾。

2 河道生态治理的意义

生态河道治理是指在河道陆域控制线内,在满足防洪、排涝及引水等河道基本功能的基础上,通过人工修复措施促进河道水生态系统恢复,构建健康、完整、稳定的河道水生态系统的活动。传统的河道治理有加固堤坝、硬化河床、打捞泥沙等方法,但一段时间后泥沙又会大量的淤积,且硬化河床破坏了河道原有的生态环境。目前,常用的生态治理形式有植物型护坡、土工材料复合种植基护坡、生态石笼护岸、植被型生态混凝土挡墙/护坡、生态袋护坡、多孔结构挡墙/护坡、自嵌式挡土墙/护坡、生态土堤等。对比传统的泥沙打捞与加固堤坝,生态石笼护坡、自嵌式挡土墙等生态治理的形式集防护、绿化、生态修复为一体,不仅降低了治理成本,还科学地解决了硬化堤防不能繁衍花草的难题,实现了工程建设和环境保护的完美结合。该模式把水、河岸、边坡、植被连成一体,在自然地形、地貌的基础上,建立起阳光、水、植物、生物、边坡、河道之间的生态系统。生态治理河道的方法达到了防洪排涝的目的的同时,促进了河道生态系统的恢复与发展,提高河道自身的清洁能力与恢复力。

3 山区河道生态治理的原则

3.1 突出综合利用

充分利用天然水系和自然地势,雨水就近排入水体,尽量做到高水高排、低水低排,并充分利用低洼地排泄水体,河道的治理由以防洪排涝为目标向河流水质、河岸景观、生态环境等多功能目标的综合治理转变,工程措施与非工程措施相结合,采取多种措施进行综合治理,突出防洪体系的整体作用。

3.2 注重保护河道原有的生态特征

河道的生态建设,既要考虑到建设工程的目的,又需要考虑到当地的生态联系,不能以破坏环境为代价。对山区河道进行生态治理的过程中,应尽可能保留河道本身所拥有的自然景观,河道治导线布置时应尽量考虑原生树木对堤岸的固土稳定性,对于被破坏的植被,需要对其进行修复,树种的选择使用适应这片土地生长的植物,维护河道的生态平衡。为避免对河道生态环境的破坏,保护好河流湿地和滩涂,保留水生动植物生息、繁衍场所。生态工程的建设,要尽量采用生态透水工程型式,保持河道与两岸的横向联通性,材料的选择尽量采用天然材料,其渗水性、生物性都需要与自然状态符合,为土壤与水分之间提供充足的交换空间,使水、陆两岸紧密联系,保护河道原有的生态特征。

3.3 建设自然原型河岸

河道生态治理最好的方式就是建设自然原型河岸,对于细小的支流,建设自然原型河岸的前提是,在河道的周围种植大量根系发达的吸水植物,加固河岸周围的土壤,防止水土流失。针对河流侵蚀严重的河岸,需要采取不同的手段对其进行治理,例如:钢筋石笼护岸、乔灌木结合、干砌石加固护坡等方式,在不破坏当前河道周围的环境的前提下对河道进行治理,抵挡洪水的侵蚀;对于现状河宽不能满足行洪要求的河段,按设计行洪断面顺河势并与洪水的主流线大致平行,结合当地的地貌,对河道进行相应的挖疏,扩大河道的行洪断面,挖疏的过程中,可以借鉴自然河流蜿蜒的特性,对河道进行下挖,使河道中形成一个可以收集雨水的蓄水空间,增加河道上的自然景观,形成河道景观多样化的局面。

3.4 坚持因河施治

河道治理设计中应维护河流原有的自然特性,在河床演变分析的基础上,尽量避免破坏河道原貌。德宏州山区河道蜿蜒曲折,时急时缓,有陡坎,有浅滩,每一条河流都有其形成的条件和独有的自然特性,要坚持“因地制宜、因河施治、因势利导”的原则开展河道治理设计。同一条河的不同河段要研究不同治理方案,针对不同情况采用不同的断面型式和工程措施,要就地取材,减小二次生态破坏。对河道进行生态治理的过程中,要始终贯彻落实科学发展观,不仅要注重与生态环境之间的关系,还应该注重河道的社会功能,降低人为因素造成的河道损坏。

3.5 促进人水和谐

河道治理工程要与改善生态环境相结合,充分发挥现有沟、塘等自然生态环境,使其持续发挥其防洪和治涝的作用。要尽量保留现有亲水通道,并结合实际设置亲水设施,搭建人水和谐的空间和平台,让人们可以直接感受水、亲近水;要尊重当地的社会文化传统和民族风俗,为当地人民群众开展与水有关的活动保留合理的水域空间。德宏州山区河道治理工程挨近村寨的河段,均有亲水台阶,上堤道路等措施,连通原有的道路,方便居民取水灌溉。

4 工程实例

工程实例:德宏州盈江县支那河肖塘段治理工程。

支那河源于野牛坡、月亮石丫口边境一带山区,源头河段称愕驼河,河道全长37.44km,流域面积329.31km2,河道平均比降43‰,河宽40~240m,河道弯曲系数1.49。本次治理段河道全长5.33km,河宽40m~120m,河道比降6.1‰,河道弯曲系数1.19。支那河治理段为沉积盆地河段,治理区位于Ⅰ级阶地界面前缘,区内沟溪密布。历史险情主要表现为洪水期河岸的冲刷坍塌和漫堤,在水流侧向冲刷的作用下,河堤坍塌损毁严重;河岸多为漫滩堆积,高度为1.0~2.0m,组成物以砂卵砾石、漂石或局部砂土、砂壤土堆积为主,抗冲刷能力弱,河道改道、水土流失比较严重,平面形态表现为冲刷;由于河床覆盖层物质主要为砂砾石夹块石层,不易冲刷,因此河道纵向演变趋势为冲淤基本平衡,局部河段为冲刷。

支那河流域洪水均由暴雨产生,从洪水年内变化情况看,与降雨发生时间一致,年最大洪峰流量出现在5-10月,洪水特性为山区河流特点,洪水历时短且陡涨陡落,一般洪水历时约一天,洪水形式多为单峰型。

支那河上游无控制性拦蓄工程,不能对上游洪水进行调蓄以减轻下游河道的防洪压力,洪水主要依靠河道排泄,因此考虑 “以泄为主”的防洪方案。支那河硝塘治理段属于山区性河流,洪水陡涨陡落、洪水历时短,沿线农作物耐淹水深大,耐淹历时长,允许短时段淹水,不允许冲刷,加之支那河属乡村河段,比降小,沿线村寨少、耕地面积不大,洪水危害程度较低,为减少工程占地、降低工程投资,提高防洪效益,结合河道特性,本着全面建设“人水相亲,自然和谐”的生态河道治理思路,尽可能维持支那河硝塘治理段的自然状态,保留自然曲折蜿蜒、深潭和浅滩交错的完整性,以减缓流速,提高滞洪补潜能力。工程布置在满足防洪减灾要求的同时,突出生态治理、节约工程投资,支那河治理方案主要为土堤工程建设,对深泓近岸段采用护坡,深泓远岸段采用生物措施,并对高岸坎段采用钢筋石笼护岸。根据排涝面积增加或加固排涝口。

(1)护岸工程:对支那河左右岸防洪标准达到十年一遇而防冲不满足要求的堤段进行钢筋石笼护岸,对支那河硝塘段左右岸防冲高坎段采用钢筋石笼顺坝护岸,总长0.856km,其中左岸长0.25km,右岸长0.606km。

(2)固槽工程:对堤后为开阔平摊的滩地,进行固槽,以防河槽变动,采用钢筋石笼固槽,防洪标准为五年一遇。总长为0.444km,均为右岸。

(3)加高培厚:对支那河左右岸防洪标准达不到十年一遇的已建堤防(兼道路)段进行加高培厚,总长2.27km,其中左岸长2.02km,右岸长0.25km。

a.加高培厚+钢筋石笼护脚+干砌块石护坡+草坪护坡:总长1.82km,其中左岸长1.57km,右岸长0.25km。

b.加高培厚+草坪護坡:总长0.45km,均为左岸。

(4)新建堤防:对支那河硝塘段防洪标准达不到十年一遇及防冲不满足要求的无堤段进行新建堤防,总长5.804km。

a.新建堤防+钢筋石笼护脚+干砌块石护坡+草坪护坡:总长1.754km,其中左岸长0.73km,右岸长1.024km。

b.新建堤防+草坪护坡:总长4.05km,其中左岸长2.33km,右岸长1.72km。

为体现防洪工程与人文工程的统一,该工程还设计了上堤道路、会车道及亲水台阶,搭建人水和谐的空间和平台。

5 建议

随着人们环保意识的增加,传统加固堤坝的河道治理方式已经不适用于目前的河流治理,因此需要对河道进行生态建设,从根本上解决山区河道问题。对河道进行生态治理要充分的考虑到当地的生态环境,在治理过程中,要做到河道与当地的生态环境相统一,使河道建设更加符合当地的生态环境,达到保护环境的目的。河道生态建设起步晚,相应的制度还不够完善,因此需要设立相关的机构,有效的监督河道施工过程中是否做到了人与自然相互和谐,需对治理效果进行跟踪和评估,提出改进建议和措施。政府应加强对环境保护的宣传意识,加强河道治理的生态管理,转变传统的河道治理思想。

参考文献:

[1]蒋屏,董福平.河道生态治理工程[M].中国水利水电出版社,2003.

[2]丁慧峰.山区河道的规划与治理[J].山西水利科技,2009(01).

[3]张根,高艳娇,张仲伟.堤岸工程队河流生物多样性的影响分析[J].人民长江,2012,43(11):82-85.

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