城市河流及其生態治理規劃研究
[關鍵詞] 城市河流;生態效益;城市生態規劃;治理;措施
[摘 要] 城市河流是城市空間的重要組成部分,具有多種社會經濟功能和環境生態效益。*** 目前我國城市河流存在著渠道被擠佔填埋、硬化渠化以及汙染嚴重等問題,並對整個城市生態環境造成嚴重影響,根據城市河流治理規劃的發展趨勢提出了還河流以空間、建設生態河堤、營造城市水景以及進行排汙控制等項措施。
城市河流是指發源於城區或流經城區的河流和河流段,包括自然河流和雖屬人工開挖但經多年演化已具有自然河流特點的運河和渠系。我國很多城市依河而建,與一般的河流相比,
人類活動與城市河流間的相互作用更加強烈。人們不斷改造著城市河流,比如加固堤岸、裁彎取直、疏浚河道、修築水壩等,這些改造活動在給人們帶來巨大經濟效益的同時,也對城市水生態系統造成了破壞,極大地改變了城市河流的結構和功能,給河流的健康帶來負面影響。城市河流是城市生態系統物質流、能量流和資訊流的載體。目前,保持河流的水文連續性、營養物質輸移的連續性、生物群落的連續性和資訊流的連續性已成為城市河流生態治理的主要任務,因此研究城市河流,對城市河流進行生態治理就成為城市生態水利規劃的重要內容。
1. 1 渠道被擠佔、填埋,過水斷面面積減小,排水不暢在快速的城市化程序中,社會經濟迅速發展,基礎設施不斷完善,都市利用密度迅速提高,市區內河道或被侵佔,或被覆蓋,或被裁彎取直,致使河流水面縮窄,城市水面面積急劇減少,天然調蓄功能嚴重退化,特別是由於道路面積擴大,地面的滲透能力降低,加大了內澇發生的概率[ 1 ]。當城市河流水質汙染嚴重時,人們往往遷怒於河,甚至採取填埋等極端措施。人與洪水爭地,人不給水以出路,水不給人留情,一遇降雨,到處積水。人類無節制地向河流索取,擠佔河道,堵塞洪水通道,河流也給人類以報復,水位逐年抬高,災情也越來越嚴重。
傳統的城市河流整治僅僅考慮河流的防洪、排澇、排汙等主要功能,而沒有考慮河流的生態景觀效益,並且為了保證洩洪和防止沖刷,河道工程中大量地使用混凝土、漿砌塊石等硬質材料砌築河床,致使河流被完全人工化、渠道化。從生態學角度講,硬化河床是治標不治本的做法,無法解決水生態惡化的問題,隨之而來的嚴重後果是景觀遭到破壞,河流中生物的生存環境也隨之消失,大量的工業和生活汙水直接排入河道,河水受到嚴重汙染,使河道變成了開敞式的“下水道”,導致城市生態系統被破壞,水環境嚴重惡化,無法滿足人們迴歸自然的要求[ 2 ]。
2 城市河流生態治理規劃的發展趨勢
2. 1 增加河流過水斷面,給洪水以出路
隨著城市安全水準的提高,城市土地的利用也在發生變化,發生洪災的概率也在增加。代寫碩士論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觀受到很大影響,如果進一步加高加固堤防,已得不到社會的普遍認同。國際上非常重視“堵疏結合、蓄洩並重”的治水理念,作為城市防洪的對策措施,我們應該給河流以空間,增加河流的過水斷面,給洪水以出路[ 3 ]。
2. 2 建設生態河堤
自20世紀90年代以來,採用混凝土施工、襯砌河床而忽略自然環境的城市水系治理方法,已被各國普遍否定,建設生態河堤已成為國際大趨勢[ 4 ]。
生態河堤是融現代水利工程學、環境科學、生物科學、生態學、美學等學科為一體的水利工程。作為一種新概念河堤,它以“保護、創造生物良好的生存環境和自然景觀”為前提,在考慮具有一定強度、安全性和耐久性的同時,充分考慮生態效果,把河堤由過去的混凝土人工建築改造成為水體和土體、水體和植物或生物相互涵養,適合生物生長的仿自然狀態的護坡[ 5 ] 。
目前世界上一些發達國家都在進行河流回歸自然的改造。瑞士、德國等於80年代末提出了全新的“親近自然河流”概念和“自然型護岸”技術。所謂“自然型護岸”技術,就是放棄單純的鋼筋混凝土結構,改用無混凝土護岸或鋼筋混凝土外覆土植被的非可視性護岸。這些國家普遍認為,保持河道的自然環境對保護動植物資源、保護水質、防止水資源流失都有極為重要的作用。修建生態河堤,恢復河岸植物群落與河畔林,已成為國際上河堤建設的總趨勢。
2. 3 建設良好的城市河流景觀與濱水環境
城市濱水空間往往是一個城市能見水、近水、親水的特色景觀環境,也是一個城市建設和開發的熱點。城市濱水空間規劃是對城市濱水空間的功能、空間、景觀、環境、設施等各方面所進行的綜合性設計,其目的在於創造生動、優美、富於特色的城市水空間形象。近年來,我國許多城市開展了城市河流整治工作,以期改善沿河地帶的景觀。在城市河流整治工作中,城市河流景觀設計是一個重要方面,經過精心設計的河流景觀,可以大大改善城市面貌。一些城市河流景觀設計取得的成績非常突出,但也引起一些爭議,主要是河流景觀設計中對河流的功能和生態與環境缺乏充分的考慮。因此,城市河流的景觀設計不能僅停留在“風景如畫”上,還應該從更深的層面去把握,特別是從生態景觀方面。渠化河流從水力學的角度來看是最優的,但從生態的角度看則是災變,千篇一律的渠系,破壞了生物的多樣性,降低了河流自淨能力。從風景美學的角度看,單調的渠系使河流失去“個性”和“多樣性”,破壞了河流的自然美。面對功能嚴重受損的城市河流,在日益重視生態與環境的今天,城市河流景觀設計應有新的設計理念,注重景觀與生態的結合,體現人與自然的和諧共處。還其優美、宜人、充滿生機的原貌,創造適應現代城市生活的城市濱水空間形象,已是當今世界城市建設的大趨勢。
2. 4 維持城市河流健康生命
城市河流空間除了諸多經濟功能外,還具有旅遊娛樂、美化環境、淨化環境、保持自然生態及科研教育等多項社會文化功能和環境生態功能。代寫醫學論文 近年來,國內外採用較廣的城市綠色濱水空間塑造是以人與城市河流自然和諧共生為前提的[ 6
]。綠色濱水空間的建立在大小、表現的主題、突出的文化意境等諸方面存有不少差異,可以滿足城市中不同人群對濱水空間的不同需要,從而突出反映城市文化、傳統文化及地域文化為特色的綠色活動空間。但是長期以來,由於經濟社會發展和大自然演變等諸多原因,也由於人們對河流生命的一度漠視,河流的生命健康受到了嚴重傷害。許多河流河源衰退、尾閭消失、河槽淤塞、河床萎縮、河道斷流和水汙染嚴重,使得依賴河流的生態系統出現紊亂甚至崩潰,制約了經濟社會的可持續發展。讓河流恢復健康生命,為可持續發展提供支撐,成為當代水利人迫切求解的重大課題。
3 加強城市河流生態規劃治理的主要舉措
3. 1 保護水面,還河流以空間
我國的城市防洪比較注重防外水,即防洪,往往忽視防內水,即由於城市匯流區內遭遇暴雨所產生的內澇災害。目前我國城市的排澇標準較低,一般不足10年一遇,一遇大雨,市區到處積水,交通堵塞,城市功能不能正常發揮,甚至造成巨大的經濟損失。因此,在進行城市規劃時,要對城市水的出路有很好的考慮和安排,儘可能地保留城市內原有的河流、湖泊、窪地及排水通道,不得任意將其填埋和淤塞。必要時開挖人工湖和運河,這不僅可提高城市的排澇能力,也可以改善城市景觀和城市生態環境。在城市河道斷面形態規劃設計上,既要注重河流防洪排水的功能要求,又要體現城市生態環境和城市景觀的要求,儘可能採用複式斷面,這樣可以加大洪水過水斷面,增加人們良好的親水感和視覺的美感。
3. 2 以人為本,建設生態河堤
城市河流治理主要就是減輕或避免水災對人類及其生產活動造成的損失,而當今城市河流治理所追求的另一個重要目標,就是河流景觀與人類、生物及周圍環境的和諧,維護人類與自然生態環境的和諧。與人工混凝土河堤相比,生態河堤有如下優點:
***1***適合生物生存和繁衍。混凝土河堤把水、河道與河畔植被分隔,隔斷了護堤土體與水體的交換和迴圈,阻止了河道與河畔植被的水氣迴圈,不僅使很多陸上植物喪失了生存空間,還使一些水生動物失去了生存和避難場所。而生態河堤把水、河道與堤防、河畔植被連成一體,通過科學配置,在充分利用自然地形、地貌的基礎上,建立起陽光、水、植物、動物、微生物、土壤、堤體之間互惠共存的河流生態系統。生態河堤的坡腳具有高孔隙率、多生物生長帶、多流速變化帶、多魚類巢穴,為魚類等水生動物和兩棲類動物提供了棲息、繁衍和避難場所，兩岸的綠樹草叢為陸上昆蟲、鳥類等提供了覓食、繁衍的好場所,浸入水中的樹枝、根系為魚類產卵、幼魚避難、覓食也提供了空間。
***2***增強水體自淨作用。生態河堤採用種植於水中的柳樹、菖蒲、蘆葦等水生植物,既能從水中吸收無機鹽類營養物,其生長舒展而龐大的根系還是大量微生物以生物膜形式附著的好介質,利於水質淨化。另外,生態河堤修建的各種魚巢、魚道造成的不同流速帶,形成水的紊流,利於增加水中溶解氧,利於好氧微生物、魚類等水生生物的生長,促進水體淨化,改善河流水質。
***3***調節水量、滯洪補枯。生態河堤的植被有涵蓄水分的作用,同時,河堤土壤中有大量的土壤動物和微生物,使河堤土壤具有很高的孔隙率。豐水期,水分滲透儲存在堤中;枯水期,水分反滲入河道或蒸發,起著滯洪補枯、調節氣候的作用。而混凝土河堤是一個封閉系統,阻止了水體與土壤的滲透交換,喪失了自然河堤固有的調節水量的作用。
因此,從城市生態環境建設出發,在河道治理方面,生態河堤建設要給予充分重視。
3. 3 營造城市水景,建立濱水環境
水環境是城市環境的重要組成部分,應當融入城市市民的整個生活環境中。在城市生態規劃中要充分體現“以人為本”的思想,重視城市濱水空間的規劃設計,促使人類嚮往自然環境,以人水和諧的方式處理城市與河流的關係。要結合城市景觀規劃,以水造景,把水景觀融入城市景觀,充分考慮城市河流沿岸居民和遊人的活動需求及環境感受,以“綠”和“水”作為空間基質,構成景觀開敞的親水性人文活動空間,為市民創造一個安全、舒適、和諧和富有情趣的濱水環境。
3. 4 控制汙水直接排入城市河道,從根本上消除河流汙染
世界上一些發達國家城市河流治理的經驗表明,要發揮城市河流的生態功能,控制汙水直接排放入河,是減輕河流汙染的根本措施。城市河流的生態功能一定程度上依賴於河流水質的清潔,從生態環境保護的觀點出發, 城市河流不應是接納工業、生活汙水的納汙之地[ 7
]。城市河流如果成為城市排汙場所,那就意味著城市河流生態功能的消失,城市河流只剩下排汙的功能,對城市的生態建設將是致命的威脅。因此,城市與河流要和諧相處。在城市發展程序中,我們要切實貫徹可持續發展的戰略,抓好水汙染治理,決不能再走“先汙染,後治理”的老路。
4 結 語
伴隨著我國經濟的快速發展以及城市化程序的加快,城市河流的改造治理已經不容忽視。對於一個城市而言,如果我們把綠地比作城市之肺,那麼城市河流則是城市的血管,而河水則是城市的血液。代寫職稱論文 在對城市河流進行開發和利用的同時,應從全新的視角,全面地加以探索和研究,
不應還停留在傳統的河流治理上,過度追求防洪、排澇、排汙等基本功能,而應著重考慮以自然和生態為原則,在規劃、設計、施工和管理等環節均貫徹“以人為本 ”、“人水和諧”及“人水合一”的理念,以城市河流生態的可持續性和維持城市河流健康生命來支撐城市生態環境的可持續發展。
[參考文獻]
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城市環境地球化學調查研究方法綜述