海绵城市理念的河道治理措施探讨

海绵城市理念的河道治理措施探讨

【摘要】传统的河道治理方法已不能很好解决城市化进程加速所带来的各种“水问题”,而海绵城市设计理念的出现,对河道水环境治理产生了极大的影响。文章基于海绵城市理念,从工程措施和非工程措施两个方面对河道治理措施进行了分析,提出了不同于传统河道治理的全新思路,以期为河道水环境整治工作提供参考。

【关键词】河道治理;海绵城市;河道水环境

1前言

近20年来,由于城市化进程的加速,出现了内涝、缺水、水脏等一系列“城市病”。为解决这些问题,2013年我国提出了“建设自然渗透、自然积存、自然净化的海绵城市”[1],近年来,我国海绵城市的建设已经初见成效。海绵城市是以城市的雨洪管理及低影响开发等为核心[2],通过“渗、滞、蓄、净、用、排”技术实现,使城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害时具有良好的“弹性”[3]。建设海绵城市对缓解城市内涝、提升水生态环境质量具有重要的意义。河湖水系是海绵城市的蓄水体也是纳污主体,河道能够对排入水体的污染物进行稀释净化,但当污染物浓度超越了河道的自净界限,就会造成水体污染。水污染已经成为建设海绵城市进程中的巨大阻碍。传统的河道治理方法存在较多弊端,本文基于海绵城市理念对河道治理措施进行分析。

2传统河道治理方法存在的问题

传统的河道治理方法主要是通过在河道修建水利工程来达到控制河道流量、遏制河流水势的目的,以达到满足人们对日常生产、生活、防洪、发电、航运等多方面的需求。而修建这些水利工程改变了河道的天然形态,势必会对河流水循环系统造成不可避免的消极影响[4]。如修建堤防破坏了水陆连续性从而导致沿河湿地大量消失,水陆生态连续性遭到破坏。硬化河道修建硬质化边坡会使河水失去自净能力,水质会越来越差;阻止河水下渗,破坏地下水的补给,加重城市缺水问题;失去两岸的植物屏障,不仅容易造成河床泥沙和垃圾淤积,暴雨时期容易发生洪水灾害。河道裁弯取直使得河道缩短,水域面积减小,河道中的生物多样性遭到破坏;河道水流速度加剧使得下游河段洪峰提前,对防洪造成巨大压力。因此,传统的河道治理方案需要改变,基于海绵城市建设理念,河道治理应从全局出发,进行全流域综合化治理,优化河道水环境,保持生物多样性,维护水生态平衡,提高河道自净能力,打造以“人水和谐”为原则的生态型河道。

3海绵城市理念的应用

3.1工程措施

3.1.1建设生态岸线

生态岸线是指防洪、水土保持、生态、景观、休闲等多种功能集于一体的,具有生态特征和功能的水域岸线。在进行生态岸线建设时,应根据河道岸线情况进行设计,尽可能地保留自然原始形态。传统水利工程硬性材料应用广泛,不透水层对河道的生态完整性造成了极大的破坏。因此,对于河道护坡设计,更应重视河道的生态维护,同时兼顾景观特色。从还原河道天然生态环境,提升河道自身净化能力,提高河岸稳定性避免沙土流失等方面入手进行河岸护坡的修复工作。可在河道沿岸修建耐水性植物缓冲带,在城区段还可以修建亲水道路、亲水平台、下沉式绿地、透水路面等措施。沿海地区需对废弃的围海养殖堤坝进行拆除,恢复滨海湿地生态环境。[5-6]

3.1.2修建人工湿地

人工湿地即由人工建造的与沼泽地类似的地面。对于城市修建的湿地,有效提高水体的自净化能力,且兼具美观性。人工湿地有湿地公园和河道湿地两种类型。湿地公园是以湿地良好生态环境和多样化湿地景观资源为基础的公园,它同时具备雨水净化和调蓄功能。湿地公园的最大特点在于主题性、自然性和生态性,做到人与自然景观兼具,并使河道绿色体系得到有效的开发利用。河道湿地是在现状河道进行局部治理,在河道两侧的滩地上构建湿地系统,利用河道自然水位、水流变化达到对河水净化的目的。修建人工湿地时,需要注意以下几个方面[7-8]:①能够维持河道系统生态平衡;②能够兼具生态性和景观性;③能够对生态环境进行净化。

3.1.3进行河道清淤

当污染物进入河道后,大部分会沉积在河道底部形成淤泥,淤泥中所含的氮、磷等物质会在一定条件下对河道水体产生二次污染。河道清淤所采用的措施根据河道特点进行选择,环保生态船的方法适用于较大的河道,干槽清淤方法适用于较窄的河道。河道清淤能够对污染物进行清除,污染物清除后河道扩宽,城市的防洪能力随之提高[9]。

3.1.4种植水生植物

生活废水中含有大量的氮、磷元素,排入河道后,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,导致水体溶解氧量下降,鱼类及其他生物由于缺氧大量死亡,造成水质恶化,水生态系统平衡受到破坏。为了避免水体富营养化,可在河道水面种植适量的水生草本植物,如荷花、睡莲、水葱等,不仅提高水体净化的效率,同时兼具景观效果。因为水生草本植物在生长过程中可以从水体和底泥里直接吸收氮、磷等营养元素,并转化为自身结构组成物质,从而加快氮、磷等物质的去除,使河道水体得到有效净化,河道自净功能得到恢复[10]。

3.2非工程措施

3.2.1管理措施

水务、农业、住房与城乡建设等涉及河道治理的各部门应明确职责,制定统一的标准,对河道开发和治理方案进行科学统一的专项规划,整合各方资源,才能充分发挥河道的防洪排涝及生态景观等功能[11]。

3.2.2法律法规

加强监管力度,制定相关的法律法规,使河道治理有法可依、有例可循。严格执行《中华人民共和国河道管理条例》《水污染防治法》《城市黑臭水体整治工作指南》以及各地方《河道管理办法》《河道采砂管理条例》等。

3.2.3舆论宣传

进行有效的河道治理,需从源头加以控制。通过媒体舆论宣传,播放宣传短片、纪录片的形式,加强民众、企业的环保意识。在中小学课程当中加入环保知识,从小培养孩子的环保意识,让保护环境的理念融入生活中的各方面。除此之外,还可以借鉴一些西方国家的做法,设立专门的环保教育机构[12]。河道的生态治理不仅仅是依靠政府的力量来推行,大家对于生态文明建设的意识也需要提高,做到不向河道倾倒生活垃圾,企业在没有监管的情况下自觉执行达标排放等。

4结语

河道治理,是一项长期而复杂的工程,随着社会的发展,传统的河道治理方案已经不能满足生态环境的需要。本文提出了在海绵城市背景下的河道生态治理方案。在河道治理中融入海绵城市设计的应用,改良河道水环境,充分发挥河道的防洪、排涝和生态功能,实现水资源的高效利用,促进人与自然的和谐相处。

作者:潘露 朱李英 王巧霞 单位:四川水利职业技术学院