园林规划师职称论文发表范文生态综合治理策略

摘要:在陕西省全线整治渭河和打造“西安国际化大都市”的契机下,维护渭河健康生命,改善渭河流域水生态环境已成为关中地区经济社会可持续发展的关键所在。本文水生态治理立足于推进渭河全线的综合整治、保持生态环境可持续发展的目标,通过对渭河防洪、减沙、治污、水资源利用与水土保持等方面进行研究,妥善解决渭河治理存在的问题。打造自然河流,构建生态滨水景观绿色廊道。
关键词: 生态治理,景观生态学,绿色廊道,可持续发展,防洪减沙
前言:
本文以景观规划中的水生态综合治理为基础,力图利用生态学的研究成果,从生态系统入手,尝试从理论和技术体系角度,改善西部干旱少雨地区河道流域水体含沙量大、河道淤积、水体污染和洪峰过境等水生态治理规划方法,探讨渭河流域生态治理规划方案。
1、研究背景
1.1 项目背景
渭河发源于甘肃省渭源县西南的鸟鼠山北侧,流域涉及甘肃、宁夏、陕西三省(区),是黄河第一大支流,全长818km,流域面积13.48万km2,其中陕西省占49.8%。渭河近年来季节性洪水泛滥,河道泥沙淤积严重,使渭河成为地上悬河,防洪形势严峻。洪水中携带大量泥沙进入下游河道,不仅会淤积下游河道,也会冲刷下游河道。
目前渭河流域城市段防洪堤按抵御百年一遇洪水的标准设计,其他按二十年一遇标准设计。高而垂直的堤岸造成了自然的溪流被硬化;现状景观匮乏,生态环境遭到破坏,存在着一些突出的矛盾和问题,这些问题交织在一起形成了渭河“上游水源枯竭、中游水体污染、下游淤积堵塞”的局面。
1.2 相关理论技术
景观生态学理论认为,流域是由“斑块—廊道—基质”组成的空间单元。在流域基质上,不同的土地利用表征着功能各异的斑块类型,从而有不同的污染物输出和迁移特点。河流水系是流域景观中的天然廊道,是污染物运移的基本路径。根据污染物在子流域中的传输规律和途径,设计不同的、有针对性的污染防治工程,主要是建立起一套系统的、立体的和多层次的“源→途径→末端→汇”全过程的4级污染物削减体系,即从源头(水土流失防治、点源治理、农村和农业面源治理)、途径和末端(河道生态修复与污染控制)以及汇(内源清除)等多方面入手来设计污染防治工程。结合目前国内外在流域水污染防治实践中采用的工程和管理技术,提出备选技术方案,并对工程方案进行优先性分析,最终确定优选方案,主要手段包括:
1. 改变单一河道防洪堤的形式,主防洪道与干渠、支渠、坑塘、湿地相互联系,形成完整的蓄洪空间体系。
2. 建立斑块、廊道、跳板结合的生态体系,构建动植物迁徙廊道。
3. 河道两岸构建连续的自行车游憩道路,沿河增加休闲度假功能节点。
4. 通过重建生态环境、重构河道高程、重塑河堤岸线,打造以生态为核心、功能综合的高品质沿河公共景观滨水空间。降低出于河流防洪工程的建设需要,而加固出的河岸两侧高而垂直的堤岸。
2、规划思路
渭河流域生态治理思路是从流域角度出发,构建生态系统管理框架。
首先进行流域生态环境现状调查,包括自然环境特征、生态环境现状、水污染现状、水土流失现状及水资源利用状况等方面的调查,以此调查结果为基础数据;其次针对调查的现状进行问题诊断及分析评价,通过综合评价反映流域状态变化,对水生生态环境问题和陆生生态环境问题进行问题诊断,为制定流域生态系统管理对策提供依据。最后通过对渭河流域生态系统管理目标与功能定位,包括:维系生态系统的完整性和可持续性,主要包括结构的完整性和过程的多样性;维系生态系统服务的可持续性,通过对生态系统功能的维系来满足人类对其服务、物品和生态质量的需求,提高生态系统的承载能力;流域社会经济系统的可持续性,保障流域内社会经济系统发展的可持续性以及在变化面前的应对能力和恢复力,维护流域内人群的健康,并使重点区域的保护在生态系统管理的过程中得到充分考虑。最终确定生态系统修复与调控的具体措施。
3、生态综合治理的具体实施策略及手段
以生态理念为核心,通过完善渭河流域水系、绿地、湿地等的规划和建设,营造生物生境,实现物种多样性。通过研究生态廊道、生态斑块等不同尺度空间,打造一个可以真正融入到城市中的渭河生态滨水空间。
1、降低河道高程,可减少河水对河道基准面的侵蚀,对河道下游的冲淤影响极大。通过研究可以得出,渭河下游淤积量的变化与潼关段高程的升降趋势是基本一致的,淤积变化略滞后于潼关高程的变化。
2、借助渭河上游的水土保持建设,控制水土流失,可增强渭河下游超标准洪水的防御和水环境的改善。
3、渭河流域最大的水危机是水质污染,而且其水质污染已到了怵目惊心的地步,人工湿地系统处理污水具有净化效果好、工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、对负荷变化适应性强、工程基建和运行费用低、可实现废水的资源化等特点,得到越来越多地人们关注。
4、黄河干流上已建成数座大型水库。对这些水库进行合理调度,准确调控水量,控制河道内水沙比,达到防洪、减淤和增加流域内工农业的供水量的目的。
3.1 渭水防洪策略
目前,渭河防洪安全存在着:洪水发生频繁;河床泥沙淤积严重;堤防质量先天不足;防洪工程投资滞后;南山支流决口频发;防洪调控手段有限等六大隐患。
为了应对这些隐患,防洪措施主要包括:防洪工程措施和防洪非工程措施两大类。其中防洪工程措施主要有堤防、河道整治工程、分洪工程和水库防洪等,通过这些工程手段以扩大河道泄量、分流、疏导和拦蓄洪水,以减免洪水灾害。而渭河防洪工程措施主要通过:
1、降低黄河潼关高程,减少渭河河道泥沙淤积。在现状水沙条件下,建议国家加快实施三门峡水库运行方式调整,通过优化改变三门峡水库运用方式,促使潼关高程下降。
2、实施堤防於背加固,减轻渭河下游堤防临背差风险。渭河下游干支流堤防临背差大,是造成堤防频繁决口的主要因素,因此,要减缓渭河堤防临背悬差,最终形成相对“地下河”,有效解决渭河下游防洪安全问题。
3、建设东庄水库枢纽,主动调控渭河下游洪水。东庄水库是调控泾河洪水泥沙不利组合,减轻渭河下游防洪压力的重要控制性工程,利用其人造洪峰可以冲刷渭河下游河道淤积。
4、多建中小型水库,最大限度拦蓄渭河洪水。面对水资源日趋短缺的形势,尽可能在渭河流域多建中小型水库,既能使洪水资源得到充分利用,又能最大限度调控渭河洪水,变灾害洪水为宝贵水源。
3.2 治沙减沙策略
渭河泥沙的来源主要受气候、流域下垫面和人类活动等三方面因素的影响。
渭河流域属于干旱半干旱地区,流域降水集中、多暴雨。6~10月为汛期,降水强度大,其中7、8、9月大汛期间的径流占全年的60%~70%。对流域地表产生强烈的侵蚀作用,产生大量的泥沙。而三门峡水库的修建也增加了河道回水淤积,提升了潼关段河道高程,加剧了渭河下游泥沙淤积。
渭河流域减沙措施主要建议以下几方面:
1、在易发生洪水漫溢的河段两岸修筑输水堤防,防止漫溢洪水将两岸土壤带入河床落淤。尤其是渭河规划区上游,将两岸泥沙制成砖,建造生态河堤,从上游控制泥沙汇入河床。
2、修建透水控导建筑物,平衡河床滩槽水沙。透水控导建筑物与不透水控导建筑物相比,具有适应河床变形能力强、不与洪水争空间、少抢险或不抢险、保护生态等优点,并且与当前的洪水管理思想相适应,具有进一步研究和开发的价值。
3、引洪淤地:在渭河及主要支流的某些符合条件的堤段,修建引洪闸,洪水期间提闸引洪,一可消洪,二可淤地,三可回灌地下水,即设立有一定规模的滞洪区,合理分散常遇洪水风险,分担超标洪水风险,这也是对洪水资源的有效利用。
4、疏浚河道提高河道输沙能力,对下游河道定期进行清淤处理,保证河流的畅通。河流泥沙尤其是汛期泥沙极具肥效,含有生物生长所必须的多种元素,是改善土壤的优质原料。泥沙作为天然肥料,肥力持久,取之不尽,既节省了有机肥料,又减少了有机肥料带来的污染。
5、在沿河的中下游利用河中的泥沙构建绿色“岛链”,在沙洲上依次种植挺水植物、湿生植物(草、灌、乔),利用生态工程学原理,降解水中的COD、氮、磷。不仅有效利用了泥沙,净化了水质,同时美化景观,形成渭河沿岸独特的风景线。
3.3 水土保持策略
渭河流域是黄土高原水土流失严重地区之一,流域多年平均土壤侵蚀量2.06亿吨,年输入黄河泥沙量达1.6亿吨,占陕西省黄河流域土壤侵蚀量的20%。水土流失大大降低了土地生产力,据调查测算,渭河流域严重水土流失区年均损失土壤耕作层1毫米以上,年损失氮、磷、钾约160万吨,导致农民直接经济损失100多亿元。
渭河下游超标准洪水的防御、水环境的改善必须借助上游的水土保持建设,控制水土流失,可分为工程措施、生物措施及农业技术措施。
1、工程措施分为治沟工程及治坡工程。通过建立淤地坝、拦沙坝,筑坝拦泥淤地,对于抬高沟道侵蚀基准面、防治水土流失、滞洪、拦泥、淤地,减少入河泥沙、改善当地生产生活条件、建设高产稳产的基本农田、促进当地群众脱贫致富等方面有着十分重要的意义,是小流域综合治理的一项重要措施深受群众欢迎。
2、生物措施主要是通过在渭河流域加强植树种草,建设农田防护林、水土保持和水源涵养林等,扩大流域森林植被覆盖率,维护和提高土地生产力,形成绿色屏障。
3、农业技术措施主要通过改善单一的农业生产方式,进行等高轮作、等高带状间作、沟垄耕作、轮牧等,不同的农业耕作措施可以改变小地形,减缓地面坡度,显著减少径流冲刷,改良土壤,在增加农产品产量的同时实现改善生态环境的效果。
3.4 渭河水环境的综合管理措施
渭河水环境问题是当地社会问题的一个缩影,要想从根本上解决渭河的水环境问题,需要相关政治体制环境的支撑,为了维持渭河流域水环境的可持续发展,当前我们可采取的措施有:
1、继续抓好科学节约,高效用水工作,建设节水型社会
渭河流域各个灌区的农灌用水有效利用系数为0.43~0.52,工业用水的重复利用率不足50%,城市生活用水浪费比较严重,节水潜力很大。通过各种经济、技术及行政的手段,大力发展节水农业,重点搞好大中型灌溉的节水改造,努力提高用水效率。
2、加强“开源”性工程建设
渭河流域属于资源性缺水地区,水资源状况和经济发展状况不相协调。因此,有必要在充分利用现有水利工程的基础上,科学合理地调配水资源,既发挥水利工程的最大效益,又缓解水资源供需矛盾,对于维系流域社会经济的可持续发展有十分重要的意义。
3、实施水量调度,保证生态用水
生态用水是保证流域生态环境、自然景观、河流功能的用水,生态用水的缺失将造成生态环境退化,流域中物种消亡,河流自净和再生能力衰减,从而严重影响流域可持续发展。通过实施水量调度,保证渭河不断流,对于促进渭河流域水环境的改善将起到非常重大的作用。
4、结语
渭河咸阳段环境景观综合治理工程尝试在景观生态学的视角下通过规划设计来提升该地区的整体环境质量,将规划、景观和水利防洪一并考虑,科学地利用自然的力量,结合水体的边缘效应,找到合理解决水利和景观等问题的途径;探求人与自然共生的和谐环境,为人们营造更和谐的自然环境、更贴近人体尺度的亲水条件,产生“水城相依”的宜居氛围;良好的自然环境和社会氛围必然会吸引国内、外投资者的入住,产生巨大的社会效益,创造更理想的招商引资条件,带动区域的经济发展;同时,渭河的综合整治开发可以改善区内的气候条件,提高空气质量,促进环境效应的良性循环;另外,开发建设好沿岸的水体景观,提供丰富的水上旅游内容,吸引大量旅游者,发展旅游经济,使生态、社会、经济三大效益得到更加完美的统一,更大地促进咸阳的文化、经济和旅游发展。
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《园林规划师职称论文发表范文生态综合治理策略》