河流城市生態(tài)管理論文

時(shí)間:2022-06-30 06:21:00

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河流城市生態(tài)管理論文

人類誕生伊始瀕水而居,近水而種。河流與城市的發(fā)生、發(fā)展息息相關(guān),河流或穿城而過,城市或?yàn)I水一側(cè)。在遠(yuǎn)古時(shí)代河流就為城市提供了穩(wěn)定的水源和肥沃的土壤,后來(lái),隨著水上交通工具的發(fā)展,河流成為了城市物資運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ?;在近代工業(yè)化階段,河流對(duì)城市的作用更加重要,不僅成為水源地、動(dòng)力源、交通通道,而且是污染凈化的場(chǎng)所;在現(xiàn)代,城市生態(tài)化成為城市建設(shè)的主流,在其生態(tài)建設(shè)過程中,河流顯示出不可替代的意義。河流對(duì)城市的繁榮與衰落,對(duì)城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展有至關(guān)重要的意義。

1河流與城市生態(tài)

城市生態(tài)建設(shè)就是城市模擬自然生態(tài)系統(tǒng),創(chuàng)建一個(gè)物質(zhì)循環(huán)暢通、能量流動(dòng)高效、系統(tǒng)過程穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)和功能協(xié)調(diào)的生態(tài)系統(tǒng),為城市人口提供一個(gè)與社會(huì)和自然發(fā)展相匹配的、持續(xù)穩(wěn)定的物質(zhì)環(huán)境,保證城市人口的身心健康發(fā)展。河流本身所具備的物質(zhì)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性,為城市生態(tài)提供了一定的基礎(chǔ)。

1.1河流與城市水源

水在人類生活中是必不可少的物質(zhì)之一,許多城市人均用水量(除工業(yè)用水)已達(dá)到100L/d·人以上,如此龐大的用水量從就近河流中引取,具有投資少,穩(wěn)定性高等諸多優(yōu)勢(shì)。城市生產(chǎn)中所必需的大量的各類工業(yè)用水從就近的河流中解決,也具有明顯低成本、高穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)。地下水可以作為城市的水源,但是地下水安全性、衛(wèi)生性、穩(wěn)定性,經(jīng)濟(jì)高效性等方面都無(wú)法與地表河流相比,且城市地下水在很多情況下,大部分補(bǔ)給量仍來(lái)源于河流,河流水量的減少、水質(zhì)的惡化均會(huì)影響到地下水量的時(shí)空分布和水質(zhì)的時(shí)空分布,且大量使用地下水,將不可避免地引起地面沉降而加劇地質(zhì)與洪澇災(zāi)害。盡管人類可以遠(yuǎn)距離調(diào)水,但是伴隨而來(lái)的將是高的供水成本??梢灶A(yù)見,河流在未來(lái)仍是城市生產(chǎn)和生活用水的最佳水源。

1.2河流與城市熱島效應(yīng)

人們由于固有的群居性或共同防御的需要而向城鎮(zhèn)集中以來(lái),就試圖改變其周圍的環(huán)境。在建設(shè)城鎮(zhèn)的過程中,人們劇烈地改變地表下墊面性質(zhì)。結(jié)果,地表上的幅射平衡改變了,空氣動(dòng)力糙率的變化影響著空氣的運(yùn)動(dòng);工業(yè)和民用供熱以及機(jī)動(dòng)車輛大量排熱,城市熱島效應(yīng)強(qiáng)度正變得越來(lái)越大。河流水體的高熱容性、流動(dòng)性以及河道風(fēng)的流暢性,對(duì)城市熱島效應(yīng)減弱具有明顯的作用,城市溫度夏天劇烈升高和冬天的劇烈降低的幅度將在城市水體的抑制下變得較為溫和。

1.3河流與城市洪澇災(zāi)害

城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率與強(qiáng)度,近年來(lái)均明顯增加,這與河流泄洪功能減弱密切相關(guān)。不恰當(dāng)?shù)某鞘虚_發(fā)使許多河流的河道越來(lái)越窄、河網(wǎng)越來(lái)越被分割,廢物傾倒使河床越來(lái)越高,河流正常的自然地理過程被打亂,嚴(yán)重影響了河流本來(lái)所具備的泄洪功能,加劇了洪澇災(zāi)害。而城市化過程中,不透水面積增加和敷設(shè)排水管道,引起徑流量增加,峰現(xiàn)時(shí)間提前和增多洪峰流量發(fā)生的頻次,使城市區(qū)域水文特征發(fā)生顯著的變化,這更需要河流有較強(qiáng)的排洪能力。

1.4河流與城市綠化

城市綠地諸多生態(tài)功能,受到城市綠地量微小的制約而不甚明顯,城市綠化土地的機(jī)會(huì)成本高,使得城市綠地建設(shè)也受到土地的限制,且城市環(huán)境的變化也使得城市綠地建設(shè)和管理技術(shù)難度加大,而河流兩岸、河心沙洲為城市綠地建設(shè)提供了有利的自然條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件,將河流兩岸建設(shè)成為城市綠帶,已經(jīng)成為許多城市綠地建設(shè)成功的基礎(chǔ)。倫敦的泰晤士河、巴黎的塞納河便是成功的典范??梢哉f(shuō)河流的綠化基地功能在未來(lái)會(huì)變得越來(lái)越明顯。

1.5河流與城市景觀

城市景觀多樣性對(duì)一個(gè)城市的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展以及人類生存適宜度提高均有明顯的促進(jìn)作用。河流影響和豐富人類精神領(lǐng)域的最突出表現(xiàn)是其景觀效應(yīng),或者說(shuō)河流除作為物質(zhì)資源——水源外,還是一種刺激感觀、活躍情操、平心靜氣的精神資源,是分布廣泛而又作用突出的景觀資源。河流及其自然特征,明顯有別于以水泥和鋼材為主要材料的街道、樓房和汽車等的城市景觀,河流的物質(zhì)特性、形態(tài)特性、功能特性的介入,將提高城市景觀的多樣性,為城市的舒適性、穩(wěn)定性、可持續(xù)性提供了一定的基礎(chǔ)。

1.6河流與城市生物多樣性

城市物種多樣性的保護(hù)已成為全球生物多樣性保護(hù)的組成部分之一。河流與城市常見景觀有較大差異,形成城市中特殊的生物生境,也形成城市中物種多樣性較高的區(qū)域。河心沙洲和河流兩岸的綠地,為較多種類的動(dòng)、植物提供了棲息、生存和繁衍的場(chǎng)所;同時(shí)河流本身又為城市帶來(lái)了大量的水生動(dòng)、植物生存的自然環(huán)境。河流已經(jīng)成為城市生物多樣性存在的重要基地。保護(hù)河流的物種多樣性,對(duì)維持城市生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)、穩(wěn)定和發(fā)展有支持作用。

1.7河流與城市交通

城市交通是城市建設(shè)密切關(guān)注的內(nèi)容之一,城市交通用地緊張、城市道路環(huán)境容量狹小,已成為交通建設(shè)的制約。河流兩岸的岸堤以及河流穿市而過的分布格局、大面積的開敞空間,為城市交通建設(shè)提供了路基,也為防止交通線兩側(cè)的大氣、噪聲污染提供了環(huán)境容量。國(guó)內(nèi)許多河流兩岸的交通線已經(jīng)成為城市交通主干線,未來(lái)的城市交通建設(shè)如能充分利用河流空間,將起到節(jié)約投資、提高效率、保護(hù)環(huán)境的作用。另外,開發(fā)河流的水運(yùn)功能也會(huì)在一定程度上緩解城市交通緊張的局面。

1.8河流與城市文體娛樂

城市中文體娛樂場(chǎng)所的稀少、自然區(qū)域的消失,已經(jīng)嚴(yán)重影響了城市人口的生活質(zhì)量,河流可為緩解這種局面起到一定的作用。水上各種運(yùn)動(dòng)的開展,可提供新的文體娛樂形式,河流兩岸、河心沙洲的自然景觀提供了親近自然的場(chǎng)所,在城市人口單調(diào)的生活環(huán)境中,河流的自然特征,無(wú)疑具有很大的吸引力。

總之,河流作為城市系統(tǒng)中的一種自然地理要素,其生態(tài)建設(shè)意義多種多樣,已經(jīng)和正在被城市建設(shè)者所關(guān)注,其生態(tài)功能的應(yīng)用,也逐漸被引入到生態(tài)城市的建設(shè)中。

2城市生態(tài)建設(shè)與河流開發(fā)應(yīng)用

2.1保持河流本來(lái)的自然地貌特征

河流形態(tài)、河床地貌是河流發(fā)育過程中形成的一種自然特征,其過去、現(xiàn)在和將來(lái)嚴(yán)格受河流自然地理發(fā)育過程的控制,且經(jīng)久不變地作用其中。人類開發(fā)利用河流資源包括利用河岸地貌資源,必須遵循其自然規(guī)律。城市河道地貌的變化,直接影響到城市生態(tài)建設(shè)。大量建筑在季節(jié)性的河道上建成,加劇了城市洪澇期間的災(zāi)害強(qiáng)度,如湘南地區(qū)99,洪水不僅推毀了郴江兩岸的礙洪建筑,也使郴州市遭遇了建國(guó)以來(lái)最大的一場(chǎng)災(zāi)害,損失慘重;河道的狹窄化使河流水文特征、泥沙輸送堆積方式發(fā)生變化,加劇了河岸護(hù)理難度;城市河道的人為改變,影響了城市地表水和地下水的時(shí)空分布,也影響到整個(gè)城市的水源狀態(tài),如蘭州市50年代,黃河南北兩個(gè)河道的合二為一,使得后來(lái)靠南河補(bǔ)給的地下水補(bǔ)給水減少,高礦化水侵入,致使自來(lái)水廠的大量水井供水量下降,供水水質(zhì)不適合飲用,造成極大的損失,而原來(lái)的南河河道由于地勢(shì)較低,平時(shí)是污水集聚地,洪水時(shí)是洪澇災(zāi)害的首先襲擊之地。因此,維持城市河道地貌形態(tài)的本來(lái)面貌,對(duì)于一個(gè)城市系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性有至關(guān)重要的作用。

2.2維持河流的水文特征

河流水文循環(huán)是河流的時(shí)序特征,河流的流速、流量的季節(jié)性變化與河流兩岸居民、河流兩岸工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及河流生物的季節(jié)變化節(jié)律相匹配,河流水文特征人為改變后的狀態(tài)和依靠河流而生的生態(tài)系統(tǒng)節(jié)律不相匹配,直接導(dǎo)致城市生態(tài)系統(tǒng)的變化。最明顯的例子是河流上游水庫(kù)的興建,使得河水溫度變幅變小,河流流量均化。現(xiàn)以蘭州市為例,冬日河水的溫度變高,使城市起霧頻率與強(qiáng)度加大,影響城市生活、生產(chǎn)與環(huán)境。而河流流量的均化,使得春季枯水季節(jié)出露的沙洲變小、消失,許多候鳥失去了家園,原來(lái)許多靠洪水生存的大片林地只能枯死,而原來(lái)河流季節(jié)性水量變化所抑制的許多有害生物物種卻在較少變化的環(huán)境中時(shí)常爆發(fā)。這直接導(dǎo)致整個(gè)城市生態(tài)系統(tǒng)的改變。

河流水文特性的變化經(jīng)常地與河道地貌變化緊密相關(guān),保持河道地貌在許多情況下也保證了河流水文特征。城市生態(tài)建設(shè)中,評(píng)價(jià)河流水文變化對(duì)城市的影響,可為許多大型水利工程盡量減小或者通過管理來(lái)彌補(bǔ)其負(fù)面影響有建設(shè)性的意義,也為城市許多生態(tài)問題的治理提供依據(jù)。

2.3嚴(yán)格控制河流污染

由于城市化進(jìn)程的加快,河流的水污染從污染類型到污染強(qiáng)度都在加大,中國(guó)大陸80%以上的河流受到污染,許多大江大河的城市段已達(dá)不到Ⅲ類水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),魚蝦生物基本絕跡,而代之以適應(yīng)污染的各類底棲微小生物類群,河流水體的顏色、氣味均不同程度的惡化,部分河流甚至成為污水通道。城市景觀由于水質(zhì)受到污染,景觀質(zhì)量下降,嚴(yán)重影響了河流兩岸居民的身心健康。水質(zhì)污染導(dǎo)致河流及其兩岸的生物多樣性下降,特別是一些對(duì)人類有益的或有潛在價(jià)值的物種消失。

河流的生態(tài)功能一定程度上依賴于河流水質(zhì)的清潔,河流如果成為城市排污場(chǎng)所,意味著河流生態(tài)功能的消失,河流只剩下排污的功能,對(duì)城市的生態(tài)建設(shè)將是致命的威脅。

2.4綜合規(guī)劃,協(xié)調(diào)河流與城市建設(shè)的關(guān)系

河流作為城市的一個(gè)自然地理要素,是城市規(guī)劃與建設(shè)中必須考慮的一個(gè)重要因素,而城市建設(shè)反過來(lái)對(duì)河流也有顯著的影響。沿河的土地利用方式既受河流的影響,也對(duì)河流的各種功能產(chǎn)生作用。在城市規(guī)劃與建設(shè)中既要尊重河流的自然規(guī)律,也要充分開發(fā)河流的各項(xiàng)生態(tài)功能,使其更好地為城市發(fā)展服務(wù)。這就要求綜合規(guī)劃河流,對(duì)河流進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓δ芏ㄎ?,在功能定位的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)各類功能,讓河流的自然規(guī)律與城市發(fā)展相匹配,保證城市的可持續(xù)發(fā)展。

3結(jié)論

河流具有供應(yīng)水源、提供綠地、保護(hù)環(huán)境、自然保護(hù)、旅游娛樂、交通運(yùn)輸?shù)雀黜?xiàng)生態(tài)功能,對(duì)城市生態(tài)建設(shè)有重要意義。河流的自然地理規(guī)律是河流生態(tài)功能發(fā)揮的基礎(chǔ)。尊重河流的自然規(guī)律、維持河流的地貌和水文特征、保證河流水質(zhì)、協(xié)調(diào)城市建設(shè)與河流的關(guān)系,是城市生態(tài)建設(shè)過程中的基本方法和出發(fā)點(diǎn)。

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OnRiverAndUrbanEcologicalSystem

LIZheng-zui1WUYa-qin2

(1.HunanProvincialSurveyingBureauofHydrologyandWaterResources,Changsha410007;2.ChangshaSurveyingBureauofHydrologyandWaterResources,HunanProvince,Changsha410014)

Abstract:River,asanimportantcomponentofurbanecologicalsystem,hasmanyrolesinurbanecological,Inacity,notonlycanitbeusedaswaterresource,greeningplace,naturalarea,trafficspace,butalsoitcanenhancetheurbanspeciesandlandscapediversityandcanreducetheeffectsofhotislandandfloodwater,F(xiàn)orimprovingthesignificanceofurbanriverinurbanecologicalconstruction,thenaturallandformandhydrologymustbemaintained,thewaterpollutionmustbecontrolled,therelationbetweentheurbanriverandtheurbanconstructionmustbeharmonized.