基西米河生態(tài)恢復工程啟示論文
時間:2022-07-16 05:45:00
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摘要摘要:文章介紹了美國迄今為止規(guī)模最大的河流恢復工程——基西米河生態(tài)恢復工程的概況,該工程是按照生態(tài)系統(tǒng)整體恢復理念設(shè)計的工程.文中分析了進行河流恢復的目的以及工程設(shè)計原則.基西萊河生態(tài)恢復工程的經(jīng)驗告訴我們,按照傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計方法造成河流渠道化,會對河流生態(tài)系統(tǒng)帶來諸多負面影響;為減輕對于河流生態(tài)系統(tǒng)的壓力采取的河流恢復工程辦法,又會付出很高的代價.我國的水利工程建設(shè)應(yīng)避免重走西方國家的彎路,改進水利工程規(guī)劃設(shè)計方法,實現(xiàn)人和自然的和諧.
摘要:生態(tài)系統(tǒng)河流恢復工程生態(tài)系統(tǒng)整體恢復基西米河美國
基西米河的生態(tài)恢復工程是美國迄今為止規(guī)模最大的河流恢復工程,從規(guī)劃論證階段至今已經(jīng)經(jīng)歷20余年。它也是按照生態(tài)系統(tǒng)整體恢復理念設(shè)計的工程.從20世紀70年代開始科學工作者就對基西米河渠道化工程引起生態(tài)系統(tǒng)的退化進行了長期的觀測探究,同時組織了論證和評估,探究如何采取工程辦法和管理辦法對于河流生態(tài)系統(tǒng)進行修復.自1984年開始進行試驗性建設(shè),1998年正式開工,工程將延續(xù)到2010年結(jié)束?;髅缀由鷳B(tài)恢復工程的經(jīng)驗告訴我們,按照傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計方法造成河流渠道化,會對河流生態(tài)系統(tǒng)帶來哪些負面影響,為減輕對于河流生態(tài)系統(tǒng)9壓力采取的河流恢復工程辦法,又會付出多高的代贊。我國正處在水利水電建設(shè)高潮,大批新建工程正在興建,為了避免走彎路,西方國家的經(jīng)驗教訓值得我們思索和借鑒。
1改造前基西米河的自然狀況
1.1基本自然狀況
美國基西米河(Kissimmee)位于佛羅里達州中部,由基西米湖流出,向南注入美國第二大淡水湖——奧基喬比湖,全長166km,流域面積7800km2.流域內(nèi)包括有26個湖泊;河流洪泛區(qū)長90km,寬1.5-3km,還有20個支流沼澤,流域內(nèi)濕地面積18000hm2。
1.2歷史上基西米河地貌形態(tài)的多樣性
歷史上的基西米河地貌形態(tài)是多樣的.從縱向看,河流的縱坡降為0。00007,是一條“辮子”狀的蜿蜒型的河流.從橫斷面外形看,無論是沖刷河段或是淤積河段,河流橫斷面都具有不同的外形.在蜿蜒段內(nèi)側(cè)形成沙洲或死水潭和泥沼等,這些水潭和泥沼內(nèi)的大量有機淤積物成為生物良好的生境條件.原有自自然河流提供的濕地生境,其能力可支持300多種魚類和野生動物種群棲息.這些生物資源的多樣性是由流域水文條件和河流地貌多樣性提供的.
在20世紀50年代建設(shè)堤防堤防以前,由于平原地貌特征及沒有沿河的天然的河灘階地,河道和洪泛區(qū)(包括泥沼、死水潭和濕地)之間具有良好的水流側(cè)向聯(lián)通性.洪泛區(qū)是魚類和無脊椎動物良好的棲息地,是產(chǎn)卵、覓食和幼魚成長的場所.在汛期干流洪水漫溢到泛洪區(qū),干流和河汊、水潭和泥沼相互聯(lián)通,小魚游到泛洪區(qū)避難.小魚、無脊椎動物在退水時從洪泛區(qū)進于流.另外,原有河道植被繁茂,植被的遮陰對于融解氧的溫度效應(yīng)起緩沖功能.
1.3水文條件
在對河流進行人工改造之前,河流的水文條件基本上是自然狀態(tài)的.年內(nèi)的水量豐枯變化形成了脈沖式的生境條件.據(jù)水文資料統(tǒng)計,平均流量從上游的33m3/s到河口的54m3/s.歷史記錄最大洪水為487m3/s,平均流速為0.42m/s.在流量達到40—57m3/s河流溢流漫灘時,流速不超過0.6m/s.
在人工改造前,洪水在通過茂密的濕地植被時流速變緩,又由于縱坡緩加之蜿蜒性河道等因素,導致行洪緩慢。退水時水流歸槽的時間也相應(yīng)延長.在歷史記錄中有76%的年份中,有77%面積的洪泛區(qū)被沉沒.退水時水位下降速率較慢,小于0.03m/d.每年的洪水期,各種淡水生物有足夠的時間和機會進行物質(zhì)交換和能量傳遞.洪水漫溢后,各種有機物隨著泥沙沉淀在洪泛區(qū)里,為生物留下了豐富的養(yǎng)分.
由于河流地貌形態(tài)的多樣性和近于自然的水文條件,為河流生物群落多樣性提供了基本條件.原有自然河流提供的濕地生境,其能力可支持300多種魚類和野生動物種群棲息.
2水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫
2.1水利工程建設(shè)概況
為促進佛羅里達州農(nóng)業(yè)的發(fā)展,1962年到1971年期間對在基西米河流上興建了一批水利工程.這些工程的目的摘要:一是通過興建泄洪新河及構(gòu)筑堤防提高流域的防洪能力;二是通過排水工程開發(fā)耕地.工程包括挖掘了一條90km長的C-38號泄洪運河以代替天然河流,運河為直線型,橫斷面為梯形,尺寸為深9m、寬64—105m。運河設(shè)計過流能力為672m3/s.另外,建設(shè)了6座水閘以控制水流.同時,大約2/3的洪泛區(qū)濕地經(jīng)排水改造.這樣,直線型的人工運河取代了原來109km具有蜿蜒性的自然河道.連續(xù)的基西米河就被分割為若干非連續(xù)的階梯水庫,同時,農(nóng)田面積的擴大造成濕地面積的縮小(圖1).
2.2水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫
從1976年到1983年,進行了歷時7年的探究.在此基礎(chǔ)上對于水利工程對基西米河生態(tài)系統(tǒng)的影響進行了重新評估.評估結(jié)果認為水利工程對生物棲息地造成了嚴重破壞.這種對于生態(tài)系統(tǒng)的干擾在生態(tài)學中稱為“脅迫”.主要表現(xiàn)在以下方面.
(1)自然河流的渠道化使生境單調(diào)化.直線型的人工運河取代了原來具有蜿蜒性的自然河道,人工運河的橫斷面為簡單的梯形斷面.原來由深潭和沙洲相間,急流和緩流交錯的多樣格局,可以支持多樣化的生物群落.渠道化以后河流的生境變得單調(diào),生物群落種類明顯減少.新開挖的人工運河把河流變成了相對靜止的具有穩(wěn)定水位的水庫,水庫的水深加大,出現(xiàn)溫度分層現(xiàn)象,深層水的光合功能微弱,生物生產(chǎn)力下降.
(2)水流側(cè)向聯(lián)通性受到阻隔.建設(shè)了人工運河后,堤防又把水流完全限定在運河以內(nèi),洪水漫溢到灘區(qū)已經(jīng)沒有可能性.運河的興建切斷了河流和洪泛區(qū)的側(cè)向水流聯(lián)通性,隔斷了干流和河汊、灘區(qū)和死水潭的聯(lián)系,使得河流四周水流旁路濕地的營養(yǎng)物質(zhì)過濾和吸收過程受到阻礙。這主要表現(xiàn)為摘要:一是魚類和無脊椎動物失去了產(chǎn)卵、覓食和避難的環(huán)境;二是干流攜帶的有機物質(zhì)無法淤積在洪泛區(qū),而這些物質(zhì)正是淡水生物所不可缺少的養(yǎng)分.新建的運河行洪能力強,減少了行洪時間,平均從ll.4d減少到1.1d.這不僅使淡水食物網(wǎng)中能量傳遞和物質(zhì)交換的機會減少,而且急劇的退水速率會造成fc量魚類因水中溶解氧缺乏而死亡.
(3)溶解氧模式變化造成生物退化.由于運河為寬深式渠道,其表面積和體積之比要小,曝氣率低.運河水深加大,出現(xiàn)分層現(xiàn)象,水深大于1m處溶解氧明顯降低.原有河道植被茂密具有遮陰功能,對于溶解氧的溫度效應(yīng)起緩沖功能.而人工運河完全暴露在陽光下,水中溶解氧含量低.另外,人工運河為直線型,水流平順,對水流的干擾和摻混功能能力弱.這些因素都使運河的溶解氧含量下降.溶解氧含量低的水心得使水生生物“窒息而死”.
(4)通過水閘人工調(diào)節(jié),使流量均一化,改變了原來脈沖式的自然水文周期變化.自然狀態(tài)的水文條件隨年周期循環(huán)變化,河流廊道濕地也呈周期變化.在洪水季節(jié)水生植物種群占優(yōu)勢.水位下降后,水生植物讓位給濕生植物種群,是—種脈沖式的生物群落化模式,顯示出一種多樣性湖特征.而流量均—化使生境條件單調(diào).
(5)原有河道的退化.渠化顯著地改變了水位和水流特征,使得2100hm2的洪泛區(qū)濕地消失,嚴重影響了魚類和野生群落.原來自然河道雖然被保存下來,但是由于主流轉(zhuǎn)入人工運河,使得原有河道流量大幅度減少,引起河床退化.大量水生的植物如睡蓮、萵苣、水葫蘆等阻塞了這些的自然河段.
以上這些綜合結(jié)果是生境質(zhì)量的大幅度降低.據(jù)統(tǒng)計,保存下來的天然河道的魚類和野生動物棲息地數(shù)量減少了40%.人工開挖的C-38運河,其棲息地數(shù)量比歷史自然河道減少了67%.其結(jié)果是生物群落多樣性的大幅度下降.據(jù)調(diào)查,導致減少了92%的過冬水鳥,魚類種群數(shù)量也大幅度下降.
3河流恢復工程
3.1河流恢復工程概況
基西米河被渠道化建成以后引起的河流生態(tài)系統(tǒng)退化的現(xiàn)象引起了社會的普遍關(guān)注.自1976年開始對于重建河道生物棲息地進行了規(guī)劃和評估,經(jīng)過7年的探究工作,提出了基西米河的被渠道化的河道的恢復工程規(guī)劃報告,并經(jīng)佛羅里達州議會作為法案審查批準.規(guī)劃提出的工程任務(wù)是重建自然河道和恢復自然水文過程,將恢復包括寬葉林沼澤地、草地和濕地等多種生物棲息地,最終目的是恢復洪泛平原的整個生態(tài)系統(tǒng).為進行工程預備1983年州政府征購了河流洪泛平原的大部分私人土地.
在工程的預備階段,于1984至1989年開展了科研工作,重點是探究回填人工運河的穩(wěn)定性以及對于滿足地方水資源的需求新問題,采用一維及二維數(shù)學模型分析和模型試驗相結(jié)合的探究方法.模型試驗采用的模型尺寸為Ob和33m寬的水槽,垂直比尺為1摘要:40,水平比尺為1摘要:60,為定床試驗.模擬范圍為人工運河、原有保留河道和洪泛平原.模型試驗結(jié)果和現(xiàn)場河道控制泄流試驗(最大流量為280m3/s)的實測數(shù)據(jù)相對照.
3.2河流恢復主要工程項目
(1)試驗工程.1984-1989年開展的試驗工程位于水庫B,為一條長195lan渠道化運河.重點工程是在人工運河中建設(shè)—座鋼板樁堰,將運河攔腰截斷,迫使水流重新流入原自然河道.示范工程還包括重建水流季節(jié)性波動變化,以及重建洪泛平原的排水系統(tǒng).同時還布置了生物監(jiān)測系統(tǒng),評估恢復工程對于生物資源的影響.
對于鋼板樁堰運行情況進行了觀測.觀測資料表明,一方面水流重新流入原來自然河道達9km,導致了河流地貌發(fā)生了一定程度的有利變化.但是,鋼板樁堰建成后,在四周的河道水力梯度比歷史記錄值高5倍,在大流量泄流期間,測量的流速為0.9m/s,這樣的高能量水流對河床具有較強的沖蝕能力.另外,在示范工程區(qū)域內(nèi),退水時水位天天下降速率超過0.2m/d,沉沒的洪泛區(qū)排水時間為2—7d.地表水和地下水急劇回流,水中的溶解氧水平很低,導致大量魚類因缺氧而死亡.為此又進行了模型試驗探究,最后的結(jié)論是摘要:僅僅用鋼板樁堰攔斷人工運河還是不夠的,需要連續(xù)長距離回填人工運河.最終方案是連續(xù)回填C-38號運河共38km,拆除2座水閘,重新開挖14km原有河道.回填材料用原來疏浚的材料,運河回填高度為恢復到運河建設(shè)前的地面高程.同時重新連接24km原有河流,恢復35000hm2原有洪泛區(qū),實施新的水源放水制度,恢復季節(jié)性水流波動和重建類似自然河流的水文條件.
(2)第一期工程.從1998年開始第一期主體工程,包括連續(xù)回填C-38號運河共38km.重建類似于歷史的水文條件,擴大蓄滯洪區(qū),減輕洪水災難.至2001年2月由地方管區(qū)和美國陸軍工程師團已經(jīng)完成了第一階段的重建工程.在運河回填后,開挖了新的河道以重新聯(lián)結(jié)原有自然河道。這些新開挖的河道完全復制原有河道的形態(tài),包括長度、斷面面積、斷面外形、縱坡降、河灣數(shù)目、河灣半徑、自然坡度控制以及河岸外形.建設(shè)中又加強了干流和洪泛區(qū)的聯(lián)通性.為魚類和野生動物提供了豐富的棲息地.2001年6月恢復了河流的聯(lián)通性,隨著自然河流的恢復,水流在干旱季節(jié)流人彎曲的主河道,在多雨季節(jié)則溢流進入洪泛區(qū).恢復的河流將季節(jié)性地沉沒洪泛區(qū),恢復了基西米河濕地.這些辦法已引起河道洪泛區(qū)棲息地物理、化學和生物的重大變化,提高了溶解氧水平,改善了魚類生存條件.重建寬葉林沼澤棲息地,使涉水禽和水鳥可以充分利用洪泛區(qū)濕地.圖2表示了人工運河回填前后河流含氧量和魚類生存區(qū)域.
(3)第二期工程.計劃在21世紀前10年進行更大規(guī)模的生態(tài)工程,重新開挖14.4km的河道和恢復300多種野生生物的棲息地.恢復10360hm2的洪泛區(qū)和沼澤地,過濾營養(yǎng)物質(zhì),為奧基喬比湖和下游河口及沼澤地生態(tài)系統(tǒng)提供優(yōu)良水質(zhì)。
(4)河流走廊生態(tài)恢復監(jiān)測和評估.在工程的預備階段,就布置了完整的生物監(jiān)測系統(tǒng).在收集大量監(jiān)測資料的基礎(chǔ)上,對于生態(tài)恢復工程的成效進行評估,目的是判定達到期望目標的程度.該項工程制定了評估的定量標準。以60分為期望值,各個因子分別為摘要:棲息地特性(含地貌、水文和水質(zhì))占12分,濕地植物占10分,基礎(chǔ)食物(含浮游植物、水生附著物和無脊椎動物等)占13分,魚類和野生動物占25分.隨著自然河流的恢復,水流在干旱季節(jié)流入彎曲的主河道,在多雨季節(jié)水流漫溢進入洪泛區(qū).恢復的河流將季節(jié)性地沉沒洪泛區(qū),恢復了基西米河濕地,許多魚類、鳥類和兩棲動物重新回到原來居住的家園.近年來的監(jiān)測結(jié)果表明,原有自然河道中過度繁殖的植物得到控制,新沙洲有所發(fā)展,創(chuàng)造了多樣的棲息地.水中溶解氧水平得到提高,恢復了洪泛區(qū)闊葉林沼澤地,擴大了死水區(qū).許多已經(jīng)匿跡的鳥類又重新返回基西米河.科學家已證實該地區(qū)鳥類數(shù)量增長了三倍,水質(zhì)得到了明顯改善.
4對我國河流生態(tài)建設(shè)工作的啟示
近年來,我國水利部門開始關(guān)注河流生態(tài)建設(shè)新問題,提出了保持河流最低生態(tài)需水量的新問題,開展了相關(guān)的科學探究和試點工作.同時,連續(xù)幾年實施了塔里木河、黑河等調(diào)水行動,改善河流的水文條件,對于遏制這些河流生態(tài)系統(tǒng)退化發(fā)揮了明顯功能.另外,我國東
南部一些省分結(jié)合河道整治和防洪建設(shè)開展河流環(huán)境建設(shè).特81j是一些大中城市把河流整治和城市景觀建設(shè)相結(jié)合,水利工程又被賦予了休閑、旅游等新的功能.但是河流生態(tài)建設(shè)新問題,對于我國工程界究竟還是一個新的技術(shù)領(lǐng)域,對于流域規(guī)模的生態(tài)建設(shè)的目標、重點、方法和關(guān)鍵技術(shù),還缺乏整體的把握西方國家的河流恢復行動的起因,是從對河流人工改造工程的反思開始的,也就是分析水利水電工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫,進而提出如何通過工程辦法、生物辦法以及管理辦法,對于河流生態(tài)系統(tǒng)進行補償,逐步摸索河流生態(tài)恢
復工程的技術(shù)方法.西方國家在河流生態(tài)恢復方面已經(jīng)有20多年的歷史,他們的經(jīng)驗值得我們借鑒,非凡是在河流管理的理念,河流生態(tài)建設(shè)的目標、重點和工程技術(shù),都值得我們認真探究.但是,“借鑒”不等于照搬.原因是我國和西方國家的經(jīng)濟發(fā)展階段不同,對于水資源及水能資源的開發(fā)程度也不同,另外我國用于環(huán)境建設(shè)的財力和西方國家相比差距很大.
從水環(huán)境保護的發(fā)展階段來看,我國目前正處于以水質(zhì)改善為重點的水環(huán)境建設(shè)階段,全國扛河水質(zhì)惡化的趨向還沒有得到有效遏制,在治污方面還有很長的路要走.考察西方國家水環(huán)境建設(shè)的發(fā)展歷程,發(fā)達國家的河流環(huán)境建設(shè),從50年代開始以水質(zhì)恢復為第一階段,到80年代初期水污染新問題基本緩解后轉(zhuǎn)入第二階段即河流生態(tài)恢復階段.我國和西方國家在水環(huán)境保護方面起碼有幾十年的差距.盡管發(fā)展階段不能超越,但是,我們?nèi)匀豢梢越梃b西方國家的經(jīng)驗和教訓,少走彎路.我國和西方國家不同,水利水電建設(shè)正處在發(fā)展時期.對于大量的新建工程,要改進水利工程的規(guī)劃、設(shè)計理念和技術(shù),使工程設(shè)施在滿足社會需求的同時,要盡量減少對于河流生態(tài)系統(tǒng)的破壞.在規(guī)劃設(shè)計階段就要考慮如何最大限度減少對于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫,這樣作是一種經(jīng)濟的技術(shù)路線.如同不能走“先污染,后治理”老路一樣,對于河流生態(tài)系統(tǒng)也不能走“先破壞,后補償”的老路.假如我們的規(guī)劃設(shè)計仍然固守傳統(tǒng)方法,繼續(xù)摘河流直線化工程,繼續(xù)搞裁彎取直工程,繼續(xù)建設(shè)硬質(zhì)岸坡,幾年后熟悉到這是對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫,如上述美國的工程案例那樣,再進行改造工程,重新廢除直線的人工運河、拆除閘壩;或像日本近些年所做的那樣,拆除混凝土護坡和襯砌,代之以可以長草、魚類可以產(chǎn)卵的生態(tài)型護坡,其造價將是原來造價的若干倍,不啻是一種巨大浪費.從基西米河的恢復工程可以得到以下啟示。
(1)要正視水利水電工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)造成的脅迫,積極探究“趨利避害”的策略.水利水電工程是造福社會的工程,對于河流生態(tài)系統(tǒng)在一些方面也有積極的功能,比如防止大洪水對于生態(tài)系統(tǒng)的沖擊等.但是一些水利水電工程建成后,對于河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的壓力或稱脅迫,引起了生態(tài)系統(tǒng)不同程度的退化.我國水利建設(shè)工作者應(yīng)正視這些負面影響,采取“趨利避害”的態(tài)度,對于生態(tài)系統(tǒng)的負面影響要采取工程辦法、生物辦法和管理辦法予以積極補償.當然,我們不贊成西方國家一些學派要全面拆除大壩,完全恢復河流的自然面貌主張.這是一種“因噎廢食”的片面論點.而且需要非凡指出,反對建
壩及主張全面拆壩的觀點,僅僅是生態(tài)工程界中的一種學派,更多的觀點是主張對于河流生態(tài)系統(tǒng)進行“改善”,“修復”和“自然化”.歐洲和日本的工程界多傾向于河流整治的自然化方法.
形成對河流生態(tài)系統(tǒng)脅迫的主要原因有兩個方面摘要:一是自然水文條件的改變;二是河流自然地貌特征的改變.自然水文條件的改變指水量的減少,水質(zhì)的惡化以及自然水文脈沖式周期被人為平均化的調(diào)度方式所代替.河流自然地貌的改變主要指閘壩引起河流的非連續(xù)化,堤防妨害了河流的側(cè)向聯(lián)通性,河流的直線化改造和硬質(zhì)護坡等,這些因素都使生物棲息地多樣性受到不同程度的影響,其后果是生物群落多樣性的下降,河流生態(tài)系統(tǒng)的退化.近年來我國水利部門已經(jīng)開始關(guān)注河流生態(tài)建設(shè)新問題,主要著眼點是改善河流水文條件,如實施調(diào)水行動拯救生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化的河流生態(tài)系統(tǒng).對于水利水電工程引起的生物棲息地退化,尚未引起足夠重視.對于新建工程,至今仍然延續(xù)傳統(tǒng)設(shè)計方法,河道的直線化改造設(shè)計以及硬質(zhì)護坡還作為常規(guī)技術(shù)普遍采用,在設(shè)計中也少有考慮生態(tài)補償新問題.對于大型水利水電工程的流域范圍的生物監(jiān)測還沒有提到議事日程.樞紐工程的調(diào)度工作兼顧魚類和其它生物生存新問題還沒有引起重視.
(2)河流生態(tài)建設(shè)的目標和重點.河流生態(tài)建設(shè)的目標是恢復生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性.健康是指目前狀況,可持續(xù)性是指生態(tài)演替過程朝不斷完善的方向發(fā)展.河流生態(tài)恢復的著眼點是恢復生物群落多樣性,主要指群落的組成,結(jié)構(gòu)和功能的多樣性.我國一些地方開展的河流生態(tài)建設(shè)工程著眼于河流岸坡綠化,還沒有熟悉到河流生態(tài)系統(tǒng)是一個由魚類、鳥類、哺乳動物、無脊椎動物和昆蟲等等動物和水中及岸邊植物共同組成的食物網(wǎng)的復雜結(jié)構(gòu).
河流生態(tài)建設(shè)的重點有兩項摘要:一是生物棲息地建設(shè);二是河流自然水文條件的改善.對于水文條件改善新問題,近年來我國水利界開展了不少討論和開展若干示范項目,比如最小生態(tài)需水量新問題、河湖治污、改善生態(tài)調(diào)水行動等.其中,對于改善水庫調(diào)度方式適應(yīng)珍稀魚類生存等,尚未見有探究報道.河流生物棲息地建設(shè)新問題,無論是對河流管理者或是探究者來說,都是一個新課題.所謂棲息地建設(shè)主要是恢復河流形態(tài)的多樣性,保持河流的婉蜒,在河流縱向和橫向都保持多樣性,防止渠道化.另外要保持河流的縱向連續(xù)性和側(cè)向聯(lián)通,創(chuàng)造生態(tài)系統(tǒng)的物種流、能量流、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)以及生物競爭的條件.在這些方面需要開展示范工程探究,結(jié)合我國的實際情況,積累經(jīng)驗,逐步推廣.在規(guī)程規(guī)范的修編中要逐步加入生態(tài)工程技術(shù)內(nèi)容,比如在河流及渠道護坡設(shè)計規(guī)范中增加生態(tài)型護坡這種類型.
生態(tài)系統(tǒng)是否是健康的,需要建立完善的評估體系,評估工作的基礎(chǔ)是長期、完整的水文和生物監(jiān)測資料.因此生態(tài)建設(shè)的基礎(chǔ)工作是建立生物監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò).
(3)發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自組織功能,進行適應(yīng)性管理.生態(tài)工程的設(shè)計理念和傳統(tǒng)工程設(shè)計方法不同,傳統(tǒng)設(shè)計方法是確定性設(shè)計,比如大壩設(shè)計.但是生態(tài)工程要充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能,靠自然力恢復生物群落.可以說,生態(tài)工程能否成功一半在人力,一半在自然力.人的功能在于為生物群落繁衍棲息創(chuàng)造必要的條件.基西米河的恢復工程的實施即安照溯,j一示范—試驗—主體工程施工這樣的程序.從試驗階段的鋼板樁堰截流方案實施后,進行了跟蹤式的生物監(jiān)測和水文監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)評估項目執(zhí)行中生物群落多樣性和河勢變化,調(diào)整了原規(guī)劃設(shè)計,決定采取長距離填死人工運河設(shè)計方案.
(4)河流生態(tài)系統(tǒng)的美學價值也是一種生態(tài)資源.近年來,我國沿海城市結(jié)合河道整治開展城市園林景觀建設(shè),注重河流的美化綠化,為居民的休閑創(chuàng)造了新環(huán)境.但是,當前的傾向,一是注重園林景觀效果較多,重點放在河流岸邊的綠化,而對河流生態(tài)整體恢復考慮較少;二是發(fā)掘歷史人文景觀較多,建設(shè)了大量樓臺亭閣和仿古的建筑物,而對于發(fā)掘河流自然美學價值較少涉足.非凡是繼續(xù)采用漿砌條石護岸和幾何規(guī)則斷面,使河流的渠道化進一步加劇。實際上,河流生態(tài)系統(tǒng)的一項重要的服務(wù)功能是其自然美學價值.假日里,生活在喧囂城市的人們到自然狀態(tài)河流中去休閑,用身心去心得河流的美學價值,反映了人類在長朋進化過程中對于大自然的一種心理眷戀.河流的生態(tài)建設(shè)應(yīng)盡可能恢復河流的自然狀態(tài),恢復生物群落的多樣性,發(fā)掘自然河流內(nèi)在的美學價值,使人們在自然狀態(tài)的河流享受和自然和諧的樂趣.
參考文獻摘要:
C1LoftinKA,TothLA.KissimmeeRiverRestoration摘要:AlternativePlanEvaluationandPreliminaryDesignReport[R.SouthFloridaWatermanagementDistrict,WestPalmBeach,F(xiàn)la.1990.
[2WhalenPJ,TothLA.KissimmeeRiverRestoration摘要:Acasestudy[J.WaterScience%26amp;Technology,2002,45(11).
[3NationalResearchCouncil,RestorationofAquaticEcosystems[M.NationalAcademyPress,WashingtonD.C1992.
[4董哲仁.生態(tài)水工學的理論框架(J.水利學報,2003;(1).
[5董哲仁.水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫[J).水利水電技術(shù),2003;(7).
[6董哲仁.河流治理生態(tài)工程學的發(fā)展沿革和趨向IJ.水利水電技術(shù),2004;(1),
[7董哲仁.河流生態(tài)恢復的目標CJ.中國水利,2004;(10).
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