河流生态系统修复技术研究进展
摘要：河流生态系统受到人类活动的干扰和损害，河流生态系统修复技术日益受到重视。本文介绍国外河流生态修复理念和工程技术的发展历程，阐述我国河流生态修复的现状和实践。通过我国河流生态修复的成功实践案例，对河流生态修复技术和方法进行了简要介绍。
关键词：河流生态修复技术进展
1导论
河流是物质流、能量流和信息流的载体，是一个一个连续的系统，同时也是连接生物系统的廊道，河岸植物群落对生态系统起着保护作用。但随着我国经济社会发展、科学技术的进步，人们重新认识和利用河流。从生态、环境保护等多维的角度，系统地研究和整治河流，已经成为水利工作者必须面对的重要课题。
人类活动直接影响着河流生态系统，特别是城市河流生态系统，主要体现以下几方面：（1）人类生产生活排放的废物，主要表现在污水对河流水质的污染；（2）人为对河道状况的改变，如挖砂作业，水泥护岸，河床的硬化以及河道的裁弯取直和断面形式单一化等；（3）对流域内生物组成部分的过度利用，如过度捕捞，流域内植物的破坏等；（4）对水资源的过度利用，使河流的径流量不能满足基本生态功能的需要，如水电站的兴建。
2国外的研究进展
随着修复实践的开展，河流修复已经从单纯的、结构性修复发展到整个系统整体的结构、功能与动力学过程的综合修复。如Ernst Bitttmann在莱茵河用芦苇和柳树进行生态护坡试验。随着河流生态修复技术方法的日渐成熟，发达国家于20世纪90年代尝试开展流域尺度下的河流生态修复工程。例如，美国已经开始对基西米河、密西西比河、伊利诺伊河、凯斯密河和密苏里河流域进行了整体生态修复，并规划了未来20a长达60万km的河流修复计划。
国外广泛应用于河流修复实践主要有8项措施，这些措施是：（1）恢复缓带；（2）重建植被；（3）修建人工湿地；（4）降低河道边坡；（5）重塑弯曲河谷；（6）修复浅滩和深塘；（7）修复水边湿地、沼泽地森林；（8）修复池塘。
3国内的研究进展
我国对河流生态修复的研究虽仅有二三十年的时间，我国生态学和水利学的学者开始从不同角度开展河流生态修复研究，探索修复受损河流生态系统的技术手段。董哲仁于2003年提出了“生态水工学”的概念。郑天柱等人分析其修复效果，认为河流流量、含氧量、生物多样性是河流生态修复的关键因素；高甲荣等在分析传统治理概念的基础上，提出了河溪的自然治理原则，并探讨其应用的基本模式。有学者从河流廊道的空间结构和生态功能的分析出发，提出了河流生态修复的概念和技术。赵彦伟等人研究了河流生态系统健康的概念、评价方法和发展方向，提出河流健康评价包括水量、水质、水生生物、物理结构与河岸带5大要素的指标体系。近年来，张博等人研究水培植物对城市污染河道水体净化效果分析，表明水插生根培育的植物对污染水体净化效果良好，可作为城市河道生态修复技术中的生态浮床工程，一种实用的植物培育栽种方式进行推广使用。
目前，不少城市河道对生态河堤的构建，也都取得了良好的生态和社会效益。比较成功的案例有：江苏镇江市运粮河生态堤岸示范工程，长沙市洋湖湿地公园等工程。
4河流生态系统修复技术
4.1多方位生态修复技术体系
随着城市化进程的加快，河道水环境受到了不同程度的破坏，严重制约了城市水生态的可持续发展。由于各地区河道的污染源不同，污染状况的多样性和复杂性使得单纯依靠物理修复、化学修复或生物修复技术均无法有有效保障河道水环境得到彻底改善。多方位生态修复技术体系，是一种多管齐下的水环境整治模式，以“综合治理、技术集成、统筹管理和长效运行”为基本原则，采取“外源截留、内源控制、人工净化和自净强化”的关键措施。
4.1.1控制污染外源
对水质污染严重的河道必须进行源头治理，控制入河污染物。通过工程措施控制点、面源污染，采取雨污分流排水的方法，来达到减少河流污染的目的。根据河流自净的特点，制定合理的排污计划，包括排污口位置和排污时间等内容，并按照现场的实际情况，对水体的环境容量进行合理利用，从而逐步改善河道水质。
4.1.2内源污染控制技术
内源污染主要指进入湖泊中的营养物质通过各种物理、化学和生物作用，逐渐沉降至湖泊地质表层并积累在底泥表层的营养物质，底泥疏浚是水域污染治理中普遍采用的措施之一，疏浚底泥意味着将污染物从水域系统中清除出去，可以较大程度削弱底泥对上覆水体的污染贡献率，进而解决内源释放而造成的二次污染。物理疏浚的方法较为简单，而且应用已较多。生态疏浚仍处于研发中，但已经有一些生态疏浚的方法和技术被投入使用。随着生物技术的发展，大规模大面积地利用植物、微生物来修复污染底泥前景广阔。综合经济和处理效果来看，底泥修复应发展疏浚和生物处理相结合。
4.1.3河流稀释
通过水量调度、增加污染河段水量来降低污染物质在河流中的浓度，对水质的变化具有决定性的影响。
4.1.4人工强化生物技术
（a）河道曝气、复氧：河道曝气技术即人工向水体充入空气或纯氧，加速水土复氧过程，强化水体的自然净化过程，去除河流中的污染物从而改善河流的水质。利用过水建筑物复氧，利用河水流经过水建筑物时的翻腾、紊动等实现复氧，促进河流的自净，改善河流的水质。
（b）砾间生物膜法：砾间生物膜法主要是以砾石为填料，在其表面形成生物膜，水中的污染物在砾间流动过程中与砾石附着的生物膜接触，被吸附，氧化分解，从而使河流的水质得到改善。
（c）生态浮导技术：生态浮岛对水质净化最主要的功效是，利用水培植物的根系吸收水中的富营养化物质，使得水体的营养得到转移。
4.2一般河道生态修复技术
一般河流生态修复的主要技术方法包括缓冲区地貌、植被恢复和生物强化修复等技术。
4.2.1缓冲区地貌、植被修复
缓冲区是河流生态系统与陆地生态系统进行物质、能量、信息交换的一个重要过渡带，受地表水以及地下水的影响具有明显的边缘效应。植被可以通过影响河流的流动、河岸抗冲刷强度、泥沙沉积、河床稳定性和河道形态而对河流生态系统产生很大的影响。同时，合理分布的植物还有助于减轻洪水灾害、净化水体、
截留来自农田氮和磷以达到保护水质的目的，并可提供景观休闲场所和多种生态服务功能。
4.2.2生态护坡和生态沟渠
生态护坡是利用石头、木材、多孔环保混凝土和自然材质制成的柔性结构等构建，对河岸进行加固，防止河道淤积、侵蚀和下切，同时多孔护岸材料为植物的生长提供了有力条件，为水生动物提供栖息地。护岸的透水性也保证了地表径流与地下水之间的物质、能量的交换。生物强化生态沟渠充分利用现有沟渠条件，在不同渠段选择利用砾间接触氧化、强化生物接触氧化等措施，逐级净化水质，在达到分级净化水质功能的同时，将净化设施与地表景观融为一体，美化河流景观。
生态护坡是与周围环境相协调，与现代文明发展相适应的开放性生态系统，其设计应综合考虑各方面的因素，遵循水力稳定性原则、生态和谐原则、因地制宜以及经济高效的原则。生态护坡设计的方法与材料主要有四大类，植被护坡、土工材料复合种植基护坡、生态基护坡以及植被型生态混凝土护坡等。
5结束语
在我国河流生态系统修复的实践中，借鉴发达国家经验的同时，应立足国情，综合考虑我国的发展状况以及自然条件，研究适合的战略方针、理论技术。应充分利用生态系统自身的调控功能，实现生态系统的自我修复，重点是减轻对河流生态系统的胁迫，包括治理和控制水污染，保持最低生态需水量等。在不断探索河流生态修复技术的同时，还应加强对修复后生态河流的维护和管理，从而实现河流生态系统长期的健康和稳定。
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清华大学：城市水环境整治水体修复技术的发展与实践 清华大学环境学院刘翔 我国城市河流有90%左右受到污染，出现水体滞流、多处于厌氧状态、复氧能力差、淤积严重、透明度低、甚至发生黑臭等现象。由于城市水体污染负荷远远超过城市有限受纳水 —N等污染物严重超标，水生生态系统结构体的环境容量和自净能力，导致河水中COD、NH 3 破坏，生物多样性锐减，城市水体的生态功能和使用功能日益衰退，水体修复和水生态功能恢复的难度明显加大，城市河流水环境生态系统处于失衡状态。同时，城市污水中氮磷污染物未经有效去除，又成为城市水体发生富营养化的重要诱因，造成水体生态功能的衰退甚至丧失，水生生态环境的破坏已经成为城市生态文明建设的主要障碍。“有水皆污”、“河道黑臭”已经成为许多城市面临亟待解决的环境顽疾。城市水环境综合整治和水体修复技术是破解上述难题的有效方法，国家重大水专项城市主题在“十一五”期间重点针对城市水体修复技术开展了研究集成和示范应用，突破了44项关键技术，建立了25项示范工程，取得了良好的效果，为我国水体修复积累了技术集成方案和工程实践经验。 1城市水体修复的科学原理与技术思路 城市水体修复技术是指根据生态学和环境学的原理，综合运用水生生物和微生物的方法，使污染水体得到改善或恢复所采用的技术。其特点是充分发挥现有水环境工程的作用，综合利用流域内的湿地、滩涂、水塘、堤坡及水生生物等自然资源及人工合成材料，对城市水域自恢复能力和自净能力进行强化恢复或提升。 生态修复是相对于生态破坏而言的，生态破坏就是生态系统结构和功能的破坏，因而生态修复就是恢复生态系统合理的结构、高效的功能和协调的关系，就是重建受损生态系统的功能以及相关的物理、化学和生物特性。其本质是恢复系统的必要功能并使系统达到自我维持的状态。修复的目的就是要再现一个自然的、能自我调节的生态系统，使它与它所在的生态景观形成一个完整的统一体。但要将一个受损的生态系统的结构与功能恢复到受损前的水平是一项艰巨、困难和漫长的工作。从一定意义上讲，修复又可定义为使受损的生态系统的结构与功能最大限度地接近受损前的水平。就是针对具体受损的生态系统，找出目前环境条件的限制性因素，根据生态工程学原理，对该系统实施种群组建或重建，恢复其原有的生物多样性，使其达到具备自我维持与自我调节的能力。因此，要从生态、社会需求出发，实现
基于河流生态系统修复理念的中小河流治理应用 发表时间：2019-03-14T16:13:54.017Z 来源：《建筑模拟》2018年第34期作者：董琳朱晓春景文洲 [导读] 本文系统回顾了“生态治河”理念的演变历程，总结了目前生态治理中存在的一些误区，针对中小河流治理中河流生态系统恢复理念的应用提出了具体措施建议。 董琳朱晓春景文洲 海河水利委员会科技咨询中心天津 300170 摘要：中小河流是我国众多河流水系的重要组成部分，河流与其周边河岸带等环境载体一同构成了现今丰富多样、生动立体的生态系统。中小河流治理既是当前我国生态文明建设的主要任务之一，也是进一步提升防洪减灾能力的重要保障。本文系统回顾了“生态治河”理念的演变历程，总结了目前生态治理中存在的一些误区，针对中小河流治理中河流生态系统恢复理念的应用提出了具体措施建议。研究成果与结论可作为工程设计、河流管理等工作提供参考依据。 关键字：中小河道；河流生态系统；自然恢复；治理 Abstract：As an important part of China’s River System，Middle and Small Creeks，as well as surrounding reparation zone，constitute a diversified，vibrant and tridimensional Ecosystem. To efficiently harness Middle and Small Rivers is not only one of the mains tasks in current Ecological Civilization Construction，but a great improvement to China’s Flood Control and Disaster Reduction. A systematic review of evolution process is conducted in this paper to summarize and analyze the problems in present Middle and Small Creeks Harness. Some concrete measures are propounded，aiming at the application of Ecosystem Restoration Concept，to promote the Middle and Small Rivers construction. Results and conclusions can be referred by Engineering design or River Management. Key words：Middle and Small Creeks，Rover Ecosystem，Natural restoration，Harness 1 传统治理模式及变化趋势 中小河流是数量众多的河流水系的重要组成部分，是大江大河综合治理中关键的“最后一公里”，开展河道整治是恢复提高河道基本功能的根本措施，是提高水资源承载能力，改善生态环境的有效途径，支撑着人们日常生活和经济发展。 在中小河流治理之初，受传统的大江大河治理模式影响，以提高河道的防洪标准，恢复防洪功能，保障河流周边城镇、基础设施、基本农田防洪安全为目的。主要措施为清淤、复堤、新建堤防、护岸等措施。在河道治理中，采用裁弯取直、束河筑堤、清淤清障等方式增大过流断面，畅通河道、宣泄洪水，硬质护岸可以有效保护堤防不受水流冲刷的影响，防止河流溃决。经过一段时间的治理，中小河流在防洪排涝方面，取得了一定成效。 在传统的治理中，主要采用浆砌石、钢筋混凝土等硬质建筑材料，护岸基本型式为直立式和陡坡式，这种工程结构抗冲刷侵蚀和整体性较好，但堤岸过度硬化，封闭隔绝土壤与水体之间的物质交换，使得土壤、植物、生物之间失去有机联系，严重破坏岸坡周边的生态系统。经过裁弯取直的河道，较之自然蜿蜒曲折的河道，其水流流态更为均匀、汇流和下泄流速更快，不仅增加了上一级支流的防洪负担，也使得原来河流中生长的鱼类、植物失去适宜的水温、流速等生存环境。这些问题导致水生动植物数量急剧减少，河流生态功能退化。伴随人们对生态环境的认识和要求不断提高，传统治河方法的弊端已逐步为大家所认识，我国在近年来实施的中小河流治理中也突出生态治河理念，农村河道以保护农田为主兼顾恢复生态、美化环境，县城河道以县城防洪为主，兼顾亲水需求，营造水景观，尽量保持河流蜿蜒曲折的自然形态，恢复河流生态多样性。 2 河流生态系统修复 河流生态修复是指利用生态系统原理，采取各种方法修复受损伤的水体生态系统的生物群体及结构，重建健康的水生生态系统，修复和强化水体生态系统的主要功能，并能使生态系统实现整体协调、自我维持、自我演替的良性循环。 1962年，“生态工程”这一概念被首次提出，而后专家学者提出了对于生态治理的不同理解，Schlueter认为近自然治理首先要满足人类对河流的利用要求，同时维护河流的生态多样性，Bidner认为河道治理首要考虑河道的水力学特性、地貌学特点与河流的自然状况，以权衡河道整治与生态系统负面影响之间的尺度。Hohmann则强调生态多样性在生态治理中的重要作用，从维护河流生态平衡的角度出发，认为近自然河流治理要减轻人为活动对河流产生的压力，维持河流环境多样性，注重工程治理与自然景观的和谐性。 对于如何将生态系统修复理念应用于中小河流治理，有人主张河流生态治理应该更多的依靠自然界的力量，靠自然演替过程实现生态恢复目标；一些人认为，对于生态工程的把握，应在权衡满足经济社会需求与满足生态健康关系上，采取二者并重的立场。 3 中小河流的生态恢复治理理念 尽管许多发达国家在河流治理方面积累了许多经验，但其理论和方法尚处于发展阶段，由于我国自然条件和经济发展阶段的不同，不能直接套用发达国家的生态治理模式，必须结合我国国情进行河流生态治理。 董哲仁提出河流生态恢复应在充分发挥生态系统自我修复功能的基础上，采取工程和非工程措施，促进河流生态系统恢复到较为自然的状态，改善其生态完整性和可持续性的一种生态保护行动。 中小河流以县、乡河流为主，河流沿岸多为集中居住地区或基本农田，两岸滩地宽度较小，加之投资规模受限，不适宜采用大江大河与城市规划相结合的综合生态治理模式，治理应从河流水系自身的自然规律出发，在提升防洪减灾能力的基础上，立足当地自然条件和防洪需求，统筹协调流域防洪安全、生态环境保护、水资源可持续利用三者之间的关系。河流生态修复的主要任务是通过极简单的建筑材料与自然修复手段，在没有人类活动干预，或者干预较少的情况下，通过水流、植物、动物、土壤等河流生态系统中各个环节的共同作用，恢复河流自然原始状态，在一定的时间作用下，达到自然的平衡状态，恢复自我组织、自我修复能力，实现持续河流健康状态。 4 生态恢复在河道治理中的运用 从治理目标来看，河道生态恢复需要根据环境变化、经济状况及河流特征等因素确定，将河道整治目标定位于河流生态系统健康的保护和恢复，对河流水文、水质、河流生物、河流形态、河岸带状况进行综合评估、统筹考虑，从而确定科学、合理、经济可行的河道整治目标。 从治理措施来看，为了有效恢复和维持河流生态系统，中小河流治理必须转变单一追求工程安全的传统水利工程设计思想，根据治理
河流生态修复技术 令狐采学 摘要：在河流生态系统普遍遭受严重破坏的今天，河流生态修复成为研究的热点。本文在广泛查阅国内外河流生态修复资料的基础上，阐发人类活动在传统水利工程、污染物排放、过量引水及农渔业活动方面对河流生态系统的胁迫作用。本文对河流系统及河流生态修复进行了探讨，对不合的河流生态修复技术进行了归类阐发。简要介绍了水域生态修复技术：水生生物群落恢复技术、生态浮岛技术、曝气增氧技术、微生物修复技术；河流水陆交错带植被修复技术；生态护岸技术等。 关键词：河流；生态修复；生态修复技术 The River Ecological Restoration Technology Abstract:The ecological restoration of river ecosystem has become a research hotspot because the river ecosystems were generally severely damaged.On the basis ofbroad access to the information of the domestic and international ecological restoration, the stress of the river ecosystem which was forced by human activities in the traditional water conservancy project, pollutant emissions, excessive diversion of water project and fishing activities also was analyzed. Investigate of the river systems and river ecological restoration. The adaptability of different river ecologicalrestoration technologies were classifiedand analyzed. Waters of ecological restoration technology is
水生态系统保护与修复的工作计划 水生态系统保护和修复工作是一项长期而艰巨的任务，2015年是实施水生态保护和修复工作的关键之年，也是水利改革发展不断深入、传统水利向现代水利和可持续发展水利加快转变的关键时期，我们将坚定不移地贯彻上级部署，科学谋划，积极推进，确保取得阶段性效果。 一、工作思路 贯彻落实科学发展观，遵循可持续发展理念，通过水资源的科学控制最大限度地减少地下水资源的开采，通过水资源的合理配置有效遏止局部水生态系统失衡趋势，通过水资源的节约保护创建水生态系统规范管理体系，打造“碧水蓝天、魅力”，优化发展环境，切实改善民生，促进经济社会的可持续发展。 二、工作重点 （一）有效控制地下水开采，实现水资源的可持续利用 按照“优先使用再生水，充分利用地表水，有效保护地下水”的原则，按区域、分步骤，科学关闭自备井，在2012年已关闭10眼的基础上，今年再关闭8眼自备井，实现全部关闭。并对全县地热井规范管理，切实控制地下水开采，实现水资源的可持续利用。 （二）合理利用地上水，发挥水资源的最大效益 突出抓好四项工程建设： 1、地表水厂及管网体系建设工程。充分利用南水北调工程的有利时机，投资9644万元建设一座日供水能力为2万立方日的地表水厂及配套管
网，该工程已完成初步设计，正在进行立项等前期准备工作，预计今年5月份可以开工建设，2014年底投入使用，实现水资源的最优配置，减少地下水的开采，切实增强公共供水能力。 2、环城水系引黄供水工程。投资1500余万元，新建扬水站2座，节制闸10座，主体工程已基本完工，2015年可投入使用。年引黄河水800余万立方米，可有效补充地下水，减少地下水的农田灌溉。 3、渠道治理工程。自2015年开始，利用2-3年时间，投资1800万元对西清临干渠等主干渠进行治理，提高渠道利用系数。 4、尖冢灌区改造工程。尖冢灌区是卫运河流域最大的灌区，灌区面积45万亩，由于建设时间早，设备老化，计划投资1600万元，进行设备维修改造和闸涵建设，工程实施后灌区内渠系水利用系数提高到0.55，进一步扩大和改善灌溉面积，节约地下淡水资源。 （三）发展节水型农业，创造水利工程的整体效益 从水生态承载力出发，积极调整产业机构，大力发展循环经济、绿色经济，以良好的生态环境，谋求更持续的经济发展。2015-2015年每年投资2000万元实施现代农业粮食产业项目，2015年实施老官寨镇21个村的节水改造，铺设地下管道347.9千米，利用现有的机井发展管灌面积3.78万亩，有效地减少地下水开采。 （四）建设生态环境工程，创建美丽和谐 2015年，我县利用引黄工程在县城新区建设的北湖、玉河两处大型的水生态公园将开始蓄水开放，切实改善县城生态环境；同时建设的“环城水系”工程，可使县城东西南北四条渠道24公里常年蓄水100万方，环城水
生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2010,29(4):805-811 城市化过程对河道系统的干扰与生态 修复原则和方法* 陈利顶1** 齐 鑫1,2 李 芬1,2 杨丽蓉1,2 (1中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;2中国科学院研究生院,北京100039) 摘 要 城市化快速发展在带来大量工业和生活污水的同时,对自然生态系统的干扰也打 破了原来生态系统的结构和平衡,由此带来的生态环境影响已经引起人们的高度重视三本 文系统分析了城市化过程对河道系统的干扰类型二特征,影响河道生态系统健康的关键过 程和河道系统生态修复的基本原则和发展方向三认为城市河道系统受到的干扰主要体现 在结构固结化二形态规整化和功能简单化3方面;影响河道生态系统健康的关键过程可归 纳为3方面:物质交换通道的阻隔二生物栖息环境的破坏和河道生态水文过程的失衡三指 出河道系统的生态修复应该遵循以下6个原则:1)道法自然原则;2)功能引导原则;3)时空 尺度分异原则;4)生态循环与平衡原则;5)利益相关者参与原则;6)综合效益最优原则三在 此基础上,进一步分析了河道系统生态修复的时空尺度和生态修复的方法以及发展方向三 关键词 城市化过程;河道生态系统;人为干扰;生态系统健康;环境影响 中图分类号 TV85;X171.4 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2010)4-0805-07 Disturbances of urbanization to river course system and related ecological restoration prin? ciples and approaches.CHEN Li?ding1,QI Xin1,2,LI Fen1,2,YANG Li?rong1,2(1State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology,Research Center for Eco?Environmental Sciences,Chi? nese Academy of Sciences,Beijing100085,China;2Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100039,China).Chinese Journal of Ecology,2010,29(4):805-811. Abstract:The rapid development of urbanization brings large volume of waste water to the envi? ronment,and its disturbances to natural ecosystem may break the structure and the balance of original ecosystems.Much attention has been paid on the resulted environmental effects,but how to restore a healthy river course system is still lacking scientific methodology.In this paper,the disturbance types and characteristics of urbanization on river course system,the key processes affecting river course system health,and related ecological restoration principles and approaches were elaborated.In general,there are three characteristics of the disturbances on river course system,i.e.,structural fixation,shape regulation,and function simplification.The key proces? ses affecting river course system health are the stoppage of substance exchange path,the destruc? tion of wildlife habitat,and the imbalance of river eco?hydrological processes.Following six prin? ciples have to be followed when restoring river course system,i.e.,1)nature?based principle, 2)key function?steered principle,3)spatial and temporal scaling principle,4)consideration of ecological circulation and balance,5)public participation of stakeholders,and6)optimization of comprehensive benefits.The development directions,approaches,and spatiotemporal scale issues related to the ecological restoration of river course system were analyzed. Key words:urbanization;river?course ecosystem;human disturbance;ecosystem health;envi? ronmental effect. *国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07526?002?02)和国家杰出青年基金资助项目(40925003)三 **通讯作者E?mail:liding@https://www.doczj.com/doc/882793914.html, 收稿日期:2009?12?07 接受日期:2010?01?30
前言 ............................ 错误！未定义书签。 1 概况............................ 错误！未定义书签。 1.1自然地理.......................... 错误！未定义书签。 1.1.1地理位置 ...................... 错误！未定义书签。 1.1.2地形地貌 ...................... 错误！未定义书签。 1.1.3水文气象 ...................... 错误！未定义书签。 1.1.4土壤........................... 错误！未定义书签。 1.1.5植被........................... 错误！未定义书签。 1.1.6矿产资源 ...................... 错误！未定义书签。 1.2社会经济.......................... 错误！未定义书签。 1.2.1现状........................... 错误！未定义书签。 1.2.2发展规划 ...................... 错误！未定义书签。 1.3水资源及开发利用状况............. 错误！未定义书签。 1.3.1水资源......................... 错误！未定义书签。 1.3.2 开发利用状况 ................. 错误！未定义书签。 1.3.3水功能区划.................... 错误！未定义书签。 1.4水生态系统概况.................. 错误！未定义书签。 1.5生态环境......................... 错误！未定义书签。2水生态系统调查评价................. 错误！未定义书签。 2.1水资源............................ 错误！未定义书签。 2.2河道生态需水量 ................... 错误！未定义书签。 2.3水质.............................. 错误！未定义书签。
河道生态修复基础知识 一、概况 河道生态修复是指在生态学原理基础上，使用综合方法，改善水文条件和河道地貌学特征，修复受损伤的水生态系统的生物群体及结构，重建健康的水生生态系统，修复和强化水体生态系统的主要功能，并能使生态系统实现整体协调，自我维持、自我演替的良性循环。 城市河道生态修复是根据自然生态系统多样性的要求，恢复河道自然属性，改变因城市化和传统水利工程所造成的河道的非自然面貌，消除因此带来的生态胁迫，为河道内及滨河的生物重新构建栖息场所，使得生态系统恢复到接近自然的状态，从而恢复城市河道各种功能，保持河道健康。 二、世界河流生态修复进展
世界上许多国家都在进行河道重返自然的生态修复。从上世纪70 年代起开始，发达国家针对人类活动干扰对河道生态系统的负面影响，开发了河道生态修复的理论和技术。并在河道整治工程和堤防工程设计、施工规范中增加了河道生态建设的内容，或颁布了专门的河道生态工程设计导则。 目前，国外河道生态修复技术包括以下：根据“给河道以空间”的洪水管理理念，建设分洪道、降低河漫滩高程；恢复河道连续性和蜿蜒性；河道岸坡生态防护；重建深槽和浅滩序列；恢复洪泛区湿地；创建河道内生物栖息地结构；建设亲水设施；应用多孔和透水护岸材料和结构等。同时，利用生态学理论，采用生态技术修复受污染河水，恢复水体自净能力，如：人工湿地处理系统、河道直接净化技术、氧化塘处理系统、植物——土壤处理系统、水生植物处理系统、生物操纵技术等 1）德国的近自然河道治理工程 德国的Selferr 首先提出近自然河溪治理的概念。它是指能够在完成传统河道治理任务的基础上，接近自然、经济并保持景观美的一种治理方案1。20 世纪50 年代，德国创立了“近自然河道治理工程”，提出河道的整治要符合植物化和生命化的原理。70 年代中期，德国进行了称之为“重新自然化”关于自然的保护与创造的尝试，开始在全国范围内开始拆除了被砼渠道化了的河道，将河道恢复到接近自然的
河道生态修复专题报告 1、砂坑治理 沙坑的成因分析 导致沙坑形成的原因有人为和自然两种因素，人为的挖沙取石是沙坑形成的主要原因，不合理的开采利用，破坏地表植被，直接导致沙坑形成。同时风蚀、水蚀也加剧了沙坑的形成。 沙坑的特点分析：一般分布较广、且多数比较零散。 沙坑的危害 （1）破坏土地、影响地表景观。 砂石的开采是以剥离挖损土地为主，显着改变了地表景观，一般沙坑开采前是有植被覆盖的河滩地，甚至是农田。开采后地貌和植被遭到破坏，由于沙石的挖去，地面形成巨大的沙坑，且周围堆置着大量的废石与垃圾，严重破坏地表自然景观，形成一个与周围环境完全不同甚至极不协调的外观。随着人类社会的发展与进度，景观的破坏越来越多的引起当地居民的强烈反应。 （2）形成大量沙尘源，容易就地起砂。 沙坑多分布在生态环境原本就很脆弱的河道两侧及荒滩地。由挖沙取石，破坏了植被和表层土壤，形成大面积的荒沙地。到了冬春季节，风起沙扬。 （3）造成大量的水土流失。 人工采石挖沙，形成沙坑，造成周边地段地下水下降，加上人工对地面的扰动，使土壤的抗侵蚀性降低，到了雨季，加剧水土流失，并容易引起塌方等自然地质灾害。 总之，由于砂石的开采，沙坑的形成，破坏了生态环境，污染了大气环境，严重影响了社会经济的发展和人名的生活水平。 沙坑治理的具体措施 (1)大沙坑治理采取小坡平整的措施 1)平整最小边坡1:5。根据植被生长需要及稳固沙土要求，植被自然生长所需坡度不宜陡于1:5。 2)尽量保证堤脚护堤滩地宽度不小于30m。 3)基本保证每一个横断面内，挖填土方内部平衡，且就近平衡。 (2)有常流水的河道，采取引种水草、封河育草的措施，恢复河道的湿地景观。 (3)干旱河道采取撒播草籽的措施，提高河道内的植被盖度，减少水土流失，避免扬沙。 2、土壤改良 针对不同土壤质地类型，提出相应的土壤改良措施模式： （1）河道基质为砾石类占主体的地段：首先将河道局部小地形地貌平整处理，然后覆盖一层3-5cm层厚的生土，并碾压2-3次，压实，形成一个隔水层。其次将河道内的沙土按照1:1的体积比例与客土进行混合配置。主要客土材料配比为：黄壤土60%，有机质（泥炭和农家肥总计15-20%）+植物纤维（粉碎的农作物秸秆20%-25%）。增加适当的土壤改良剂及保水剂，配好的客土覆盖20cm厚度。 （2）沙质土类为主体的地段：河道平整处理，然后覆盖一层3-5cm层厚的生土，并碾压2-3次，压实，形成一个隔水层。将河道内的沙土按照4:3的体积比例与客土进行混合配置。主要客土材料配比为：黄壤土60%，有机质（泥炭和
水生态系统保护和修复技术的分析 发表时间：2019-04-30T11:33:28.170Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：张宏伟 [导读] 应该与区域实际情况相结合，综合考虑各方面的因素来对保护与修复工作进行切实有效的开展，从而使经济社会的可持续发展得以保证。 贵州省黔南州平塘县水务局贵州平塘 558300 摘要：农村饮水安全工程是指向县（市）以下（不含县城城区）的乡镇、村庄、学校、农场、林场等居民区及分散住户供水的工程。主要满足农村居民日常生活用水需要；又称农村供水工程或村镇供水工程，包括集中式供水工程和分散式供水工程两类。农村饮水安全是指农村居民能及时取得足量够用的生活饮用水，且长期饮用不影响人身健康。农村饮水安全是决战脱贫攻坚，决胜同步小康的基本前提和重要基础，是实现农村人口特别是贫困人口“饮水不愁”目标的重要标志。 关键词：脱贫武汉中科瑞华生态科技股份有限公司湖北武汉 430000 摘要：随着我国经济发展水平的不断提升，工农业生产的发展使得我国的环境污染问题日渐严重，所以，国家相关部门对于环境问题的重视程度越来越高。现阶段，在我国，水生态系统的保护与修复工作尚处在初步发展的阶段，所以，必须要坚持正确的保护与修复方向，对科学合理的措施进行采用，实现水生态系统的保护。在本文中，我们主要基于水生态系统保护与修复的方向，对其具体的技术措施进行了研究与探讨，仅供参考。 关键词：水生态系统；保护；修复技术 引言 在人们生产生活中，水资源是十分重要的一个战略性的资源，具有重要的基础性、公益性和不可替代性。如今，我国的水资源开发利用持续提升，污染物的排放量不断增加，生态水被社会用水挤占的现象越来越多，因此，水生态系统开始逐渐面临着严峻挑战。与此同时，伴随着大众环保意识的提升，生态保护以及宜居环境的需求开始逐渐引发社会各界的关注。生态文明建设是我国可持续发展战略中的一项重要举措，在整个生态系统中，水生态系统是十分重要的组成部分之一，就目前而言，我国的水生态文明正在初步形成，了解我国水生态系统正在面临的现状和问题，并对其保护与修复的技术措施进行研究与探讨是十分必要的。 1.水生态系统保护与修复的方向 我国水生态系统保护与修复的方向主要以水环境恶化、水生态脆弱、水资源紧缺等为主，将实现江河湖泊水系完整、文化传承、生态多样、水质良好为目标，在水生态保护和修复的时候需要综合考虑到城市、区域、流域、国家等多个方面，并逐渐构建保障有力、管理完善、功能完备、空间均衡的水生态系统安全格局。通过合理调配水资源，就能够在重点的水工程有效应用，从而使基本的生态环境需水得以切实满足。如此一来，能够在很大程度上使水域生态环境恶化的趋势得以遏制，实施河湖连通、水资源配置、跨流域调水、节水治污等生态修复工程，改善水体的流动性，进一步增强和恢复水体的自我调节功能。在初步修复已经受损的水生态后，对生态、生产以及生活用水进行合理调配，建立健全的用水保障制度，确保能够能够发挥出正常的生态功能。逐渐将传统的水利工程、注重水质改善、行政推动水生态系统保护工作、局部水生态治理转变成生态友好型水利工程、注重水生态系统治理修复、理念和标准制约，以此实现水生态系统的保护与修复工作水平的提升。 2.水生态保护与修复的主要措施 2.1完善水生态文明体系，实施水生态的红线管理 快速建立完整的水生态文明体系，规划、引导及约束利用、开发水生态和谁资源的各种行为；控制建设项目占领自然岸线，城市规划要保留一定面积的水域；结合我国的功能区划和生态区划，了解水生态的空间分区，划出湖泊、河流的保护管理范围，以及划出生态环境的脆弱区域；限制用水量，逐步开始恢复被占领河流的生态环境用水及过度开发的地下水。 2.2加强流域协调管理，实施山水湖田的综合治理 为了能够实现水生态及水量和水质能够规划统一，需要对科学合理的水生态保护与修复的方案进行制定，并对流域内水资源的保护工作进行加强。促进流域的综合治理，改善污染防治和水资源保护的协调机制，实施国家重要的湖泊江河划分，创建防污治污的体制。完善健全水生态的补偿机制，调节经济利益和生态环环境保护之间的关系。实施水体治理，创新江河湖泊额管理模式。 2.3建设友好生态水工程体制，发挥水工程的生态保护和修复作用 为了让水工程的规划设计更加标准规范，要协调生态保护和建设水工程之间的关系，加强水工程的建设实施、操作调度、规划设计等多个环节的生态保护。提倡小影响、仿大自然的水利工程建设，河流工程的布局应该保持天然性，保持浅滩、河湾、湿地等多种栖息地。闸坝和水库的生态运行将满足河流的生态用水量。为了建设农村的沟渠河塘治理，可以采用河渠连接、清淤疏浚等策略来实现生态河塘，打造一个河岸清澈秀丽的美丽乡村。 2.4建立生态水网的体系，实现河道湖水系统的连通性 实施河道湖水连通是提升水利工程保障能力、优化水资源、推进水生态建设文明的一项有效策略。坚持天然连通性和人工连通互相结合，依托天然河湖水系统以及大中型的蓄水工程，重点建设流域生态水网系统，加快河道湖泊的连通建设，增强河流与湖泊的连通性，提高河流和湖泊水环境的容量，复原其河流湖泊的生态系统。东部地区要尽量加快骨干建设，保持河网通畅，领先建立现代水网系统。东北地区要加快连接工程建设，同时要重视开源节流，加快湖泊和湿地水源的扩增。中部地区要积极开展清淤疏浚，建立人工通道，加强江河湖泊的连通性。在西部地区应科学论证和合理建设水源工程以及水系统的连接。 在对水生态文明城市进行建设的基础之上，对人与水环境和谐共处的生态保护模式进行建立，促进水生态文明城市建设，构建水清、河畅、景美的人类生活用水和谐生活空间，以此为引导探索水生态文明建设，促进流域和区域水生态的提高及完善。加快海绵城市的建设，运用“渗、蓄、排、用、净”等策略，根据当地条件，合理安排水的滞流、收集和利用等。增加凹形绿地、草种沟、人工湿地、透水性路面及砂石地面和天然地基，以及城市的可渗透空间，如停车场和广场，确保充足的空间用于洪水蓄滞。
河流生态修复理论技术及其应用 提要：本文提出了河流生态修复整体模型，系统阐述了水利工程对河流生态系统胁迫及其机理，对传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思，总结了河流生态修复规划原则与评估方法及河流廊道生态修复技术，对典型示范工程进行了简单介绍。 关键词：胁迫，生态修复，模型，示范工程 T HEORIES AND PRACTICES OF RIVER RESTORATION Dong Zheren, Sun Dongya, Peng Jing ABSTRACT:The holistic model of river ecosystem structure and function is proposed. Stresses of hydraulic engineering on river ecosystems are analyzed comprehensively. Countermeasures and technologies are brought forward for ecological compensations and rehabilitations, which overcome some shortcomings of traditional methodologies in hydraulic project planning, design and management. One demonstration project on river restoration is briefly introduced. Keywords: Stress, river restoration, holistic model, demonstration project 1、前言 水利工程在防洪、灌溉、供水、发电、航运和旅游等诸多方面对于保障社会安全、促进经济可持续发展发挥着巨大的作用，这是举世公认的事实。但是另一方面，水坝和堤防建设、河道整治工程和跨流域调水工程等各类水利工程对于河流、湖泊生态系统也造成了胁迫效应。水利工程的负面影响主要表现为改变了自然水文规律和引起地貌特征变化，从而不同程度地改变了生境条件，导致淡水生态系统结构和功能的变化。 水利工程的生态影响问题引起了社会各界的广泛关注，也逐渐变成了水利水电建设发展的瓶颈问题。如何正确对待和处理水利工程的生态影响问题，需要坚持可持续发展的原则，用辩证的观点进行分析。在工程技术层面上，纵观传统意义上水利工程的建设和管理目标，都是以建设和运行工程设施为手段，通过改造和控制河流，实现预期的经济效益和社会目标。 传统意义上的水利工程尽管满足了社会经济需求，但是在不同程度上忽视了淡水生态系统的健康需求，因此对生态系统构成了胁迫效应。面对这个复杂问题，应坚持全面权衡利弊，力争趋利避害的辩证思维方法，探索通过工程措施、生物措施和管理措施，尽量避免、缓解或补偿水利工程对于河流生态系统的负面影响，达到社会经济效益与生态保护二者兼顾的目标。 本文系统阐述了水利工程的生态影响现象，分析了胁迫效应的机理，对于传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思，总结了河流生态修复规划原则与评估方法和河流廊道生态修复技术，对典型示范工程进行了介绍。 2、水利工程对河流生态系统胁迫和机理分析 自然力和人类活动对于淡水生态系统构成双重胁迫。各类水利工程对淡水生态系统的胁迫是大规模人
据，分析内蒙古段水资源现状:磴口(二)站多年平均径流量为263．2亿m3，1962～1981年平均径流量为304．5亿m3，1990～1999年，平均径流量为221．1亿m3，2000～2014年，平均径流量为216．5亿m3;磴口(二)站多年平均含沙量为3．34m3/kg，1990～1999年，平均含沙量为4．34m3/kg，2000～2014年，平均含沙量为2．36m3/kg，入库水量、沙量呈减少趋势，尤其是2014年上游海渤湾枢纽工程的投入运行，含沙量锐减，2014年磴口(二)站年平均含沙量为 0．337m3/kg。 2黄河流域内蒙古段生态环境现状 黄河流域内蒙古段位于黄河上游冲积平原段，地处西北干旱寒冷地区，该河段所经区域大部分为荒漠和半荒漠，水土流失严重，生态环境脆弱，其间基本无支流汇入，对黄河水资源依赖性较强，入境水资源量的变化直接影响该区域的经济发展、生态环境、社会进步。黄河主流摆动不定，形成大面积河滩区，属于平原弯曲型河道，在汛期和凌期不同程度地存在着洪水和冰凌灾害。该河段内有以“万里黄河第一闸”著称的三盛公水利枢纽工
程，历年来为河套灌区、鄂尔多斯灌区及地方经济发展提供了有利的水资源条件，在灌溉、防洪、发电及工业供水等方面发挥了巨大的社会、生态、和经济效益。上游河段水资源开发利用程度较高，有刘家峡、青铜峡及海渤湾水利枢纽，而该区域几乎没有地表径流，也无支流汇入，因此，入境黄河水成为该地区经济、生态、文化的重要保障。随着黄河流域工农业用水的逐年增加，近年来，各水文监测断面的年径流量普遍呈现出衰减的趋势，因此，水生态环境的修复与保护关系到沿黄两岸人民的人健康生活和安居乐业，是该地区生存与发展的命脉。 3水生态环境的修复 3．1工程措施与生物措施相结合，改善沿河生态环境 工程措施与生物措施相结合就是:通过发挥工程功能、协调人与水之间关系，洪水时消减水量、缺水时补充水量，大沙时排沙、小沙时蓄水;通过生物措施提高水体自净能力及水生物涵养能力，达到水生态系统的平衡，实现水生态环境的良性循环。即在水量控制的基础上进行水质优化，工程措施与生物措施二者相辅相成，以提高水资源和水环境的承载力，以点带面，改善全流域水生态环境。 3．2加大力度治理水环境污染，为水生态修复提供条件 该区域内，存在的污染源主要是生活污水、灌溉退水中的残留物及工业废水。因此，应对灌溉退水、工业废水及生活污水进行转移转化及降解，防治水污染。除此之外，该区域内水土流失严重，应大力开展种草植树，采取坡面种草、沙漠区植树等绿化措施，进行封沙固土，增加植被覆盖率，阻止风沙对地面的侵
浅议河流生态系统的修复 摘要：在经济飞速发展的今天，人类活动对河流产生了巨大的影响。人们渐渐的意识到这个严重问题，但是在河道治理工程中，传统的方法对生态破坏较大。采用生态修复的方法能恢复已受破坏的河流生态环境。通过分析受损河流生态系统在生态修复方面的研究现状及存在的问题和国内外河流生态修复的现金理念和技术。提出了河流生态修复的目标和措施。 关键词：河流生态系统传统治理生态修复目标技术措施植物措施 引言 随着社会经济的发展进步，人对河流的过度开发利用而不加以保护。传统的河流治理工程往往局限于防洪、排涝、引水和航运等基本功能而很少考虑河流的生态、景观、休闲、娱乐等其他功能。河流治理中大量的采用混凝土等硬质材料使自然水体形态渠道化或水池化，水岸混凝土化，破坏了河流生态系统，使得河流无法自净;隔断了水体与陆地之间的联系，使得水质恶化，水生生物锐减，河流生态系统退化。然而随着社会的进步、经济的发展，人们对生态环境的要求越来越趋向于天然，提倡和谐发展、简历生态型社会等并加强水资源保护，改善河流环境，修复和构建生态型河流已是势在必行了。河流石水陆交错带，在调节气候、保持水土、防洪方面具有重要的功能。健康的河流生态系统能使物质通过其界面区的速度和形式保持适当，从而使陆地加强了“水土保持”，水体防止了“富营养化”的出现。不合理的土地利用方式和高强度的开发，会导致河流生态系统受到严重破坏，在城镇化程度较高的地区表现尤为突出。 河流生态修复的目标正是为了重建受到破坏的河岸生态系统，恢复水文、地质、生物多样性等生态功能。目前国内对河流生态修复的研究大多集中在护坡上，而往往忽视了对河流功能恢复，对其河流生态治理整体上认识不足。本文研究了国内外河流生态修复的先进理念和技术，探讨河流生态功能修复的目标和措施。 一、传统河流治理存在的问题： 河流是人类生存和发展必不可少的要素，是水环境的重要载体，也是自然环境的重要组成部分。人类为了生存和发展，不断的和河流争夺空间和资源，特别是经济的发展更加重了对河流的索取，然而传统的河流治理技术中，特别是对城市河流，为了争夺有限的土地和控制河势、确保河流的防洪安全，人们着力于运用石块、混凝土等硬质材料的结构设计。片面强调防洪、排涝或兴利输水，不考虑对水生态、水环境的影响，牺牲了河流可持续发展的空间，损伤了河流的健康，破坏了生态系统，污染了水环境，缩短了河流的生命，退化了河流应有的功能。而且在各种的设计规范，未明确提出河流的生态治理的要求，致使不少地方的河流，被人为渠化及对河岸的强行硬化，产生了诸多的影响，主要有： 与河流争夺空间，导致生态系统的破坏 城市经济的发展和人口的增加，城市河流水面不断的被人为侵占或缩窄，导致城市水面积急剧减少，天然调蓄功能严重萎缩，家中了内涝发生的几率。在城市建设中，为了多争一块土地，许多城市盲目填河，将河流排水改为管道排水，将软排水改为硬排水，城市排水管网与城市河流不配套，排水系统不协调。防汛排水时，市区内河水满为患，泵站被迫停机的事时有发生，致使城市排水的矛盾十分突出。 河道两岸水渠化、硬化，导致城市景观河水环境的破坏 国内河流治理片面追求统一化、直线化、河槽渠化，河岸硬化，边界整齐，走向笔直，河流两岸被强行硬化覆盖，只考虑河流的防洪功能，而淡化了河流的资源功能和生态功能，破坏了自然河流的生态链，破坏了生态环境。河岸衬砌硬化之后，原始河岸面目全非，土体与水体的关系相割裂，隔断了河流水域中的生物、微生物与陆域的接触，并引起其自然生存环境