潘旭鋒
(中國電建集團貴陽勘測設(shè)計研究院有限公司貴州貴陽5500010)
城鎮(zhèn)生態(tài)水環(huán)境與河道規(guī)劃設(shè)計初步研究
潘旭鋒
(中國電建集團貴陽勘測設(shè)計研究院有限公司貴州貴陽5500010)
隨著城鎮(zhèn)規(guī)??焖侔l(fā)展,河道自然形態(tài)難以維持,水質(zhì)惡化和生態(tài)失衡等問題逐漸顯現(xiàn),嚴(yán)重影響城市水環(huán)境和居民的生活質(zhì)量。如何針對當(dāng)前我國城鎮(zhèn)水環(huán)境做出相應(yīng)的改變是當(dāng)下的熱門課題,本文將我國當(dāng)前城鎮(zhèn)水壞境的現(xiàn)狀與河道規(guī)劃設(shè)計的具體措施作為討論對象,詳細(xì)闡述兩者之間的關(guān)系,為相關(guān)專業(yè)提供借鑒。
城鎮(zhèn)生態(tài)水環(huán)境;河道規(guī)劃設(shè)計
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)生態(tài)水環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞。要進行河道治理,首先梳理目前我國城鎮(zhèn)生態(tài)水環(huán)境現(xiàn)狀問題。
1.1水生態(tài)結(jié)構(gòu)破壞
城鎮(zhèn)自然河流的河道被改造,原有的河漫灘、河心沙洲等特征地貌不復(fù)存在,陸生植物帶、水生植物帶缺乏承載空間,相繼消逝。受影響較大的自然河流多處于城區(qū)段,渠化嚴(yán)重,河道大多被裁彎取直,駁岸硬化,水質(zhì)較差,富營養(yǎng)化嚴(yán)重,河岸帶消失。
1.2面源污染嚴(yán)重,水質(zhì)惡化
河流兩岸的污水直排入河渠造成面源污染的現(xiàn)象十分普遍,同時由于管網(wǎng)建設(shè)不配套,水系流入城鎮(zhèn)內(nèi)部后所受污染未受到相應(yīng)處理。由于建成區(qū)地面硬化,不透水面積增加,導(dǎo)致地表徑流加大,這部分雨水沖刷地面后形成的面源污染水流幾乎無法得到地表植物的凈化,也無法滲入土壤間層得到凈化,排入水體后加劇水質(zhì)惡化。
1.3坑塘、濕地面積嚴(yán)重減少
傳統(tǒng)的水利工程中調(diào)節(jié)河流渠道水量的措施包括:修建涵洞和水閘、構(gòu)筑防洪堤壩、開挖水塘等。坑塘水面減少原因主要來自:挖沙采石改變河岸結(jié)構(gòu)帶來的水面縮減;城市建設(shè)中的直接填埋。
金鐘河是貴陽市阿哈水庫最大的支流,劣Ⅴ類水質(zhì)占河水段90%以上。以金鐘河為例,河道規(guī)劃設(shè)計面對的工作難點.
2.1水體污染
(1)有機污染:農(nóng)業(yè)、畜禽業(yè)、餐飲業(yè)、服務(wù)業(yè)、公廁直排污水;(2)雨污混流:兩岸居民區(qū)多、人口密度大、生活配套設(shè)施密集,排水管網(wǎng)建設(shè)滯后,污水排放泵站和管網(wǎng)的運行、維護、管理滯后,排污能力低下。一些住宅區(qū)沒有污水管道,污水雨水混流直接入河。沿河零散排口多,河道庫容小,自凈能力差。(3)沿岸水土流失嚴(yán)重,每逢雨季,河道兩岸的泥沙、泥土以地表徑流部分河道。徑流水濁度高,水量大,且由于流速過快,泥沙懸浮物等無法進行自由沉淀,使得整個河道水體濁度高,透明度差。
2.2侵占河道
河道大量采用硬質(zhì)直立護岸,切斷了水土營養(yǎng)交換,使河水成為孤立的系統(tǒng),無法獨立支撐復(fù)雜的水生生物群落,生態(tài)系統(tǒng)失衡,生物多樣性消失。
2.3河床淤積和沿岸垃圾
由于缺少河床疏浚,對河道沿岸的管理混亂,價值沿岸垃圾、泥土入河,導(dǎo)致河床淤積,河流蓄水、過流能力大大降低,嚴(yán)重影響防洪排澇。針對上述河道規(guī)劃設(shè)計難點,我們應(yīng)該采取相應(yīng)的設(shè)計手段和創(chuàng)新理念進行處理。
2.4安水工程
對整個河道的總體平面進行設(shè)計,即線性設(shè)計,是進行生態(tài)河道建設(shè)必由之路,也是把握和控制整個系統(tǒng)的關(guān)鍵所在,其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)下河流的過流能力是設(shè)計最基本的要求。在河道規(guī)劃設(shè)計時,在滿足排洪要求的情況下,應(yīng)隨著河道地形和層次的變化,寬窄直曲合理規(guī)劃,以恢復(fù)河流上下游之間的連續(xù)性和伸向兩岸的橫向連通性,并盡量拓寬水面,即有利于減輕汛期河道的行洪壓力,而且擴大了滲水面積,為微生物繁衍提供條件,給了生物更多的生存空間。
生態(tài)河道斷面設(shè)計的關(guān)鍵是在水流流過河道不同水位和水量時,河道均能夠適應(yīng)。如高水位洪水時不會對周邊民居農(nóng)田等人們的生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生威肋,低水位枯水期可以維持河流生態(tài)需水,滿足水生生物生存繁衍的基本條件。一般的設(shè)計中,在河道原有基礎(chǔ)上,需要對河流的邊坡或護岸進行整治,以使河道橫斷面符合設(shè)計者的要求和目的。
2.5清水工程
完善流域范圍內(nèi)污水管網(wǎng)收集系統(tǒng),對污水進行治理,是徹底解決外援污染全面提升水質(zhì)的基礎(chǔ)。
2.6靈水工程
擬采用以下方法進行水生態(tài)修復(fù)和水質(zhì)凈化:通過引入金魚藻、狐尾藻、輪葉黑藻、苦草等構(gòu)建沉水植物群落;選用銅銹環(huán)棱螺、無齒蚌構(gòu)建大型底棲動物群落;構(gòu)建人工水草群落;水質(zhì)凈化工程旁路多級人工濕地技術(shù)對金鐘河河水進行旁路治理。
2.7美水工程
海綿城市功能:主要通過景觀規(guī)劃,充分利用拓展區(qū)域,營造大量的生態(tài)駁岸、濕地泡、雨水花園和生態(tài)步道等,打造海綿城市。生態(tài)修復(fù):將河道生態(tài)走廊向外圍高敏感度區(qū)域延伸,通過模擬自然之物群落的手法進行生態(tài)修復(fù),最終目的在于恢復(fù)自然的動植物生態(tài)群落。景觀營造:通過花海、景觀林、濕地駁岸植物景觀,營造層次豐富的自然景觀,并且高于自然。公共空間:通過林道、漫步道和多個自然休閑空間構(gòu)成具有郊游特制的帶狀公共空間。建成后將成為市民郊游集散和慢生活體驗中心。
綜上所述,城鎮(zhèn)生態(tài)水環(huán)境和生態(tài)河道治理是集合水工和水文地質(zhì)、園林景觀規(guī)劃、生態(tài)學(xué)、環(huán)保知識等多方面的工程。本文提供了一種新的治水理念,以供此類工程的規(guī)劃設(shè)計者借鑒。
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潘旭鋒(1979—),男,河南鄭州,大學(xué)本科,工程師,研究方向:環(huán)保工程總承包(EPCPMCPPP)。