沙河干流河岸帶狀況評價與修復(fù)措施分析

宋新宇

摘 要：沙河是沙潁河的一級支流，其干流河岸帶狀況整體不容樂觀。本文系統(tǒng)地分析了沙河干流河岸帶的狀況和修復(fù)措施，以期為人們提供科學(xué)的決策依據(jù)，維護流域人水和諧環(huán)境。具體來說，其目的是檢驗治河治湖策略，促進流域機構(gòu)開展河流湖庫健康保護管理工作，制定河流湖庫保護策略，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用和經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：沙河干流;河岸帶狀況;分析評價;修復(fù)措施

中圖分類號：X171.4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）20-0076-03

Analysis on the Status Evaluation and Restoration Measures

of the Riparian Zone of the Shahe River

SONG Xinyu

（Henan Shaying River Survey and Design Institute，Luohe Henan 462000）

Abstract： Shahe is a primary tributary of the Shaying River， and its overall status of the riparian zone is not optimistic. This paper systematically analyzes the status and restoration measures of the riparian zone of the Shahe River， in order to provide people with scientific decision-making basis and maintain a harmonious environment of people and water in the basin. Specifically， its purpose is to test the strategy of treating rivers and lakes， promote the management of rivers and lakes health protection in river basins， and formulate river and lake reservoir protection strategies to achieve sustainable use of water resources and sustainable economic and social development.

Keywords： Shahe main stream;riparian zone condition;analysis and evaluation;restoration measures

沙河干流地形由西北向東南傾斜，漯河以上地區(qū)三面環(huán)山，峰嶺重疊，為伏牛山脈和外方山脈，山區(qū)海拔一般在600～1 500m，最高達2 153m。山區(qū)向平原區(qū)過渡帶為一廣闊的丘陵區(qū)，地面比降一般大于1/3 000，丘陵區(qū)地面海拔一般超過100m，東南部平原地勢平坦開闊，地面比降一般在1/3 000～1/10 000，地面高程一般在30～100m。京廣鐵路以西的沙潁河流域，除魯山山區(qū)外，北部以黃壚土為主，中部局部有砂姜黑土分布，南部有黃棕壤土的跨帶分布;京廣鐵路以東、沙潁河干流以北地區(qū)，土壤為沙土、淤土、兩合土和鹽堿土等;京廣鐵路以東、沙河干流以南地區(qū)，土壤為第四紀(jì)上更新統(tǒng)湖相沉積的黑黏土。沙河干流除西部伏牛山區(qū)尚存部分天然次生林，東部平原的沙丘、河灘、洼地及鹽堿化嚴(yán)重的地區(qū)有少數(shù)自然植被外，大部分為栽培植物。沙潁河流域除伏牛山區(qū)植被覆蓋率較高外，其他地區(qū)植被較差。

1 評價方法

1.1 河岸穩(wěn)定性

河岸穩(wěn)定指標(biāo)根據(jù)河岸侵蝕現(xiàn)狀（包括已經(jīng)發(fā)生的或潛在發(fā)生的河岸侵蝕）進行評估。河岸易于侵蝕可表現(xiàn)為河岸缺乏植被覆蓋、樹根暴露、土壤暴露、河岸水力沖刷和坍塌裂隙發(fā)育等。

河岸岸坡穩(wěn)定性評估要素包括岸坡傾角、河岸高度、基質(zhì)特征、岸坡植被覆蓋度和坡腳沖刷強度。對岸坡傾角、河岸高度、基質(zhì)特征、岸坡植被覆蓋度和坡腳沖刷強度賦分取均值，得到河岸穩(wěn)定性賦分[1]。

1.2 河岸植被覆蓋度

植被覆蓋度是指植被（包括葉、莖、枝）在地面的垂直投影面積占統(tǒng)計區(qū)總面積的百分比。重點調(diào)查河岸帶水邊線以上范圍內(nèi)喬木、灌木和草本植物的覆蓋度。當(dāng)喬木（6m以上）、灌木（6m以下）及草本植物的植被覆蓋度有交叉時，取其上，即不重復(fù)計算，求總覆蓋度;沒有交叉時，把喬木、灌木及草本植物的植被覆蓋度累計相加，全覆蓋時為1.0。同時，依據(jù)河岸植被覆蓋度評估分指標(biāo)賦分標(biāo)準(zhǔn)，按照直接評估賦分法分別對兩岸樣方區(qū)的覆蓋度進行賦分[2，3]。

1.3 河岸帶人工干擾程度

一是對河岸帶及其鄰近陸域典型人類活動進行調(diào)查評估，并根據(jù)其與河岸帶的遠近關(guān)系區(qū)分其影響程度。重點調(diào)查評估河岸帶及其鄰近陸域進行的9類人類活動，包括：河岸硬性砌護、采砂、沿岸建筑物（房屋）、公路（或鐵路）、垃圾填埋場或垃圾堆放、河濱公園、管道、農(nóng)業(yè)耕種和畜牧養(yǎng)殖等。

二是針對評估河段，采用每出現(xiàn)一項人類活動就減少其對應(yīng)分值的方法，進行河岸帶人類影響評估。無上述9類活動的河段賦分為100分，根據(jù)所出現(xiàn)人類活動的影響程度減除相應(yīng)的分值，進行賦分。

2 評價過程

2.1 評估河段的劃分

沙河干流（昭平臺水庫庫區(qū)上游中湯至漯河節(jié)制閘，不包括昭平臺水庫及白龜山水庫）共195.5km，主要依據(jù)水功能區(qū)的劃分對沙河干流進行評估河段的劃分，共設(shè)置了4個評估河段（見圖1），自上而下依次為昭平臺水庫庫區(qū)上游中湯—昭平臺水庫入口、昭平臺水庫大壩—白龜山水庫入口、白龜山水庫大壩—葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋、葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋—漯河節(jié)制閘。

監(jiān)測河段的長度采用固定長度法或河道水面寬度倍數(shù)法確定：對深弘水深小于5m的河流，其監(jiān)測河段長度為河道水面寬度的40倍;對深弘水深大于5m的河流，采用固定長度法，規(guī)定長度為1km。

2.2 河岸帶狀況評估

2.2.1 昭平臺水庫庫區(qū)上游中湯—昭平臺水庫入口。該評估河段選擇了1個監(jiān)測河段，監(jiān)測河段起始點為中湯東橋附近，以200m為斷面距離，從上往下測量11個監(jiān)測斷面。該監(jiān)測河段河岸帶狀況指標(biāo)的綜合賦分為24.17分，其中河岸穩(wěn)定性、植被覆蓋率、河岸人工干擾程度的單項指標(biāo)值分別為42.08、27.3、0。

2.2.2 昭平臺水庫大壩—白龜山水庫入口。該評估河段選擇了1個監(jiān)測河段，監(jiān)測河段起始點為大浪河入沙河口，以500m為斷面距離，從上往下測量11個監(jiān)測斷面。該監(jiān)測河段河岸帶狀況指標(biāo)的綜合賦分為18.21分，其中河岸穩(wěn)定性、植被覆蓋率、河岸人工干擾程度的單項指標(biāo)值分別為22.82、25、0。

2.2.3 白龜山水庫大壩—葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋。該評估河段選擇了1個監(jiān)測河段，監(jiān)測河段起始點為白龜山水庫大壩，以200m為斷面距離，從上往下測量11個監(jiān)測斷面。該監(jiān)測河段河岸帶狀況指標(biāo)的綜合賦分為26.8分，其中河岸穩(wěn)定性、植被覆蓋率、河岸人工干擾程度的單項指標(biāo)值分別為39.00、34.1、0。

2.2.4 葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋—漯河節(jié)制閘。該評估河段選擇了1個監(jiān)測河段，監(jiān)測河段起始點為漯河節(jié)制閘，以100m為斷面距離，從下往上測量11個監(jiān)測斷面。該監(jiān)測河段河岸帶狀況指標(biāo)的綜合賦分為55.08分，其中河岸穩(wěn)定性、植被覆蓋率、河岸人工干擾程度的單項指標(biāo)值分別為55.30、50、65。

2.3 沙河干流河岸帶狀況賦分評估

由各評估河段河岸帶狀況賦分，根據(jù)各評估河段長度加權(quán)平均，各評估河段河長和賦分如表1所示。計算可得，沙河干流河岸帶狀況賦分為35.68分。

3 修復(fù)河岸帶的措施

通過以上分析可知，評價區(qū)河岸帶狀況較差，其中葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋—漯河節(jié)制閘段最好，賦分為55.08，其他3個評估河段分值均小于30。除葉縣鄧?yán)钹l(xiāng)馬灣公路橋—漯河節(jié)制閘外的3個河段分值低，究其原因，一是河岸穩(wěn)定性及植被覆蓋率低，二是人工干擾程度高，均為0分。為改善評價區(qū)河岸帶狀況，人們需對河岸帶進行修復(fù)。

3.1 修復(fù)措施

河岸帶生態(tài)修復(fù)方法包括技術(shù)措施和管理措施。技術(shù)措施包括復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)、河岸護坡生態(tài)防護技術(shù)和土壤生物工程。

3.1.1 復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)。它是生物工程護岸技術(shù)與傳統(tǒng)硬式護岸相結(jié)合的復(fù)合式生態(tài)護岸技術(shù)。這種生態(tài)護岸技術(shù)將活性植物與工程措施相結(jié)合，采用水泥樁漿砌石塊，以達到在復(fù)雜地質(zhì)條件下的固坡作用，附以活枝柴籠捆插和活枝扦插土壤生物工程技術(shù)，依靠錨桿、植生基質(zhì)、復(fù)合材料網(wǎng)和植被的共同作用，達到對坡面進行修復(fù)和防護的目的。該技術(shù)適用于水力學(xué)或河岸侵蝕比較突出的坡岸。

3.1.2 河岸護坡生態(tài)防護技術(shù)。河岸護坡生態(tài)防護技術(shù)中的格賓護坡，是將特種鋼絲或鉛絲編織成雙絞、蜂巢形網(wǎng)等形式的格網(wǎng)片，根據(jù)工程設(shè)計要求，裁剪、制作成網(wǎng)格狀箱籠并裝入塊石等填充料后連接成一體的結(jié)構(gòu)，用作河道岸坡、高填路基等土坡的防護工程。坡上可植綠，增添景觀、綠化效果。該技術(shù)亦可用作護堤工程，抗沖刷能力較強，工程造價低，美觀實用，與傳統(tǒng)護坡相比，在岸坡防護上可以節(jié)省大量投資。

3.1.3 土壤生物工程。土壤生物工程用于公路路基邊坡、河道坡岸等各類邊坡的生態(tài)治理。這種技術(shù)使用大量的可以迅速生長新根的本地木本植物，如最常用的柳樹、楊樹等喬木，利用這些存活的植物體（主要是枝條）以“點線面”的種植方式對整個邊坡進行生態(tài)修復(fù)。

每種方法各有優(yōu)勢，人們可以根據(jù)河岸坡度、水文條件、土壤特性及河段周邊環(huán)境特征等，綜合其中幾種方法開展河岸帶的修復(fù)工作。在具體操作過程中，人們應(yīng)注意采取以下措施：因地制宜地選取修復(fù)方式;如涉及工程措施，需在實施前對所需參數(shù)進行充分設(shè)計、論證，并嚴(yán)格按照設(shè)計參數(shù)開展修復(fù)工作;對修復(fù)工作進行跟蹤監(jiān)測，包括土壤剪切力、緊實度及濕度的變化，護岸植物的生長特性和生物量變化，植物多樣性變化，生物多樣性變化，岸線景觀的變化。

3.2 管理措施

管理措施是指水行政主管部門及流域管理機構(gòu)加強河道管理，禁止人類活動侵占自然河流、濕地等水源涵養(yǎng)空間。一是加強河流治理，拆除清理堵壩等阻水障礙，恢復(fù)河流水系的自然連通。二是完善河流水量調(diào)度方案，保障河流生態(tài)流量和生態(tài)水位。三是加強水生生物資源養(yǎng)護，提高水生生物多樣性和水體凈化調(diào)節(jié)功能，恢復(fù)河流水域面積、河流資源功能和生態(tài)功能。

4 社會效益

沙河干流河岸帶狀況改善后，功能提高包括諸多方面。一是自然緩沖，減少洪澇危害。生態(tài)河岸帶對岸邊的保護功能主要通過河岸帶植物的護坡機理來實現(xiàn)，河岸帶植被可以減緩地表徑流，減輕水流的沖刷作用。二是凈化水體，減輕污染。生態(tài)河岸帶可以減緩徑流、截留污染物，一定寬度的河岸帶可以過濾、滲透、吸收、滯留、沉積很多物質(zhì)，減弱進入地表水和地下水的污染物毒性，降低污染程度。三是生態(tài)廊道作用。生態(tài)河岸帶可為生物繁育提供重要的場所，河邊較平緩的水流為幼種提供較好的生存與活動環(huán)境。四是調(diào)節(jié)局地微氣候。主要通過植物的花、葉、莖等對水體形成的影響，調(diào)節(jié)河岸帶水溫，使其更適宜動植物生長;同時河岸帶形成豐富的植物景觀，形成天然氧吧，能改善周邊空氣濕度，提供更多的氧氣，使區(qū)域氣候更加宜人。

參考文獻：

[1]毛建忠，趙萍萍，李春永，等.我國河流健康評價指標(biāo)體系研究進展[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2013（3）：1-4.

[2]水利部水資源司.全國主要河湖健康評估技術(shù)大綱[Z]，2010.

[3]孫雪嵐，胡春宏.河流健康評價指標(biāo)體系初探[J].泥沙研究，2008（4）：21-27.