閆建梅,盧 陽,石勁松,魏蕭蕭,張乾柱,孫 昆
(1.長江水利委員會長江科學(xué)院 重慶分院,重慶 400026;2.江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院 林學(xué)院,江西 贛州 341000)
河岸是河道生態(tài)系統(tǒng)中非常重要的組成部分,是河道水域邊緣的陸地,是河流生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行物質(zhì)、能量、信息交換的過渡區(qū)域,是明顯區(qū)別于水域、陸地的異質(zhì)景觀區(qū)域,具有明顯的邊緣效應(yīng)[1-3]。健康的河岸生態(tài)系統(tǒng)需具備防洪保安、調(diào)節(jié)徑流、涵養(yǎng)水源、提供生物棲息地等多重功能。河岸長期處于流水侵蝕和沖刷的狀態(tài),加之近年來部分地區(qū)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的迅猛發(fā)展,河岸功能逐步退化,各類護(hù)岸技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。傳統(tǒng)護(hù)岸主要從安全性和耐久性出發(fā),多采用漿砌石、干砌石或混凝土塊體等結(jié)構(gòu)形式,較少考慮景觀環(huán)境和生態(tài)效應(yīng),導(dǎo)致河流的生態(tài)環(huán)境遭到破壞,不利于物種多樣性的發(fā)展,同時(shí)影響河流的自凈能力[4-6]。生態(tài)護(hù)岸在傳統(tǒng)護(hù)岸基礎(chǔ)上加入生態(tài)學(xué)原理,從護(hù)岸和生態(tài)兩方面對護(hù)岸工程進(jìn)行設(shè)計(jì),構(gòu)建符合流域以及地域生態(tài)特征的河岸生態(tài)系統(tǒng)[7]。隨著生態(tài)文明建設(shè)的不斷推進(jìn),我國對河岸生態(tài)環(huán)境保護(hù)越來越重視,對生態(tài)護(hù)岸功能、技術(shù)、形式、工程效益評價(jià)等方面相關(guān)的研究日益增加[4,7-9],也取得了一定的進(jìn)展,但生態(tài)護(hù)岸的功能和綜合評價(jià)指標(biāo)體系仍然不夠全面,生態(tài)護(hù)岸技術(shù)與形式還不夠生態(tài)與先進(jìn)。針對生態(tài)護(hù)岸相關(guān)理論以及綜合評價(jià)等方面的不足問題,通過對國內(nèi)外生態(tài)護(hù)岸的研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理,總結(jié)生態(tài)護(hù)岸的研究理論,了解生態(tài)護(hù)岸治理技術(shù)及綜合評價(jià)研究最新進(jìn)展與發(fā)展趨勢。
護(hù)岸是抵御流水的侵蝕、沖刷,達(dá)到保護(hù)河岸而建造的構(gòu)筑物。生態(tài)護(hù)岸是在傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸的基礎(chǔ)上結(jié)合植物措施對河道坡面進(jìn)行防護(hù),不僅能穩(wěn)固河岸、防止河岸坍塌,還具備使河水與土壤相互滲透,增強(qiáng)河道凈化能力、改善水質(zhì)的功能,同時(shí)具有一定自然景觀效果,主要具有以下幾種功能。
生態(tài)護(hù)岸對原有岸坡采用生態(tài)性材料進(jìn)行加固,形成可滲透性坡面,汛期可臨時(shí)儲存水量緩解洪峰,枯水期坡面儲存水量可反滲入河流補(bǔ)充水量,不僅可起到抵御洪水災(zāi)害的效果,同時(shí)可防止波浪水流的侵襲、淘刷和在土壓力、地下水滲透壓力作用下造成的岸坡坍塌,確保河岸的穩(wěn)定[10-11]。酈宇琦等[12]研究表明,在浙江省金華江流域利用生態(tài)護(hù)岸代替水泥堤防,洪水過程線更為平緩,流域內(nèi)年最大一日洪峰削減率最高可達(dá)63%,即生態(tài)護(hù)岸模式較水泥堤防有良好的洪水削減作用。黃雍等[13]研究表明采用石籠、木材、草皮等生態(tài)材料護(hù)岸能提高防洪標(biāo)準(zhǔn),具有防洪護(hù)岸功能。
生態(tài)護(hù)岸的自凈功能體現(xiàn)在改善河流水質(zhì)上,主要包括:一是“可滲透性”岸坡對徑流起到過濾的效果,減少徑流中的有害物質(zhì)流入河道,抑制水體富營養(yǎng)化;二是生態(tài)護(hù)岸配植的水生植物、挺水植物、沉水植物都對化學(xué)耗氧量、總氮、總磷等污染物有良好的去除效果;三是生態(tài)護(hù)岸形成的食物鏈也能降低污染濃度[14-16]。陳曉育等[17]、王汝健等[18]研究表明,植物、卵石緩坡、山石、生態(tài)磚、松木樁等護(hù)岸均能通過吸收、降解、吸附、過濾、沉淀氮磷等元素、抑制藻類,達(dá)到凈化水質(zhì)的作用。
生態(tài)護(hù)岸應(yīng)用了生態(tài)交錯(cuò)帶理論,具有明顯的生態(tài)功能。一是生態(tài)護(hù)岸營造豐富、完整、穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境,為動植物的生存繁殖提供棲息地和場所,增加物種多樣性。丁飛等[19]研究表明,格賓網(wǎng)片、斜坡式混凝土植草磚護(hù)岸均可以新增20種以上植物。二是植物地上部分的枝葉對岸坡表層起到覆蓋作用,增加地表粗糙率,進(jìn)而削減有效降雨量和地表徑流沖刷作用,起到水土保持效應(yīng)。鄭雪慧等[20]在永定河北京段研究的生態(tài)護(hù)岸形式均能有效攔截徑流泥沙,達(dá)到保持水土的效果。三是生態(tài)護(hù)岸布設(shè)的植物措施進(jìn)行光合作用可以吸收二氧化碳以及部分有毒有害氣體,釋放氧氣,清潔空氣,同時(shí)還能起到調(diào)節(jié)溫度和濕度的作用。
生態(tài)護(hù)岸改變了傳統(tǒng)的硬質(zhì)工程,構(gòu)建濱水自然植被群落結(jié)構(gòu),形成與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的河道景觀。閆思宇等[21]、王力等[22]、鄒帆[23]認(rèn)為,生態(tài)護(hù)岸從線性、空間、色彩等多方面進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),通過植物景觀、飛鳥蟲魚、特色建筑、親水設(shè)施等相搭配,由傳統(tǒng)的整齊劃一、筆直挺立的單調(diào)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叩推鸱㈠e(cuò)落有致的動靜結(jié)合,營造貼近自然的生長環(huán)境,體現(xiàn)自然景觀美,增加人文內(nèi)涵,滿足了現(xiàn)代人類回歸自然的追求。
生態(tài)護(hù)岸技術(shù)具有表面多孔、材質(zhì)自然、內(nèi)外透水的特點(diǎn),能達(dá)到生態(tài)環(huán)保的效果[24]。目前生態(tài)護(hù)岸技術(shù)主要有3類:傳統(tǒng)護(hù)岸技術(shù)、土工材料復(fù)合種植技術(shù)、新型植被生長基質(zhì)護(hù)岸技術(shù)。傳統(tǒng)護(hù)岸技術(shù)主要是沿用傳統(tǒng)護(hù)岸工程中能就地取材且相對生態(tài)的護(hù)岸技術(shù),具有良好護(hù)岸效果且經(jīng)濟(jì)合理。傳統(tǒng)護(hù)岸技術(shù)最早源于1938年德國提出的“親自然河溪治理”理念,在萊茵河用蘆葦和柳樹進(jìn)行護(hù)岸[25-26]。20世紀(jì)70年代末,瑞士提出了“近自然工法”理念,即用自然卵石和植物護(hù)岸,讓河流最大程度地保持自然形態(tài)[27]。目前國內(nèi)應(yīng)用最多的傳統(tǒng)護(hù)岸技術(shù)是植物、木樁、拋石等護(hù)岸技術(shù)。
土工材料復(fù)合種植技術(shù)是將土工合成材料和生態(tài)理念相結(jié)合,岸坡土與植被根系形成一體的防護(hù)體系,滿足滲透性、柔韌性的同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性。1999年,胡海泓[28]提出將土工網(wǎng)復(fù)合植被等技術(shù)應(yīng)用在漓江治理工程中。2001年,陳海波[29]將網(wǎng)格反濾生物的組合護(hù)坡技術(shù)應(yīng)用在引灤入唐工程中。隨著研究的深入,目前土工格室、生態(tài)袋、三維植被網(wǎng)等土工材料復(fù)合種植護(hù)岸技術(shù)大量應(yīng)用于工程中。
新型植被生長基質(zhì)植物護(hù)岸技術(shù)是新型基質(zhì)與植物共同形成的防護(hù)體系,在強(qiáng)度、柔韌性、滲透性、耐久性等多方面具有優(yōu)越性。該技術(shù)較早源于1995年日本混凝土協(xié)會提出的生態(tài)混凝土,即采用特殊工藝制造的具有特殊結(jié)構(gòu)與表面特性的,與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的混凝土。國內(nèi)該技術(shù)的研究相對較晚,于近幾年逐步得到重視,并開始應(yīng)用,主要包括生態(tài)混凝土、土壤固化劑、水泥生態(tài)種植基等技術(shù)[30]。
生態(tài)護(hù)岸既要保證岸坡穩(wěn)定性,也要滿足岸坡生態(tài)性,一般采用石、木材、生態(tài)混凝土、土工合成材料與植物相結(jié)合的方式[31-32]。根據(jù)護(hù)岸材料中天然材料占比,可將生態(tài)護(hù)岸主要分為自然原型護(hù)岸、半自然型護(hù)岸、多自然型護(hù)岸[33],各類生態(tài)護(hù)岸特點(diǎn)與適用范圍見表1。
表1 生態(tài)護(hù)岸類型特點(diǎn)及適用范圍Table 1 The characteristics and application range for three types of ecological riverbanks
自然原型護(hù)岸利用植物發(fā)達(dá)的根系固土保沙,達(dá)到穩(wěn)固堤岸、抵抗洪水的目的,且近自然度最高,具有一定的景觀效果,滿足生態(tài)環(huán)境的需求[33-35]。郝由之[24]研究表明,狗牙根和連翹均可提高土地黏聚力、抗剪強(qiáng)度20%以上,使岸坡產(chǎn)生間接加筋或錨固作用,喬木可使岸坡整體穩(wěn)定性增強(qiáng)16%。自然原型護(hù)岸常用的植物主要有旱柳、沙棘林、刺槐林、黃檀、池杉、鳶尾、高羊茅、假儉草、龍須草、金銀花、油松、黃花、常青藤、蔓草、狗牙根等[7]。
自然型護(hù)岸(也稱半自然型或人工自然型)[36]是指種植植被以外,還用石材、木材等天然材料保護(hù)坡腳,增加岸坡的穩(wěn)定性[33]。王艷穎等[37]研究表明,木柵欄礫石籠生態(tài)護(hù)岸對水體有凈化作用,可完善河流水生植物和水生動物群落數(shù)量、結(jié)構(gòu)。相比自然原型護(hù)岸,自然型護(hù)岸增加了護(hù)腳工程的成本,但是抗沖刷能力顯著增強(qiáng),同時(shí)也滿足了生態(tài)需求[9]。
多自然型護(hù)岸(也稱自然型與工程類結(jié)合護(hù)岸)[9]是一種植物與工程措施相結(jié)合的復(fù)合型護(hù)岸技術(shù)。工程措施一般采用生態(tài)混凝土、土工合成材料等能與動植物和諧共生的生態(tài)材料。楊玉寶等[38]、邢振賢等[39]、許春玲[40]研究表明,生態(tài)混凝土、生態(tài)袋、水土保護(hù)毯等材料不僅有很強(qiáng)的抗沖刷能力,還具有生態(tài)環(huán)保、親水自然等特性。
影響生態(tài)護(hù)岸健康的因素眾多,單指標(biāo)評價(jià)法無法充分全面地反映生態(tài)護(hù)岸健康狀況的變化。目前,國內(nèi)大部分采用多指標(biāo)綜合評價(jià)法。多指標(biāo)綜合評價(jià)法通過運(yùn)用一系列生態(tài)、社會、經(jīng)濟(jì)等多種類型指標(biāo),從不同角度反映生態(tài)護(hù)岸的健康狀況,有利于全方位揭示生態(tài)護(hù)岸存在的問題[41-42]。
隨著生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)的研究不斷深入,不同種類、不同地域、不同河流的生態(tài)護(hù)岸評價(jià)指標(biāo)體系不斷涌現(xiàn),如城市河道生態(tài)護(hù)岸指標(biāo)體系[43]、北京永定河生態(tài)護(hù)岸指標(biāo)體系[7]、大沽河生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)指標(biāo)體系[44]。但是我國幅員遼闊、河流眾多、地質(zhì)地貌條件不盡相同,針對的生態(tài)護(hù)岸技術(shù)也各有差異。在特定環(huán)境下的生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)指標(biāo)體系建立之前,從河流生態(tài)河岸的整體性出發(fā),評價(jià)生態(tài)河岸的健康狀況,建立健全河流生態(tài)護(hù)岸全指標(biāo)體系很有必要。
健康的生態(tài)河岸首先滿足以下四個(gè)要求:一是基本結(jié)構(gòu)安全,保證堤防的穩(wěn)定及防洪等安全;二是滿足生態(tài)平衡要求,提供有利于生物存活的生境條件;三是為人們提供親水、娛樂休閑的景觀環(huán)境;四是盡量做到生態(tài)護(hù)岸形式的經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性。因此,本文從安全性、生態(tài)性、景觀性、社會經(jīng)濟(jì)性四個(gè)方面提出了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、物種多樣性、親水性等31個(gè)指標(biāo),建立了生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)全指標(biāo)體系。
3.1.1 安全性
防洪排澇能力是反映河岸功能安全性的重要指標(biāo)。坡面形式、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、土體密實(shí)度、防沖刷能力、抵抗流速、允許剪應(yīng)力、滲透系數(shù)、抗變形能力、抗撞擊性、彎段穩(wěn)定性、河床沖淤平衡等反映在水流作用下河岸自身安全性的重要指標(biāo)[45-49]。
3.1.2 生態(tài)性
生態(tài)護(hù)岸的生態(tài)性體現(xiàn)在坡面植被、天然材料相比傳統(tǒng)護(hù)岸更易形成健康的交錯(cuò)帶,可以改變水環(huán)境以及動植物棲息、繁衍和避難的場所等生態(tài)效應(yīng)。自身結(jié)構(gòu)功能生態(tài)狀況以及生態(tài)護(hù)岸對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力是診斷生態(tài)護(hù)岸生態(tài)性是否滿足的關(guān)鍵內(nèi)容。河岸生態(tài)狀況主要包括材料生態(tài)性、涵水性、物種多樣性、群落結(jié)構(gòu)、植被覆蓋度5個(gè)指標(biāo);恢復(fù)力包括水文調(diào)蓄功能、水土保持效益、水質(zhì)凈化度、土壤質(zhì)量等4個(gè)指標(biāo)[7,44,50]。
3.1.3 景觀性
景觀性評價(jià)是對生態(tài)護(hù)岸現(xiàn)狀的評價(jià),是評價(jià)生態(tài)護(hù)岸對人類生存的適宜性特征。分析對象主要是景觀布局、形狀、線條、顏色、結(jié)構(gòu)以及景觀多樣性等景觀特征[51]。景觀性評價(jià)主要選擇景觀適宜性、親水性、整體協(xié)調(diào)度、自然性、文化美學(xué)性、休閑娛樂性6個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)[7,47-49]。
3.1.4 社會經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要是對生態(tài)護(hù)岸建設(shè)、后期維護(hù)以及帶來的社會經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等方面進(jìn)行定量描述。社會經(jīng)濟(jì)性主要選擇建設(shè)成本、管理費(fèi)用、使用壽命、公眾認(rèn)可度4個(gè)指標(biāo)[9,46,52]。
各個(gè)指標(biāo)采用“優(yōu)秀”“良好”“一般”以及“差”4個(gè)等級,等級標(biāo)準(zhǔn)(分值)、量化方法如表2。
表2 河流綜合評價(jià)全指標(biāo)體系Table 2 Index system of comprehensive river evaluation
生態(tài)護(hù)岸的影響因素較多,且各個(gè)因素之間具有交叉性、模糊性、不確定性,且涉及生態(tài)學(xué)、水力學(xué)、景觀學(xué)、土力學(xué)等多學(xué)科,生態(tài)護(hù)岸健康評價(jià)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,難以建立完備、嚴(yán)密的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析。目前,生態(tài)護(hù)岸健康綜合評價(jià)是以收集大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息(如植被覆蓋率、地質(zhì)、水文、土壤侵蝕等)為基礎(chǔ),運(yùn)用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)法,從安全性、生態(tài)性、景觀性、社會經(jīng)濟(jì)性四個(gè)方面進(jìn)行綜合評價(jià)[7,44]。最常用的評價(jià)方法是層次分析法,即將與決策有關(guān)的因素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、指標(biāo)等層次,形成樹狀結(jié)構(gòu),然后根據(jù)各指標(biāo)隸屬度關(guān)系和內(nèi)涵范疇建立結(jié)構(gòu)層次模型,對同科目指標(biāo)的相對重要性運(yùn)用判斷矩陣比較從而得到各參數(shù)權(quán)重和總排序,樊進(jìn)娟等[52]、羅偉慰[53]、佟志濤[54]等用層次分析法對不同護(hù)岸形式進(jìn)行了綜合評價(jià)。其次是灰色關(guān)聯(lián)法,它是以各因素的樣本數(shù)據(jù)為依據(jù)用灰色關(guān)聯(lián)度來描述因素間關(guān)系的強(qiáng)弱、大小和次序,是衡量因素間關(guān)聯(lián)程度的一種方法,張宇航[50]、金瑩等[55]采用灰色關(guān)聯(lián)法對生態(tài)護(hù)岸進(jìn)行綜合評價(jià),且張宇航在淅川縣鸛河城區(qū)生態(tài)護(hù)岸的實(shí)例中證明灰色關(guān)聯(lián)法與層次分析法具有基本相似的結(jié)論。少部分研究采用模糊綜合評價(jià)法,即根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評價(jià),對受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞鞒鲆粋€(gè)總體的評價(jià),魏歡[56]用模糊綜合評價(jià)法對鄭州市須水河規(guī)劃的不同生態(tài)護(hù)岸形式進(jìn)行評價(jià),并選出最優(yōu)護(hù)岸形式運(yùn)用于實(shí)際工程中。這三種評價(jià)方法均存在一定的優(yōu)劣性,見表3。針對生態(tài)護(hù)岸評價(jià)指標(biāo)多且存在大量的定性指標(biāo),部分學(xué)者將多種方法進(jìn)行結(jié)合,如柴純純等[48]在生態(tài)護(hù)岸評價(jià)中采用了模糊層次與主成分分析法相結(jié)合的方法,避免了模糊層次法的缺點(diǎn),同時(shí)加入主成分分析,既考慮到指標(biāo)間的相互關(guān)系及差異性,又可以避免權(quán)重的均一性而導(dǎo)致的評價(jià)非公正性,使評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際。
表3 生態(tài)護(hù)岸評價(jià)方法的比較Table 3 Comparison of ecological revetment evaluation methods
建立全指標(biāo)體系時(shí),以生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)為目標(biāo)層,以安全性、生態(tài)性、景觀性、社會經(jīng)濟(jì)性為準(zhǔn)則層,以結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、物種多樣性、親水性、建設(shè)成本等31個(gè)指標(biāo)為指標(biāo)層,運(yùn)用層次分析法對各指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值,并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)[44]。
3.3.1 構(gòu)建判斷矩陣
通過對全指標(biāo)體系中的準(zhǔn)則層和指標(biāo)層分別進(jìn)行重要性判斷,并構(gòu)建判斷矩陣,各個(gè)指標(biāo)的重要性按照表4建立1~9標(biāo)度法判斷矩陣。
表4 1~9標(biāo)度法判斷標(biāo)準(zhǔn)Table 4 The judgment standard of 1-9 scaling
3.3.2 權(quán)重賦值
對于任意一個(gè)判斷矩陣,計(jì)算其每一行元素的乘積,如式(1)所示。
計(jì)算Pi的n次方根Dni,如式(2)所示。
計(jì)算第i行對應(yīng)的指標(biāo)的權(quán)重Wi,如式(3)。
3.3.3 賦值結(jié)果
根據(jù)式(1)~(3),各項(xiàng)賦值權(quán)重系數(shù)見表5。
表5 各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)Table 5 Weight of each index
3.3.4 一致性檢驗(yàn)
一致性檢驗(yàn)分為層次單排序一致性檢驗(yàn)和層次總排序一致性檢驗(yàn)。
(1)層次單排序一致性檢驗(yàn)
層次單排序一致性檢驗(yàn),即求判斷矩陣的特征值和特征向量,以計(jì)算對于上一層次某一指標(biāo)而言,本層次與之相關(guān)的指標(biāo)的重要次序,所求特征向量即各指標(biāo)權(quán)重值。一致性檢驗(yàn)計(jì)算公式:,其中,,式中CR為檢驗(yàn)系數(shù),當(dāng)CR<0.1時(shí),判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn),否則就不具有一致性;CI為隨機(jī)一致性指標(biāo),當(dāng)判斷矩陣具有完全一致性時(shí),CI=0;CI越小,說明一致性越大。RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo);λmax為判斷矩陣的最大特征根;n為判斷矩陣的階數(shù)。表6所示一致性檢驗(yàn)結(jié)果表示均通過層次單排序一致性檢驗(yàn)。
表6 一致性檢驗(yàn)結(jié)果Table 6 The result of consistency check
(2)層次總排序一致性檢驗(yàn)
層次總排序一致性檢驗(yàn),即根據(jù)各層次的單排序進(jìn)行加權(quán)綜合,以計(jì)算同一層次各指標(biāo)相對于最高層次的重要排序。各個(gè)指標(biāo)相對于評價(jià)總指標(biāo)的一致性檢驗(yàn)為:,其中,式中:Wi為標(biāo)準(zhǔn)層某項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重;CIi為某層次單排序隨機(jī)一致性指標(biāo);RIi為某層次單排序平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。生態(tài)護(hù)岸全指標(biāo)體系一致性檢驗(yàn)結(jié)果為:CI總=0.077,RI總=5.150,CR總=0.015<0.10,生態(tài)護(hù)岸綜合評價(jià)全指標(biāo)體系通過層次總排序一致性檢驗(yàn)。
近年來,隨著生態(tài)文明的逐步推進(jìn),生態(tài)護(hù)岸作為河流生態(tài)修復(fù)重要組成部分越來越受到人們的關(guān)注,目前關(guān)于生態(tài)護(hù)岸的理論、技術(shù)及綜合評價(jià)方面的研究取得一定的成果,但生態(tài)護(hù)岸技術(shù)的應(yīng)用及綜合評價(jià)缺乏科學(xué)性、系統(tǒng)性。在未來的發(fā)展中仍需開展以下研究:
(1)多學(xué)科多尺度的生態(tài)護(hù)岸有待深入研究。岸坡作為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),與周邊的生態(tài)系統(tǒng)從物理、化學(xué)、生物等多方面產(chǎn)生著密不可分的聯(lián)系。關(guān)于生態(tài)護(hù)岸對周邊的生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)、能量、信息的流動方面產(chǎn)生的影響研究幾乎是空白。因此,研究要結(jié)合地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、水文學(xué)、環(huán)境學(xué)等多學(xué)科進(jìn)行綜合分析,并多尺度、更深入地開展各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)之間相互影響的機(jī)制研究。
(2)生態(tài)護(hù)岸治理技術(shù)有待突破。一是自然原型和自然型護(hù)岸只用于水流平緩的河道,在對穩(wěn)定性要求較高的河岸,必須加入硬質(zhì)護(hù)岸技術(shù),因此,研制既滿足生態(tài)需求又穩(wěn)定的生態(tài)護(hù)岸技術(shù)刻不容緩。二是在特殊岸坡條件下的護(hù)岸技術(shù)鮮有研究,如坡面陡立、土壤條件差等條件下的生態(tài)護(hù)岸技術(shù)有待突破。
(3)綜合評價(jià)體系需進(jìn)一步完善。影響河岸生態(tài)系統(tǒng)健康的因素眾多,需要對脅迫因子進(jìn)行分析,完善評價(jià)指標(biāo)體系。一是目前綜合評價(jià)的方法多樣化但為定性化評價(jià),需研究出定量化的評價(jià)方法,提高評價(jià)精度。二是不同區(qū)域、不同生境下的生態(tài)護(hù)岸的指標(biāo)選取及評價(jià)方法的差異鮮有研究。
(4)加快管理制度的研究。前期建設(shè)固然重要,但后期的管理維護(hù)也是維持岸坡良好的生態(tài)環(huán)境的重要措施,是生態(tài)護(hù)岸健康綜合評價(jià)的指標(biāo)之一,符合岸坡健康可持續(xù)發(fā)展的重要理念。目前對生態(tài)護(hù)岸的管理還未起步,未來需加強(qiáng)相關(guān)的管理政策、措施、體系以及評判標(biāo)準(zhǔn)的研究。