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摘要:国内外的一些有关专家已对河流健康的概念、判别和评价等做出了基本的调查与研究。本文本着科学严谨的精神,从概念定义到观测检测,再到综合治理、调控,得出了一个严谨科学的体系。这对于今后的研究必会有着巨大的作用,或许还会推动这一方面的发展,更好地实现“人水合一”这一理念,即人与水的和谐发展,进而推动国民经济的发展。
关键词:城市河流;可持续发展;自然河流
一、河流健康概念
(1)自然意義:
即河流自身的健康。通过生态系统健康的定义可知,河流健康是一种特定的系统状态,在此状态下,河流可通过自身调节来达到结构的稳定和平衡,使之成为一个相对稳定环境。对于河流自身的污染,可通过河流生态系统中,各组分、结构的相互调节来进行净化,是系统趋向稳定的状态。从大的方向来看,河流涉及到河道以及流域等,对于这些的讨论,也涉及到了对地貌的分析;从小方向来观察,也就是河段的自我调整与恢复的能力,还有这段河流的输水行洪和输沙都具有一定的活力。
对此方面城市河流与自然河流有较多相同之处,河道自我调控等都可作为评判的指标。
(2)社会经济意义:
即人与水关系的和谐、健康。它的根本要求是实现河流资源的可持续利用。在人类为了发展与稳定而开发河流资源的同时,也要维持水循环的可再生性、水生生态的可持续性、水环境的可持续性,还要考虑对河流资源利用的公平性与合理性,包括地域间的公平和代际间的公平。
这一方面,城市河流和自然河流有些不同之处,对于自然河,达到人与水的和谐,有许多重要的地方,如:航运、发电、行洪、淡水供给等。当然,对于一些洪水等灾害,预防及整治这些也可算为社会经济意义的一部分。自古以来,我国人民一直致力于人与水的和谐共处,其中就有多个伟大水利工程如都江堰,至今仍在造福人民。
对于城市河流,这一方面也有许多地方值得关注,如城市公园内的河流作为景观,对于旅游等行业的发展也有所帮助,还有如:改善居民生活条件、工业需要等也是不容忽视的。
二、河流健康的标准设定
判断河水污染情况的一些物理指标和化学指标,如色度、浊度、硬度、PH、COD、BOD、SS、溶解氧、氮磷比等是必需的过程,也是我队实践最为重要的任务,我们通过对多个地点,众多测点的水样采集及测量分析后得出了初步的结论。
单位:mg/L
自然河流:ph值6—9;溶解氧≥6.5;高猛酸盐指数≤4;COD≤24;BOD≤4
总磷≤0.2;总氮≤0.5
城市河流:ph值6—9;溶解氧≥5.8;高猛酸盐指数≤5;COD≤20;BOD≤5 总磷≤0.3; 总氮≤0.6
(2)河道、泥沙等对河流的影响也不容忽视。通过理论知识的支撑与实地考察
同时辅以模型来分析探讨河流的流量、水位等是否符合健康指标以及通过对所研究的河流选取多个断面,布设对照断面、控制断面、消减断面等进行分析研究。
对于自然河流的健康,理想状态下,要求从长期看河道冲淤幅度小,形态变化不大且接近平衡,即要有相对完美的河道。但这个要求对河流中、下游的冲积河道河段及河口有时是不现实的。例如:
1)黄河本来是堆积型河道,经过长期、全面地探索和治理,已经提出了“拦、排、放、调、挖”五字方针处理泥沙。对于水土保持方面,在小流域上做的相对较好,而在较大流域上,无法做的很好。流域上的面蚀、沟蚀无法做到很好的解决;沟蚀的泥沙通过淤地坝、拦沙坝、水库可拦截一部分,但拦截的期限是有限的。因此从长远看要完全消除堆积性,还需不懈地努力。
2)在河段上修建大型水库,会有下泄清水和低含沙量水流,下游河道就会发生冲刷,河势会发生很大变化。同时水库削峰,这也会降低下游河道的输沙能力,当下游河道的支流有大量泥沙汇入时,就会使下游河道淤积。
3)有些专家认为用水不超过40 %对下游河流可能是允许的。但通过课题组对相关文献资料的分析来看,仅仅从河床冲淤上看,这是不科学、不严谨的。其实对于冲积河道而言,是否改变水沙过程都会使其冲淤。
通过上述分析,河流健康对河道要求,暂且只能给出一个冲淤幅度以及在多大洪水条件下可以保持基本稳定。
三、整治方法
对于城市河流,人工的调控与治理是必不可少的。不同于自然河流,城市河流的自我调控能力相对较差,这就更体现出人工调控的重要性。
(1)需要确定城市的主要河流,确定规划城市的河流网,使河流的走向与分布更好地与所在城市相契合。即在城市发展的进程中切不可随意切断、阻拦河流走向和其间的相互联系,使水系支离破碎。
(2)对于污染较为严重的河段应进行截断整治,加强清污、清淤,必须与其他安全河段进行有效的隔离,进行有效的生态修复。
(3)在生态修复的同时也要注意景观的配置。对于城市河流的河道设计方面应尽量减少硬质护岸、护堤,使之更好地回归自然。城市河流本就是从自然中来,当然我们也要使之回归自然,生态更多样化。
(4)在注意景观建设的同时,切不可把其作为城市政府的形象工程来进行实施,毕竟相关建筑物的修建要保证防洪、排水、给水等方面的正常有序运行。
(5)做足相关知识的宣传与普及。毕竟人民群众的力量是巨大的,水能载舟,亦能覆舟,对群众进行有效的宣传会对河流健康的治理产生巨大的效益,奖惩制度的建立也可考虑进行。
对于自然河流,人工调控就相对较弱一些。更主要的是保持或改善河流的自我修复能力、水土的保持、植被的种植、河道的修复等。不过人为的调控也是必不可少的:
(1)与城市河流的治理相同,首先得考虑整个大江大河的局势、走向,对水网的分布进行有效的分析,着重标出蜿蜒、分汊等危险形态河段,有效进行裁弯取直,同时要注意保证河流的连续性,这也影响水土生态的保持。
(2)生态治理是重中之重,相关水利设施的建设会对生态系统造成一定的影响,所以之后的人为调控操作更是必不可少,在保证防洪安全的同时,要尽量少的改变生物的生息与生育环境。
(3)河道的治理,多使用生物固堤,尽量减少堤防的硬化。相关工程措施尽可能使用当地材料来进行施工处理。
(4)河流泥沙的治理。分闸排沙不失为一个较为有效的办法,通过层层过滤,以及人工处理,可以有效的解决部分河段的泥沙问题。
(5)对河道进行宏观分析,再进一步进行整治规划,统筹考虑上、中、下游,左右两岸的经济发展,充分利用河床演变的自然规律并辅以人工调整治理从而达到预期目标,实现河流状态的安全稳定,并能为国民经济带来效益。
自古以来,水利便是国民之大计,对于维护改善河流的健康也是水利人不懈追求与奋斗的目标,保证河流的健康,才能使防洪、发电、航运等有效的进行,才能使人民的生活更加祥和多彩,才能更好地推进国民经济的高效发展,这也是水利兴国的最好体现!
参考文献:
[1]邓晓军,许有鹏,翟禄新,刘娅,李艺. 城市河流健康评价指标体系构建及其应用[J]. 生态学报,2014,(04):993-1001.
[2] 平原河网地区城市河流滨岸带生境评价研究. 施展. 华东师范大学. 2008
[4]赵彦伟,杨志峰. 城市河流生态系统健康评价初探[J]. 水科学进展,2005,(03):349-355
[3]吴阿娜,杨凯,车越,袁雯. 河流健康状况的表征及其评价[J]. 水科学进展,2005,(04):602-608.
[5]河流健康评价研究现状与展望[J]. 何梁,陈艳,陈俊贤. 人民珠江. 2013(06)
关键词:城市河流;可持续发展;自然河流
一、河流健康概念
(1)自然意義:
即河流自身的健康。通过生态系统健康的定义可知,河流健康是一种特定的系统状态,在此状态下,河流可通过自身调节来达到结构的稳定和平衡,使之成为一个相对稳定环境。对于河流自身的污染,可通过河流生态系统中,各组分、结构的相互调节来进行净化,是系统趋向稳定的状态。从大的方向来看,河流涉及到河道以及流域等,对于这些的讨论,也涉及到了对地貌的分析;从小方向来观察,也就是河段的自我调整与恢复的能力,还有这段河流的输水行洪和输沙都具有一定的活力。
对此方面城市河流与自然河流有较多相同之处,河道自我调控等都可作为评判的指标。
(2)社会经济意义:
即人与水关系的和谐、健康。它的根本要求是实现河流资源的可持续利用。在人类为了发展与稳定而开发河流资源的同时,也要维持水循环的可再生性、水生生态的可持续性、水环境的可持续性,还要考虑对河流资源利用的公平性与合理性,包括地域间的公平和代际间的公平。
这一方面,城市河流和自然河流有些不同之处,对于自然河,达到人与水的和谐,有许多重要的地方,如:航运、发电、行洪、淡水供给等。当然,对于一些洪水等灾害,预防及整治这些也可算为社会经济意义的一部分。自古以来,我国人民一直致力于人与水的和谐共处,其中就有多个伟大水利工程如都江堰,至今仍在造福人民。
对于城市河流,这一方面也有许多地方值得关注,如城市公园内的河流作为景观,对于旅游等行业的发展也有所帮助,还有如:改善居民生活条件、工业需要等也是不容忽视的。
二、河流健康的标准设定
判断河水污染情况的一些物理指标和化学指标,如色度、浊度、硬度、PH、COD、BOD、SS、溶解氧、氮磷比等是必需的过程,也是我队实践最为重要的任务,我们通过对多个地点,众多测点的水样采集及测量分析后得出了初步的结论。
单位:mg/L
自然河流:ph值6—9;溶解氧≥6.5;高猛酸盐指数≤4;COD≤24;BOD≤4
总磷≤0.2;总氮≤0.5
城市河流:ph值6—9;溶解氧≥5.8;高猛酸盐指数≤5;COD≤20;BOD≤5 总磷≤0.3; 总氮≤0.6
(2)河道、泥沙等对河流的影响也不容忽视。通过理论知识的支撑与实地考察
同时辅以模型来分析探讨河流的流量、水位等是否符合健康指标以及通过对所研究的河流选取多个断面,布设对照断面、控制断面、消减断面等进行分析研究。
对于自然河流的健康,理想状态下,要求从长期看河道冲淤幅度小,形态变化不大且接近平衡,即要有相对完美的河道。但这个要求对河流中、下游的冲积河道河段及河口有时是不现实的。例如:
1)黄河本来是堆积型河道,经过长期、全面地探索和治理,已经提出了“拦、排、放、调、挖”五字方针处理泥沙。对于水土保持方面,在小流域上做的相对较好,而在较大流域上,无法做的很好。流域上的面蚀、沟蚀无法做到很好的解决;沟蚀的泥沙通过淤地坝、拦沙坝、水库可拦截一部分,但拦截的期限是有限的。因此从长远看要完全消除堆积性,还需不懈地努力。
2)在河段上修建大型水库,会有下泄清水和低含沙量水流,下游河道就会发生冲刷,河势会发生很大变化。同时水库削峰,这也会降低下游河道的输沙能力,当下游河道的支流有大量泥沙汇入时,就会使下游河道淤积。
3)有些专家认为用水不超过40 %对下游河流可能是允许的。但通过课题组对相关文献资料的分析来看,仅仅从河床冲淤上看,这是不科学、不严谨的。其实对于冲积河道而言,是否改变水沙过程都会使其冲淤。
通过上述分析,河流健康对河道要求,暂且只能给出一个冲淤幅度以及在多大洪水条件下可以保持基本稳定。
三、整治方法
对于城市河流,人工的调控与治理是必不可少的。不同于自然河流,城市河流的自我调控能力相对较差,这就更体现出人工调控的重要性。
(1)需要确定城市的主要河流,确定规划城市的河流网,使河流的走向与分布更好地与所在城市相契合。即在城市发展的进程中切不可随意切断、阻拦河流走向和其间的相互联系,使水系支离破碎。
(2)对于污染较为严重的河段应进行截断整治,加强清污、清淤,必须与其他安全河段进行有效的隔离,进行有效的生态修复。
(3)在生态修复的同时也要注意景观的配置。对于城市河流的河道设计方面应尽量减少硬质护岸、护堤,使之更好地回归自然。城市河流本就是从自然中来,当然我们也要使之回归自然,生态更多样化。
(4)在注意景观建设的同时,切不可把其作为城市政府的形象工程来进行实施,毕竟相关建筑物的修建要保证防洪、排水、给水等方面的正常有序运行。
(5)做足相关知识的宣传与普及。毕竟人民群众的力量是巨大的,水能载舟,亦能覆舟,对群众进行有效的宣传会对河流健康的治理产生巨大的效益,奖惩制度的建立也可考虑进行。
对于自然河流,人工调控就相对较弱一些。更主要的是保持或改善河流的自我修复能力、水土的保持、植被的种植、河道的修复等。不过人为的调控也是必不可少的:
(1)与城市河流的治理相同,首先得考虑整个大江大河的局势、走向,对水网的分布进行有效的分析,着重标出蜿蜒、分汊等危险形态河段,有效进行裁弯取直,同时要注意保证河流的连续性,这也影响水土生态的保持。
(2)生态治理是重中之重,相关水利设施的建设会对生态系统造成一定的影响,所以之后的人为调控操作更是必不可少,在保证防洪安全的同时,要尽量少的改变生物的生息与生育环境。
(3)河道的治理,多使用生物固堤,尽量减少堤防的硬化。相关工程措施尽可能使用当地材料来进行施工处理。
(4)河流泥沙的治理。分闸排沙不失为一个较为有效的办法,通过层层过滤,以及人工处理,可以有效的解决部分河段的泥沙问题。
(5)对河道进行宏观分析,再进一步进行整治规划,统筹考虑上、中、下游,左右两岸的经济发展,充分利用河床演变的自然规律并辅以人工调整治理从而达到预期目标,实现河流状态的安全稳定,并能为国民经济带来效益。
自古以来,水利便是国民之大计,对于维护改善河流的健康也是水利人不懈追求与奋斗的目标,保证河流的健康,才能使防洪、发电、航运等有效的进行,才能使人民的生活更加祥和多彩,才能更好地推进国民经济的高效发展,这也是水利兴国的最好体现!
参考文献:
[1]邓晓军,许有鹏,翟禄新,刘娅,李艺. 城市河流健康评价指标体系构建及其应用[J]. 生态学报,2014,(04):993-1001.
[2] 平原河网地区城市河流滨岸带生境评价研究. 施展. 华东师范大学. 2008
[4]赵彦伟,杨志峰. 城市河流生态系统健康评价初探[J]. 水科学进展,2005,(03):349-355
[3]吴阿娜,杨凯,车越,袁雯. 河流健康状况的表征及其评价[J]. 水科学进展,2005,(04):602-608.
[5]河流健康评价研究现状与展望[J]. 何梁,陈艳,陈俊贤. 人民珠江. 2013(06)