摘要：根據(jù)上海地區(qū)河道整治的工程實踐經(jīng)驗，根據(jù)崇明島目前河道存在的問題，并在明確河道綜合整治目標的基礎(chǔ)上，提出了河道綜合治理的對策，即以生態(tài)水工學的理念為指導，在滿足水安全和人們對水的各種需求外，還滿足水域生態(tài)系統(tǒng)的完整性的要求，恢復(fù)與建設(shè)潔凈的水環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的和諧相處。
　　關(guān)鍵詞：崇明島；河道整治；環(huán)境；生態(tài)水工學
　　1崇明島河道的現(xiàn)狀及存在問題
　　崇明島地處長江口，是我國第三大島，也是我國現(xiàn)今河口沙洲中最大的一個河口沙島。它三面環(huán)江，東臨東海。21世紀是崇明騰飛的世紀，上海市政府提出，到2020年，將崇明島建成“以優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境為品牌，以聞名的游樂度假為主導，以發(fā)達的清潔生產(chǎn)為支撐，環(huán)境優(yōu)美、經(jīng)濟發(fā)達、文化繁榮、保障健全、城鄉(xiāng)融合的綜合型生態(tài)島區(qū)”。隨著經(jīng)濟發(fā)展，島內(nèi)對防汛除澇、淡水需求及水環(huán)境質(zhì)量的要求也日益提高，對島內(nèi)河道治理的要求也越來越迫切。河道的暢通及其功能的發(fā)揮將直接影響崇明人民生活質(zhì)量的改善和社會經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。目前，崇明島有市縣級河道33條，其中市級河道1條，長約77.36km；縣級河道32條，合計長約455km。由于地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，大量的廢污水進入水體，導致河道水體污染嚴重，問題突出，主要表現(xiàn)在以下方面：
　　(1)河道淤積嚴重。近年來，崇明島的河道淤積嚴重。根據(jù)水資源普查結(jié)果，鎮(zhèn)級河道普遍淤積0.1～0.2m，一般河道淤積0.2m。河道淤積不僅降低了對澇水的滯蓄能力和防洪減災(zāi)的能力，造成河道行洪和引水灌溉等水利功能的失衡，并對水體生物的生長造成不利的影響。
　　(2)河道水體污染嚴重。水資源普查結(jié)果表明，崇明沿岸水質(zhì)不斷下降，其中三氮、活性磷酸鹽等營養(yǎng)鹽含量指標已接近或超過三類海水標準，油類含量相當于二類海水，海底的某些重金屬元素也出現(xiàn)不同程度的超標現(xiàn)象。島內(nèi)生活污水的隨意排放，有機污染和石油污染的范圍擴大等加重了河網(wǎng)水系的污染，近40%的河道水質(zhì)不能達到功能要求。
　　(3)河道兩岸無保護和景觀措施。崇明島部分河道的河堤和邊坡缺乏有效的保護措施、在雨水沖刷、漲落潮和船行波等作用下，加上耕作和人為影響，水土流失也較嚴重。造成耕地表土流失，肥力下降，影響了河堤陸生生物的生長。
　　由于以上的問題，使得崇明島的河道急需整治，為實現(xiàn)崇明生態(tài)島建設(shè)的目標，對崇明河道整治必須秉持高起點、創(chuàng)意新的河道綜合整治理念，以水利工程為載體，營造水綠交融的美好環(huán)境。河道的整治需要生態(tài)水工學的思路和方法。
　　2生態(tài)水工學的理念和方法
　　生態(tài)水工在上世紀8O年代在歐美開始盛行，是伴隨可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略興起的。它以生態(tài)學為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)、支撐社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展為目標，按最接近自然的工程技術(shù)手段，進行城市、農(nóng)村開發(fā)建設(shè)的理念、原則、技術(shù)和管理。生態(tài)水工學在不同的國家有不同的名稱，在日本稱為“近自然工法”(日本)、“河川生態(tài)自然工法”(德國)。
　　生態(tài)系統(tǒng)是指一定空間中的生物群落(動物、植物、微生物)與其環(huán)境組成的系統(tǒng)，其中各成員借助能量交換和物質(zhì)循環(huán)形成一個有組織的功能復(fù)合體。
　　河流是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。河流、湖泊中的水與生物群落(包括動物、植物、微生物)共存，通過氣候系統(tǒng)、水文循環(huán)、食物鏈、養(yǎng)分循環(huán)及能量交換相互交織在一起。水是生物群落生命的載體，又是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的介質(zhì)。水體與生物群落相互依存、相互作用，形成了江河湖泊的自凈能力。水利工程學應(yīng)吸收、融合生態(tài)學的理論，建立和發(fā)展生態(tài)水工學。在滿足人們對水的各種不同需要的同時，水利工程學還應(yīng)滿足水域生態(tài)系統(tǒng)完整性、依存性的要求，恢復(fù)與建設(shè)潔凈的水環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的和諧。
　　生態(tài)水工方法在臺灣和國外已廣泛用于河道治理、水土保持、道路建設(shè)、開發(fā)區(qū)、農(nóng)業(yè)園區(qū)和房地產(chǎn)開發(fā)各個領(lǐng)域；重點是河道治理與水利建設(shè)。
　　2.1生態(tài)水工學的理念
　　(1)生態(tài)水工學是以工程力學和生態(tài)學為其理論基礎(chǔ)。
　　(2)生態(tài)水工學運用技術(shù)手段協(xié)調(diào)人們在供水、防洪、發(fā)電、航運效益與生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)系，利用已建水利工程的調(diào)度、管理等手段，為江河湖庫的水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)提供支持。
　　(3)生態(tài)水工學，在滿足人們對水的開發(fā)利用的需求同時，還要兼顧水體本身存在于一個健全生態(tài)系統(tǒng)之中的需求。
　　(4)把江河湖泊中的水體看作生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，不但要掌握水在氣候系統(tǒng)、水文循環(huán)中的運移轉(zhuǎn)換規(guī)律，還要掌握在特定的生態(tài)系統(tǒng)中，特定的生物群落與水體的相互依存的關(guān)系，還要掌握在特定的生態(tài)系統(tǒng)中，特定的生物群落與水體的相互依存的關(guān)系。
　　(5)除進行常規(guī)的水文、地質(zhì)的測驗勘測外，加強相關(guān)范圍的生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查，重點是生物群落(動物、植物、微生物)的歷史與現(xiàn)狀調(diào)查。
　　(6)在開發(fā)利用水流時，明確河流與其上下游、左右岸的生物群落處于一個完整的生態(tài)系統(tǒng)中，進行統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計。
　　(7)盡可能保留江河湖泊的自然形態(tài)(包括其縱橫斷面)，保留或恢復(fù)其多樣性，即保留或恢復(fù)濕地、河流、急流和淺灘。
　　(8)為當?shù)匾吧�的水生與陸生植物、魚類與鳥類等動物的棲息繁衍提供方便條件，提供相應(yīng)的技術(shù)方法和工程材料。
　　(9)規(guī)劃設(shè)計有利于提高水體自凈能力的庫區(qū)或河岸、湖岸的植被種植和水生生物的放養(yǎng)，在充分利用當?shù)匾吧�生物物種的同時，慎重地引進可以提高水體自凈能力的其他物種。
　　(10)在水利工程建設(shè)中，提倡公眾對水環(huán)境保護的積極參與工程設(shè)施要造成一種人與自然親近的環(huán)境，注意保留江河湖泊天然的美學價值。
　　2.2生態(tài)水工學的基本方法
　　(1)工程與生態(tài)修復(fù)措施的結(jié)合。即使是工程措施，也要著重考慮生態(tài)系統(tǒng)的要求，維護生態(tài)環(huán)境的完整性。
　　(2)盡量維持河道、地表植被的天然形態(tài)。
　　(3)盡量采用利用自然、接近自然的工程方法(布置、型式、結(jié)構(gòu)、材料)；靈活運用生態(tài)修復(fù)(復(fù)育)、生態(tài)自凈、生態(tài)再生能力。
　　(4)開發(fā)自然景觀潛力，點綴人工文化小品，發(fā)展親水環(huán)境，提升居住品位。
　　3生態(tài)河道建設(shè)的實踐
　　以崇明白港河的治理為例，說明生態(tài)河道建設(shè)的具體實踐。白港河岸坡的治理體現(xiàn)了生態(tài)河道治理的思路和理念，即在確保河岸的安全的情況下，通過治理和人工干預(yù)使河岸回歸自然狀態(tài)。
　　3.1河道治理的功能目標
　　(1)景觀和娛樂功能。美觀實用，使該地塊的居住功能得到升值和開發(fā)。
　　(2)土工功能。該地塊富含砂土、粘土和有機物，穩(wěn)定河岸應(yīng)根據(jù)當?shù)卮嗳醯耐寥狼闆r進行。
　　(3)河流的水利功能�？紤]行船造成的沖岸波浪影響和因漲水造成的水流強烈變化。
　　(4)生態(tài)功能。生物多樣性以恢復(fù)濕地的自然資源。
　　(5)凈化功能。水和沉積物的質(zhì)量和變化。
　　3.2治理的具體方法
　　(1)水利治理方法。建立水流擴張區(qū)、節(jié)流和擴流工程、外來河水的緩沖區(qū)、再造靜水區(qū)、水流減速和轉(zhuǎn)向等。
　　(2)根據(jù)自然程度使用的特殊治理方法。河岸后的水平面、濕地、為動物居住建造飲水池、線條的修改、河岸再造、蒸騰區(qū)和滲透區(qū)。
　　(3)考慮區(qū)域內(nèi)植被的作用及局限，特別是在舊的侵蝕水灣恢復(fù)濕地以便魚類產(chǎn)卵。
　　白港河河岸治理的重要原理之一是恢復(fù)景觀的多樣性；目前在白港河沿岸有完全規(guī)則區(qū)域和不規(guī)則區(qū)域多種輪廓�？梢岳�用這種不規(guī)則根據(jù)不同情況對河岸進行治理。
　　(1)生態(tài)治理的方法。脆弱的自然地塊，根據(jù)植物的利益(需保護和促進生長的種群)和動物的利益(魚類、鳥類、飲水點等)治理已有的和潛在的高自然價值的區(qū)域。
　　(2)有意識的治理方法。河岸綠化造就不同的生物生境，產(chǎn)卵區(qū)、濕地的不同植物種群、受保護森林。
　　(3)此區(qū)域內(nèi)植被的作用和局限。有凈化作用的植物(根據(jù)凈化效果和脆弱性分類)伴隨措施(通風和排水設(shè)施等)。
　　(4)DBO、DCO等凈化治理方法。外來河水的自然引入；淤泥沉積區(qū)和污染物的沉積區(qū)，有機物DBO、DC0，過度污染區(qū)段。
　　(5)特殊治理方法。廢棄物的緩沖濕地、清出物籠、沉積物收集區(qū)、過濾柵、島形穩(wěn)定區(qū)(充氧)。
　　(6)充氧人工區(qū)�；钏�河��
　　(7)將清出物變成肥沃土壤的加工區(qū)。
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