水生态修复措施范例6篇

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水生态修复措施

水生态修复措施范文1

1.源头分散控制

(1)地面铺设要符合透水要求

在城市湖泊附近一些容易存水的地方要在道路建设之前对路基进行透水层的铺设,并用透水表层转对此地的路面进行铺设,这样就能够有效的降低径流,一些地面由于其特殊用途不能够进行透水铺装,就要对此块地面设置一定的坡度将径流引流到其它路面。由于滨湖路的过往车辆较多,对于此地两侧的地面降低高度,同时还要在道路的两边建设小的引水沟渠,通过对路面的径流向两侧分流就能够把存水引流到地势较低的绿地中。

(2)生态型河流岸边缓冲带

人们对于生态环境越来越重视,天然缓冲带的建设如今已经不再是只对水土进行保护,而是通过人工在陆地上建设一些生态环境,这样不仅能够帮助避免自然灾害对人类生活环境的影响,还能够缓冲对环境质量的威胁,从而也就使得陆地的生态环境系统能够持续、平稳的发展,能够最大限度的保证地球物种的多样性,而且能够有效的控制地面污染。通过对生态型河流岸边缓冲带的设置能够实现对雨水径流的拦截,在对生态型河流岸边缓冲带的建设过程中要根据现场地形决定,通常生态型河流岸边缓冲带都是在下破位置,如果下破的长度够长可以多设置一些,生态型河流岸边缓冲带与径流的流向要相互垂直。

对于生态型河流岸边缓冲带的位置选择非常关键,如果不能很好的选择地址,就会使径流不能够从缓冲带中通过而直接流入收纳的水体,就不能够实现生态型河流岸边缓冲带建设的目的和意义。生态型河流岸边缓冲带通常都是在湖泊的周围进行建设的,通过植物保护水土的功能能够实现对湖泊或者水库周边坡面的保护,这样不仅仅完成了对水土流失的控制,还能够达到保护湖泊、水库的水质。生态型河流岸边缓冲带对于保护岸坡、降低湖泊(水库)的水温、吸收化学污染等具有十分重要的意义。根据城区湖泊的岸坡状况,通过对实际地况的勘测,对其设置合理的生态型河流岸边缓冲带。在生态型河流岸边缓冲带的建设过程中植被配置直接影响到径流的控制效果以及吸收化学污染的效果。通过对生态型河流岸边缓冲带进行科学、合理的植被配置,不仅要通过对植物自身的阻尼去污的效果方面进行考虑,还要选用一些能够稳固土壤的大根系植物。植被的配置要多应用本地的植物品种,这样能够有效的降低生态型河流岸边缓冲带的建设成本,提高生态型河流岸边缓冲带的经营利益。

2.加强对面源污染的末端的控制

一些地表径流在经过分散控制之后仍然会汇合在一起流入水体中,所以就要加强对面源污染的末端的控制,这样才能够有效的避免过多的污染源进入到湖泊水体中。在径流的汇合出很多都是雨簸箕的形式存在的,这就需要我们依据现场的实际环境,对径流汇合处的土地建设人工湿地,通过在径流流入湖泊之前对户口堆积一些碎石或者种植绿色植被的方式对径流中的污染源进行控制,通过所铺设在湖泊底口的碎石,碎石在径流流入湖泊之前对其能够起到净化的作用,在一定程度上实现面源污染的控制和减轻。生态带以及湿地的构建过程中要考虑到其在景观方面的作用,保证生态带以及湿地的建设能够符合周边环境,这是这类工程的考虑重点。

3.关于生态修复

(1)通过水生生物进行净化

高等的水生生物和藻类植物一样都是最初级的生产者,但是高等水生植物在营养以及生长空间等方面与藻类植物存在竞争的关系,藻类植物的生长受到高等水生植物根部分泌的化感物的影响。根据调查显示,如果水体中主要是一些沉水植物,此区域的水体一般都比较清澈,而且生物种类丰富。现在对于芦苇、凤眼莲、香蒲、伊乐藻等的研究比较深入,但使用凤眼莲与伊乐藻需谨慎。对于营养过剩水体的治理工作目前很多都采用浮床种植的技术,在浮床种植技术中主要通过浮床的载体作用,在浮床上部种植一些比较高等的水生植物,这些高等水生植物的根部具有较强的吸收和化感效应,能够将水体中的氮含量以及有机物等进行有效的削减,能够实现净化水质、限制藻类植物的生长的目的。在营养过剩的湖泊治理中通过建设人工复合植被的处理能够帮助我们实现我们目的,但是在利用高等水生植物的时候还要对水生植物的生长加以限制,避免水藻型水体转化成为水草型的水体,这样就会使得湖泊变得沼泽化,而且在秋冬这些植物不生长的季节水生植物的腐化也会对水体产生严重的影响。

(2)通过生物操控实现对水藻的控制

所谓生物操控主要是通过大自然的食物链中二者的关系,对湖泊(水库)水中的生物群体进行控制以实现我们保护水质、保护生态环境平衡的目的。想通过生物操控实现对水藻的控制,可以在水体中放养一些滤食性的鱼类去吞食藻类,并在水体中放养一些肉食性的鱼类去限制那些只吃浮游生物的鱼类的发展,这样就能够有效的保证浮游生物的种群不会消失。根据调查显示控制藻类数量最好的浮游生物就是平突船卵蚤。放养滤食性鱼类可有效地遏制微囊藻水华。

(3)建设人工湿地

人工湿地自身在于净化过程中具有十分独特的性质,人工湿地能够通过水体中的生态系统,在物理、生物以及化学多方面的参与下,对径流进行过滤、沉底、微生物分析等过程来讲水体中存留的有害物质进行消除,实现污染水源的无害化。通过人工湿地的建设比传统的污水处理的应用价值更高,不仅投资要少,而且在运行过程中所需要的费用也要低很多,净化效果比传统的污水处理还要好。

二、水生态构建与维护

1.水生生态系统构建

水生生态系统构建内容包括为水生植物的种植、水体中动物种群的调控。

(1)水生植物种植

水生植物包括大型沉水植物、挺水植物和浮叶植物。从技术上主要分为三步:第一阶段是物种的选择,选择耐污染能力强、生物入侵安全的当地物种;第二阶段,种植其它沉水植物以优化群落结构,挺水及浮叶植物主要种植本地生植物,进一步丰富植物的多样性;第三阶段主要是进行生物多样性的定时监测,切实维护好水生植物群落结构的生态稳定性。

(2)鱼类群落控制

人工湖种鱼类的放养可参照上海当地鱼类群落结构进行。在系统中,若草食性或杂食性鱼类密度过大,就会破坏水生植被生长,导致系统崩溃。鱼类调控,主要是通过驱除或放养肉食性、或肉食性偏杂食性鱼类,控制工程区内杂食性鱼密度,减少草食性鱼类对水生植被牧食的破坏,减少因杂食性鱼类牧食行为而导致沉积物的再悬浮。

2.水生态系统维护

生态系统重建以后,维护是一个非常重要的环节。观察水质的动态变化,及时发现问题,并预测可能产生的影响,采取预防措施。可以从下几个方面进行系统的维护和管理:(1)严格控制外污染源的进入,特别是点源的排放以及垃圾的清理;(2)水生植物生物量的输出,以人工收割为主;(3)严格控制草食性鱼类数量,驱赶不利于植物生长恢复的鱼类;(4)定期监测水质情况,掌握系统运行效果,预防突发性水质恶化事件的发生。

三、结语

水生态修复措施范文2

    哪种修复方法适合松花江的水生态修复,要根据松花江的实际情况和具体特点有针对性的选择。

    1)人类社会的发展已经不可能把河流恢复到原始状态。完全复原意味着对所有上下游及滨河带的输入输出(水质、水量、泥沙、生物有机体)的改变、复原,由于河流和流域的联系,只有在对整个河流系统和绝大部分流域都进行完全修复的时候,才有可能实现。在松花江多年的治理实践中,修建了大量水资源利用工程、防洪工程等(如取水口、排污口、拦河坝、堤防、河流裁弯取直、渠化等),加之各种人为破坏和干扰,河流原始形态和面貌已发生巨大变化,不可能再建立过去的那种原始条件。

    2)生态系统是一个动态的整体,生态平衡是一个动态的平衡。生态系统是在保持动态平衡时,不断发展演化的。河流生态修复并不意味着绝对的稳定性。正相反,河流系统必须依赖于一定程度的洪水、侵蚀和水质变化的扰动,来保证其多样性。河流的退化正是由于河流生态系统失去了动态平衡。随着时间的推移,河流生态系统在自然力与人类共同作用下,已经形成了新系统的动态平衡。因此,没有必要让河流恢复到原始状态。因此,松花江水生态修复的目标应该是结合防洪、河道整治和城市景观建设等工程规划,对河流系统恶化甚至丧失的(或即将要恶化和丧失的)必要生态功能和社会功能进行修复,完善河流自调节机制,并使其达到新的动态平衡。

    2松花江水生态系统修复的任务

    2.1松花江地貌学特征的改善地貌学特征的改善包括恢复河流的纵向连通性、横向连通性和竖向连通性;对松花江而言,就是要保持其纵向蜿蜒性和横向形态的多样性;实施退耕还湿,恢复滩涂生态系统;加强沟通水系,增强过洪能力;加大恢复植被力度,增强滩涂生态功能;修复缓冲区,控制人为干扰和过渡利用;采用生态型护坡,避免河道直线化和河岸的混凝土化,使其具有作为河流的自然形态。

    2.2水质、水量、水文、水力条件的改善水质条件的改善要通过污水处理、控制污水排放、生态技术治污、源头清洁生产、发展循环经济等改善河流水系的水质。水量条件的改善是通过水资源的合理配置以维持河流河道最小生态需水量(和最低生态水位)和最大流量(最高水位)。水文情势和水力条件的改善是尽量保持自然河流丰枯变化的模式,使河流两岸水陆交错带以及滩涂湿地有适当的洪水的干扰,以保持生态系统的生物多样性,以及结构和功能的稳定。

    2.3生物物种多样性恢复生物物种多样性恢复包括濒危、珍稀、特有生物物种的保护、水陆交错带植被恢复、鱼类等水生生物资源的恢复等。

    3河流生态修复的原则

    3.1社会服务功能和生态功能同时修复松花江水生态修复应在满足防洪、供水、发电、旅游等社会服务功能的同时,具备良好的生态功能。

    3.2与防洪规划等相关规划相协调松花江水生态修复应该符合社会发展总体规划,特别要与松辽流域和哈尔滨市的防洪规划相协调,还应与有国家和区域经济发展规划、流域综合规划、水环境保护规划、城市市政建设规划、自然保护区等规划相衔接。

    3.3自然自我修复为主、人工干预为辅松花江水生态修复要充分利用生态系统的自组织功能,当外界干扰未超过生态系统的承载能力时,可以按照自组织功能靠自然演替实现自我恢复目标。当外界干扰超过生态系统的承载能力时,则需要辅助人工干预措施创造生境条件。然后,充分发挥自然修复功能,使生态系统实现某种程度的修复。

    3.4确保生态系统用水需求应在水资源承载能力范围内,规划社会经济发展用水,应在满足社会经济发展需要的前提下,确保生态系统的用水需求。

    3.5确保河流水质达标污水达标排放,控制面源污染,确保河流水质达标。

    4松花江水生态修复措施建议

    目前的松花江哈尔滨市区江段,现有江道形态已失去天然河道的特点,这是哈尔滨市城市、社会、经济发展的需求造成的。在河流生态修复过程中,应从尊重历史的角度出发,在满足防洪安全的前提下,进行适当修复,建议如下:

    1)虽然受两岸堤防限制,整个江道形态固定,但江道内河流的蜿蜒形态依然存在。同时,鉴于现有堤防是多年历史形成的重要防洪体系,而且目前还达不到100年一遇标准。因此,建议两岸堤防位置不变,保持现有江道水流形态的蜿蜒性以及两岸堤防的非自然形态。

    2)江道内已有不少滩岛、浅滩和深潭,地表景观较为丰富,具有多样化的水生环境和动植物栖息地,不易再造浅滩和深潭,而应结合《松花江流域防洪规划》和《黑龙江省哈尔滨市防洪规划修编报告》,清除主江道有碍行洪、恶化航道及严重影响城市环境的淤积滩涂,增强河流的泄洪功能。

    3)现状堤防已将江道严重缩窄,最窄处仅有1.5km,不宜为了土地开发利用或顺直堤防。将堤防向江道内推进,进一步挤占河流的空间和洪水的行洪空间,不利于河流的防洪功能和生态功能的修复。

    4)鉴于现状堤防、大坝等人工构筑物破坏了江道水流的横向和竖向连通性,可采取措施恢复或改善,修复松花江两岸水陆交错带生态系统,使该江段河流廊道成为具有生命源泉意义的百里生态长廊。

    5)由于大顶子山航电枢纽的建设以及松花江7个规划梯级的建设,河流纵向连通性修复困难,但需加强河流水生鱼类等生物的生态监测,一旦发现有发生生态问题的趋势,及时进行科学研究并采取适当修补措施。

水生态修复措施范文3

关键词:水生态保护与修复;课件建设;难点;重点

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)16-0123-02

一、《水生态保护与修复》课件建设的背景和意义

《水生态保护及修复》课程的诞生和建设的原因是:1)严重的与水相关的生态环境问题阻碍了社会经济的可持续发展。2)由于当前水问题是区域发展的一大问题。因此为了保持和发挥我国的生态系统的正常功能,实现可持续发展,以水为主线,从应用的角度进行现状各种生态系统的保护并对退化的生态系统进行修复成为了必然[1];3)水生态保护与修复是《水污染防治行动计划》的实施的有力途径。《水生态保护与修复》课程是2009年开设的新课程,2012年有正式出版的教材。目前还没有公开出版的课件。该课程是河海大学水文水资源学院以解决当前我国面临的严重的生态破坏与环境污染问题尤其是水问题为目的,实现水生态文明而设立的一门专业主干课程,也是专业核心课程。课程内容具有实践应用性。针对各种生态系统存在的生态环境问题提出生态保护与综合修复的措施及方法,并与实例相结合。课程的内容会随我国水生态保护与修复的进程而发生改变,需要及时更新和扩充。本课程定位为普通高等教育“十二五”规划教材和全国水利行业规划教材课程,适合于生态学、水文学、环境科学及其他相关学科的老师、学生及科研工作者。多媒体课件的建设可以让使用者更便捷的自主学习。更重要的是,信息化时代,适应大学课堂教学时限性及提倡学生的自主性有机统一的特点、网络课件建设的需要和以学生为中心的教学模式的推行,均决定了多媒体课件建设的必要性。课件的建设不仅可以让河海大学的大学生受益,也可让想学习该课程的其他高校的老师、学生及科研工作者受益。

二、《水生态保护与修复》课件建设的重点

1.确定课件内容遵循的原则。《水生态保护和修复》课件内容的出发点和落脚点是水生态文明和可持续发展。因此本课件内容遵循的原则是水生态文明和可持续发展。

2.典型案例素材的收集,突出课件的实用性和代表性。《水生态保护与修复》的突出特征是应用性和实践性,学习此课件的目的就是会制定一个区域的生态保护与修复的方案。如何把一个区域的生态保护与修复的方案包含的内容(生态概况介绍、生态问题及其成因分析、生态退化程度的判定、生态保护与修复方法及生态保护与修复的具体实施步骤)和恰当的实例相结合,让此课件的学习者可以模仿,可以成功地按自己学习的课件理论,为自己关心的区域制定一个完美的生态保护与修复方案,以解决当地由于人类活动所造成与水相关的生态破坏和环境污染问题得到扼制并使退化的生态系统逐渐修复。

3.制作精良的多媒体课件。收集相关文字、声频、视频素材,充分利用来自Internet的信息资源,通过计算机多媒体(视频、声音、动画)图片、文字等来表述并构成课堂要件。在制作多媒体网络课件中,既体现课本知识,如主要知识点、典型区域生态退化程度的判定、针对实际问题进行适宜保护及修复方案的制定等的讲解与交互操练的设计,又驾驭于课本内容之上,突出背景知识的介绍、注重相关知识的链接,以增大学生的信息输入量,扩大学生的知识面,尽可能地调动学生的学习兴趣,帮助学生理解和解Q学习中的重点和难点,实现学生的自主化学习。

4.课件的后评估及完善。通过调查问卷,反馈学生对使用本课件的意见和建议,汇成研究报告,探索适合以学生和使用者为中心的教学模式的网络课件建设的进一步完善的方法。

三、《水生态保护与修复》课件建设的难点

1.内容言简意赅。言简意赅是好的课件的特点。《水生态保护与修复》涉及的内容包括基本理论、生态系统的功能及退化的生态系统、生态系统退化程度的判定、生态保护、生态修复、流域生态修复及水生生态系统的修复。共7章36万2千字的内容要在32学时内以课件形式展现,以水为主线突出应用性也需要言简意赅。

2.案例及时更新。《水生态保护与修复》的研究对象是受到人类活动影响的自然生态系统,随着人类社会经济的发展,对自然生态系统的影响在不断加深加大,如何在案例上体现这种影响。当前全国各大流域和省市都在开展水生态文明建设,进行水生态保护和修复,随着时间的推移老问题会解决,新问题会产生,相关案例也会及时更新。例如南京市母亲湖--玄武湖的主要生态问题是每年六月份左右出现的水体富营养化,已经受到重视,通过清淤疏浚、种植水生植物、放养滤食性鱼类、水道改造、城市雨污分流、城市生活污水处理厂的正常运转和城市绿化带的建设等修复方案来得到改善,但是随着人们生活水平的提高、生活节奏的加快、流动性的加大,宠物的放养概率加大,以及中国节日放生的习俗和人们对放生的误解,水生宠物的放养将给玄武湖水生生态系统带来了的另一潜在的生态问题――生物入侵问题,玄武湖生态系统生物入侵问题及其如何修复成为了需要更新的案例。

3.及时补充前沿知识。水生态保护与修复是新发展起来的学科,知识体系还不完善,好多问题还没研究透彻,得随着学科的发展不断地补充新知识、新理论。比如:生态修复还没有公认的统一的概念和分类体系;生物修复的分类体系还不健全;微生物从胞外环境中吸收摄取物质的方式--胞饮作用的机制还没被公认。针对生态环境问题分类的生态修复研究仅限于水土保持生态修复和环境污染的生态修复;生态系统的生物入侵问题;工程生物在生态修复方面的应用及其风险问题等等,都是有待通过未来的研究来补充的内容。

4.把握全局突出重点。《水生态保护与修复》涵盖内容很多,但课件要在整体框架下突出重点,让学习者根据自己的目的及用途学习和掌握最需要的。而且目的人群不一样,重点不一样。对于河海水文水资源学院资源环境与城乡规划管理专业的学生而言,他们大多数生活在南方水多但水质差的地区,他们关键需要掌握的是水生生态系统的保护和修复,但也需要了解总体的思维过程,在课件中如何体现是一大难点。

论文中已讨论了《水生态保护与修复》课件内容的难点和重点,但还有以下方面没有提到:1)某一区域在进行生态修复之前如何设立生态示范区进行生态修复试验,了解决定生态物修复技术效果的关键因素并评估生态修复技术的可行性和局限性。2)退化的生态系统的修复既是合理地采取可能的一切措施,短期内要达到显著的修复成果是不容易的,因为生态系统对于修复的措施要进行消化,做出反应,得花时间,另外,大气污染的干湿沉降带来的非点源污染是无法短期内彻底消除的,只有每个国家、每个流域、每个地区、每个产业及每个人,都认识到生态环境保护的重要性,均采取节能、节材的生产方式,进行水土保持,不乱砍乱伐、不乱猎乱捕、不随意排污,才有可能保持整个生态保护与修复的良性发展,最终达到生态修复的目的。因此,生态修复不是靠个人的努力,或靠某个专门部门,而是要靠全世界所有的人,所有的部门,同时为有一个健康良性发展的生态型地球而努力才行,因此说“水生态保护与修复不是一个人或一个部门或一个国家的挑战,而是全世界共同的挑战”。如何在本书中阐述和贯穿这种思想,是未来需要探讨和补充的内容。3)当前是与国际接轨的时代,水污染等生态问题也不仅仅是中国有,关于水生态保护与修复不仅仅只是国内需要解决的问题,另外现在高校培养的学生将来不仅仅只在国内,完全有可能在国外就业,这也要求进行双语化的教学,因此也要进行课件的双语化建设。

水生态修复措施范文4

1.1生态资源现状

博斯腾湖物种丰富,其中浮游植物共计7门113属,以蓝藻、硅藻、绿藻为优势物种[1];水生维管束植物九种属,沉水植物八种属,主要包括芦苇、香蒲、水葱、白睡莲等。动物资源则主要包括浮游动物、底栖动物、鸟类及鱼类。鸟类约34种,以候鸟为主;鱼类有32种,主要包括鲢鱼、鲤鱼、河鲈等。底栖动物目前比较贫乏,共计7种属,其中寡毛类2种,水生昆虫2种,软体动物3种。浮游动物总计147种属,其中原始动物64种属,轮虫64种属,枝角类动物18种属,桡足类1种属。

1.2现阶段主要问题

1.2.1水位下降、水域面积减小自20世纪全国范围内的农业生产建设的发展,各地均出现地表水、地下水位下降问题,同样博斯腾湖也发生了这种情况,随着南疆地区经济建设的发展,城市、农村年用水量逐年增加,加之气候变暖,天然河川径流减少,博斯腾湖水位逐年下降。据实测1959年博斯腾湖水位1048.34m,而到了1988年湖区常年平均水位1045.21m,到了1995年由于博斯腾湖附近灌区的大规模发展,导致河道地表水过流截留,同时灌区的排水汇入博斯腾湖,但总水量仍在减少,水面面积不足1959年的60%。湖水水位的下降也导致了湖区湿地生态环境的退化。

1.2.2湖区水体富营养化加剧随着城市污水的汇入、田间灌排水回流,大量有机污染物随着天然径流进入博斯腾湖,据初步估算,自1990年以来博斯腾湖每年约有8.37×106m3的工业废水以各种形式排入博斯腾湖,灌溉也使田间化肥随田间排水进入湖泊,湖区总氮和高锰酸盐指数偏高。截止2010年监测结果表明,湖水高锰酸盐指数为4.68mg/L,总氮为680mg/m3,总磷为11.2mg/m3,导致湖水富营养化显著。

1.2.3生态环境恶化据调查博斯腾湖附近芦苇湿地面积在20世纪60年代约550km2下降到90年代的300km2,局部水域芦苇湿地退化面积达到80%,同时四类芦苇面积明显增加而一、二、三类有所减少,湿地生物总量减少近70%。而在格森湖、达吾逊克热等地,部分湖面已经消失,四周苇区大部分退化为和草场,生态环境日趋恶化。

2生态修复措施

从目前国内外陆续开展的生态治河工作取得的经验可知,恢复河道生态系统最好的办法就是控制污染源、实施沿河封育,适当实施人工生态修复技术。

2.1人工湿地修复人工湿地通常在洼地上用壤土和砂砾料混合填筑,并种植一些具有经济性、抗水性、生长周期长的水生植物(如芦苇、香蒲等),形成具有自然生态系统物理性、化学性和生物性的复合区域,主要用于河道污水治理、净化河道中的藻类等有机质、降低湖区水体富营养化等。经近年博湖湿地生态建设工作的不断深入,现在已经具有人工湿地46km2,配合博湖原有湿地,形成了一道天然的防护屏障,为博湖的生态环境建设做出了巨大贡献。

2.2滨湖湿地建设滨湖湿地是联系博湖湖区与陆生系统的过渡区和缓冲带,水生态系统的安全与滨湖湿地密切相关。今年来,开都河汇入博湖入口附近,相继修建了三处滨河湿地,总面积达23.6hm2,通过湿地内的芦苇、香蒲等水生植物对污水的截留、沉淀、吸收以及生物反应,大大降低了入河污水的含氮、磷以及其他有机物的含量,对博湖上游工业污水的流入起到一定的改善作用。

2.3水生植物修复水生植物是博湖水生态系统平衡的重要组成部分,加大水生植物的生境修复对保持水体健康非常重要。水生植物种类以及数量的恢复,既能保证植物的生理代谢功能吸收水中大量的氮磷等超标营养物质,同时植物通过光合作用向水中释放阳离子,维持水生动物的生存环境稳定。近年来,博湖内水生凤眼莲、菱角、茭白、睡莲等数量明显增加,对湖区水生动物提供良好的栖息地和繁衍环境,水生动植物种类以及数量均有恢复。随着人们对水生态环境研究的深入和对水景观环境的需求,通过加强污水治理、环境修复、封育保护等有效措施,博湖水体环境各项指标都有明显改善。

3结语

水生态修复措施范文5

关键词:河道;水系;生态修复

1 北沙河概况

北沙河为太子河的支流,其为双源河流,两个源头发源于本溪市的朝仙岭和抚顺市的班猫岭。主河道全长为117km,流域面积为1534km2。20世纪80年代初的北沙河,河水清澈,鱼虾等水生物丰富,河岸植被繁茂,沿河没有污染排放的企业,河水没有污染。后来,由于认识到农田土地的重要性,农民开始开荒耕种,田间地头,5°~10°以上坡地遭受垦殖,破坏了原有生态,造成水土流失,使河水变色。再加上各种选矿厂的不规范生产,向河内排污,水生物已很少见,水质为Ⅴ类以下。

2 北沙河流域存在的问题

2.1 水质波动较大

由于近年来沈阳市加大了对沈阳市各河道流域的整治力度,各条河流的水质状况有了明显提高,城市段可达到Ⅲ类地表水体标准,其余水体达到或优于Ⅳ类水标准。但目前北沙河的水质随季节以及监测地点的不同变化较大,从水体监测指标变化规律来看,遇有雨雪天气,地面径流会将城市或支流水体中的垃圾、污染物带入水体,由于没有缓冲或稀释系统,导致河流水质瞬时波动较大。另外,当河流水体的理化条件、动力学条件、污染物浓度梯度发生变化时,沉积在河流底泥中的污染物可能在河流水体的冲刷下,随同悬浮物质的再悬浮而重新释放至河流水体中,并对河流水质造成一定影响,尤其是在影响河流水质的污染源得到有效控制的条件下,这种影响表现的尤为突出。

2.2 河道水生态系统脆弱

为了自身的防洪安全和经济发展需要,多年来人们对各河道流域进行了大量的人工改造,并进行了大规模的开发利用,兴建了防洪、除涝、引水、通航、灌溉、景观绿化、挖沙等多方面的工程措施,这些工程措施在产生巨大的社会效益、经济效益的同时,也对河流域的生态系统产生了不同程度的胁迫效应,造成淡水生态系统退化、生物群落多样性降低、自然河流非连续化、滩地和洪泛区生态功能退化等负面影响。

2.2.1 生物多样性丧失。河道流域的生物多样性丧失主要是受到人类活动和自然环境改变所致。主要表现为:

环境污染造成某些水域水生生物锐减,局部河段水生生物绝迹或水体富营养化。大量施用农药化肥,含磷洗涤剂,使某些水生生物种类灭绝。非法捕捞、挖沙,使水生物种类逐渐减少,使遗传资源大量消失。绿化及景观建设过程中大面积单一种植植物品种导致土著植物种群消失,引进植物品种适应性较差,生态系统脆弱,生物链断裂。

2.2.2 生境多样性破坏严重。由于工程措施大量在河道流域上进行应用,导致河道流域的生境多样性破坏严重,自然界的河流大多数都是蜿蜒曲折的,河道也是处在不断演变之中的,弯曲与自然裁弯取直交替发生。河流的这种蜿蜒性使得河流形成主流、支流、河湾、心滩等丰富多样的生境,由此形成了丰富的河滨植被、河流植被,可为鱼类、鸟类和两栖动物等提供繁衍栖息的场所,但由于拦河筑坝、削坡建渠、填河挖沙等工程措施导致生境多样性严重破坏,最终造成大量生物迁移或灭绝。

3 北沙河河道生态修复方案

河道水体修复技术是利用现有污水处理技术与生态技术相结合的方式,达到强化水体生态自净能力的目的。通过我们对北沙河苏家屯段的湿地调查,确定可在五处公路桥附近河道平缓、植被丰富、面积较大的区域开展河道修复技术的应用。

由于各地块位置、地形、面积、水深、土壤条件、植被覆盖等差别很大,所以在设计的过程中应因地制宜,根据不同地块的基础条件,尽量用最简单的工程措施,进行滨河湿地系统的建设,主要建设系统包括稳定塘系统、功能表流湿地系统、生态护岸系统、辅助设施。

3.1 稳定塘系统

稳定塘是一种利用天然净化能力对水体进行净化的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,依靠塘内生长的微生物、植物等来净化水体。由于浑河、北沙河、金沙河周边有许多挖沙后遗留的沙坑,有些已经改造成鱼塘或闲置,可利用这些沙坑进行适当休整建成稳定塘系统,根据沙坑水深的不同,可设置不同类型的稳定塘。

3.1.1 滞留塘湿地。为使湿地系统的河水水质均匀稳定,并给整个湿地系统的鱼类在冬季提供存活的空间,设计滞留塘湿地,平均水深为2.0m,采用自由表面流湿地形式。在滞留塘湿地周边水深小于1.0m处种植挺水湿地植物菖蒲、芦苇等。

3.1.2 生态稳定塘湿地。为使滨河湿地生态系统稳定,设计生态稳定塘,平均水深为1.2m,采用自由表面流湿地形式。在稳定塘湿地周边水深小于0.6m处种植挺水湿地植物菖蒲、芦苇等,在水深大于1.0m处种植浮水植物荷花、荇菜等。

3.2 功能表流人工湿地系统

对河道地块中面积比较大的滩地进行一定的工程措施干预,并合理配置种植多种水生植物,形成功能表流人工湿地。

3.2.1 湿地地形修整。功能表流湿地系统的营建其首要任务就是要通过工程措施平整局部地势、削低过陡地形、规整水面形状,改善和营造湿地植被和水鸟的生存环境,增加湿地生境的异质性和稳定性,完善河道流域的湿地生态系统结构,恢复湿地生态系统功能。具体包括陡坡整理、浅滩湿地营建、生境岛营建以及小型水面规整等方式。

3.2.2 湿地植物选择。湿地植物是湿地系统的核心,通过湿地植物的生长不但可以增加湿地植物种类和面积,同时还能绿化土地,改善区域气候,促进生态环境的良性循环,吸引、繁衍多种湿地动植物,增加湿地系统的生物多样性,本工程针对北方地区湿地的特点,从北方湿地植物的生长状况,环境适应性,抗病虫害能力以及群落配置、合理布局与景观美学等方面选择适宜的湿地植物种类。

3.2.3 湿地植物的配置。合理优化的物种选择与群落配置是增强湿地系统稳定性和提高景观效果的关键因素。

根据环境条件和群落特性对先锋物种与其它本土物种的分布进行调控,配置多种、多层、高效、稳定的植物群落,形成稳定可持续利用的生态系统的目的。

首先根据适应性、本土性、可操作性的原则,可选择选择芦苇、茭白、菖蒲、香蒲等作为先锋物种。搭配多种其它湿地植物与旱生植物,另外,湿地植物种植密度的确定也是十分重要的,种植密度过低植株易受到其它物种的竞争影响正常生长,而过密容易引起营养供应不足,植株矮小,抗病虫害能力下降。

水生态修复措施范文6

关键词:水生态;建设;思考

1宁夏水资源概况

宁夏水资源总量为11亿m3,经济社会发展主要依赖于过境黄河水。水污染形势严峻,水污染事件偶有发生,水生态系统相对脆弱。宁夏是全国水土流失最严重的省区之一,全区水土流失面积为3.68万km2。

2宁夏水资源管理情况

目前,宁夏防洪抗旱、防灾减灾能力不断增强,水资源配置日趋合理,供水保障能力不断提高,水生态保护力度持续增强,水管理制度不断完善。

3银川和石嘴山水生态建设现状及问题

水资源短缺,对黄河水依赖性强,非常规水源利用率低,多水源配置尚待进一步优化;水资源利用结构不合理、效率较低,农业取用水量仍占较大比例,农田灌溉水有效利用系数低于宁夏及全国平均水平;水污染压力仍存在,全国主体功能区划,宁夏沿黄经济区,银川和石嘴山均在此功能范围之内,其功能定位是重要的能源化工、新材料基地,突发性水污染事件易发;水生态系统相对脆弱,水土流失、湿地退化、灌区土壤盐碱化仍较严重。

4固原市水生态建设初见成效

根据自治区水利厅提出的“三水”优化配置思路和固原市政府提出的“智能水网”理念,按照自治区副主席屈冬玉提出的将固原市建成全国“水生态文明建设示范市”的要求,全市相关部门已初步完成了固原市“水生态文明建设示范市”的实施方案构想。其中宁夏中南部城乡饮水安全水源工程项目范围主要涉及固原市区及周边地区,面积为2057km2。“三水”配置系统包括泾河水0.47亿m3、黄河水0.48亿m3、当地水0.72亿m3;水网工程系统包括水源工程、连通工程、扬黄工程、39座水库及水保骨干工程、900多眼机井工程、供排水管网等水网工程系统;城市防洪与雨洪水利用系统包括城区防洪(9条沟道145km、古雁岭、长城梁以及东岳山雨洪坡积水采用排洪渠28km)、市区城市防洪、供水排洪排污管网建设和改造;城市水生态系统包括清水河穿城市段、饮马河穿城市段、什里水库及城市公园水生态系统。

5试点建设需注重的几个方面

5.1节水优先

加强用水总量控制,严守用水总量控制红线指标及国务院批复的黄河87分水方案耗水指标,倒逼用水方式转变。注重节水型社会建设,提高农灌水、工业水利用效率和效益。节水减污并重,成本低于调水与治污,具有较高的生态环境正外部性。注重节水意识的提升,处理好节水与生态的关系。宁夏平原的绿洲生态主要依靠降水和地下水维持其稳定性,节水力度加大,陆面水循环转换减弱,地下水位降低,绿洲生态稳定性受到一定程度影响,但盐碱化问题有所改善。应加大科技攻关,合理确定地下水位,并考虑补水方式的适当调整。

5.2空间均衡

人口、经济要与水资源、水环境、水生态相均衡,将水资源、水环境、水生态作为刚性约束落实到发展改革各项工作中。经济发展要以水定需、量水而行、因水制宜。城市发展要以水定城、以水定地、以水定人、以水定产水,景观打造要顺应自然、贴近自然、回归自然。要与区域水生态本底条件相呼应,与所在生态区域的总体景观特点相一致,合理确定水面面积。

5.3系统治理

统筹各种自然生态要素,统筹山水林田湖协同治水,实现大生态系统的良性循环。统筹上下游、左右岸、地表地下、城市乡村,统筹考虑水的资源功能、环境功能、生态功能,合理安排生活、生产和生态用水。坚持自然修复为主,减少人为扰动,通过生物、农艺、工程措施结合,恢复河流生态环境,因势利导改造渠化河道,重塑健康自然的弯曲河岸线,营造自然深潭和泛洪漫滩,为生物提供多样生境。重视水土资源保护与修复,进一步加强水土流失预防监督和重点治理,让河流恢复生命,流域重现生机。

5.4两手推动

充分发挥政府作用。水是公共产品,政府不能缺位,更不能手软。通过深化水利改革,建立健全水生态文明制度体系,建立事权清晰、分工明确、运转协调的水资源管理体制,实行水务一体化管理,继续推行水权交易制度,建立水资源开发利用监测预警机制。充分发挥市场作用。发挥市场在资源配置中的决定性作用,实行水价特别是农业水价改革,培育和规范水市场。生态文明建设是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。水生态文明建设是促进人水和谐、筑就美丽中国的重要实践。水生态文明建设要走在生态文明建设的前列,给子孙后代留下一个天蓝、地绿、水净的美好家园,为实现中华民族永续发展贡献力量。

6小结