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生态河岸带评价理论与修复技术
发布时间:2026-09-18

  

生态河岸带评价理论与修复技术(图1)

  摘要:河流是流水作用形成的主要地貌类型,汇集和接纳地面径流和地下径流,沟通内陆和大海,是自然界物质循环和能量流动的一个重要通道。我国河流众多,不仅提供了丰富的水资源,还通过水位涨落、补充地下、滋润两岸土地等形式提供各种生态服务。

  但随着人口增长、工业进步和社会发展。河流的生态状况已越来越不适应社会经济发展的需要河流的生态问题越来越受人们的关注。河岸带生态系统对增加动植物物种源、提高生物多样性和生态系统生产力、调节气候和美化环境等均有着重要的现实意义和潜在价值。

  所以保护河岸带生态系统的生态平衡、生态安全、生态健康,对维持河流生态系统的生态功能,保护河流生态具有十分重要的意义和价值。

  生态河岸带是指在保证结构稳定和满足行洪排涝要求的基础上,能够与周围环境相互协调、协同发展,保证社会、经济可持续发展,维持生物动态平衡的开放性的生态系统。

  它具有四方面的特征:结构稳定性、景观适宜性、生态健康性和生态安全性。从服务功能上来说可分为以下类型:休闲娱乐型、防洪抗浪型、人文旅游型、自然保护型和其他功能型。

  生态河岸带的生态边缘效应是指由于某些生态因子(物质、能量、信息、时机或地域)或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为(如种群密度、生产力、多样性等)的较大变化。生态河岸带上又丰富的资源,是生物群落生长的敏感地带,是珍惜濒危生物的适宜栖息地,具有很高的生物多样性。这是生态河岸带最显著的生态边缘效应。除此,他还是敏感区域,人为扰动作用下,河岸带生态系统将会作出响应,甚至会造成该生态系统的失衡,所以脆弱性是生态河岸带的另一个生态边缘效应。

  生态河岸带是一个复杂的生态系统,其综合评价是以生态学、景观学、水力学、土力学、经济学以及系统工程学等理论为依据。所以,生态河岸带综合评价内容主要包括结构稳定性评价、景观适宜性评价、生态健康性评价和生态安全性评价。

  生态健康性评价 种群特性 种群生物量、种群复杂度、种群年龄结构、种群体型结构、种群地理分布结构、种群出生率、种群死亡率、关键种群、外来种群占比例 种群复杂度是食物链的复杂程度

  物化特性 土壤结构、土壤有机质含量、PH值、土壤生物种类、土壤生物数量。土壤酶活性、土壤污染程度

  功能特性 纳污强度、根系固土强度、阻水强度、调节微气候强度 纳污强度是截留污染比

  ③建立模糊关系矩阵,在构造了等级模糊集后,要逐个对被评价事物的每个评价指标的隶属程度进行量化,进而得到第k个子系统的模糊关系矩阵。隶属度的确定将根据不同子系统评价要求以及指标的不同特性,来选择不同的隶属度函数。

  ④确定权向量,为第k个子系统的第j个评价指标的权重,权向量的确定方法主要采用层次分析法。

  式中:为模糊复合算子;为第k个子系统综合各因素评论后隶属于不同等级的隶属程度。

  传统河岸带仅仅是从满足河道岸坡的稳定性和河道行洪排涝功能的角度出发进行设计施工的,很少考虑对环境和生态的影响,更谈不上考虑河道的可持续发展。传统建设方式的主要影响包括以下5个方面:对生态的破坏加剧了水土流失加速了居民生存环境的恶化④与城市景观环境不协调⑤阻碍社会的可持续发展。

  随着人们物质文化生活水平的提高,人们对水的要求、对水边景观的要求都在提高,人们希望能够“与河水做朋友”,希望见到河水清澈见底、鱼虾洄游、绿草繁茂的自然生态景观。河岸带生态修复是根据河岸带的水流条件、生态状况、人文景观要求等,按照一定的修复原则,采取适宜的修复措施,达到生态河岸带的要求。河岸带生态修复主要有自然生态修复、工程生态型修复以及景观生态型河修复三种模式。

  自然生态型修复是选择适宜于滨河地带生长的植被种植在河道岸顶、坡面和水边,利用植物的根、茎、叶来固岸。如种植柳树、白杨等具有喜水特性的植物,由它们发达的根系稳固土壤颗粒增加堤岸的稳定性,加之柳枝柔韧,顺应水流,可以降低流速,防止水土流失,增强抗洪。保护河岸的能力。这种模式可以根据当地的地形特点和水文条件,对植物结构和栽植方式做一定的改造。可以采用“土壤生物工程法”,利用木桩与植物梢、棍相结合、植物切枝或植株将其与枯枝及其他材料相结合、乔灌草相结合、草坪草、野生草种相结合等技术来防止侵蚀,控制沉积,同时为生物提供栖息地,可以有效地维护河道的自然特性。

  这种模式适用于用地充足,岸坡较缓,侵蚀不严重的河流及一些局部冲刷的地方。在修复过程中,最关键的问题是植物物种的选择和配置。主要采用根系发达的固土植物进行护岸,即在水中种植杨柳以及芦苇、等具有喜水性的植物;而在坡面上撒播或铺上草坪,也可以种植一些植物如刺槐林、龙须草、常青藤、香根草等。这种模式抵抗洪水的能力较差,抗冲刷能力不足。在日常水位线以下种植植物难道较大,品种的选择亦较关键,否则很难保证植物的存活。水力稳定性原则、生态完整性原则、资源保护原则、整体景观原则是河岸带生态修复所遵循的原则

  生态河岸带管理是以生态系统管理理论为依据,以维护结构稳定为前提,从整个流域全局出发,统筹安排,综合管理,增强河岸的抗冲蚀能力,保持高质量的环境,保护生物多样性,养护关键生境,增强关键生态过程,控制污染,防御自然灾害,合理利用和保护生态河岸带内各种资源和环境维护河岸带生态系统与河流生态系统的生态健康,从而实现综合效益最大和社会经济的可持续发展。

  它主要包括建设管理、监测评价、维护管理、预警管理等方面的内容,遵循系统性、预防保护为主、生态补偿、公平合理、动态自适应性原则。

  生态河岸带的管理体系包括管理机构、实施机构和协助机构。各机构之间紧密联系,分工协作。

  管理机构全面负责工程项目的生态环境管理工作,根据国家生态环境保护的有关法律、法规、条例及工程的合同条款,制定适合工程实施与环境保护的具体规定和管理办法,监督、协调各项环保措施的顺利实施。管理机构是工程项目生态环境保护管理工作的主管部门。

  实施机构为各承包商、施工单位及其他单位,任务是按照国家有关法律政策规定和工程施工合同开展施工和管护工作。

  协助机构包括检测评估机构和咨询机构。检测机构为管理机构委托的专门从事环境监测、环境监理、生态评估、防洪评价等专业部门。咨询机构为管理机构聘请的负责项目咨询、工程验收和鉴定等工作的机构。

  生态河岸带具有明显的边缘效应,是一个防洪安全价值、经济价值、生态价值、文化价值很高的区域。现在很多城市都非常重视河岸带治理、开发、利用。但很多在开发过程中缺乏合理的规划,所以制定科学合理的规划是生态河岸带建设、开发的首要工作。生态河岸带规划是对河岸带建设、开发利用的客观管理,是一项战略性、超前性的工作,是河岸带建设、开发、管理等工作的“龙头”,它体现了多方面的协调统一。通过制定相关规划,可以为生态河岸带的建设、开发利用和管理等提供科学依据。它的规划遵循经济发展与资源保护协调性、防洪安全与生态保护协调性、区域性与整体性相结合、以人为本人水和谐、发展现代文明与保护历史文化相结合的原则。主要从生态河岸带功能区、安全稳定性、土地利用及生态河岸带的建设方面按照下面的步骤规划:①跨部门联合小组的建立②自然生态资源的调查③社会经济发展的调查④确定生态河岸带的规划生态空间结构模式⑤规划方案的实施

  生态河岸带涉及水陆边缘、地表与地下边缘等空间边缘,边缘效应是其非常显著的特征。河岸带志只有保持适宜宽度才能有效地发挥各项功能。但目前河岸带宽度的确定还没有科学的计算方法,实际过程中人们确定河岸带宽度范围的方法大多是主观臆断,这给河岸带的设计和管理带来很大的困难。因此,科学确定河岸带的适宜宽度是非常有必要的,而确定河岸带宽度的合理计算方法的前提是要明确河岸带各种边缘效应的作用机理。

  夏继红,严忠民,生态河岸带研究进展与发展趋势 河海大学学报(自然科学版)

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