城市河道水环境生态综合治理研究

1　城市河道生态修复的理念和原则

1.1　城市河道生态修复理论

1.1.1　河流天然生态体系

河流的天然生态体系包含居住在河流和周围湿地各类的生命。随着人类对自然转化措施的进步，与河流之外的生命的差异性日益增大。为了满足预防洪水、用水和用土的需要，人类自由地改变了河流与河流，致使其他生命体的生存空间变小，甚至是消失。因此，河流的生态恢复必须要对河流中的生命体给予应有的尊重，对河流生态体系的治理修复必须符合自然规律，对于河流资源的运用要得当，降低灾害的发生率，尊重河流生态体系的天然繁殖，保证河流的完好，使人们尽情享受河流景观，同时促进了资源的长期发展。

1.1.2　为水生物提供充足的空间

河道本身就是一个由多元化与多样性的元素组成的综合体系，这些元素包括物种、生态与环境等，是人类和其他生命体生产的基本保障。河流的物种繁多，生存需求复杂，河流生态体系丰富，所有的关系都纠缠在一起，使得河道丰富的生态环境可以保持下去。因此，河流的生态恢复应以河流生态系统的治理为基础，利用降低外部影响来保证生态环境体系的多元化。

1.1.3　尊重历史和文化

河流的历史是组成河流生态体系的一部分，主要以河道变化的历史进程为代表，河流生态体系的恢复应该基于河道变化的历史。河流景观同样也隶属于城市景观，对于拥有漫长历史的河流来说，恢复原来的生态环境既是水污染控制的需求也是呈现当地的历史文化内涵的需求。在生态环境修复的时候，必须要尊重历史背景，传承和保护历史文化遗产。

1.2　城市河道生态修复的原则

1.2.1　因地制宜

城市河流的调节受地理影响，不一样的水文环境，建设条件和处理要求使得生态环境复原的措施也不一样。由此，适应当地条件是城市河流生态恢复的重要原则。可以从下面的几个角度来描述：

（1）自然地理特点。今天的天然地理分布情形是由长期的地球物理的运动造成的，不一样的地区有不一样的自然景色，既适合当地的天然环境，又有利于改变完善景观的植物是生态恢复不可或缺的一部分。在城市河流的生态恢复中，人们认为本土的植物将为河流景观带来地方特色。

（2）区域人文特征。河流的出现与存在要早于城市的出现，城市的发展与河流的关系是密不可分的。很多拥有悠久历史的城市都是靠河建造的，为人类的文明发展留下了可贵的历史文化遗产，它直接反映了人类与河流之间长久以来的共存和相互作用。在执行或设计河流生态修复工程时，应恰当运用和保留这些人类文化遗产，保护沿河的历史性建筑物，逐步复原河流的人文特征。

1.2.2　生态性原则

河流的生态恢复应表现出生态性原则，要利用生态学理论来建造挡土墙，建造生态多元化的河流有利于河道水生物的繁衍与多样性的改善。生态学原则主要表现在河道生态体系的复原，河道岸边植物的建造以及严格把控水流和土壤的流失。植物的栽植应到充分考虑当地的地理因素，以便增加植物的存活概率和水体净化力。主要做到：

（1）完整的原生态体系由河流分支，防护林以及市政道路等相互联通，与城市建筑、城市郊区的天然山水形成一个整体。作为人类和河道生态体系共同存在的区域，它决定了河道生物体栖息地的质量，必须尽最大努力保护天然景观，并模拟仿真自然栖息地。河流两侧的道路特别是行车道路的路边是模拟河道自然生态体系的重要场所，应强调建设具有区域特色的滨江滨水绿化带。通过沿河绿化带，河流两侧的植被带主要用于控制周围的溶解物质。效用目标见表1。

表1　河岸生态植被尺度对比表

（2）调节城市微气候。足够的水面积可以减少城市的热岛效应，降低由于城市中微气候的改变而引起的疾病。河流的生态恢复既要重视河流的景观影响、交通便利性，也要对河道水流面积进行重视。为推动河流对城市微气候的调控，生态恢复主要集中在：①最大限度地减少靠近水域的大型建筑物，并将大部分的居民房移出原水线以加快水陆风进到城市的生活区，减缓热岛效应；②河流的植被搭配主要是运用不同植物相间搭配的方式，尽量保证河流原有生态环境的完好，既要诱导水陆风进到市内，还要强化滨水绿化带的景观，为住在水边的居民提供休闲区。

（3）景观性原则。城市的发展越来越迅速，致使人们接近自然的难度越来越大。现在，大多数的天然景观都聚集在城市河流生态体系。河流景观有其本身的特色，在恢复河流景观时，应尽量考虑市内河流景观与城市周围景观的一致性。对城市河流的景观的欣赏集中于两个方面：①河流同向景观。河流同向景观与河水流动方向相同，河流纵向景观河流纵向景观主要沿河水方向流动，河流结构形成的线条拥有很强的深度感。②河流景观乘船行驶然后不断变化的景观类型。河流景直接反映了河岸情形的变化，在水面上观赏风景，其可视点非常低，只能从下往上观赏。由此，在恢复河流生态的时候，尤其要注意河流护岸或堤防的高度设计，不然就会断开观景者与护岸后面的风景之间的关联。

2　水生态修复技术措施

2.1　水环境治理技术概述

（1）把控外部的污染来源。利用改进污水管网、污水除磷脱硝等方法，减少释放生活污水中的磷，拦截初雨时节的雨水，以及基污染消减的清淤、营养盐的钝化、淤泥底层曝气、湖泊氮和磷的比例调整、底部沉积物覆盖等措施。

（2）把控和转变环境条件。主要利用引清调水，对河水中的养分与藻类进行消减，以及通过转变水流速度来降低藻类的生长和积累速度。

（3）把控藻类不同寻常的生长。化学杀灭和絮凝剂可用于实现藻类杀灭，促进磷的沉降和反硝化处理，也可通过人工采伐的方法快速去除水上的藻类。但前面的办法都有一定的缺陷，例如化学方式有可能造成二次污染，人工采伐需要大量金钱和人力。

从用于水体处理的各种技术成效来看，单一的技术不能长久抑制蓝藻的大量繁殖。探索适合国内的富营养化浅水体综合预控技术，研究可控的生态体系的结构和性能，必须全面考虑目标水体的栖息地特征，了解该地区水体富营养化的规则和原因，有目标地研究不同的生物防治技术。

2.2　水环境治理技术比选

根据何文辉对国内外河流生态环境治理措施和实践的调查总结，比较了化学处理、增氧曝气、微生物治理等技术的应用和实践，见表2。

表2　常用治理方法比较

3　结语

总之，一定要重视城市河流水环境的生态治理。由于能力有限，本文对城市河流水环境生态治理的研究存在不足，希望其他学者持续关注河流水环境生态管理的实际情况，提出更有效的意见和建议，进一步推动我国经济发展，提高人民生活质量。

参考文献

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[2]江红梅，王正中，张小朋．我国城市河流水环境综合规划治理探讨[J].西北农林科技大学学报，2006（11）：125-128．

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[4]陈婉．城市河道生态修复初探[D]．北京：北京林业大学，2008．

[5]何文辉．水体生态修复方法[P]．专利库，2009．

收稿日期：2018-08-02

作者简介：王文周（1980-），男，天津人，武汉二航路桥特种工程有限责任公司工程师，研究方向：工程管理。