對長江生態(tài)航道建設的思考

1、對長江生態(tài)航道建設的思考 長江干流航道上自云南省水富港，下至上海市的入?？冢L2838 km，是我國主要的東西交通運輸大動脈，以其優(yōu)越的地理位置和水運資源被譽為“黃金水道”，在我國國民經濟發(fā)展的各個歷史時期都發(fā)揮了巨大作用。與其他交通運輸方式相比，長江水運具有占地少、成本低、能耗小、污染輕、運能大、效益高的優(yōu)勢。黨的十八大明確提出建設美麗中國，實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展的要求，對長江航道實施科學整治和適度開發(fā)，合理利用長江自然水深進行水路運輸，能夠有效節(jié)約土地資源、減少能源消耗、降低環(huán)境污染，有效緩解資源、環(huán)境、生態(tài)壓力，促進美麗中國建設。在交通運輸部長江航道局2013年工作會上，航道局表示將貫徹

2、黨的十八大精神，按照綠色低碳、生態(tài)發(fā)展的理念，把生態(tài)文明建設融入到長江航道現(xiàn)代化建設中，將長江黃金水道打造成為生態(tài)文明航道?？梢?，長江生態(tài)航道的建設是長江航道建設的發(fā)展方向，將有助于提高長江沿線生態(tài)環(huán)境和社會經濟發(fā)展。因此，為實踐黨的十八大精神，加快長江生態(tài)航道整治步伐，為建設長江生態(tài)文明航道提供技術支撐，促進長江航道整治工程技術進步，開展長江生態(tài)航道系統(tǒng)的研究是十分必要和緊迫的。一、生態(tài)航道建設現(xiàn)狀（一）國外現(xiàn)狀發(fā)達國家對環(huán)境和生態(tài)退化的問題認識較早，很早就開始研究傳統(tǒng)的護坡技術對環(huán)境與生態(tài)的影響，認為傳統(tǒng)的混凝土護岸，會對環(huán)境帶來不良影響,從而引起生態(tài)退化。從20世紀50年代開始，很多西方

3、國家對破壞河流自然環(huán)境的做法進行了反思，發(fā)達國家科技界和工程界針對水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的負面影響，研究開發(fā)了河流生態(tài)恢復的理論和技術，并開始有意識地著手對遭到破壞的河流自然環(huán)境進行修復。在歐洲，如瑞士、德國、法國、英國等國，人們積極地改造水泥河堤，修建生態(tài)河堤，復原河道形態(tài)，恢復河岸水邊植物群落與河畔林。通過一定的工程措施，局部生態(tài)環(huán)境得以良好恢復。目前世界上一些發(fā)達國家都在進行河流回歸自然的改造。瑞士、德國等于80年代末提出了全新的“親近自然河流”概念和“自然型護岸”技術。所謂“自然型護岸”技術，就是放棄單純的鋼筋混凝土結構，改用無混凝土護岸或鋼筋混凝土外覆土植被的非可視性護岸。德國的萊茵

4、河，1993年和1995年發(fā)生兩次洪災，洪水淹了一些城市，造成的損失估計達幾十億歐元。分析洪災原因，主要是由于萊茵河流生態(tài)遭到破壞，萊茵河的水泥堤岸限制了水向沿河堤岸滲透所致。因此，德國現(xiàn)正進行河流回歸自然的改造，將水泥堤岸改為生態(tài)河堤，重新恢復河流兩岸儲水濕潤帶，并對流域內支流實施裁直變彎的措施，延長洪水在支流的停留時間，減低主河道洪峰量。日本的生態(tài)型護坡技術與公路建設同步，已有半個多世紀的歷史。20世紀90年代初，日本又首先提出了“親水”觀念，把生態(tài)護坡技術應用于城鎮(zhèn)河道建設中，并進行了實踐,推出了植被型生態(tài)混凝土。日本1991年開始推行重視創(chuàng)造變化水邊環(huán)境的河道施工方法，即“多自然型河道

5、建設”。實踐表明，該技術有效地促進了地下水的滲透和水的良性循環(huán)，提高了水邊環(huán)境的自然凈化功能。美國的南佛羅里達州在70年代修建了很多人工河道，但逐漸發(fā)現(xiàn)周圍濕地越來越干，生物多樣性也急劇減少，進入90年代開始改造，目前已恢復曲流河道的狀態(tài)。著名的洛杉磯河也正在拆除襯砌。在美國以及歐洲一些國家，較為常用的是土壤生物工程護岸技術。韓國采用多孔植物生長磚是用鋼渣粉、高品質水泥和天然擊碎石混合而成，配套綠化工程使用種子、天然土壤和肥料配合而成的填充劑填充生態(tài)磚的孔隙，能使植物根系得到充分的營養(yǎng)和水分，從而起到加強護岸鏈的連接作用，在治理河流水環(huán)境污染的同時有效防止堤岸塌陷。（二）國內現(xiàn)狀目前國內航道上

6、的生態(tài)建設與歐洲、美國和日本等發(fā)達國家的生態(tài)建設相比，起步較晚，在生態(tài)航道建設理念和思想上還需要向發(fā)達國家學習借鑒。從整體上看,國內生態(tài)航道建設與國外相比，還有一定差距，需要我們結合國內的實際情況來學習借鑒。目前我國航道在生態(tài)環(huán)保方面存在的主要問題有：1. 注重護岸的岸坡防護功能，缺乏生態(tài)環(huán)境的保護現(xiàn)狀航道護岸主要的建筑材料基本是鋼筋混凝土、漿砌塊石等，從而導致了水生態(tài)環(huán)境和陸域生態(tài)環(huán)境的有機聯(lián)系受到影響，使依賴于河濱過渡區(qū)域的生物種類失去生存的環(huán)境，河道生態(tài)環(huán)境及其生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展受到現(xiàn)狀護岸造成的不利因素的制約和影響。硬質護岸其最大的優(yōu)點就是堅固、耐久，但其建設成本高、破壞生態(tài)平衡、人工

7、痕跡過重，不符合景觀。2. 自然岸坡沖刷侵蝕嚴重，濱岸帶生態(tài)功能薄弱由于長期受到水位變化的侵蝕、船行波的淘刷等，岸坡不斷坍塌，致使河道濱岸帶脆弱的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，流失的土體淤積河道，不僅影響河道通航、排澇，而且不斷侵蝕陸地，導致濱岸帶生態(tài)功能弱化。3. 生態(tài)保護意識和配套管理機制有待進一步提高和加強盡管生態(tài)護岸的應用研究已經取得了一定的成效，但實際應用推廣還有一定的難度。一方面，傳統(tǒng)的“硬質”直立式護岸更利于航運管理的需要，配套的維護管理措施也比較成熟。而生態(tài)護岸的發(fā)展研究還處于初始階段，后期的配套維護管理要求尚無成熟的經驗，有待進一步的經驗積累和發(fā)展提高。另一方面，社會不同階層及生活在航道

8、周邊的民眾，對航道生態(tài)護岸建設保護的思想還比較薄弱，一定程度上人為破壞情況，其生態(tài)保護意識還有待進一步提高和加強。4. 生態(tài)護岸工程重經驗輕理論，護岸形式單一目前國內生態(tài)護岸工程形式較單一，實施范圍較小。并且在工程設計施工中，更多的是依賴經驗，理論研究較薄弱。目前生態(tài)航道建設更多的關注岸坡的生態(tài)防護，實際上航道的生態(tài)建設不僅包括岸坡，還包括航道水體，岸坡與水體結合地帶，江河底部生物等的生態(tài)效益，未來的航道生態(tài)建設需要將目光同時轉向它們。二、目前長江航道生態(tài)建設主要措施及成效（一）積極開展生態(tài)護坡建設自上世紀90年代中期以來，長江中下游航道開展了大量的整治工作，其中包含生態(tài)護岸工程。通過對工程的

9、設計及施工現(xiàn)場服務，長江航道相關單位生態(tài)護岸等方面累積了經驗，提高了認識。在長江中游馬家咀航道整治工程中，一段長約300米的護岸是長江航道整治工程中首次采用鋼絲網(wǎng)護墊結構鋪筑的“生態(tài)護岸”。2008年，長江瓦口子水道整治工程在護坡施工中全面推廣應用了鋼絲網(wǎng)石籠新型生態(tài)結構，被稱為是最環(huán)保的航道整治工程。2009年，枝江江口河段航道整治工程采用了鋼絲網(wǎng)石籠墊對洲灘的岸線進行了守護，同時在2010年枯水期選取了成活率、繁殖性和生態(tài)性均較好的狗牙根和高羊茅草籽進行了人工混合播種，并經受住了一個汛期的考驗。（二）提高長江生態(tài)建設的方式種類除了使用鋼絲網(wǎng)石籠墊對岸坡的生態(tài)防護外，長江航道整治中還積極在合

10、適的位置使用其他方式的生態(tài)護岸，如聯(lián)鎖式護坡磚，加筋三維網(wǎng)墊等。在長江中游新洲九江河段的鳊魚灘頭部及右緣護岸工程，采用平順斜坡式護岸結構，枯水平臺以下為軟體排護底和拋石鎮(zhèn)腳，枯水平臺以上為聯(lián)鎖式護坡磚和鋼絲網(wǎng)格護面。2011年，長江下游安徽省境內安慶水道整治工程中，對新洲右緣下游段長1600m的范圍，采用加筋三維網(wǎng)墊進行防護，這是長江航道整治工程首次采用的新工藝，其促淤效果和生態(tài)效應十分顯著。三、長江航道生態(tài)發(fā)展存在的問題目前長江中下游的航道生態(tài)建設更多的局限于生態(tài)護岸，且岸坡生態(tài)工程技術較單一，主要是鋼絲網(wǎng)石籠，聯(lián)鎖式護坡塊和加筋三維網(wǎng)墊。生態(tài)護坡工程技術也僅僅應用于有限的坡段。由于長江的較

11、大流速和流量，使得長江航道的生態(tài)建設應用受到限制。同時對于水位變動帶，目前還沒有較好的技術手段。長江航道生態(tài)發(fā)展除了這個問題，還有前面提到的我國航道生態(tài)建設現(xiàn)狀所描述的問題。同時社會經濟的飛速發(fā)展，城市化的加快，生活污水和工業(yè)廢水被排入江中，還有江面船舶排放的污水和油污造成水體水質惡化，水生態(tài)環(huán)境破壞。日益增長的船舶也給水生生物如江豚造成傷害，其數(shù)量的急劇較少是人類長江生態(tài)環(huán)境影響的最好證明。同時水體水質的污染，直接阻礙生態(tài)航道工程效益的發(fā)揮。四、長江生態(tài)航道研究設想目前長江生態(tài)航道的建設及研究思路還不是很清晰，需要從下面兩方面來加強研究。（一）對長江航道生態(tài)建設架構研究長江生態(tài)航道建設架構研

12、究的出發(fā)點是充分利用現(xiàn)有的航道整治技術和生態(tài)資源，提高長江生態(tài)航道建設的系統(tǒng)性和專業(yè)性。架構研究是長江航道生態(tài)建設的基礎性和綱領性的文件，有助于提高長江航道建設的系統(tǒng)性和質量效率，為長江生態(tài)航道建設提供明確的發(fā)展指導綱領。確定長江航道生態(tài)建設架構主要考慮長江生態(tài)航道的基本定義即長江生態(tài)航道到底是什么？二是長江生態(tài)航道的建設目標，包括長江生態(tài)航道的最終目標和階段目標；三是長江生態(tài)航道系統(tǒng)的組成。（二）對長江航道生態(tài)建設系統(tǒng)規(guī)劃為長江生態(tài)文明航道建設提供系統(tǒng)、專業(yè)的計劃安排，促進長江生態(tài)航道進步，避免走彎路，對長江生態(tài)航道建設的系統(tǒng)規(guī)劃是十分必要和緊迫的。做好生態(tài)航道建設的系統(tǒng)規(guī)劃，使我們的長江生

13、態(tài)航道建設有序的推進，不至于造成混亂和浪費，正可謂“凡事預則立，不預則廢”。生態(tài)航道是一門涉及多學科交叉的復雜新興技術，同時生態(tài)航道建設與傳統(tǒng)航道建設相比較，在后期的配套維護管理上還有很大的不一樣。傳統(tǒng)航道建設一次性投入較大，中間的檢測維護較低，后期的工程修復又較大；相比下，生態(tài)航道建設一次性投入相對較小，但中間的檢測維護較高。在考慮生態(tài)建設時，必須系統(tǒng)考慮后期的配套維護管理。只有維護管理做好，航道的生態(tài)效益才能最大的發(fā)揮。五、建議（一）控制污染長江的生態(tài)航道效益的發(fā)揮一定程度上依賴于水質的清潔。從生態(tài)環(huán)境保護的觀點出發(fā)，在經濟發(fā)展進程中，要抓好水污染治理。治理長江污染，要全流域共同治理。治理污染要標本兼治，治本為主。只有重視污染源治理，加強截污工程建設力度，才是根本出路。只有加強對沿江生活和工業(yè)污廢水的治理，對江面上船舶的監(jiān)管，才能夠保證水質清潔，航道生態(tài)工程才起到作用，發(fā)揮其效益。（二）科加強對生態(tài)航道基礎理論研究我國內河航道的規(guī)劃控制起步較晚，航道整治建設、資金投入的力度和難度等差異較大，因此，要在現(xiàn)有基礎上，加大適應長江航道特點的生態(tài)航道研究如生態(tài)護岸試驗研究，總結有關經驗，并加以推廣應用。加快長江