2023學(xué)年完整公開課版河道再造

河道再造知識點水生態(tài)修復(fù)技術(shù)何連軍副教授一、河道生態(tài)修復(fù)概述1.河道生態(tài)修復(fù)的定義2.河道生態(tài)修復(fù)的基本目標(biāo)3.河道生態(tài)修復(fù)的意義4.河道生態(tài)修復(fù)的內(nèi)容水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.河道生態(tài)修復(fù)的定義是利用生態(tài)工學(xué)原理、技術(shù)，通過河道水污染控制、水量和水流態(tài)的調(diào)節(jié)，河道河底和岸坡的形態(tài)結(jié)構(gòu)的生態(tài)改造，恢復(fù)河流生物多樣性，重建河道生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，使之達(dá)到良性的自然生態(tài)平衡，使其發(fā)揮應(yīng)有的作用。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.河道生態(tài)修復(fù)的基本目標(biāo)河道生態(tài)修復(fù)的基本目標(biāo)是在遵循自然規(guī)律的前提下,采用一切現(xiàn)有的工程和生物手段,盡可能地消除河流建設(shè)項目對環(huán)境帶來的不利影響,重建受損或退化的河流生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)河流泄洪排沙等重要自然功能,維持河流資源的可再生循環(huán)能力,保護(hù)河流的生物完整性及其生態(tài)健康，促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的自我維持和良性循環(huán)，促進(jìn)陸地、緩沖區(qū)域和水生生態(tài)系統(tǒng)間的相互聯(lián)系。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)3.河道生態(tài)修復(fù)的意義

河道生態(tài)系統(tǒng)價值和服務(wù)功能巨大，主要體現(xiàn)在水資源、水質(zhì)、生態(tài)功能、對洪水的調(diào)節(jié)功能以及文化美學(xué)功能等方面。河道生態(tài)修復(fù)可以提高沿河土地利用價值，創(chuàng)造良好經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，消除人和自然的對立，建立人水和諧。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)河道生態(tài)修復(fù)4.河道生態(tài)修復(fù)內(nèi)容（1）修復(fù)河道形態(tài)即把經(jīng)過人工改造的河流修復(fù)成保留一定自然彎曲形態(tài)的河道，重新營造出接近自然的流路和有著不同流速帶的水流。具體來說就是恢復(fù)河流低水河槽的彎曲、蛇形，使河流既有淺灘，又有深潭，造就水體流動多樣性，以有利于生物的多樣性。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)4.河道生態(tài)修復(fù)內(nèi)容（2）修復(fù)河床斷面主要是改造城市河流中被水泥和混凝土硬化覆蓋的河床，恢復(fù)河床的多孔質(zhì)化，同時改造護(hù)岸，建設(shè)生態(tài)河堤，為水生生物重建生息地環(huán)境，使城市河流集防洪、生態(tài)功能于一體，增強(qiáng)城市自然景觀，為城市居民創(chuàng)造優(yōu)美的水邊環(huán)境，提供豐富自然的親水空間。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)4.河道生態(tài)修復(fù)內(nèi)容（3）修復(fù)喪失的河岸帶植被和濕地群落即運(yùn)用生物、生態(tài)工程的技術(shù)與方法,依據(jù)人為設(shè)定的目標(biāo)，恢復(fù)河岸帶植被及原有自然泛濫平原和濕地景觀，充分發(fā)揮河岸帶植被的緩沖帶功能和護(hù)坡效應(yīng)，盡可能恢復(fù)和重建退化的河岸帶生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)和提高生物多樣性。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)小結(jié)水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.河道生態(tài)修復(fù)的定義2.河道生態(tài)修復(fù)的基本目標(biāo)3.河道生態(tài)修復(fù)的意義4.河道生態(tài)修復(fù)的內(nèi)容二、河床斷面修復(fù)方法水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.城市河流中局部河段河床硬化覆蓋的修復(fù)2.改造原有河道護(hù)坡和護(hù)岸結(jié)構(gòu)修復(fù)河床斷面，主要是改造城市河流中被水泥和混凝土硬化覆蓋的河床，恢復(fù)河床的多孔質(zhì)化，同時改造護(hù)岸，建設(shè)生態(tài)河堤，為水生生物重建生息地環(huán)境，使城市河流集防洪、生態(tài)功能于一體，增強(qiáng)城市自然景觀，為城市居民創(chuàng)造優(yōu)美的水邊環(huán)境，提供豐富自然的親水空間。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)河床斷面修復(fù)1.城市河流中局部河段河床硬化覆蓋的修復(fù)

（1）

拆除以前在河床上鋪設(shè)的硬質(zhì)材料，恢復(fù)河床自然泥沙狀態(tài)，并根據(jù)情況用植石法設(shè)置魚巢。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)（2）部分河段采用復(fù)式斷面，將不同保證率的河道徑流分成數(shù)個等級,分級逐步擴(kuò)寬河道開度。河道的上部平臺和上部護(hù)坡(護(hù)坡采用生態(tài)護(hù)岸材料和型式)過流頻率較低，裸露時間長，可以種草或栽植低矮喬木，平時作為河道立體綠化的一部分，開辟為人們休閑娛樂的河邊綠地，洪水時期作為臨時洪水通道。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.城市河流中局部河段河床硬化覆蓋的修復(fù)

（3）慎重考慮河道覆蓋與侵占河道。覆蓋后的河道作為建筑用地確有較高的經(jīng)濟(jì)價值,但缺乏科學(xué)論證的覆蓋往往導(dǎo)致過洪斷面的立體侵占問題。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.城市河流中局部河段河床硬化覆蓋的修復(fù)

根據(jù)河岸穩(wěn)定和過流能力要求，改造原有河道護(hù)坡和護(hù)岸結(jié)構(gòu)，在適宜河段，修建生態(tài)型護(hù)岸(依據(jù)其使用的材料分為植被護(hù)岸、木材護(hù)岸和石材護(hù)岸)，以治理水土污染、控制水土流失、加固堤岸、增加動植物種類、調(diào)節(jié)微氣候和美化環(huán)境。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.改造原有河道護(hù)坡和護(hù)岸結(jié)構(gòu)生態(tài)型護(hù)岸一般可分為自然原型護(hù)岸(主要種植植被保護(hù)河堤)、自然型護(hù)岸(不僅種植植被，還采用天然石材、木材護(hù)底)、多自然型護(hù)岸(在自然型護(hù)堤的基礎(chǔ)上,再用鋼筋混凝土等材料)3種類型，多采用籠石結(jié)構(gòu)構(gòu)筑擋土墻及護(hù)坡,與傳統(tǒng)的漿砌石結(jié)構(gòu)護(hù)岸相比，有結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)不均勻沉降性能好、施工更簡便等優(yōu)點。生態(tài)型護(hù)岸最為突出的優(yōu)點在于其顯著的生態(tài)功能，是護(hù)岸修復(fù)的理想形式。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.改造原有河道護(hù)坡和護(hù)岸結(jié)構(gòu)小結(jié)水生態(tài)修復(fù)技術(shù)河床斷面修復(fù)方法1.城市河流中局部河段河床硬化覆蓋的修復(fù)2.改造原有河道護(hù)坡和護(hù)岸結(jié)構(gòu)

三、河道形態(tài)修復(fù)方法水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.恢復(fù)河道的連續(xù)性2.重現(xiàn)水體流動多樣性3.給河流更多的空間4.選擇適宜的河道治理方案河道形態(tài)修復(fù)修復(fù)河道形態(tài)，即把經(jīng)過人工改造的河流修復(fù)成保留一定自然彎曲形態(tài)的河道，重新營造出接近自然的流路和有著不同流速帶的水流。具體來說就是恢復(fù)河流低水河槽的彎曲、蛇形，使河流既有淺灘，又有深潭，造就水體流動多樣性，以有利于生物的多樣性。對現(xiàn)有天然河道除了盡可能保持原有的寬度和自然的狀態(tài)外,對人工河道形態(tài)的修復(fù)可從恢復(fù)河道的連續(xù)性、重現(xiàn)水體流動多樣性、給河流更多的空間、選擇適宜的河道治理方案等四個方面進(jìn)行。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.恢復(fù)河道的連續(xù)性拆除廢舊攔河壩、堰,將直立的跌水(用于控制河床降低)改為緩坡，設(shè)置輔助水道，并在落差大的斷面(如水壩)設(shè)置專門的各種類型魚道。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.重現(xiàn)水體流動多樣性

修復(fù)河流蜿蜒性，在河床上創(chuàng)建深潭-淺灘序列，盡可能保持河流縱向和橫向流態(tài)的多樣性。采用植石治理法，即在河底埋入自然石,造成深溝及淺灘,形成魚礁。這些人工營造出的淺灘、放置的巨石、修建的丁壩、魚道等有利于形成水的紊流。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)植石治理法3.給河流更多的空間水生態(tài)修復(fù)技術(shù)通過降低灘地的高程，修改堤線，撤去河岸護(hù)坡，構(gòu)建包括主河槽和洪泛區(qū)在內(nèi)的多樣性斷面形態(tài)，重現(xiàn)水際線的自然變化，給河流更多的空間，以擴(kuò)大河道的泄洪和調(diào)蓄能力。給河流更多的空間4.選擇適宜的河道治理方案水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道整治線的選擇上，應(yīng)考慮重要生息地、有大型深潭的彎道、河畔林的保護(hù)及瀕臨滅絕物種的移植等；灘地高程的確定，應(yīng)考慮其冠水頻率及水深；河床坡降的選擇,要考慮其對河流沖淤的影響。河道渠化治理應(yīng)根據(jù)河勢,因勢利導(dǎo)規(guī)劃治導(dǎo)線，盡可能保留天然河流自然彎曲的輪廓,不宜盲目裁彎取直。小結(jié)水生態(tài)修復(fù)技術(shù)河道形態(tài)修復(fù)方法1.恢復(fù)河道的連續(xù)性2.重現(xiàn)水體流動多樣性3.給河流更多的空間4.選擇適宜的河道治理方案四、河岸修復(fù)1.修復(fù)喪失的河岸帶植被和濕地群落2.河道景觀構(gòu)造水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.修復(fù)喪失的河岸帶植被和濕地群落即運(yùn)用生物、生態(tài)工程的技術(shù)與方法,依據(jù)人為設(shè)定的目標(biāo)，恢復(fù)河岸帶植被及原有自然泛濫平原和濕地景觀，充分發(fā)揮河岸帶植被的緩沖帶功能和護(hù)坡效應(yīng)，盡可能恢復(fù)和重建退化的河岸帶生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)和提高生物多樣性。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)修復(fù)河岸帶植被河流的水文條件及水體水質(zhì)得到改善后，通過自然恢復(fù)或適度的人工干預(yù)和保護(hù)措施，如營造多樣化的流速、彎曲且深淺不一的河道、合適的水深、溫度和生態(tài)狀況等，恢復(fù)和改善生物棲息地。通過引入本土生物，優(yōu)化河道生物群落結(jié)構(gòu)，構(gòu)建生物多樣性，恢復(fù)河道自然良性生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.修復(fù)喪失的河岸帶植被和濕地群落通過河岸帶生物恢復(fù)與重建技術(shù)(包括物種選育和培植技術(shù)、物種引入技術(shù)、物種保護(hù)技術(shù)、種群動態(tài)調(diào)控技術(shù)、種群行為控制技術(shù)、群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置與組建技術(shù)、群落演替控制與重建技術(shù)等)及河岸緩沖帶技術(shù)(包括河岸帶坡面工程技術(shù)、土壤恢復(fù)技術(shù)、河岸水土流失控制技術(shù)等)。在河岸帶生物恢復(fù)與重建的基礎(chǔ)上建立起兩岸一定寬度的植被，發(fā)揮河岸帶植被護(hù)岸功能，是河岸帶生態(tài)重建的標(biāo)志，也是河流生態(tài)修復(fù)的目的所在。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)1.修復(fù)喪失的河岸帶植被和濕地群落發(fā)揮城市河道生態(tài)系統(tǒng)在景觀中的作用，將景觀融入到城市河道生態(tài)恢復(fù)之中。河道自身具有無與倫比的景觀價值，在進(jìn)行河道生態(tài)功能修復(fù)的同時，也應(yīng)創(chuàng)造出與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的美麗的河道景觀，使恢復(fù)后的城市河道生態(tài)系統(tǒng)與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，從視覺的角度及美學(xué)的角度都成為景觀中的一道亮點。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.河道景觀構(gòu)造河道景觀由于其自身的特點，不同于一般意義上的園林景觀和地理景觀。城市河道景觀側(cè)重水景觀，以“水”和“綠”為基礎(chǔ)，由水位中心軸線向兩岸擴(kuò)展，包括水域景觀、過渡景觀及岸上景觀等。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.河道景觀構(gòu)造河道景觀構(gòu)造在城市河道景觀設(shè)計時，要根據(jù)河流所在的位置，結(jié)合城市規(guī)劃，分析河流修復(fù)前后在城市發(fā)展中所扮演的角色，準(zhǔn)確定位城市河流功能。在滿足城市未來發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，確定景觀設(shè)計的主題和亮點。設(shè)計過程中，要綜合考慮河流的功能多樣性要求，對河流進(jìn)行合理的形態(tài)規(guī)劃，確定合理的景觀布局。完善運(yùn)行管理措施，以保證景觀的可持續(xù)性。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)2.河道景觀構(gòu)造在城市河道景觀設(shè)計時，要根據(jù)河