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标题 平原区中小河流生态治理
范文 于书萍+胡元+刘显+焦响乐


摘要：我国平原地区中小河流众多，但中小河流退化的态势日益加剧，研究发现，我国中小河流目前主要存在有防洪标准偏低、防洪排涝功能萎缩、洪涝灾害频繁和河道管理范围不明确等问题。针对这些问题，阐述了平原区中小河流生态治理的重要性，介绍了中小河流治理的基本原则和治理方案，包括设计流量和水位、河道平面设计、断面设计和植被的选择等。通过对中小河流进行系统的管理、规划和设计，河道治理可以取得很好的成效，中小河流的生态可以得到很好的改善。
关键词：中小河流；生态治理；防洪排涝；安全；设计
中图分类号：TV88文献标志码：A文章编号：
1672-1683（2015）001-0063-03
Ecological governance of small and medium-sized rivers on the plain
YU Shu-ping，HU Yuan ，LIU Xian ，JIAO Xiang-yue
（Henan Yellow River Reconnaissance，Design and Research Institute Beijing Branch，Beijing 100073，China）
Abstract：There are many small and medium-sized rivers in china，but the degradation trend of these rivers intensifies day by day.The study shows that there are many problems of these rivers in our country at present，mainly including low flood control standard，flood control and drainage function atrophy，frequent flood and unclear river management scope.In view of these problems，this paper expounds the importance of small and medium-sized rivers ecological management in plain，introduces the basic principles and control scheme for small and medium-sized rivers，including the design of flow and water level，river bet plane design，section design and the selection of vegetation.Through the system river management ，planning and design of small and medium-sized rivers，the very good results of the rivers can be achieved and very good environmental science can be improved.
Key words：small and medium-sized rivers；ecological management；flood control and drainage function；safety；design
我国中小河流众多，由于人类活动的影响，中小河流退化的态势日益加剧[1-5]，大多数中小河流未经系统治理，洪涝灾害频发，严重威胁城镇和农村安全[6]。因此，要从河流本身的自然规律出发，坚持河道生态治理，由传统水利向现代水利过渡。随着国家对中小河流治理投资的加大，在设计中注重保持河流水体与河岸的连续性，保持河岸植物群落多样性，增进河流生态系统功能完善化，从而改善河道生态功能，美化人居环境，发挥治理的综合效益[7-8]。下面以北京市怀柔区河道治理为例进行论述。
1中小河流现状存在的主要问题
1.1防洪标准偏低，防洪排涝功能萎缩
目前全国大部分中小河流的防洪标准低于20年一遇至10年一遇洪水，有的甚至还不到5年一遇，达不到国家规定的防洪标准。现状河道堤防残缺不全，行洪断面缩小，过流能力低。随着城镇化的发展，大部分河道已经不能承担增加的洪量。排涝设施已经退化，平原河网有些河段已不复存在，现状防洪排涝设施急需恢复。
1.2洪涝灾害频繁，危及人民的生命财产安全
一般年份中小河流的水灾损失占全国水灾总损失的70%～80%，近10 年水灾的死亡人数中有2/3 以上发生在中小河流的洪灾中。以怀柔区桥梓镇石玛沟为例，现状河道断面缩小，穿村庄段河道成为道路，河道断面不存在，2013年最大暴雨时，积水点处水深达1 m多，房屋基础长时间泡在水中，房屋极易坍塌。
1.3河道管理范围不明确
河道的管理范围不明确，无专业的管护队伍，大部分河道处于无人管护状态。在河床和滩地上私搭乱建现象较为突出，普遍存在河道内排放污水、倾倒垃圾、种植作物、采砂等现象。部分构筑物阻断水流，河道被侵占现象随处可见，严重威胁到河道两岸人民生命财产的安全。
2中小河流治理原则
（1）通过对现状河流的走势和构成要素的读解研究，合理维护现有河道，结合镇区总体规划，通过工程技术措施拟定河道治理方案，做到河道防洪工程措施与城镇建设规划合理统一。
（2）以解决当地防洪安全问题和河道岸坡防护为首要任务，充分利用有限的资金，制定最合理的方案，解决最关键的问题。
（3）工程设计体现防洪安全与景观生态的结合，结构选型在强化视觉自然感的同时，通过植物措施，致力于营造区域水系生态和河流景观的环境空间。
（4）工程建设在满足河道功能和工程安全的前提下，力求减少土地的征占和地面附着物的拆迁；合理布局，减轻政策处理难度，降低征迁赔偿，降低工程造价。
3河道治理方案
以怀柔区平原一河网为例，一河网穿过怀柔区的北房镇、杨宋镇，于杨宋镇梭草村前纳入二河网，于梭草村后汇入怀河。现状河道断面收缩，岸坡坍塌，堤岸不明，岸坡冲沟严重。大多数断面的设计水位要高出地面02～05 m，不满足超高要求，宜修筑防洪墙。穿村庄河道两岸有房屋或道路，无法扩宽恢复河道行洪能力，岸坡不稳，因此要解决岸滩的稳定问题。河道两岸为农田的河段进行疏浚，恢复原河道行洪能力。
3.1设计流量、水位
治理中小河流的设计流量，需根据保护地区的重要性，经过水文计算，选取相当其防洪标准的洪水流量，其相应的水位即为设计水位。由于怀柔区平原一河网位于新城区，因此防洪标准为20年一遇，二河网汇入前20年一遇设计流量为32 m3/s，汇入怀河处20年一遇设计流量为50 m3/s。
河道的洪水大多属于非恒定流，水面线的计算可近似视为恒定非均匀流以简化计算。恒定非均匀流按伯努利能量方程逐断面从下游向上游推算出现状河道的水面线。恒定非均匀流公式如下：
Zu+（α-ζ2）Q22gA2u-l2 Q2K2u=Zd+
（α+ζ2）Q22gA2d+l2 Q22K2d
通过推算出的水位数据与现状河岸高程进行对比，确定各横断面中边坡处理方案，如果水位超过岸顶高程，则需要疏挖河道或加高防洪堤。例如怀柔区平原一河网中现状河道水位大部分均已超过岸顶高程，经过清淤疏浚河道，穿村庄段进行岸坡护砌，修整河道边坡。初步确定横断面治理方案后，用设计后的断面数据重新推算设计水位，经计算二河网汇入前设计水位为3672 m，汇入怀河处水位为3443 m。
3.2河道平面设计
根据治理河段现状天然岸线分布情况，设计河道岸顶堤距选择遵从宜宽则宽、宜弯则弯、宽窄交替的原则，不能满足行洪断面处进行向两侧扩宽，满足行洪断面处原则上不回填岸坡。
3.3河道纵断面设计
根据测量河道深泓处纵断面图，可知一河网的现状河底凸凹不平，冲淤交替，河底至岸顶高差为081～42 m。根据现状情况、计算河道洪水流量及水面线推算试算结果，确定设计河道纵向坡比为003%～04%，尽量不改变原河床比降的基础上进行清淤疏浚，现状高于设计河底的河段进行清淤，低于设计河底的河段原则上不回填，保持原状。各段底坡平顺衔接，不形成大的突变。
3.4河道横断面设计
河道横断面设计本着因地制宜的原则，从满足防洪要求，同时强化生态建设的要求出发，综合考虑河道两岸地形、地质条件，在保证岸坡稳定的前提下，优先选用生态护岸。生态护岸的材料有很多种，例如植草空心砖、三维植被网、生态护垫等，一河网设计采用超强连锁块护坡，连锁块孔中回填种植土并掺草籽，孔内生长的植物根系深入土层对坡面起到一定的加固保护作用，同时作为过滤屏障，对防止岸坡的水土流失、垃圾及有害水体在地表径流作用下直接进入河道、溪沟，起到一定的阻碍与净化作用，减少对河水的污染。
3.5植被选择
护坡绿化的草种选择耐冲刷且拦截过滤效果好的物种，减小河道的污染负荷。原河道内已有树木进行移栽或保留，草种多选择假俭（生态）草、狗牙根、结缕草、马蹄金等植株小、生长快、枝叶茂盛、根系发达且有利于固结土壤、保持水土、过滤效果好和净化能力强的草坪植物，以营造自然优美、和谐统一的亲水环境和城市河流景观，创造良好的人居环境。图1为某河道植被设计。
图1某河道植被设计
4中小河流生态治理的重要性
4.1确保区域生态环境安全，创建人水和谐的生活环境
根据首都总体发展战略要求，必须加强生态环境的保护与建设，以扭转现状平原河网“有河皆干，有水皆污”的局面。本文以现状河网为骨架，最终实现“水清、岸绿、生态良好”的总体目标。
同时现状河网行洪排涝能力不足对周边居住区的生命财产构成威胁，农田主要分布在河道沿岸，河道萎缩排水不畅，在标准洪水到来时，水流漫过河堤使农田遭殃。河道沿线村庄密集，本文结合各河沟具体情况，对河坡及两岸进行绿化美化，为创造良好的自然生态景观，全面实现水系生态安全和村镇美化绿化，进行以河道水系为中心的生态综合治理，形成带、网、片、点相结合的生态保障体系。因此，为了确保区域生态环境安全、确保周边居住区、旅游区和农田的安全，为人们的休闲和生活提供和谐的空间，改善和保护生态环境。图2为设计的某亲水平台。
图2亲水平台
4.2恢复平原区水系防洪排涝功能
随着城镇化的发展，加之近年来的持续干旱，防洪排涝设施已经退化，平原河网有些河段已不复存在。河网萎缩，河网内水流流路不畅或人为阻断，河道横向构筑物严重阻水。部分河段内白色垃圾裸露，积水无法顺利排除，对于区域防洪安全存在威胁。通过工程措施恢复河道行洪能力，改善防洪抢险交通条件，对恢复平原区水系防洪排涝能力和抗洪抢险能力是必须的。
4.3回灌地下水及保护地下水安全
怀柔区是北京的生态屏障，也是北京市重要水源保护地之一。全区971%的面积是饮用水源保护区，每年为首都供水近2亿方。平原区中小河道不仅是保障人民生命财产安全的防洪排涝河道，也是补给地下水源的重要途径。现状大部分平原河道内存在鱼池、污水入汇、建筑垃圾、生活垃圾等，对地下水安全存在严重威胁。通过工程措施进行岸坡生态护砌，加强河道补给回灌地下水，对河道范围内进行垃圾清理可避免地下水在河道范围内受污染。
5结论
（1）我国中小河流目前还存在有诸多问题，需通过研究、设计，提出合理的治理措施和标准，减小洪涝灾害的频繁发生，保护人民的生命财产安全。
（2）对现状河流的走势和构成要素的读解研究，研究拟定河道治理方案，做到河道防洪工程措施与城镇建设规划合理统一。
（3）通过对河道进行清淤疏浚、岸坡护砌、护坡绿化植被种植，恢复河道的行洪能力，回灌地下水并保护地下水安全，改善了生态坏境，为人们的休闲和生活提供了和谐的空间。
参考文献：
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[7]陈生.肥城市中小河流治理措施探索[J].科技视界，2012（15）：266-267.
[8]李红艳.关于加强中小河流治理提升防洪能力对策分析[J].科技创新与应用 ，2012（21）：175.
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更新时间：2025/3/16 0:42:30