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生態(tài)堤防設(shè)計問題及其設(shè)計原則探討

文檔作者：范平文檔來源：湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年09月03日
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上一篇：生態(tài)河床在城鎮(zhèn)內(nèi)河的應(yīng)用與研究

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生態(tài)堤腑設(shè)計問題及其設(shè)計囔則探討
范平
(湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院湖南長沙410000)
摘要堤防作為河道防洪固水、建設(shè)航運所必須的工程建筑，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生態(tài)環(huán)保意識的提高，堤防的
作用越來越多樣化。城市堤防設(shè)計除了本身所具有的防洪度汛、保障航道運輸作用外，還應(yīng)當具有生態(tài)、環(huán)保、休閑娛樂、景現(xiàn)
美化等重要功能。以景觀生態(tài)學原理為指導，主要探討了生態(tài)堤防設(shè)計理念、設(shè)計的必要性和設(shè)計原則。
關(guān)鍵詞堤防設(shè)計生態(tài)堤防環(huán)保堤防
中圖分類號：TU984．12 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2012)06一069—02
自古以來．堤防的建設(shè)一直是人們進行河道管理的最直
接和最有效的形式，堤防也是人們進行防洪度汛、保障航道
運輸及利用河流水力資源的有效形式，因而．對堤防的建設(shè)．
人們最關(guān)注的就是堤防的使用功效。而對于堤防建設(shè)對河流
整個生態(tài)系統(tǒng)的影響，以及河流自身生態(tài)系統(tǒng)的需求，人們
往往很少考慮。對經(jīng)常發(fā)生洪水災(zāi)害的河道進行分析．人們
可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)河堤的建設(shè)．大量侵占了河岸的灘涂．嚴重破
壞了岸邊的原有的和諧的生態(tài)系統(tǒng)．人為阻礙了自然河流原
有的生態(tài)鏈的銜接，導致生態(tài)失衡．環(huán)境惡化。隨著社會經(jīng)濟
發(fā)展水平的提高．現(xiàn)有的自然資源利用越來越緊缺．可持續(xù)
發(fā)展理念的提出迅速被人們所接受．科學發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展、
生態(tài)環(huán)保等理念受到人們的歡迎，綠色的、環(huán)保的、生態(tài)的成
為了人們廣泛追求的字眼。對于河道堤防的設(shè)計、建設(shè)．人們
也越來越注重河流自身生態(tài)系統(tǒng)的需求．并提出了建設(shè)生態(tài)
堤防的理念。
1 生態(tài)堤防含義及其現(xiàn)狀
生態(tài)堤防是指在堤防的設(shè)計、施工建設(shè)中，運用現(xiàn)代水
利工程學、環(huán)境科學、生態(tài)學、生物學以及美學等多學科原理
為指導，遵循自然規(guī)律，在保持河流生態(tài)系統(tǒng)平衡的基礎(chǔ)上。
結(jié)合河流原生態(tài)狀況．因地制宜地設(shè)計、建設(shè)具有自然河岸
水土循環(huán)的人工堤防。其中，堤防的設(shè)計、建設(shè)為了體現(xiàn)生態(tài)
功能，一般多采用擴大水域面積和河堤綠化用地、設(shè)計河流
生物生長島、水邊景觀等措施．建設(shè)中采用的是天然材料的
多孔性構(gòu)造等建筑材料。設(shè)計中應(yīng)當盡量避免大規(guī)模破壞河
流原貌的方式．建設(shè)中應(yīng)當遵循河流原有的自然面貌和河流
生態(tài)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上加以“生態(tài)固化”．而不應(yīng)過多地加以
人為因素的注入。
建國前，我國對于河流堤防的建設(shè)較少．河流堤防的功
能也僅僅局限于防洪度汛、保障河道運輸、蓄水等用途．對于
生態(tài)堤防，當時的人們尚無此概念。新中國成立初期．河流堤
防的建設(shè)數(shù)量有限，直到上世紀70、80年代，隨著國民經(jīng)濟
的發(fā)展和河流管理的需要．河堤建設(shè)數(shù)量稍微增加了一些．
但仍處于較低水平．河堤的建設(shè)依然注重的是河堤本身的功
能，對于河流生態(tài)系統(tǒng)的影響依然未以考慮。直到1998年長
江洪水之后，國家投入巨資建設(shè)河流堤防工程，全國各地掀
起了堤防建設(shè)的高潮。然而，片面追求河流堤防的使用功效，
只注重堤防的經(jīng)濟效益和社會效益而忽視了大量建設(shè)的河
流堤防給河流自身所帶來的嚴重影響．打破了河流自身的生
態(tài)平衡，河流環(huán)境不斷惡化．生態(tài)問題日益突出。
反觀歐美、日本等發(fā)達國家，他們對于河流堤防的建設(shè)
花費了大量的精力．對于堤防這類大規(guī)模影響河流生態(tài)環(huán)境
的建設(shè)工程。他們提出了生態(tài)型堤防的理念，并付諸于設(shè)計、
建設(shè)中，取得了很好的效果。
2生態(tài)堤防建設(shè)的必要性
對于河道堤防的建設(shè)．過去往往只注重對于河流的防洪
度汛、保障航道暢通等經(jīng)濟和社會效益．堤防的設(shè)計、建設(shè)往
往只注重于經(jīng)濟、社會的需求而人為地對河流堤岸進行加
固，對河流進行截彎取直修筑丁壩．而對于河流周邊的自然
生態(tài)環(huán)境，河流、河岸之間的生態(tài)平衡問題卻極少。在設(shè)計、
建筑堤防過程中使用的大量鋼筋混凝土、塊石建筑材料、非
綠色環(huán)保建筑材料等，對河流、河岸的泥沙土壤帶來了非常
嚴重的影響．另一方面．大規(guī)模的堤防建設(shè)占用了河流的大
量灘涂和植被。人為截斷了河流、河岸之間的生態(tài)互動和平
衡，河流完全被人工建筑干預(yù)．河流的生態(tài)功能無法正常發(fā)
揮，自然河流的生態(tài)鏈、生態(tài)平衡遭受嚴重破壞。具體地說，
人類水利工程的建設(shè)對于河流生態(tài)系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)在
以下幾個方面：
(1)規(guī)則的堤防、岸坡打破了河流原本的生態(tài)平衡，扼殺
了生物生存的天然棲息場所。以往的堤防在設(shè)計過程中．為
了確保堤防最大限度地承受住洪水的沖擊。強化堤防的自我
保護能力．設(shè)計人員在堤線的布置上都會讓其緊貼岸坡坡
頂，堤防、岸坡在設(shè)計、建設(shè)中就形成了規(guī)則的、整齊劃一的
直立面或者斜面。原本凹凸不平的河床、淺灘、河岸也因此被
推平．原本擁有的植被遭受破壞，河道兩旁的自然景觀消失，
原本棲息在這里的生物失去了生存的環(huán)境．河流的生態(tài)鏈不
復存在。
作者簡介：范平(1975～)，湖南長沙人，工程師。現(xiàn)就職湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院。
20'2．No，6 o
萬方數(shù)據(jù)
(2)對河道自然面貌的改變破壞了河道的生態(tài)環(huán)境。在
堤防的設(shè)計過程中．為了減少工程建設(shè)成本及考慮到洪水排
泄的速度．在堤防的設(shè)計建設(shè)過程中。往往會常用“截彎取
直”的方式對河道原本的流域進行改變．對堤線往往采用平
直的方式設(shè)計建設(shè)。這樣的堤防設(shè)計方法對于降低堤防建設(shè)
成本無可厚非．但對于河道內(nèi)水流狀況的影響以及河流中生
物的生長環(huán)境造成了一定的影響．對于河流的生態(tài)環(huán)境破壞
非常大。
因此．鑒于上述因素．隨著人們環(huán)保意識的提高和生態(tài)
環(huán)保理念的倡導．人們對河流的管理提出了多樣化和高品質(zhì)
的設(shè)計、建設(shè)要求。生態(tài)堤防理念的提出順應(yīng)人們的要求。生
態(tài)堤防從其提出，到設(shè)計、建設(shè)過程中都綜合考慮到了河道
生態(tài)環(huán)境的實際，依照接近自然、不破壞自然景觀的要求，建
設(shè)一種適合生物多樣性、河道景觀多樣性和諧共存、融合一
體的生態(tài)堤防．最大限度地發(fā)揮河流、堤防形成的生態(tài)效益、
經(jīng)濟效益和社會效益．促進人與自然的和諧相處。
3生態(tài)堤防設(shè)計的基本原則
生態(tài)堤防的設(shè)計應(yīng)當遵循以下原則。
3．1安全性原則
一般來說．河道地方的建設(shè)最重要的作用就是防洪度
汛．因而．生態(tài)堤防的防洪安全是是其設(shè)計時最先考慮的原
則．只有安全的堤防．才能夠考慮到生態(tài)的堤防。所以，生態(tài)
堤防也應(yīng)該而且必須是安全的地方。
3．2整體性原則
在堤防的設(shè)計過程中．應(yīng)當兼顧堤防設(shè)計的整體性原
則．即河道地方的設(shè)計應(yīng)當從整體上著眼．充分考慮到堤防
建設(shè)在短時間內(nèi)所形成的經(jīng)濟利益、社會效益等短期利益以
及環(huán)境效益等長遠利益．使得生態(tài)堤防在設(shè)計之初就牢牢把
握好堤防與自然的有機融合．充分發(fā)揮生態(tài)堤防的綜合效
益。
3．3 自然景觀優(yōu)先原則
基于生態(tài)學的河流生態(tài)堤防的設(shè)計．應(yīng)當本著尊重自
然、敬畏自然的心態(tài)．對自然環(huán)境的人為介入應(yīng)當盡量約束
在河流的環(huán)境容量之內(nèi)．設(shè)計之初就應(yīng)當嚴格考察．在不破
壞生態(tài)系統(tǒng)在物流、能流基本同道前提下。進行堤防的設(shè)計。
具體說來．生態(tài)堤防的設(shè)計應(yīng)當結(jié)合好水域自然環(huán)境的特
征．因地制宜，效法自然，在堤防設(shè)計過程中河流本身所擁有
的自然景觀應(yīng)當盡可能予以保留．特別是對于河道的自然邊
界、天然蜿蜒曲折的河段，而對于不得不進行人為更改或者
融人人工因素的自然景觀應(yīng)當加以補償。
3．4生態(tài)環(huán)保原則
生態(tài)堤防的設(shè)計還應(yīng)當尊重自然生靈．堅持“生態(tài)治
水”、“生態(tài)管水”思路，盡量在不影響河流生物生存需要的前
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提下．保留水生動植物生息、繁衍的場所，以達到人與自然和
諧相處．人與河流相得益彰．形成人水共榮、人水互融的景
觀。
3．5 多樣性、異質(zhì)性原則
傳統(tǒng)堤防在設(shè)計之時．首先要考慮的就是堤防的安全問
題和成本效益問題。而生態(tài)堤防的設(shè)計在考慮了上述兩個問
題之后．最重要的一個問題就是生態(tài)岸堤堤防的邊緣效應(yīng)。
傳統(tǒng)的堤防在設(shè)計時未能考慮到河流到灘涂到陸地的一個
完整的生態(tài)系統(tǒng)——水生生態(tài)系統(tǒng)到陸生生態(tài)系統(tǒng)過渡的
連續(xù)性．而人為設(shè)計了一道橫亙于此的堤防，破壞了這種水
陸生態(tài)系統(tǒng)所形成的獨特聯(lián)系性，造成了沿河濕地大量流
失．水生動植物棲息場所被河水浸泡，河流原本存在的水土
之間的互動和聯(lián)系被認為阻隔．水生動植物繁衍棲息場所消
失。因此，生態(tài)堤防在設(shè)計之初就應(yīng)當考慮到上述情況，在設(shè)
計之時應(yīng)當適當補充自然景觀原有的成分．協(xié)調(diào)好自然景觀
與人為景觀的結(jié)構(gòu)特性．保持好河流的濕地和灘涂，營造一
個適宜水生動植物棲息繁衍的場所。
3．6親水性原則
生態(tài)堤防的設(shè)計不僅考慮的是經(jīng)濟效益、環(huán)境效益．還
要考慮到社會效益。隨著人類活動場所的擴大．娛樂休閑場
所的建設(shè)越來越顯現(xiàn)人性化。河道堤防作為城市市政工程建
設(shè)的一部分，應(yīng)當利用好建成人們娛樂休閑的好地方。水是
靈動的景觀，特別是河流，常常受到人們的喜愛。生態(tài)堤防在
設(shè)計之時應(yīng)當根據(jù)當?shù)鼐用竦奈幕曀缀突顒有枰诘谭?
上設(shè)置更多的與水有關(guān)的景觀．讓人們從各個方位感受水、
體驗水。
4結(jié)語
總之，作為一門新興學科、交叉學科的生態(tài)堤防設(shè)計，應(yīng)
當建立在尊重自然、維護河流生態(tài)平衡的基礎(chǔ)之上．以構(gòu)建
生態(tài)、環(huán)保、和諧的生態(tài)堤防景觀為目標，統(tǒng)籌生態(tài)河堤在防
洪安全、用水安全、生態(tài)安全的作用，精心設(shè)計規(guī)劃，營造一
個既有高效的經(jīng)濟效益、社會效益，又有良好的環(huán)境效益的
現(xiàn)代化生態(tài)堤防工程。促進人與自然的和諧發(fā)展。
參考文獻
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