河流保護(hù)的發(fā)展階段及思考

1、河流保護(hù)的開展階段及考慮摘要：西方國家在河流保護(hù)工作中經(jīng)歷了單一水質(zhì)恢復(fù)、河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、大型河流生態(tài)恢復(fù)及流域尺度的整體生態(tài)恢復(fù)等假設(shè)干階段，指出河流由單純的水質(zhì)恢復(fù)開展到對河流生態(tài)系統(tǒng)的整體恢復(fù)是認(rèn)識上的重大飛躍。我國的河流保護(hù)目前總體上處于水質(zhì)恢復(fù)階段。西方國家水能水資源開發(fā)已根本完成，而我國正處在水利水電建立的高潮時(shí)期，汲取西方國家的經(jīng)歷教訓(xùn)，可以使我們少走彎路。關(guān)鍵詞：河流保護(hù)生態(tài)恢復(fù)西方國家在經(jīng)歷了一百多年對于河流大規(guī)模開發(fā)利用的工程建立以后，從凹世紀(jì)50年代開場，逐步把重點(diǎn)從開發(fā)利用轉(zhuǎn)向了對河流的保護(hù)，河流生態(tài)恢復(fù)建立正處于方興未艾的形勢中。一、河流保護(hù)行動的開展階段1河流水質(zhì)

2、恢復(fù)所謂水質(zhì)恢復(fù)，是以污水處理為重點(diǎn)，主要以水質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)達(dá)標(biāo)為目的的河流保護(hù)行動。由于西方國家在二次大戰(zhàn)后工業(yè)急劇開展，城市規(guī)模擴(kuò)大，工業(yè)和生活污水直接排人河流，造成河流污染嚴(yán)重。從20世紀(jì)50年代起，西方國家把河流治理的重點(diǎn)放在污水處理和河流水質(zhì)保護(hù)上。為恢復(fù)河流水質(zhì)，政府投入了巨額資金。通過加強(qiáng)管理，強(qiáng)化污水處理和控制排放，推行清潔消費(fèi)。著名的工程案例是美國俄亥俄河、英國泰晤士河等的水質(zhì)恢復(fù)工程。河流水質(zhì)恢復(fù)的努力一直持續(xù)至今。2山區(qū)溪流和小型河流的生態(tài)恢復(fù)自20世紀(jì)80年代初期開場，河流保護(hù)的重點(diǎn)從認(rèn)識上發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，河流的管理從以改善水質(zhì)為重點(diǎn)，拓展到河流生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，這是一種戰(zhàn)

3、略性的轉(zhuǎn)變。西方國家這個階段的河流生態(tài)恢復(fù)活動主要集中在小型溪流，恢復(fù)目的多為單個物種恢復(fù)。典型的案例是阿爾卑斯山區(qū)相關(guān)國家，諸如德國、瑞士、奧地利等國開展的“近自然河流治理32程，20多年獲得了斐然成效，積累了豐富經(jīng)歷。這些國家制定的河川治理方案，注重發(fā)揮河流生態(tài)系統(tǒng)的整體功能；注重河流在三維空間內(nèi)植物分布、動物遷徙和生態(tài)過程中互相制約與互相影響的作用；注重河流作為生態(tài)景觀和基因庫的作用。河川的生態(tài)工程在德國稱為“河川生態(tài)自然工程，日本稱為“近自然工事或“多自然型建立工法，美國稱為“自然河道設(shè)計(jì)技術(shù)。一些國家已經(jīng)公布了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。同一時(shí)期，一些國家的科學(xué)家和工程師對河流生態(tài)恢復(fù)工程

4、開展了一些科學(xué)示范工程研究，較為著名的有英國的戈?duì)柡?Gle)和思凱姆河(Skee)等科學(xué)示范工程。3以單個物種恢復(fù)為標(biāo)志的大型河流生態(tài)恢復(fù)工程大型河流生態(tài)恢復(fù)工程大約始于20世紀(jì)80年代后期。具有典型性的工程是萊茵河的“鮭魚-2000方案和美國密蘇里河的自然化工程。從恢復(fù)目的來看，大體是按照“自然化的思路進(jìn)展規(guī)劃設(shè)計(jì)。從20世紀(jì)90年代開場，歐盟已經(jīng)把注意力集中在河流及流域的生態(tài)恢復(fù)上，?生命方案和框架方案V?已經(jīng)通過，其目的是增進(jìn)人類活動對于生物多樣性沖擊的認(rèn)識，恢復(fù)生物多樣性的功能。從1993年開場，歐盟生命方案開場在丹麥和英國的主要河流上施行，主要是開展示范工程建立。4流域尺度的整體生

5、態(tài)恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)是由生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人工設(shè)施系統(tǒng)等3個子系統(tǒng)組成的大系統(tǒng)。生物系統(tǒng)包括河流系統(tǒng)的動物、植物和微生物。廣義水文系統(tǒng)包括從發(fā)源地直到河口的上中下游地帶，流域中由河流串聯(lián)起來的湖泊、濕地、水塘、沼澤和洪泛區(qū)，以及作為整體存在的地下水與地表水系統(tǒng)。水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成水域生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生態(tài)環(huán)境的一局部，形成對水域生態(tài)系統(tǒng)的正負(fù)影響。因此，河流生態(tài)恢復(fù)不能只限于某些河段的恢復(fù)或者河道本身的恢復(fù)，而是要著眼于生態(tài)景觀尺度的整體恢復(fù)。以流域?yàn)槌叨鹊恼w生態(tài)恢復(fù)，是20世紀(jì)90年代提出的命題。美國已經(jīng)按照這種思路進(jìn)展了局部河流恢復(fù)規(guī)劃，將來20年美

6、國將恢復(fù)60萬k的河流或溪流。已經(jīng)開展的大型河流按流域整體生態(tài)恢復(fù)工程的實(shí)例有上密西西比河、伊利諾伊河和凱斯密河。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.二、河流保護(hù)工作給我們的啟示1河流保護(hù)工作的重點(diǎn)從單純改善水質(zhì)到恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)，這是河流管理中一次認(rèn)識的飛躍通過研究和理論認(rèn)識到，河流與周圍的動物、植物及微生物組成了活力盎然的河流生態(tài)系統(tǒng)，河流是河流廊道生態(tài)系統(tǒng)的動脈。治河，不應(yīng)孤立地處理河道里的水體，而要綜合恢復(fù)整個河流的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)其安康和具有可持續(xù)性。具備健全功能的生態(tài)系統(tǒng)，也包括了河流自我凈化功能。水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫，西方國家的學(xué)者進(jìn)展了一些研究，指出水利工程的負(fù)面影響，一是改變了河流地

7、貌學(xué)特征，二是改變了河流水文學(xué)特征。兩者的作用都是使河流生境單調(diào)化，導(dǎo)致生物群落多樣性的降低。在研究的根底上，提出了“河流生態(tài)恢復(fù)的概念。所謂“恢復(fù)是創(chuàng)造條件使河流生態(tài)系統(tǒng)盡可能回到未受干擾的狀態(tài)，至少到達(dá)一種接近自然的狀態(tài)。這樣就把河流水質(zhì)恢復(fù)的內(nèi)涵擴(kuò)大為河流生態(tài)恢復(fù)，把河流管理的范圍從河道及其兩岸的物理邊界擴(kuò)大到河流走廊生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)尺度邊界。河流管理者關(guān)注的對象不再是僅僅具有水文特性和水力學(xué)特性的河流，而是還具備生命特性的河流生態(tài)系統(tǒng)。這是一種認(rèn)識的飛躍。2河流生態(tài)恢復(fù)的任務(wù)一是水文條件的改善，二是河流地貌學(xué)特征的改善，目的是改善河流生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造與功能，標(biāo)志是生物群落多樣性的進(jìn)步，與水

8、質(zhì)改善為單一目的相比更具有整體性的特點(diǎn)，其生態(tài)效益更高水文條件的改善包括：通過水資源的合理配置維持最小生態(tài)需水量；通過污水處理，控制污水排放以及提倡清潔消費(fèi)改善河流水質(zhì)；水庫的調(diào)度除了滿足社會需求外，盡可能接近自然河流的脈沖式的水文周期等。河流地貌學(xué)特征的改善包括：盡可能恢復(fù)河流的縱向連續(xù)性和橫向連通性，盡可能保持河流縱向和橫向形態(tài)的多樣性，防止河床材料的硬質(zhì)化。近幾年來，我國河流管理工作開場重視通過適度向生態(tài)脆弱地區(qū)調(diào)水，改善濕地、河流的生態(tài)條件，已經(jīng)收到明顯效果，但是在改善河流地貌學(xué)特征方面尚未引起重視。在全國范圍內(nèi)防洪和渠道工程中仍然大量采用混凝土或漿砌塊石材料作為襯砌或防護(hù)材料。河流整

9、治工程中自然河流仍然被渠道化，裁彎取直工程屢見不鮮。不少地方結(jié)合城市河流整治更多注重園林景觀的建立，沿河建立不少亭臺樓閣，然而無視了生態(tài)景觀的建立。更多的現(xiàn)象是人們把河流生態(tài)建立簡單理解為沿河種草植樹的綠化工作，而不是河流走廊生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)造與功能的全面恢復(fù)和改善。從學(xué)科開展角度看，傳統(tǒng)的水利工程學(xué)是以建立工程設(shè)施、改造河流和控制水流為手段，到達(dá)開發(fā)利用水資源的目的。學(xué)科的根底是水文學(xué)和工程力學(xué)等。傳統(tǒng)的水利工程忽略了河流處于一個完好的生態(tài)系統(tǒng)之中這一根本領(lǐng)實(shí)，孤立地處理水資源中的水量、水質(zhì)、水能等水文系統(tǒng)中的問題，忽略了河流生態(tài)系統(tǒng)中的動物、植物、微生物這些生命系統(tǒng)中的問題。其結(jié)果是在給人類帶來

10、宏大經(jīng)濟(jì)社會利益的同時(shí)造成對于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫。對此反思的結(jié)論應(yīng)該是：水利工程不僅能滿足經(jīng)濟(jì)社會需求，還應(yīng)該兼顧生態(tài)系統(tǒng)安康和可持續(xù)需求。傳統(tǒng)的水利工程學(xué)需要吸收生態(tài)學(xué)的原理和方法，改善水利工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)方法，開展“生態(tài)水利工程學(xué)，形成新的穿插學(xué)科分支。3我國河流保護(hù)工作總體處子水質(zhì)改善階段，河流水質(zhì)惡化趨勢未能有效遏制，全面進(jìn)入河流生態(tài)恢復(fù)建立尚待時(shí)曰，但是，應(yīng)該積極借鑒興旺國家河流生態(tài)恢復(fù)的經(jīng)歷用手我國的水利建立，而不必再走西方國家的彎路我國河流保護(hù)工作總體處于第一階段即河流水質(zhì)恢復(fù)階段，在治污方面還要走很長的路。河流生態(tài)恢復(fù)工作應(yīng)該是在治污根本達(dá)標(biāo)的根底上開展的。實(shí)際上，利用河流生態(tài)

11、系統(tǒng)的自凈功能，是對于到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)的進(jìn)一步加強(qiáng)。自凈功能對于嚴(yán)重污染水體是無能為力的。所以，河流生態(tài)恢復(fù)一般是在治污根本完成的前提下開展的，河流保護(hù)的各個階段難以跨越。但是，結(jié)合我國的情況，應(yīng)該積極借鑒興旺國家的生態(tài)恢復(fù)方面的經(jīng)歷，不再走彎路。這表達(dá)在兩個方面：一方面是對于已建工程，需要加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測，進(jìn)展生態(tài)系統(tǒng)演進(jìn)的預(yù)測與評估。同時(shí)，加強(qiáng)水庫庫區(qū)的生態(tài)建立以及改善水庫調(diào)度方式，加強(qiáng)被干擾河流的棲息地建立，目的是對于河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)展補(bǔ)償。另一方面，西方國家水資源水能開發(fā)根本完成，而我國正處在水利水電建立的高潮時(shí)期，新建工程要汲取經(jīng)歷教訓(xùn)，改良工程規(guī)劃設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，主動研究和兼顧河流生態(tài)

12、系統(tǒng)安康需求。這包括開展新建工程的生態(tài)系統(tǒng)變化的整體評估，加強(qiáng)工程立項(xiàng)的科學(xué)性。在工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)方面，積極吸收生態(tài)學(xué)的理論和方法，改良傳統(tǒng)方法，在滿足社會需求的同時(shí)，兼顧生態(tài)系統(tǒng)的安康和可持續(xù)性。比方防止或減少渠道化設(shè)計(jì)，增加河流的連通性。假如我們的規(guī)劃設(shè)計(jì)仍然固守傳統(tǒng)方法，繼續(xù)搞河流直線化工程，繼續(xù)搞裁彎取直工程，繼續(xù)建立硬質(zhì)岸坡，幾年后一旦認(rèn)識到這是對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫，再進(jìn)展改造，重新廢除直線的人工運(yùn)河，撤除混凝土護(hù)坡和襯砌，代之以可以長草、魚類可以產(chǎn)卵的新型護(hù)坡等，其造價(jià)將是原來造價(jià)的假設(shè)干倍。4需要研究對手受損生態(tài)系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)恼?，修訂相關(guān)技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，開展科學(xué)研究和工程示范河流生態(tài)系統(tǒng)對于人類的效勞功能歷來認(rèn)為是大自然的恩賜，人們是可以免費(fèi)獲得的。這些效勞功能沒有明顯的市場價(jià)值，往往得不到保護(hù)。有的西方學(xué)者認(rèn)為，生態(tài)系統(tǒng)的效勞功能應(yīng)該使其價(jià)值定量化。比方由于河流上游濫伐森林開展木材加工業(yè)獲得了利潤，造成的后果是下游洪水泛濫，由誰來支付下游水災(zāi)的費(fèi)用呢?應(yīng)該靠財(cái)政手段通過稅收讓伐木公司和木材加工公司補(bǔ)償下游水災(zāi)的經(jīng)濟(jì)損失。如上述水利工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)造成脅迫，導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)功能下降，是否應(yīng)該研究相應(yīng)的法規(guī)政策，通過財(cái)政手段收取補(bǔ)償?shù)馁M(fèi)用，用于河流生態(tài)建立。我國水利水電規(guī)劃