用于岸邊防護(hù)并有利于多種生物繁育的潛水丁壩技術(shù)

用于岸邊防護(hù)并有利于多種生物繁育的潛水丁壩技術(shù)技術(shù)依托單位中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心推薦部門適用范圍主要應(yīng)用領(lǐng)域：湖泊、水庫、河流岸邊以及其他水體的保護(hù)和修復(fù)。主要應(yīng)用方式：在水體岸邊帶的合適位置構(gòu)筑潛水丁壩系統(tǒng)。因地制宜地選擇潛水丁壩的長度、寬度、間距等，通過在岸邊帶構(gòu)筑合理數(shù)量的潛水丁壩，形成丁壩場，發(fā)揮相應(yīng)功能。主要技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)一、基本原理在水體岸邊帶構(gòu)筑一種潛水丁壩系統(tǒng)，在種植區(qū)內(nèi)栽種挺水植物，利用自然水動力勢能運(yùn)送泥沙等顆粒物到岸邊，強(qiáng)化泥沙在岸邊預(yù)定沉積區(qū)內(nèi)的淤積，為岸邊水生生物的生長和棲息提供一個良好的環(huán)境，從而有效改善岸邊區(qū)域的水體水質(zhì)。通過誘導(dǎo)性生態(tài)恢復(fù)工程來保護(hù)和穩(wěn)定現(xiàn)有岸邊帶系統(tǒng)，成本較低。此外，系統(tǒng)對水循環(huán)妨礙較小，且對生態(tài)環(huán)境影響較小，加上主要結(jié)構(gòu)物不露出水面，無損于視覺景觀，保證了岸邊區(qū)域的景觀美化。二、工藝流程系統(tǒng)由多個潛壩組成，潛壩外觀呈Y字形，左、右支體部與原岸邊帶毗鄰，主體部伸向水體。潛壩由拋石區(qū)和種植區(qū)構(gòu)成，在種植區(qū)內(nèi)栽種挺水植物。拋石工程隱于水下，在岸邊區(qū)以不等間隔構(gòu)筑潛壩群，形成門字結(jié)構(gòu)并促使顆粒物沉降，保護(hù)和修復(fù)原有岸邊帶。在潛壩頭部架設(shè)漂浮體結(jié)構(gòu)，消浪消能，并使粗顆粒物在潛壩頭部區(qū)域沉積，水流及其攜帶的細(xì)顆粒物、藻類等通過漂浮體結(jié)構(gòu)在潛壩支體部和岸邊區(qū)沉積，從而實(shí)現(xiàn)對較大范圍水體的凈化。三、主要技術(shù)指標(biāo)及應(yīng)用條件四、關(guān)鍵技術(shù)提供了一種水體岸邊帶生態(tài)恢復(fù)的新思路和新技術(shù)。該技術(shù)解決了在水體岸邊帶缺少松軟底泥、風(fēng)浪較大岸邊帶侵蝕嚴(yán)重、水體光通量過低沉水植物很難生長等若干不利于岸邊帶生態(tài)恢復(fù)的難題。研制、生產(chǎn)及使用情況一、技術(shù)來源和知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)為自主研發(fā)。受到國家“十五”水專項“太湖梅梁灣水源地水質(zhì)改善技術(shù)（2002AA60101）”、中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程重大項目“太湖五里湖湖濱濕地恢復(fù)技術(shù)研究（KZCX1-SW-12）”的支持。授權(quán)發(fā)明專利，專利號：ZL200510064636.3。二、應(yīng)用情況（一）應(yīng)用情況簡介1、典型規(guī)模典型規(guī)模為在岸線總長為1km范圍內(nèi)構(gòu)筑15個潛水丁壩，在單個較小湖灣內(nèi)構(gòu)筑2～4個潛水丁壩。2、推廣情況該技術(shù)在國家“十五”水專項太湖課題的支持下，在太湖梅梁灣地區(qū)湖濱帶生態(tài)恢復(fù)中獲得了成功的應(yīng)用。3、主要用戶名錄（二）投資情況總投資4萬元(以每個長25m的潛水丁壩為例)運(yùn)行費(fèi)用2000元/年（三）經(jīng)濟(jì)效益分析該技術(shù)在岸邊帶區(qū)域捕獲藍(lán)藻、截留泥沙顆粒物、凈化水質(zhì)，為減輕近岸水廠處理負(fù)擔(dān)做出了貢獻(xiàn)。比如：潛水丁壩區(qū)域單位面積泥沙沉積量：900-12000g/(m2d)；營養(yǎng)鹽指標(biāo)如TOC沉積量：40-200g/(m2d)；按照一個生長季（3-4個月）有8次微風(fēng)事件，14個潛水丁壩共可捕獲藻類鮮重為：3680噸。這些都為水廠處理降低了成本。（四）社會效益分析在湖濱帶采用該技術(shù)后，其水生植物的覆蓋面積為原湖濱帶水生植物覆蓋面積的2.3倍。潛水丁壩建成后，原有湖濱帶向湖方向每年拓展約2-5cm。藨草屬（ScirpusLinn.）、苔草屬（CarexLinn.）、蓼屬（PolygonumLinn.）和蓮子草屬（AlternantheraForsk.）等水生植物在潛水丁壩區(qū)域自然繁衍。底棲生物如螺螄在攔沙埂頭部達(dá)到2000個/m2，在主體和支體部螺螄生物量約為1000個/m2。白鷺、灰鷺等鳥類大量棲息于攔沙埂的上方。該技術(shù)有利于岸邊帶生態(tài)恢復(fù)，為岸邊帶多種生物繁育提供了良好基礎(chǔ)。實(shí)際應(yīng)用案例示范工程于太湖梅梁灣湖濱帶進(jìn)行。主要實(shí)施地點(diǎn)由北向南依次為：充山水廠南第二灣，是為工程一灣；充山水廠南第三灣，為工程二灣；充山水廠南第四灣，為工程三灣；航天部七三八療養(yǎng)院西南方向二排污明