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河流生態(tài)修復(fù)案例范文1
水文形態(tài);白河白河灣段;生態(tài)修復(fù);小型濕地;懷柔;北京
[摘要]
選取北京市懷柔區(qū)白河部分河段為研究對象,在2010—2014年對其河流水文形態(tài)進行了5次實地調(diào)查,結(jié)果顯示:河流水文形態(tài)逐年變差,2014年研究區(qū)河段保持自然河流水文特性的河道長度只占研究區(qū)河道總長度的14.7%;河流水文形態(tài)破壞的主要原因是旅游業(yè)發(fā)展對河流擾動的增加、不合理的河道整治工程和當?shù)厝罕娸^差的河流生態(tài)保護意識。在充分了解河流水文形態(tài)破壞的原因和當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展對河流需求的基礎(chǔ)上,提出了縱向以潭代壩、橫向生態(tài)護岸和局部小型濕地等適合研究區(qū)河流水文形態(tài)修復(fù)的治理模式。
水是生命之源,在廣闊的內(nèi)陸地區(qū),河流生態(tài)系統(tǒng)健康與否對保護水資源和生物多樣性有著不可替代的作用[1-2]。河流生態(tài)系統(tǒng)是一個復(fù)雜、開放、動態(tài)、非平衡和非線性的系統(tǒng),其健康離不開河流正常的水文形態(tài),河流的許多功能都是以河流水文形態(tài)為基礎(chǔ)的[3]。然而,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,許多地區(qū)河流的正常水文形態(tài)正遭受著嚴重的毀壞。北京市郊區(qū)(懷柔、延慶、昌平、密云等區(qū)縣)多為山地地形,水系較多,水量也較為充沛,自然景觀非常秀美,旅游業(yè)近年來非常火爆。受此影響,短短幾年內(nèi),京郊河流也相繼出現(xiàn)了水質(zhì)污染、河道連續(xù)性遭到破壞、河岸固化嚴重、生物多樣性減少等諸多生態(tài)問題,對北京郊區(qū)的經(jīng)濟社會發(fā)展造成了極大的損害。要對京郊河流進行生態(tài)修復(fù),就必須對其河流水文形態(tài)的破壞形式、原因進行研究,并了解當?shù)厝罕妼恿鞯男枨螅M而為河流生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。在這種背景下,2010—2014年,我們選取北京市懷柔區(qū)白河白河灣河段進行了連續(xù)5年的實地調(diào)查研究,全面了解了該河段水文形態(tài)的動態(tài)變化趨勢,并結(jié)合相關(guān)的河流修復(fù)研究探討了京郊河流水文形態(tài)的修復(fù)模式,希望能夠為北京市郊區(qū)河流的生態(tài)治理提供依據(jù)。
1研究區(qū)概況
研究區(qū)位于京承高速后安嶺村附近的白河灣段,調(diào)查河段全長10km,途經(jīng)后安嶺、胡子溝、狼虎哨、白河北、梨樹溝、青石嶺、五道梁等自然村。該段河流為山區(qū)河流,水量充沛,四季無斷流,河床多以石質(zhì)和沙質(zhì)為主,水質(zhì)較好,森林覆蓋率70%以上,動植物資源非常豐富。氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫄夂颍募痉置鳎隉嵬冢募緷駶櫍竞渖傺H耆照諘r數(shù)2800h,年平均氣溫9~13℃,無霜期170~200d,年平均降水量600~700mm,主要集中在6—8月。經(jīng)濟發(fā)展以農(nóng)業(yè)和旅游業(yè)為主,其中旅游業(yè)已經(jīng)成為當?shù)氐闹еa(chǎn)業(yè),年接待游客過萬,是懷柔區(qū)比較有特色的旅游區(qū)之一。
2研究方法
2.1調(diào)查內(nèi)容與方法
2.1.1調(diào)查內(nèi)容河床底質(zhì)調(diào)查。目測河底材料,如卵石河床、沙質(zhì)河床等,判定河床底質(zhì)為人工化、半人工化或是保持自然狀態(tài)(人工化主要為漿砌石結(jié)構(gòu),半人工化為人工采用近自然材料鋪設(shè),保持自然為河流保持天然的底質(zhì)形態(tài))。(1)河流連續(xù)性。包括河流的橫向連續(xù)性和縱向連續(xù)性,主要調(diào)查影響徑流、泥沙和生物連續(xù)性的工程或行為,并測量攔擋建筑物的高度。(2)河岸改造。確定河岸的改造狀況,分為保持自然、受寬型護體工程束窄和受窄型護體工程束窄三種形式,其中:沒有人工護岸工程的判定為保持自然;一岸或兩岸建有石質(zhì)護堤工程,距水體較遠,部分束窄河流空間但影響較小的,判定為受寬型護體工程束窄;一岸或兩岸建有石質(zhì)護堤工程,距水體較近,部分束窄河流空間但影響較大的,判定為受窄型護體工程束窄。(3)外界脅迫因子。包括取水、傾倒垃圾、排放污水、采砂等行為。
2.1.2調(diào)查方法調(diào)查時段為2010年10月至2014年10月,調(diào)查時間為每年的10月,調(diào)查方式是按照調(diào)查內(nèi)容對河流的水文形態(tài)進行實地踏看,記錄相關(guān)數(shù)據(jù),并拍攝實地照片,調(diào)查完成后將所有數(shù)據(jù)歸納整理、存儲。
2.2數(shù)據(jù)分析方法調(diào)查數(shù)據(jù)按照北京市水文形態(tài)分級判定試用導(dǎo)則進行處理,詳見表1。
3結(jié)果與分析
3.1水文形態(tài)變化趨勢將按照河流水文形態(tài)分級辦法處理后的5年調(diào)查數(shù)據(jù)用EXCEL繪制成圖1。2010—2014年河流水文形態(tài)的總體變化情況是:Ⅰ級河流水文形態(tài)由2010年的45.4%下降到2014年的14.7%;Ⅱ級由32.3%下降到16.7%;Ⅲ級由11.2%上升到23.5%;Ⅳ級由6.7%上升到32.7%;Ⅴ級由4.4%上升到12.4%。從數(shù)據(jù)上看,調(diào)查河段的水文形態(tài)急劇惡化,應(yīng)當引起相關(guān)部門的高度重視,并采取適當?shù)姆绞竭M行生態(tài)修復(fù)。
3.2水文形態(tài)破壞的主要方式在5年的實地調(diào)查過程中,我們將河流水文形態(tài)破壞的形式及規(guī)模做了詳細記錄,歸結(jié)整理如下:漿砌石工程護岸2.45km,橫向攔擋建筑物17處,硬化河床200m,裁彎取直河道1300m,修建漿砌石親水平臺6處、河岸帶游覽棧道6.2km等。
3.3原因分析京郊河流水文形態(tài)的主要破壞方式就是對河流連續(xù)性的破壞,尤其是攔河建壩蓄水、河岸硬化等一些不合理的工程建設(shè)。(1)旅游業(yè)發(fā)展帶來的河流生態(tài)破壞。近年來京郊休閑旅游業(yè)飛速發(fā)展,為了吸引游客,多通過攔河建壩的方式營造水面景觀,部分缺水地區(qū)為了能保留水面,甚至將整個河道硬質(zhì)化。(2)多部門任性的河道整治工程。政府、民間都希望通過河道整治工程,實現(xiàn)其目的。如土地部門搞“河道治理”是為了圍河造地,土地復(fù)墾;建旅游度假村搞“河道治理”是為了圍河建飯店、旅社,建水景觀;在河道上游搞“河道治理”是為了攔河蓄水,搶占水資源;當?shù)卣恪昂拥乐卫怼笔菫榱颂岣弋數(shù)氐腉DP水平。(3)對生態(tài)河道的認識有待提高。對自然河道的生態(tài)功能還缺乏深入的認識,對生態(tài)河道缺乏研究,習(xí)慣上沿用城市河道的治理方法治理山區(qū)河道。在認識上,生態(tài)河道存在城鄉(xiāng)差別,城里人更喜歡自然的河流,鄉(xiāng)里人更喜歡人工的河流。
4修復(fù)模式探討
為了社會經(jīng)濟發(fā)展而對河流過度開發(fā)是河段水文形態(tài)破壞的主因,如攔蓄水源形成水面景觀、開發(fā)漂流等娛樂項目。我們認為,研究河段的生態(tài)修復(fù)必須考慮當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展的基本需求,采取以經(jīng)濟為基礎(chǔ)、以生態(tài)為保障的修復(fù)模式。基于此,借鑒國內(nèi)外相關(guān)的河道治理文獻和工程案例,我們提出了縱向以潭代壩模式、橫向生態(tài)護岸模式和局部小型濕地恢復(fù)模式。
4.1縱向以潭代壩模式在京郊地區(qū),河流多為季節(jié)性的中小河流,河道上的橫向攔擋建筑物也相對較矮,大多不超過2m,具備通過開挖深潭來代替工程筑壩的條件。王兵等[4-5]認為,自然界的深潭多位于跌水附近,在北半球受地轉(zhuǎn)偏向力的影響,深潭多位于河道右側(cè)。因此,在以潭代壩模式中,深潭的位置位于原攔水建筑物的前后;在深潭開挖過程中,應(yīng)由淺到深,形成一個平滑的曲面。深潭開挖完成后,要對原來的攔水建筑物進行拆除,并利用碎石、木材等材料,人工修建一處近自然跌水[6]。在跌水附近淺灘處,種植水生植物,進行區(qū)域綠化美化,促進生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。
4.2橫向生態(tài)護岸模式在京郊河流的治理過程中,存在不根據(jù)河流實際盲目采用工程護岸的行為。我們認為,在對河流實施護岸工程措施前必須明確具體的實施對象。對一些人口較少,附近沒有農(nóng)田、村莊,防洪壓力不大的河流,完全沒有必要進行大規(guī)模的漿砌石河岸防護工程,應(yīng)盡可能保持河流的自然形態(tài)。而在一些防洪壓力較大的區(qū)域,應(yīng)根據(jù)河流防洪設(shè)計水位,采取相應(yīng)的防護措施,盡量使用生態(tài)的護岸方式。
4.3局部小型濕地模式小型濕地的構(gòu)建對河流的水文形態(tài)有一定的要求,在選擇構(gòu)建位置的時候應(yīng)選擇水量相對較多、流速較慢、水面較寬的河段。在構(gòu)建小型濕地過程中可能會對河流進行蜿蜒化和拓寬改造,因此應(yīng)該選擇河床較為寬闊的地帶。
5結(jié)論與建議
(1)2010—2014年,研究區(qū)河段河流水文形態(tài)逐年變差,到2014年研究區(qū)河段保持自然河流水文特性的河道長度只占研究區(qū)河道總長度的14.7%,這應(yīng)當引起相關(guān)部門的高度重視。(2)河流水文形態(tài)破壞的主要原因是旅游業(yè)發(fā)展對河流擾動的增加、不合理的河道整治工程和當?shù)厝罕姾恿魃鷳B(tài)保護意識較差等。(3)綜合研究區(qū)河流水文形態(tài)現(xiàn)狀、社會經(jīng)濟需求,應(yīng)試點推行縱向以潭代壩、橫向生態(tài)護岸和局部小型濕地生態(tài)修復(fù)模式,并以科學(xué)的方法驗證修復(fù)效果,以期為京郊河流治理提供決策依據(jù)。
[參考文獻]
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河流生態(tài)修復(fù)案例范文2
關(guān)鍵詞:淀山湖;河道污染;生態(tài)修復(fù)
中圖分類號:TV147文獻標識碼: A
Abstract:Dianshan Lake eutrophication is one of the major water source in Shanghai, both multi-function navigation, irrigation, tourism, etc. []. But in recent years the river Dianshan Lake area affected to different degrees of pollution. For specific problems of river pollution in the region, we use environmental and scientific methods used mainly to control pollutant sources, river slope trimming and improve water purification capability-based approach to ecological restoration Dianshan Lake ecological restoration of water bodies. Through the implementation of rehabilitation program so that the water in the region to achieve the effect of ecological restoration.
Keywords:Dianshan Lake; river pollution; ecological restoration
一、前言
淀山湖位于太湖流域下游,地處江浙滬的交界處,是太湖流域重要的下泄通道和上海市境內(nèi)最大的湖泊。黃浦江上游的水也一部分來自于淀山湖,它是上海市地表水監(jiān)測的重點之一。但是淀山湖自1985年開始每年均有不同程度的水華出現(xiàn),目前已處于富營養(yǎng)化水平。為了改善淀山湖水域的水質(zhì),將淀山湖鎮(zhèn)建成宜居宜業(yè)宜游新江南特色鎮(zhèn),努力為長三角地區(qū)乃至全國提供一個綠色發(fā)展模式。本文主要通過水體生態(tài)修復(fù)的研究來提升河道水質(zhì),構(gòu)建一個水清、岸綠、景美的淀山湖河道水環(huán)境。
二、國內(nèi)外水體生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀分析
目前,國內(nèi)外研究及應(yīng)用中常見的城市河道水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀,主要有微生物修復(fù)、水生植物凈化、河道曝氣、人工濕地、生物膜、生物操縱、氧化塘等7類修復(fù)技術(shù),對各類修復(fù)技術(shù)的基本理論方法、技術(shù)特點以及研究進展進行總結(jié)分析有助于更好的知道時間應(yīng)用。
常用的微生物修復(fù)技術(shù)有兩種,一種是直接向河道水體投加經(jīng)過培養(yǎng)的多種微生物菌種。另一種是向黑臭河道里加微生物促升劑,因此促進“土著”微生物的生長和對污染物的代謝作用,達到凈化水質(zhì)的最終目的。
常用的水生植物種群包括水生維管束植物和高等藻類等構(gòu)成。其中水生維管束植物包括:挺水植物、漂浮植物和沉水植物。其中以水芋、輪藻、水浮蓮研究頻率較高。
國外河道曝氣一般應(yīng)用在兩種狀況下,一種是在污水截留管道和污水處理廠建成之前,為解決河道水體的污染問題進行人工充氧,第二種在治理河道中放置暴氣裝置以用來應(yīng)對突發(fā)污染狀況。與此之外在夏季,有機物的降解和氧的消耗率加快,也可能造成水體的氧份降低。這時運用曝氣復(fù)氧是恢復(fù)河道生態(tài)的有效快速措施。雖然河道曝氣在國外已經(jīng)應(yīng)用有40多年的歷史了,但是在我國除大了在重慶、北京、上海等地在小河道內(nèi)實施過,我國并無大河道實施的案例。
人工濕地生態(tài)系統(tǒng)在世界各地逐漸受到重視并被運用,在20世紀70年代德國學(xué)者Kichuth提出根區(qū)法(the root-zone-method)理論之后開始的,首先是他們能夠為其根圍的異養(yǎng)微生物供應(yīng)氧氣,從而在還原性基質(zhì)中創(chuàng)造了一種富氧的微環(huán)境,微生物在水生植物的根系上生長,他們就與較高的植物建立了共生合作關(guān)系,增加廢水中污染物的降解速度,在遠離根區(qū)的地方為兼氧和厭氧環(huán)境,有利于兼氧和厭氧凈化作用,另一方面,水生植物根的生長有利于提高床基質(zhì)層的水力傳導(dǎo)性能6種沉水植物系統(tǒng)對淀山湖水質(zhì)凈化效果的研究
三、淀山湖水體生態(tài)修復(fù)研究過程
1、河道初步調(diào)查
本文選取淀山湖鎮(zhèn)旅游渡假區(qū)內(nèi)的19條河道作為研究對象(如圖1中所示)。
圖1 調(diào)查地點圖示
首先,通過現(xiàn)場調(diào)查摸清每條河道周邊地塊的性質(zhì)及初步的情況;然后取樣進行檢測,檢測指標有溫度,色度,渾濁度、COD、TP和TN等;最后綜合現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果對河道污染狀況進行分析。
2、調(diào)查及檢測結(jié)果
淀山湖區(qū)域?qū)儆谒吹乇Wo區(qū),水源地水質(zhì)的好壞與人民群眾的生活質(zhì)量息息相關(guān)。目前,項目所涉及的19條河道總體水質(zhì)堪憂:
馬家江河段——水體總體呈現(xiàn)渾濁,發(fā)綠,主要污染源來自于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、農(nóng)田面源污染。該河段交匯河流有3條;主要植物有喬灌木、挺水植物和沉水植物。
神童涇江河段——水體情況主要呈現(xiàn)褐綠色,污染源來自于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水,交匯的河流有2條,主要植物包括挺水:蘆葦、野茭白、雜草;浮葉:浮萍;沉水:苦草、伊樂藻、金魚藻、菹草;水面有少量藍綠藻。
青龍江、六如墩江——水體情況:褐綠色;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染交匯河流:2條;坡岸:村莊與居民區(qū)處為硬質(zhì)駁岸,其余為自然岸線;主要植物:挺水:花葉蘆竹、野茭白、梭魚草、鳶尾、菖蒲;浮葉:大量浮萍;沉水:伊樂藻、金魚藻;水面有少量藍綠藻。
西陽村江-朝山江——水體情況:褐綠色;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染交匯河流:8條;坡岸:村莊與居民區(qū)處為硬質(zhì)駁岸,其余為自然岸線 ;主要植物:挺水:水蔥、美人蕉、花葉蘆竹、野茭白、梭魚草、鳶尾、菖蒲;浮葉:大量浮萍;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;水面有少量藍綠藻。
朝南江、梅田涇江、嘖奧江——水體情況:渾濁;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染;交匯河流:8條;坡岸:村莊與居民區(qū)處為硬質(zhì)駁岸,其余為自然岸線;主要植物:挺水:香蒲、蘆葦、千屈菜、菱角;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;水面有少量藍綠藻。
榭麓后江、梅介涇江、東陽界江——水體情況:渾濁;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染;交匯河流:2條;坡岸:村莊與居民區(qū)處為硬質(zhì)駁岸,其余為自然岸線;主要植物:挺水:香蒲、蘆葦、千屈菜、菱角;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;水面有少量藍綠藻。
莊里后江——水體情況:渾濁;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染;交匯河流:2條;坡岸:自然護岸;主要植物:挺水:梭魚草、千屈菜、旱傘草、菖蒲、蘆葦、野茭白;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;浮葉:浮萍;水面有少量藍綠藻。
彭安涇江、彭安涇西江——水體情況:彭安涇西江水褐色,水體渾濁,不流通;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、居民生活污水、面源污染;交匯河流:2條;坡岸:自然護岸;主要植物:挺水:梭魚草、千屈菜、旱傘草、菖蒲、蘆葦、野茭白;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;浮葉:浮萍。
石婁江——水體情況:渾濁;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、面源污染;交匯河流:2條;坡岸:自然護岸;主要植物:挺水:梭魚草、菖蒲、野茭白;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;浮葉:浮萍;水面有少量藍綠藻。
小千燈浦——水體情況:發(fā)綠;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、面源污染、生活污水;交匯河流:4條;坡岸:村莊處為硬質(zhì)駁岸,其余為自然岸線;主要植物:挺水:水蔥、梭魚草、菖蒲、野茭白;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;浮葉:浮萍、菱角。
西港江——水體情況:清澈;污染源:水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、面源污染;交匯河流:4條;坡岸:自然岸線;主要植物:挺水:水蔥、梭魚草、菖蒲、鳶尾、野茭白;沉水:菹草、伊樂藻、金魚藻;浮葉:浮萍、菱角。
通過對淀山湖區(qū)域的19條河道的現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果總體分析:水體均較為渾濁,部分河道水色泛綠或褐色;水生動植物狀況:已修整河段的坡岸植被以喬灌木長勢良好、地被偏少,地面;未修整河段雜草叢生,有部分農(nóng)作物種植,呈現(xiàn)出雜亂的叢生狀況。水生植被以挺水植物品種豐富為主、部分河段長勢不好;沉水植物以苦草、伊樂藻、菹草為主且單一河道沉水植物品種單一,分布散亂部分河段有藍綠藻滋生。調(diào)查結(jié)果顯示研究中河道水體整體較為渾濁,大多數(shù)河道表現(xiàn)出水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象;自然坡岸河段土壤現(xiàn)象明顯;岸線修整情況不一,河道景觀效果有待于進一步提升。
污染原因分析及整治方法
通過現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果可以知道造成淀山湖水體生態(tài)污染的原因主要有:養(yǎng)殖尾水、農(nóng)田面源污染、生活污水和周邊河流水質(zhì)影響等因素。其中養(yǎng)殖尾水主要是魚塘養(yǎng)殖產(chǎn)生的廢水,其中含有大量的N、P等元素,會造成水質(zhì)惡化、水體富營養(yǎng)化和河道景觀變差,是主要的污染源。農(nóng)田面源污染主要指農(nóng)田尾水,農(nóng)田中的地表徑流。其中含大量營養(yǎng)鹽、農(nóng)藥,會造成營養(yǎng)元素流失、水源污染和水資源浪費。
通過現(xiàn)場調(diào)查和污染原因的分析可以得出淀山湖水體的治理方法。首先通過截污控污的手法控制污染的源頭。截污控污的手法采取下面兩種措施。一是非工程措施:政府及相關(guān)部門合理引導(dǎo),減少農(nóng)藥、化肥使用量,科學(xué)處理養(yǎng)殖畜禽糞便。二是工程措施:生態(tài)截留溝和生態(tài)護坡;作用:截流初期雨水/去除污染/涵養(yǎng)水源。
其次有效的采用水生植物的種植,水生動物放養(yǎng)和水體微生物的投放。根據(jù)對朝山江實際情況調(diào)查,需對河道水生植物進行補種即可完成對其生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建。同時也凈化水質(zhì)提升其自凈能力。
(1)水生植物選擇原則:原有品種,要與景觀保持一致性(2)挺水植物品種選擇:黃菖蒲、水生美人蕉。(3)沉水植物品種選擇:現(xiàn)有菹草、伊樂藻;補種梅花藻、馬來眼子菜和輪葉黑藻。
然后進行自然駁岸修整,按照河道岸邊原有植物布局,對缺少植物的河道進行補種。地表土壤的地方,增種地被植物。岸壁加植垂掛植物,用郁郁蔥蔥的綠色豐富邊界;局部區(qū)域打杉木樁固土,增加挺水植物軟化邊界效果。提升整體質(zhì)感,并且有效的增加水體生態(tài)修復(fù)工程的價值,使其得到更大的發(fā)揮和運用。
最后采用現(xiàn)代技術(shù)對整體進行科學(xué)管理。一是進行常規(guī)維護:待水生生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)形成后,強勢生物種群會把弱勢生物種群吞噬掉,這樣必將破壞水生生態(tài)平衡,應(yīng)依據(jù)定期的水質(zhì)檢測結(jié)果,采取針對性的措施,以便景觀水體水生生態(tài)系統(tǒng)趨于穩(wěn)定。二是進行正常性維護:對水體內(nèi)的垃圾雜物、樹葉、動物殘尸等進行清理和打撈。觀察指標性生物是否正常。三是進行專業(yè)性維護:觀察指標性生物是否正常。
4、整治的難點和解決方案
整治過程中會遇到很多難點問題,比如河道雜草優(yōu)勢性太強,園藝水生植物在沒有清理干凈雜草的情況下不具備競爭性;施工期間水位變化較大,種上去之后水生植物沒有長好就被水淹掉,以致于現(xiàn)在水生植物長勢及效果不好,甚至有些河道水生植物根本看不到;部分品種,如千屈菜等存在病蟲害,導(dǎo)致長勢不好等。
對于這些難點問題,可以采用下面的應(yīng)對措施進行處理:(1)加強養(yǎng)護管理,清理河道內(nèi)雜草,根據(jù)水位實際情況補種加密長勢不好的河道;(2)考慮到后期養(yǎng)護管理難度,建議更換現(xiàn)有未長出來的品種,如用再力花、梭魚草(紫花)、茭白、黃菖蒲等優(yōu)勢品種替換:(3)及時消滅病蟲害;(4)考慮到河道雜草清理的難度,建議可適當給予施工單位人工簽證,但前提是必須保證整改后的效果。
5、預(yù)期效果
通過結(jié)合控源截污、河道邊坡修整及提高水體凈化能力為技術(shù)主線的生態(tài)修復(fù)方案,對淀山湖鎮(zhèn)河道實施整治方案。治理目標如表1所示。
表1 治理目標
四、結(jié)語
對水體生態(tài)治理要秉承著“低碳環(huán)保,科技創(chuàng)新,以人為本,人水平衡”的理念,用更科學(xué)、更環(huán)保的方法進行綜合治理。在對淀山湖水域的整體剖析和水質(zhì)的現(xiàn)場調(diào)查和監(jiān)測以后,本文總結(jié)了它的現(xiàn)狀和迫切需要治理的原因,并結(jié)合現(xiàn)有的治理技術(shù)有針對性的對其進行治理,最后就整治難點進行了總結(jié)并提出解決方案,以期達到預(yù)期效果。淀山湖通過水體生態(tài)修復(fù),提升河道水質(zhì),構(gòu)建水清、岸綠、景美的水環(huán)境。通過改善河道水體水質(zhì),保護水源地淀山湖水質(zhì),確保人民群眾的生活質(zhì)量。
參考文獻
[1] 王麗卿等.6種沉水植物系統(tǒng)對淀山湖水質(zhì)凈化效果的研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,上海200090
[2] 丁晴.仿生水景在居住區(qū)中的可持續(xù)性設(shè)計研究[D].同濟大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,2009.
河流生態(tài)修復(fù)案例范文3
【關(guān)鍵詞】水利工程建設(shè);生態(tài)環(huán)境;科學(xué)發(fā)展
【中圖分類號】X3
【文獻標識碼】A
【文章編號】1672—5158(2012)10-0336-01
引言
我國水利工程的建設(shè)不僅對于促進我國的防洪、發(fā)電、灌溉、航運等具有重要的意義,而且在促進資源合理利用也發(fā)揮了重要的作用。因此,搞好水利工程對于我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展都有重要的意義。
一、生態(tài)水利工程生工程建設(shè)的原則
首先,保護和恢復(fù)多樣化河流的原則。每條河流的形狀、流水狀態(tài)、土壤狀態(tài)都不一,每條河流都具有多樣性,因此,在生態(tài)水利工程建設(shè)時不要只是盲目的效仿成功案例,要根據(jù)每條河流的特征進行生態(tài)水利工程建設(shè),這樣能夠使河流的獨特性和多樣性被保留下來;其次,保持和維護河流自我恢復(fù)能力的原則;水利工程對河流環(huán)境的破壞在一定程度上由河流的自我恢復(fù)能力進行恢復(fù),河流的自我恢復(fù)能力不僅可以減少水利工程對河流環(huán)境的破壞而且還能夠減少人們對這種破壞后的人為修復(fù),總而言之,對河流生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起到了很好的作用;再次,以修復(fù)整個水域生態(tài)系統(tǒng)為目標的原則。河流創(chuàng)造的不僅僅是河流生態(tài)系統(tǒng),它與周邊的森林、田地、鄉(xiāng)村、城市等還構(gòu)成了一個完整的生態(tài)系統(tǒng),所以在生態(tài)環(huán)境建設(shè)中,要考慮到河流與森林、田地、鄉(xiāng)村等要素之間的關(guān)系。
二、水利工程建設(shè)對河流生態(tài)環(huán)境的影響
水利工程基本上都是在天然河道上修建的,而這樣使得河流長期演化成的生態(tài)環(huán)境受到了直接的破壞,導(dǎo)致河流局部形態(tài)的均一化和非連續(xù)化,最終殺跌河流生態(tài)環(huán)境的多樣性得到了改變。水利工程建設(shè)對河流生態(tài)環(huán)境的具體影響表現(xiàn)在以下三個方面:第一,水利工程的建設(shè)使得天然河道的水質(zhì)水溫有所改變,特別是對水庫的建設(shè)。水庫由于其本身的一些特性加上外界太陽的輻射使得其具有特殊的水溫結(jié)構(gòu)。并且由于在太陽輻射下增大了水面熱量輻射值,從而使得蓄水后的壩前水溫要高于天然河道水溫,嚴重影響了魚類的繁殖;第二,影響河流的水質(zhì)。河流水速由于水利工程的建設(shè)而減小,因此,使得水、氣界面交換的速率和污染物的遷移擴散能力受到了降低,致使水質(zhì)自凈能力下降,同時,也會導(dǎo)致水質(zhì)重金屬污染嚴重;第三,影響氣候和地質(zhì)。水庫的建設(shè)會導(dǎo)致蒸發(fā)量將比水庫建成前明顯增大,導(dǎo)致該區(qū)域的降水增多,最終使得原來的氣候被改變。
三、水利工程建設(shè)對陸生生態(tài)環(huán)境的影響
水利工程在建設(shè)過程中對陸生生態(tài)環(huán)境的影響是最顯著的,其主要是在水利工程建設(shè)過程及運行過程中。一方面,在水利工程建設(shè)過程中往往會破壞大量的林地、草叢、農(nóng)田等植被。隨著水利工程建設(shè)的進行,施工方要進行工程占地等行為,結(jié)果就會造成大量的植被被破壞,可以說大量的植被破壞影響了陸生動物的棲息地,同時建設(shè)過程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水、生活污水等大量的不經(jīng)處理直接向河道排放,從而改變了河道的理化性質(zhì),惡化了河道岸邊的爬行動物的生存環(huán)境。水利建設(shè)過程中所產(chǎn)生的種種污染使大量的動物被迫遷移,結(jié)果導(dǎo)致該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)失去平衡。
四、水利工程建設(shè)對社會環(huán)境的影響。
水利工程對社會環(huán)境的影響主要包括對淹沒區(qū)和工程范圍內(nèi)土地占用和居民遷移安置,工礦交通等基本設(shè)施的拆遷重建,以及文物古跡的保護和遷移等的影響。水利工程的建設(shè)往往都是以犧牲該區(qū)域的土地、房屋、森林、城鎮(zhèn)、工廠甚至文物古跡等,給該區(qū)域造成很大的損失。由于水利工程的建設(shè),會導(dǎo)致該區(qū)域水位上升,該區(qū)域附近受到水利工程的影響,使耕地鹽堿化,甚至可能成為沼澤地。同時,水利工程的建設(shè),會導(dǎo)致該區(qū)域的氣候發(fā)生變化,造成生物性和非生物性的疾病傳播,影響人群的身體健康。可以說,為了水利工程的建設(shè),該區(qū)域的人們就要搬遷,而對這些移民進行安置,就要進行新城規(guī)劃及建設(shè),并且利用新城的現(xiàn)有資源來興辦一些工廠、企業(yè),促進移民生活,但是如果這些建設(shè)不合理,就可能造成第二次污染,產(chǎn)生一些新的環(huán)境問題。在我們大力建設(shè)水利工程的同時,我們應(yīng)該認識到水利工程建設(shè)對于環(huán)境所造成的影響,因此,我們要本著和諧發(fā)展的理念,正確處理水利工程建設(shè)與環(huán)境二者之間的關(guān)系,促使二者和諧發(fā)展。
五、建立環(huán)境評價制度的意義
環(huán)境影響評價制度是指在某地區(qū)進行可能影響環(huán)境的工程建設(shè),在規(guī)劃或其他活動之前,對其活動可能造成的周圍地區(qū)環(huán)境影響進行調(diào)查、預(yù)測和評價,并提出防治環(huán)境污染和破壞的對策,以及制定相應(yīng)方案。在進行水利工程建設(shè)時,實行環(huán)境影響評價制度,是實現(xiàn)經(jīng)濟建設(shè)、水利建設(shè)和環(huán)境建設(shè)同步發(fā)展的主要手段,水利工程建設(shè)項目不但要進行經(jīng)濟評價,而且要進行環(huán)境影響評價,科學(xué)地分析開發(fā)建設(shè)活動可能產(chǎn)生的環(huán)境問題,并提出防治措施。通過環(huán)境影響評價,可以為水利工程建設(shè)項目合理選址提供依據(jù),防止由于布局不合理給環(huán)境帶來難以消除的損害。在進行水利工程建設(shè)前,首先要進行環(huán)境狀況調(diào)查,對當?shù)氐臍夂颦h(huán)境、水文、水質(zhì)、土壤、水生生物、人口等進行調(diào)查。其次就是根據(jù)調(diào)查的結(jié)果進行環(huán)境影響預(yù)測,對擬建水利工程建設(shè)可能對當?shù)氐沫h(huán)境能造成的影響進行預(yù)測,并預(yù)測造成影響的程度。最后對擬建水利工程建設(shè)進行綜合評價,對水利工程建設(shè)進行綜合評價就是通過一定的原則和方法,從整體上評價擬建工程的各要素和過程可能對環(huán)境和社會環(huán)境的改變及改變程度,為比較選擇方案提供依據(jù)。
河流生態(tài)修復(fù)案例范文4
1.生態(tài)可持續(xù)發(fā)展世界環(huán)境與發(fā)展委員會在著名的布朗特蘭報告中《我們共同的未來》里最早提出了關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的問題,并將可持續(xù)發(fā)展定義為既滿足當代人發(fā)展的需求,又不對后代人滿足其需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。可持續(xù)發(fā)展主要表達代際公平與同代公平倫理,即要在同代公平倫理下實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和生態(tài)三個系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展,又要滿足代際公平倫理下的三個子系統(tǒng)(包含經(jīng)濟、社會和生態(tài)三個子系統(tǒng))的持續(xù)發(fā)展(表2)。生態(tài)文明也稱環(huán)境文明、綠色文明,指人們在改造世界的同時,不斷克服改造過程中的負面應(yīng),積極改善和優(yōu)化人與自然、人與人的關(guān)系,建設(shè)有序的生態(tài)運行機制和良好的生態(tài)環(huán)境所取得的物質(zhì)、精神及制度方面的成果的總和。生態(tài)文明在可持續(xù)發(fā)展方面起著至關(guān)重要的作用,它是一種全方位、多維度生態(tài)發(fā)展方式,包括綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳發(fā)展。
2.生態(tài)產(chǎn)業(yè)生態(tài)產(chǎn)業(yè)是指以生態(tài)經(jīng)濟原理和知識經(jīng)濟規(guī)律為依據(jù)并組織發(fā)展起來的,是一種基于生態(tài)系統(tǒng)承載能力、具有高效的經(jīng)濟過程及和諧的生態(tài)功能的網(wǎng)絡(luò)型、進化型產(chǎn)業(yè)。生態(tài)生產(chǎn)體系是指與三種產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)觀光旅游業(yè)、生態(tài)工業(yè)和生態(tài)商業(yè)。可以通過兩個以上的生產(chǎn)體系或環(huán)節(jié)之間的系統(tǒng)耦合,使物質(zhì)、能量能多級利用、高效產(chǎn)出,資源環(huán)境能系統(tǒng)開發(fā)、持續(xù)利用。生態(tài)產(chǎn)業(yè)的組合與設(shè)計原則主要包含橫向耦合、縱向耦合、區(qū)域耦合、柔性結(jié)構(gòu)、功能導(dǎo)向、軟硬結(jié)合、自我調(diào)節(jié)、增加就業(yè)、人類生態(tài)和信息網(wǎng)絡(luò)(圖1)。黨的十報告中指出,堅持節(jié)約優(yōu)先、保護優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針,著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展。其中,綠色發(fā)展包含節(jié)約資源、環(huán)境友好、舒適宜居三個方面。循環(huán)發(fā)展是一種新的經(jīng)濟發(fā)展模式(圖2)主要從提高能源利用效率、開發(fā)利用可再生能源及引導(dǎo)消費者行為等方面推進低碳發(fā)展。
二、北京園博會的生態(tài)修復(fù)利用分析
(一)園博園的生態(tài)修復(fù)實踐
北京園博園以綠色、節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)技術(shù)為理念,其建設(shè)不僅處處體現(xiàn)著科技的力量,而且體現(xiàn)出全方位的生態(tài)文明發(fā)展——綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展。園區(qū)在景觀、建筑和市政設(shè)施建設(shè)上廣泛采用了新材料、新科技創(chuàng)新節(jié)能成果,如風(fēng)機沙透水磚、節(jié)水澆灌、垂直綠化、地源熱泵系統(tǒng)、高承載植草地坪、木塑平臺、雨水花園、節(jié)水澆灌技術(shù)、屋頂綠化、園區(qū)雨水利用系統(tǒng)和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)等;同時運用了大型喬木移植技術(shù)提高成活率,利用露骨料透水混凝土新型建筑工程技術(shù)。這些生態(tài)工程技術(shù)都體現(xiàn)了生態(tài)優(yōu)先、以人為本、綠色循環(huán)、永續(xù)利用的園林建設(shè)理念,體現(xiàn)了科學(xué)與生態(tài)的有機結(jié)合的價值所在,具有重要的生態(tài)科普價值(表3)。因此,利用生態(tài)修復(fù)原理對垃圾填埋場進行生態(tài)修復(fù),極大地改變了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,同時利用高科技進行能源的循環(huán)利用,以實現(xiàn)節(jié)約能源的目的。錦繡谷及永定河成功的生態(tài)修復(fù)的成果,體現(xiàn)了綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳發(fā)展的全方位、多維度的生態(tài)發(fā)展方式,進而實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的目標,同時充分體現(xiàn)了生態(tài)可持續(xù)發(fā)展、社會可持續(xù)發(fā)展及經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的三個子系統(tǒng)之間的相關(guān)關(guān)聯(lián)關(guān)系。
(二)錦繡谷的生態(tài)修復(fù)
20世紀70、80年代,永定河老河道由于挖砂形成了一個大砂坑,后來逐漸演變?yōu)檎嫉孛娣e140公頃左右的建筑垃圾填埋場,且前后有2000多名拾荒者聚集在此,逐漸搭起了2萬多平方米的臨時建筑。園博園建筑垃圾填埋面積陸地面積52.4%,地基難以處理,垃圾最大填埋深度達到30米。萬花錦繡谷原位于永定河河灘地,至園博會籌建時仍留有一個面積約為10公頃的河灘地,其建筑垃圾填埋深度約有20米。如何對其進行修復(fù)?園博會秉持尊重自然、保護環(huán)境的理念,并通過生態(tài)修復(fù)原理和技術(shù),把垃圾場變成了綠地,廢棄地變成了園林,具有很好的示范性和推廣價值(表4)。園博會(錦繡谷)是永定河生態(tài)修復(fù)的一部分,它通過對生態(tài)修復(fù)原理的解剖,讓游客了解生態(tài)系統(tǒng)作用和價值,明白保護生態(tài)環(huán)境的重要意義。園博會可以通過開展科普旅游來將其成功的景觀生態(tài)修復(fù)案例弘揚下去。由表4可以看出,園博會可以開通生態(tài)科普旅游和技術(shù)科普旅游,不僅讓游客了解各種植物的品種、特色以及栽培技術(shù),也讓游客了解生態(tài)的綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳展。實際上,開展生態(tài)科普旅游的形式,不僅僅是對園博園內(nèi)的眾多植物的相關(guān)知識進行普及,也是對園博會錦繡谷的生態(tài)修復(fù)原理的普及。大眾在觀賞園博園內(nèi)美麗風(fēng)景的同時,要明白這片壯闊景觀是如何化腐朽為神奇的,并在此基礎(chǔ)上引申到生態(tài)發(fā)展和生態(tài)文明的發(fā)展。
三、總結(jié)
(一)基于生態(tài)修復(fù)的可持續(xù)發(fā)展
1.生態(tài)修復(fù)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系生態(tài)發(fā)展是一個廣泛的概念,從生態(tài)作為經(jīng)濟運行內(nèi)生變量的角度看,生態(tài)發(fā)展是指投入要素的“生態(tài)資本”存量的增長與質(zhì)量的提高。生態(tài)資本存量的增長是指生態(tài)系統(tǒng)中生物多樣性的保存與增值。生物多樣性包含動物、植物、微生物等各物種以及它們所組成的生態(tài)體系和生態(tài)過程。生態(tài)資本質(zhì)量的優(yōu)化是指生態(tài)系統(tǒng)保證人類生活素質(zhì)能力的提高。為實現(xiàn)流域的可持續(xù)發(fā)展,作為可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的一部分——生態(tài)可持續(xù)發(fā)展,在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的復(fù)合系統(tǒng)內(nèi),以人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系為出發(fā)點,必須支撐和適應(yīng)相應(yīng)的經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和社會可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)環(huán)境是決定人類生活質(zhì)量的最主要方面,但在人類過度干擾下,大量的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。而生態(tài)恢復(fù)就是指停止人類對生態(tài)系統(tǒng)的過度干擾,利用生態(tài)本身的自適應(yīng)、自組織和自調(diào)控能力,并遵循生態(tài)系統(tǒng)演替規(guī)律從而實現(xiàn)其回復(fù)功能的過程。要擺脫這種不利的生態(tài)環(huán)境,必須從根本上改變?nèi)伺c自然的關(guān)系,必須增強生態(tài)發(fā)展與經(jīng)濟、社會的可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系。科學(xué)管理生態(tài)環(huán)境,把經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護協(xié)調(diào)統(tǒng)一,充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自維護功能,借助大自然自身的能力對退化的生態(tài)系統(tǒng)進行修復(fù)。
2.生態(tài)大發(fā)展與生態(tài)文明理念的弘揚生態(tài)發(fā)展是經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),生態(tài)發(fā)展與生態(tài)文明的理念就是要認識自然、親近自然及環(huán)保、循環(huán)利用、低碳發(fā)展、綠色發(fā)展的理念。園博會內(nèi)不僅具有包羅萬象的奇花異草,還具有高科技的應(yīng)用,更具有生態(tài)修復(fù)原理等生物技術(shù)知識。因此,這里蘊含著豐富的生態(tài)科普知識,可以通過開展科普教育與傳播,將生態(tài)發(fā)展與生態(tài)文明的理念弘揚下去。
3.加強經(jīng)濟的輻射作用選擇在廢棄地上建設(shè)園博園,具有重大的生態(tài)修復(fù)示范意義,這也是歷屆園博會的一個創(chuàng)舉。永定河畔的璀璨明珠永定河綠色生態(tài)發(fā)展帶,輻射豐臺、石景山、門頭溝等區(qū)縣,是首都“西部生態(tài)發(fā)展帶”的重要組成部分。經(jīng)過3年建設(shè),永定河畔的園博園,如今已成為京城西南部的璀璨明珠,將會發(fā)揮其輻射作用,帶動經(jīng)濟的發(fā)展。
(二)生態(tài)修復(fù)在大地園林中的體現(xiàn)
生態(tài)修復(fù)在大地園林的建設(shè)中起著重要的作用,大地園林正積極地應(yīng)用生態(tài)修復(fù)技術(shù)改善人類居環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。近年來,生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河流和修理廢棄垃圾填埋場等方面取得很大的進展。目前常見的生態(tài)修復(fù)類型:工業(yè)廢棄地、垃圾填埋場和受損淡水水域的恢復(fù)重建。日本和韓國在河流和廢棄垃圾填埋場的生態(tài)修復(fù)設(shè)計方面有一些典型的案例。
1.日本案例日本江戶川支流坂川的古崎凈化場,是采用生物-生態(tài)方法對河道大水體進行修復(fù)的典型工程,它利用卵石接觸氧化法對水體進行凈化。
2.韓國案例韓國首爾市蘭芝島世界杯公園就是采用一系列生態(tài)修復(fù)技術(shù)對嚴重污染的垃圾場蘭芝島垃圾山進行綜合整治,如自然修復(fù)、植物修復(fù)、生物修復(fù)、客土重填和土壤安定化工程等。生態(tài)修復(fù)技術(shù)在這些項目中,已經(jīng)不再是簡單的利用沉淀、過濾、曝氣和單一的植物進行修復(fù),更多的是在園林設(shè)計中與環(huán)境工程的生態(tài)修復(fù)技術(shù)相結(jié)合并進行綜合整治。
3.歐美國家案例歐美很多國家,通過生態(tài)修復(fù)公園的廢棄地改造的方式,將廢棄地改造為充滿活力的城市生態(tài)公園。德國對廢棄地改造時就充分考慮休閑功能的建設(shè),或作為公園或作為運動場地、露宿營地等。
河流生態(tài)修復(fù)案例范文5
關(guān)鍵詞:環(huán)境地質(zhì)學(xué);專業(yè)特色;啟發(fā)式教學(xué);案例教學(xué)
Exploration in characteristic teaching pattern of environmental geology
Sun Hongfu
China university of mining and technology, Beijing, 100083, China
Abstract: The teaching of environmental geology faces a lot of changes with the developing of its content, methods and technology. The characteristic teaching pattern of environmental geology had gradually formed through exploring teaching methods and idea.
Key words: environmental geology; characteristic teaching; heuristic teaching; case teaching
環(huán)境地質(zhì)學(xué)是研究人類活動和地質(zhì)環(huán)境相互作用的新興學(xué)科,是地質(zhì)學(xué)的一個分支,也是環(huán)境科學(xué)的一個組成部分。環(huán)境地質(zhì)學(xué)研究自然和人為引起的地質(zhì)環(huán)境問題,以及人類工程建設(shè)和資源開發(fā)引起的地質(zhì)環(huán)境問題[1]。環(huán)境地質(zhì)學(xué)已經(jīng)成為地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)的必修課或者選修課。環(huán)境地質(zhì)學(xué)是一門綜合性的科學(xué),內(nèi)容涉及災(zāi)害地質(zhì)學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、地球化學(xué)、地質(zhì)工程學(xué)、城市環(huán)境地質(zhì)學(xué)、礦山環(huán)境地質(zhì)學(xué)、農(nóng)業(yè)環(huán)境地質(zhì)學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)等多個學(xué)科。如何為不同專業(yè)、不同年級的學(xué)生更好地講授環(huán)境地質(zhì)學(xué)課程,成為一個新的挑戰(zhàn)。筆者在環(huán)境地質(zhì)學(xué)的教學(xué)過程中,結(jié)合環(huán)境地質(zhì)學(xué)的課程特點、學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和專業(yè)特色,積極探索教學(xué)方法改革,不斷總結(jié)經(jīng)驗和心得,逐步形成了具有鮮明特色的教學(xué)方法,取得了良好的教學(xué)效果。
1 強調(diào)人地和諧理念和可持續(xù)發(fā)展觀
環(huán)境地質(zhì)學(xué)課程最重要的目標之一,就是讓學(xué)生樹立人地和諧的理念和可持續(xù)發(fā)展觀。首先要認識到,地球是人類目前可以生存的唯一場所,地質(zhì)環(huán)境容量是有限的,人類活動和地質(zhì)環(huán)境是相互制約的,過度地索取必然會引起地質(zhì)環(huán)境的惡化,甚至出現(xiàn)災(zāi)難。要達到人地關(guān)系的和諧,必須以科學(xué)的人地觀為指導(dǎo),培養(yǎng)全球性、長遠性和差異性的環(huán)境意識,珍視和充分利用環(huán)境質(zhì)量與自凈能力,減少環(huán)境損失,防止環(huán)境污染和生態(tài)破壞;培養(yǎng)廣義性、有限性和稀缺性的資源意識,堅持節(jié)約利用、綜合利用和持續(xù)利用原則,充分發(fā)揮資源的多重功能,提高資源利用效率和水平;科學(xué)的人口意識、合理的生產(chǎn)意識、適宜的消費意識和正確的文化意識同樣非常重要[2]。另外,危害人類的自然災(zāi)害始終存在,人類一定要充分認識這些自然災(zāi)害(如洪水、滑坡、崩塌、泥石流、地震和火山活動),盡量避開或降低它們對人類生命財產(chǎn)造成的威脅。
2 體現(xiàn)專業(yè)特色
環(huán)境地質(zhì)學(xué)涉及的內(nèi)容非常廣泛,每個章節(jié)都可以單獨作為一門課程來講授。但由于課時的限制,不可能對每個章節(jié)都進行非常詳細、深入地講解,必須根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特色和學(xué)校的特色,有選擇、有側(cè)重地講授環(huán)境地質(zhì)學(xué)的各個章節(jié)。對于礦業(yè)類院校的地質(zhì)工程專業(yè)學(xué)生,側(cè)重講解自然災(zāi)害、礦產(chǎn)資源開發(fā)、能源開發(fā)和利用、表生地球化學(xué)異常與人體健康、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查等章節(jié),用地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)演化的理論講解地震和火山的發(fā)生規(guī)律和分布特征,用礦床學(xué)理論講解礦產(chǎn)資源的成礦規(guī)律和礦石特征,用地球化學(xué)的理論講解地方病的發(fā)病機理和分布規(guī)律,將地質(zhì)學(xué)的理論和方法融入到各章節(jié)的講解中。自然地理學(xué)專業(yè)要側(cè)重自然資源開發(fā)、土地利用、房地產(chǎn)開發(fā)等內(nèi)容;人文地理專業(yè)側(cè)重城市規(guī)劃、旅游管理等章節(jié)。
3 結(jié)合學(xué)生的知識體系
環(huán)境地質(zhì)學(xué)是一門拓展學(xué)生知識面、培養(yǎng)學(xué)生興趣點的課程,適宜安排在第一學(xué)年。但是,由于各種條件所限,環(huán)境地質(zhì)學(xué)有可能被安排在許多專業(yè)課之后的第二學(xué)年或者第三學(xué)年。由于某些專業(yè)課的內(nèi)容與環(huán)境地質(zhì)學(xué)的部分章節(jié)或知識點相同,勢必會增加環(huán)境地質(zhì)學(xué)的講授難度。因此,教師在講授環(huán)境地質(zhì)學(xué)課程之前,必須考慮不同年級學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)上的差異,有針對性地調(diào)整各章節(jié)的內(nèi)容和深度。遇到與前期專業(yè)課相同的知識點,教師既可以有針對性地溫習(xí)之前學(xué)過的重要知識點,補充新的教學(xué)內(nèi)容,也可以在相同知識點上增加深度,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。在為地質(zhì)工程大三本科生上環(huán)境地質(zhì)學(xué)時,環(huán)境地質(zhì)學(xué)中的自然災(zāi)害章節(jié)與學(xué)生前期學(xué)過地球科學(xué)概論中的知識點重復(fù),此時,教師需要增加新的知識點,并增加難度。比如講到火山灰,不僅要講火山灰對人類和動植物的危害,對全球氣候的影響等基本知識點,還可以拓展到火山灰在層序地層學(xué)中的應(yīng)用,火山灰具有延展性、瞬時性和等時性的特點,可以構(gòu)成發(fā)育良好的區(qū)域等時面,許多含煤地層普遍發(fā)育火山灰,可以作為煤層對比的重要依據(jù),能夠有效彌補生物帶法、常規(guī)標志層和沉積旋回法在煤層對比中的不足[3]。在講到河流類型的時候,可以與能源地質(zhì)學(xué)中的煤炭沉積環(huán)境知識點結(jié)合起來,讓學(xué)生思考,哪種河流類型能夠形成巨厚型的煤田,還有哪些典型的河流地貌非常適宜煤炭的沉積等。只有緊密結(jié)合學(xué)生的知識體系,才能將環(huán)境地質(zhì)學(xué)課程講得更生動,并且將課程內(nèi)容的廣度和深度有機結(jié)合起來。
4 啟發(fā)式教學(xué)
環(huán)境地質(zhì)學(xué)不僅普及知識、讓學(xué)生記住一些基本概念和知識點,更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、全面思考以及應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。隨著世界人口劇增、城市化不斷推進,各種環(huán)境地質(zhì)問題不斷出現(xiàn),這些環(huán)境地質(zhì)問題的解決方法往往沒有標準答案,需要學(xué)生主動思考,積極查找相關(guān)資料,對問題不斷探索。比如許多化學(xué)合成殺蟲劑(如DDT)在害蟲殺滅、糧食增產(chǎn)和瘧疾預(yù)防等方面功不可沒,但同樣導(dǎo)致了嚴重的生態(tài)危機,危害人類健康,并毒死了大量鳥類、魚類和益蟲。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)到底能否離開化學(xué)合成殺蟲劑?化學(xué)合成殺蟲劑到底是毒藥還是仙丹?這些問題的答案都需要學(xué)生發(fā)揮獨立思考的精神去探索。
河流具有強大的侵蝕和搬運作用,能夠?qū)е潞恿魃嫌尾煌潭鹊乃亮魇В覀儾荒芫痛朔穸ê恿鞯那治g和搬運作用。因為河流攜帶的泥沙會在下游形成三角洲和沖積平原,造福人類,入海口堆積的泥沙還能有效抵御海水入侵。因此,要通過教師的講解啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生全面思考的能力。
5 案例分析
20世紀初,美國哈佛大學(xué)法學(xué)院創(chuàng)造了經(jīng)典的案例教學(xué)法,之后在法學(xué)、企業(yè)管理、醫(yī)學(xué)等學(xué)科的教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。環(huán)境地質(zhì)學(xué)中也有很多經(jīng)典的人地危機和人地和諧的案例,也可以借鑒這種成功的教學(xué)方式。從實際案例出發(fā),提出問題、分析問題、解決問題,通過師生的共同努力使學(xué)生做到融會貫通,能舉一反三,理論聯(lián)系實際,從而增強知識,提高能力和水平。在選擇案例的時候,要盡量選擇一些影響范圍廣、貼近學(xué)生生活、絕大多數(shù)學(xué)生都了解的近期發(fā)生的經(jīng)典案例,這樣更容易激發(fā)學(xué)生的興趣,提高案例分析的教學(xué)效果。例如,通過學(xué)生對美國墨西哥灣漏油事件和我國大連漏油事件的分析,更深刻地理解能源開發(fā)和運輸中可能導(dǎo)致的生態(tài)和環(huán)境危機,并且深入思考如何正確面對和處理這種生態(tài)危機。在講海洋公約中“海域”的定義時,可以對中日領(lǐng)海糾紛案例進行分析,通過該案例的分析,不僅能夠讓學(xué)生更深刻地了解領(lǐng)海基線、專屬經(jīng)濟區(qū)和大陸架等概念的真正含義,還可以讓學(xué)生認識到聯(lián)合國海洋公約在解決領(lǐng)海糾紛方面的不足,同時提高學(xué)生的海洋意識。
6 結(jié)合科研動態(tài)和學(xué)科發(fā)展
環(huán)境地質(zhì)學(xué)也是一門應(yīng)用科學(xué),它應(yīng)用掌握的地質(zhì)信息來解決實際的問題,減少環(huán)境的惡化,增加人類利用和改造自然的有利條件[4]。但是,由于撰寫時間有限,大多數(shù)環(huán)境地質(zhì)學(xué)教材中的某些知識點存在明顯的滯后和不足,特別是關(guān)于各種環(huán)境地質(zhì)問題防治方法的相關(guān)內(nèi)容,而該部分內(nèi)容又是學(xué)生需要重點掌握的內(nèi)容。因此,非常有必要將與環(huán)境地質(zhì)學(xué)相關(guān)的最新科研動態(tài)、熱點研究問題和學(xué)科發(fā)展動態(tài)引入到課堂教學(xué)中。在此過程中,也可以將自己和學(xué)院其他教師與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的科研工作和科研成果介紹給學(xué)生。比如在講到土壤污染內(nèi)容時,大多數(shù)教材都沒有涉及如何治理和修復(fù)被污染土壤的內(nèi)容,這就需要教師在備課的時候查閱相關(guān)的書
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籍和文獻,查找傳統(tǒng)和最新的土壤修復(fù)技術(shù),以及各個修復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點和這些土壤修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用情況。這樣,才能讓學(xué)生全面了解土壤污染和修復(fù)技術(shù),同時激發(fā)學(xué)生的科研興趣。
7 多媒體教學(xué)
環(huán)境地質(zhì)學(xué)中的許多內(nèi)容需要借助圖片、視頻等多媒體才能達到更好的教學(xué)目的和教學(xué)效果。圖片具有直觀明了的特性,可以根據(jù)教學(xué)目的進行實時添加,比如在講解露天開采對地表的破壞的時候,很多學(xué)生對露天礦了解很少,僅僅用文字講述露天礦的占地面積等破壞程度,不能讓學(xué)生體會露天礦的巨大破壞性,如果將世界十大露天礦的圖片展示給學(xué)生,學(xué)生就能真正理解什么是“地球表面的巨大傷疤”了。
視頻也是環(huán)境地質(zhì)學(xué)非常重要的教學(xué)手段,視頻能更直觀、全面地展示環(huán)境地質(zhì)學(xué)內(nèi)容,但是比較占用課時,所以課前要對平時收集的教學(xué)視頻進行精挑細選。教學(xué)視頻要畫質(zhì)清晰、客觀全面、貼近生活、震撼心靈、引人思考。教學(xué)視頻的畫質(zhì)清晰程度直接影響觀看者的情緒和興趣,高清晰的教學(xué)視頻能夠引起學(xué)生的觀看欲望,達到更好的教學(xué)效果;教學(xué)視頻的內(nèi)容必須客觀全面,否則容易誤導(dǎo)學(xué)生,因此必須對視頻內(nèi)容仔細篩選。介紹環(huán)境地質(zhì)問題的教學(xué)視頻,最好有思想碰撞,學(xué)生看后能夠震撼心靈,并且引發(fā)學(xué)生深層次的思考。比如中央電視臺制作的“垃圾圍城困局”視頻就可以作為關(guān)于城市垃圾的教學(xué)視頻,該視頻介紹北京在城市垃圾處理過程中遇到的現(xiàn)實問題,通過視頻可以了解不同立場人(包括主張和反對垃圾焚燒的學(xué)者、垃圾焚燒廠附近的居民和城市管理者)的觀點和思想,該視頻能夠讓學(xué)生深切體會到,城市垃圾處理既是一個刻不容緩的問題,又是一個很難解決的技術(shù)問題和管理問題,引發(fā)學(xué)生對城市垃圾問題的深入思考。
參考文獻
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河流生態(tài)修復(fù)案例范文6
關(guān)鍵詞:生態(tài);環(huán)境影響;分類;水利工程
Abstract: the ecological water conservancy project is a system engineering, the professional and strong, involves the field wide, implement complex, development prospect, is now one of the hot topics in the study of water conservancy project. Combining with the water conservancy work experience in recent years and the related data access, from the water conservancy project on the ecological environment, the influence of ecological water conservancy project construction principle and ecological water conservancy project classification of the three parties face ecological water conservancy project are analyzed.
Keywords: ecological; The environmental impact; Classification; Water conservancy project
中圖分類號:TV文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,水利工程的建設(shè)迎來了發(fā)展的春天,同時也面臨著新的挑戰(zhàn),水利工程建設(shè)項目對自然、人文環(huán)境造成了相當?shù)挠绊憽T诃h(huán)境影響方面,水利工程有突出的特點:影響范圍廣,人口眾多,對當?shù)厣鐣⒔?jīng)濟、生態(tài)環(huán)境影響巨大,外部環(huán)境對工程也同樣施以巨大的影響。目前,整個社會對環(huán)境問題越來越重視,對環(huán)境質(zhì)量要求越來越高,環(huán)境問題已成為水利工程建設(shè)中的制約性因素。
一、水利工程對生態(tài)環(huán)境的影響
1.水利工程建設(shè)對陸生生態(tài)環(huán)境的影響
水利工程建設(shè)對陸生生態(tài)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在以下兩個方面:第一,對大量植被的破壞。水利工程建設(shè)必然會使得施工占地而破壞大量的植被,影響陸生動物的棲息,并且施工過程中所產(chǎn)生的廢水和污水將會直接排放到附近的河道中,使得河道的理化性質(zhì)得到了改變,河道岸邊的爬行動物的生存環(huán)境進一步被惡化。第二,水利工程施工過程中產(chǎn)生的各種污染導(dǎo)致大量動物的被迫遷移,使得該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)失去平衡。
2.水利工程建設(shè)對河流生態(tài)環(huán)境的影響
水利工程大多在天然河道上修建,而這樣使得河流長期演化成的生態(tài)環(huán)境受到了直接的破壞,導(dǎo)致河流局部形態(tài)的均一化和非連續(xù)化,最終導(dǎo)致河流生態(tài)環(huán)境的多樣性改變。水利工程建設(shè)對河流生態(tài)環(huán)境的具體影響表現(xiàn)在以下三個方面:第一,水利工程的建設(shè)使得天然河道的水質(zhì)水溫有所改變,特別是對水庫的建設(shè)。由于在太陽輻射下增大了水面熱量輻射值,從而使得蓄水后的壩前水溫要高于天然河道水溫,嚴重影響了魚類的繁殖;第二,影響河流的水質(zhì)。河流水速由于水利工程的建設(shè)而減小,因此,使得水、氣界面交換的速率和污染物的遷移擴散能力受到了降低,致使水質(zhì)自凈能力下降,同時,也會導(dǎo)致水質(zhì)重金屬污染嚴重;第三,影響氣候和地質(zhì)。水庫的建設(shè)會導(dǎo)致蒸發(fā)量將比水庫建成前明顯增大,導(dǎo)致該區(qū)域的降水增多,最終使得原來的氣候被改變。
3.對生物多樣性的影響
修建水利工程后,打破了原有水系內(nèi)的生物(尤其是珍稀動物)的生活環(huán)境,會造成原始生態(tài)系統(tǒng)的改變,使食物鏈遭到破壞,威脅多樣生物的生存,嚴重的會造成滅絕。一些水庫修建后,導(dǎo)致了鰣魚的消亡和風(fēng)尾魚、鰻、蟹類產(chǎn)量的下降等;修建三峽水庫等大型水利工程后,又大大壓縮了長江中華鱘、白鰭豚等國家保護的名貴水生生物和某些江河性、溪流性魚類的生存空間。
4.對水文地質(zhì)的影響
水庫的修建,會改變下游河道流量,因而會對周圍環(huán)境帶來影響,同時水庫滲漏問題會造成周圍的水文條件發(fā)生變化。修建大壩后,還可能會誘發(fā)地震、塌岸、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。大型水庫蓄水后,還會誘發(fā)地震。其原因在于:水體壓重引起地殼應(yīng)力的增加;水滲入斷層,可導(dǎo)致斷層之間的程度增加;增加巖層中空隙水壓力,庫岸會產(chǎn)生滑塌。水庫蓄水后,水位升高,岸坡土體的抗剪強度降低,易發(fā)生塌方、山體滑坡及危險巖體的失穩(wěn)現(xiàn)象。
二、生態(tài)水利工程
1.生態(tài)水利工程的分類
生態(tài)水利工程可以分為直接保護改善生態(tài)型、替代型、綜合型三類,以下分別對其進行分析。
(1)直接保護改善生態(tài)型。我國最早的保護生態(tài)的水利工程應(yīng)該屬“大禹治水疏通九河”。疏河使得黃河流域生態(tài)受到了保護。還有一部分水利工程的修建主要是為了改善城市水環(huán)境。其中一個最著名的以“上有天堂,下有蘇杭”而著稱的杭州西湖,它主要是引錢塘江的水入城,經(jīng)歷代建設(shè)而逐步完善的。
(2)替代型。例如:廣西的靈渠。二千二百多年前,秦始皇為統(tǒng)一中國,開發(fā)南越,運送糧餉,命令監(jiān)御史祿帶領(lǐng)十萬人,筑壩鑿渠,使長江水系的湘江和屬于珠江水系的漓江連接起來,而成為我國古代從中原到嶺南的唯一航道。靈渠與都江堰、鄭國渠齊名,是世界上最古老的運河之一。它有南北兩渠、分水鏵嘴、三十六座閘水陡門。長三十四公里,其中南渠長三十公里,北渠長四公里。 (3)綜合型。都江堰是最好的代表,它是把保護改善生態(tài)和滿足經(jīng)濟社會發(fā)展需要完美結(jié)合的典范。都江堰修建運行了2260年,是訖今為止582項列入世界文化遺產(chǎn)的唯一水利工程。主要原因有二:一是人水和諧,道法自然的治水理念。二是2260年來發(fā)揮的巨大經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。都江堰以神奇的3大件——魚嘴、寶瓶口和飛沙堰非常巧妙而順應(yīng)自然地實現(xiàn)了分流、泄洪、排沙和引水的任務(wù)。都江堰明顯的生態(tài)效益體現(xiàn)在:溉灌改善千萬畝耕地的生態(tài)。灌溉產(chǎn)生的是經(jīng)濟效益,如果說淹沒耕地是破壞生態(tài),灌溉減少旱災(zāi)的干擾和破壞,當然也是改善生態(tài)的;引水入城改善城市水環(huán)境,可說是最早的城市環(huán)境水利工程。
2.生態(tài)水利工程建設(shè)
優(yōu)良的水域生態(tài)環(huán)境、高質(zhì)量的居民生活是全面實現(xiàn)文明、富裕小康社會的重要標志。
首先,應(yīng)保護和恢復(fù)河流多樣化。每條河流的形狀、流水狀態(tài)、土壤狀態(tài)都不一,每條河流都具有多樣性,因此,在生態(tài)水利工程建設(shè)時不要只是盲目的效仿成功案例,要根據(jù)每條河流的特征進行生態(tài)水利工程建設(shè),這樣能夠使河流的獨特性和多樣性被保留下來;其次,保持和維護河流自我恢復(fù)的能力;水利工程對河流環(huán)境的破壞在一定程度上由河流的自我恢復(fù)能力進行恢復(fù),河流的自我恢復(fù)能力不僅可以減少水利工程對河流環(huán)境的破壞而且還能夠減少人們對這種破壞后的人為修復(fù),總而言之,對河流生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起到了很好的作用;再次,以修復(fù)整個水域生態(tài)系統(tǒng)為目標的原則。河流創(chuàng)造的不僅僅是河流生態(tài)系統(tǒng),它與周邊的森林、田地、鄉(xiāng)村、城市等還構(gòu)成了一個完整的生態(tài)系統(tǒng),所以在生態(tài)環(huán)境建設(shè)中,要考慮到河流與森林、田地、鄉(xiāng)村等要素之間的關(guān)系。因此,生態(tài)水利對經(jīng)濟、社會、生態(tài)的改善效益是不言而喻的。 水利工程與土地、旅游、房地產(chǎn)捆綁開發(fā),精心營建一批生態(tài)水利工程,打造一批高質(zhì)量的親水景觀,不僅實現(xiàn)了水資源的永續(xù)利用,而且也滿足了經(jīng)濟、社會、資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求。
三、結(jié)語
我國環(huán)境保護形勢并不樂觀,尤其是隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展對河流水域的破壞越來越嚴重。水利工程的修建能否帶來環(huán)境效益,能否把對環(huán)境的負面影響降低到最低程度,是衡量水利工程規(guī)劃建設(shè)質(zhì)量的重要標志之一。人們對水利工程與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系也發(fā)生了較大轉(zhuǎn)變,從以解決人類生存安全和基本生活需求為主要目標的原始水利階段,到以建設(shè)工程來改造河川、調(diào)蓄洪水、制止洪水危害的傳統(tǒng)治水階段,再到以“人與自然相和諧”為主要特征的現(xiàn)代治水階段,實現(xiàn)了人與自然由平衡狀態(tài)到不平衡狀態(tài)再到平衡狀態(tài)的發(fā)展,只有從規(guī)劃、設(shè)計、施工、運行管理上對水利工程進行合理的調(diào)控,建設(shè)生態(tài)水利、構(gòu)筑生態(tài)環(huán)境友好的水利工程建設(shè)體系,才能實現(xiàn)人水和諧、人類社會可持續(xù)發(fā)展。只有采用生態(tài)水利工程建設(shè)來對水資源進行開發(fā)利用,才能實現(xiàn)對水資源的合理開發(fā)和利用,保護和尊重了自然生態(tài)環(huán)境。
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