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為響應(yīng)國家關(guān)于“礦山復(fù)綠”的文件精神及相關(guān)政策,減少城市空氣中PM2.5(細(xì)顆粒物)的提升,武漢市政府對城市周邊54座破損山體進(jìn)行“一山一策”的修復(fù)措施,并加快通過了關(guān)于《武漢市破損山體生態(tài)修復(fù)的意見》,要求在5年逐步實(shí)施。而武漢市東湖生態(tài)旅游風(fēng)景區(qū)的鼓架山和長山則被列入2014年度的修復(fù)計(jì)劃。
近年來,由于鼓架山和長山長時(shí)間無序的開山采礦,多處山體形成大塊裸露石壁,礦坑殘?jiān)S處可見,植被損毀殆盡。其結(jié)果嚴(yán)重影響著鼓架山、長山作為花山生態(tài)新城與主城區(qū)連接紐帶的生態(tài)功能的發(fā)揮,更直接影響著東湖生態(tài)旅游區(qū)整體景觀效果的體現(xiàn)與提升,因此亟需對整個(gè)山體進(jìn)行綠化修復(fù)和生態(tài)改造。
2項(xiàng)目概況
鼓架山、長山位于武漢市東湖生態(tài)旅游風(fēng)景區(qū)的東北部,行政隸屬鼓架村。鼓架山位于長山東邊約680m,其東緊鄰嚴(yán)西湖,北臨近花山大道。長山西距青王路直線距離約1.6km,北緊鄰花山大道且距嚴(yán)西湖直線距離約470m。鼓架山及長山地處花山生態(tài)新城與主城區(qū)過渡地帶,具有生態(tài)、景觀雙重地位。
鼓架山、長山山體破損治理區(qū)大多是裸露的巖石面,傾角在50°~70°,裸露高度最高約50m左右,巖石風(fēng)化厚度在20cm以內(nèi),幾乎不存在綠化改造可利用的土壤有效厚度。
根據(jù)治理區(qū)周邊區(qū)域土壤的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及現(xiàn)存植被種類判斷,本地區(qū)的土壤呈微酸性,pH值介于6.5~7.5之間,適合武漢市大部分植物生長。
治理區(qū)表面巖石裸露,無植被存在。山體周邊植被分布有次生林,雜灌、雜草等。其中山頂主要為馬尾松,山腰為濕地松,且零星分布有樟樹、泡桐、構(gòu)樹等,山腳有?草及爬藤類植物。鼓架山及長山礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程為山體修復(fù)工程,綠化改造總實(shí)施面積209998m2,長山綠化改造總實(shí)施面積54407m2,鼓架山綠化改造總實(shí)施面積155591m2。
3生態(tài)修復(fù)設(shè)計(jì)方案
3.1設(shè)計(jì)原則
3.1.1節(jié)約高效原則
重點(diǎn)考慮山體穩(wěn)固、綠化覆土、樹種選擇以及后期人工管護(hù)和成活率等方面的因素,減少不必要的開支。
3.1.2適地適樹原則
一方面考慮到樹種的適應(yīng)性,盡量選擇本土樹種,保證成活率。另一方面考慮到巖石陡壁的生境特點(diǎn),針對特定部位選擇噴混植生、開槽覆土等特殊化處理方式。
3.1.3景觀、生態(tài)兼顧原則
考慮近、遠(yuǎn)期的生態(tài)實(shí)施效果,特別是對于能形成景觀視線的鼓架山西北面以及部分場地平整、視線開闊的區(qū)域應(yīng)當(dāng)進(jìn)行景觀化處理。
3.2設(shè)計(jì)思路
本著“先固山,后復(fù)綠”的設(shè)計(jì)順序,結(jié)合國內(nèi)外不同區(qū)域修復(fù)山體的設(shè)計(jì)方法,通過對現(xiàn)場實(shí)地的勘察,本案提出“平立面結(jié)合治理法”的設(shè)計(jì)思路。
考慮到該山體周邊有村莊及建設(shè)用地,設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)保留。根據(jù)測量計(jì)算,確定山體破損平面的范圍和距離,通過設(shè)計(jì)之前多次詳細(xì)查勘現(xiàn)場,從安全、美觀、生態(tài)多方面綜合考慮,并進(jìn)行多視角的立面繪制,進(jìn)行比較分析,因地制宜地采取局部破損崖體,較高處采用上部人工爆破建造種植平臺(tái),下部堆土蓄坡種植植物的綜合治理方法對山體破損面進(jìn)行最大限度的美化遮擋和生態(tài)恢復(fù)[1]。
3.3修復(fù)方案
本次修復(fù)方案主要分為土石方工程和綠化修復(fù)工程兩部分。
3.3.1土石方工程
具體劃分為對現(xiàn)有山體進(jìn)行安全排險(xiǎn)、地形整理以及邊坡覆土。設(shè)計(jì)上,首先通過現(xiàn)場的勘察,在平面上將破損區(qū)域進(jìn)行劃分,同時(shí)通過儀器測量繪制出不同的斷面形式,根據(jù)各種斷面采用削方、填方、平整等不同的技術(shù)手段,形成安全穩(wěn)定的山體。
(1)山體排險(xiǎn)。由于鼓架山及長山長時(shí)間的開山采石,造成多處開挖面山體陡峭,巖石破碎松動(dòng),必須采用人工爆破的方式將松動(dòng)的浮石和巖渣清除干凈。同時(shí)對高陡巖質(zhì)邊坡坡體后緣的強(qiáng)風(fēng)化層、殘坡積層及邊坡中部出露中微風(fēng)化巖體按1∶1(45°)削方,已減緩坡度,消除崩塌滑坡產(chǎn)生的可能,使其與周圍自然景觀相協(xié)調(diào)。
(2)地形整理。清運(yùn)山體表面有機(jī)物、風(fēng)化松動(dòng)的巖石,并對坡面轉(zhuǎn)角處及坡頂?shù)睦饨沁M(jìn)行修整,確保坡面基本平整圓滑,以利于覆綠,一般按照1∶1進(jìn)行修坡,對于巖性較好的逆向坡,坡率可采用1∶0.5~1∶0.8。對于破損邊坡斷面基底及洼地,應(yīng)該采用土質(zhì)或石質(zhì)進(jìn)行填方,邊坡基底需保證1∶1.5~1∶1.75的坡度,以保證邊坡穩(wěn)定。洼地應(yīng)該進(jìn)行填平,使之與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。
(3)山體覆土。在土石方工程基礎(chǔ)上進(jìn)行,根據(jù)土石方工程處理后形成的山體坡面基礎(chǔ),設(shè)計(jì)對種植區(qū)覆土20~45cm,滿足植物生長需求,對場地內(nèi)的現(xiàn)有用地進(jìn)行平整,滿足用地排水。
3.3.2綠化修復(fù)工程
在土石方工程基礎(chǔ)上進(jìn)行,根據(jù)土石方工程處理后形成的山體坡面基礎(chǔ),綠化改造方式分為噴混植生、坡面植草和覆土植樹3種種植方式。
(1)噴混植生。削方區(qū)經(jīng)過工程治理仍然呈現(xiàn)1∶1的陡坡,且坡面全部為裸露巖石,無法在其上覆土,喬灌木無法正常生長。因此針對削方區(qū)石壁陡峭的特點(diǎn)采用噴混植生的方式進(jìn)行山體復(fù)綠。此類改造面積共49379m2,其中長山28988m2,鼓架山20391m2。
噴混植生是利用客土摻混黏合劑和錨桿加固鐵絲網(wǎng)技術(shù),通過特制噴混機(jī)械將土壤、肥料、有機(jī)質(zhì)、保水材料、植物種子等混合干料加水后噴射到巖面上,形成大于10cm厚度的具有連續(xù)空隙的植生層,種子可在空隙中生根、發(fā)芽、生長[2]。一般客土摻混黏合劑的基質(zhì)層為優(yōu)質(zhì)客土55%,0.3~0.5mm,砂10%,水泥3.5~8%,泥炭土20%,木纖維6%。植生層為粘土30~40%、泥炭土50~60%、植物纖維2%,有機(jī)肥5%、保水劑0.8‰~1‰、粘合劑1‰~1.5‰、復(fù)合肥2%。此種方式對于坡度在30°以上的巖質(zhì)邊坡能夠使植生層與巖面緊貼,牢固結(jié)合,從而防止由于雨水沖刷造成護(hù)坡失敗。本項(xiàng)目鋼絲網(wǎng)規(guī)格為8號(hào)鍍鋅鋼絲網(wǎng),孔間距50mm×50mm,鋼絲網(wǎng)搭接長度不小于200mm。
(2)坡面植草。針對填方區(qū)坡面較陡、土層厚度低,不利于喬灌木生長的特點(diǎn)采用坡面的方式進(jìn)行山體復(fù)綠。填方區(qū)經(jīng)過工程治理坡度較削方區(qū)平緩,但仍處于1∶1~1∶2之間,栽植喬灌木不利于日后養(yǎng)護(hù),成活率不能得到保障。坡面植草可以使山體復(fù)綠,逐漸恢復(fù)山體生態(tài)功能,且成本較低。植草區(qū)范圍內(nèi)回填土方厚度約20cm。此類改造面積共45184m2,其中長山8638m2,鼓架山36546m2。
(3)覆土植樹。覆土植樹主要針對場地開闊、坡度較平緩的修坡整治區(qū)和土地平整區(qū)。這兩種區(qū)域面積占山體修復(fù)總面積比重大,且經(jīng)過工程治理后,坡度基本控制在1∶2以下,可以通過一定量的種植土回填滿足喬木生長必須的條件要求,回填土方厚度約45cm。在以常綠生態(tài)防護(hù)樹種為基礎(chǔ),滿足生態(tài)修復(fù)、山體復(fù)綠的要求的基礎(chǔ)上,配置一些落葉、色葉、觀花的喬灌木,通過季象、色象變化營造良好的景觀效果。
此類改造面積共115435m2,其中長山16781m2,鼓架山98654m2。
3.4樹種選擇
結(jié)合長山、鼓架山地區(qū)自然氣候條件以及工程治理后地形地貌和土壤條件,植物選擇時(shí)要考慮地帶性規(guī)律,應(yīng)以長江中下游的植物為主,盡量選擇武漢市的鄉(xiāng)土植物,還堅(jiān)持耐寒性、抗旱性、耐貧瘠、生長快和有一定的土壤改良作用等特性,所選的植物種類應(yīng)具有速生、發(fā)育良好、保持水土和保健衛(wèi)生及經(jīng)濟(jì)功能等特性,且植物吸附能力強(qiáng),能適應(yīng)陡坡生境。
(1)噴混植生區(qū)采用結(jié)縷草草籽,混合基材整面噴植,同時(shí)在坡面治理形成的平坡面坡腳種植爬藤類植物,進(jìn)一步鞏固邊坡綠化治理的成果,藤本植物品種有爬墻虎、五葉地錦、金銀花、油麻藤、凌霄等,藤本植物規(guī)格為藤長1m。
(2)坡面植草區(qū)采用以65%狗牙根草籽,35%灌木種子(灌木包括花葉絡(luò)石、傘房決明、三葉草、松葉景天、火棘)滿鋪種植,形成草、灌結(jié)合的特色效果。
(3)覆土植樹區(qū)以濕地松、杉木為基調(diào)樹種,間植或部分片植欒樹、樟樹、烏桕、石楠、夾竹桃、狗牙根、結(jié)縷草等草坪,營造景觀性強(qiáng)、生態(tài)性優(yōu)的混交林。濕地松、杉木選用干徑2~3cm的小苗,其它樹種干徑3~4cm,由于采用自由式種植方式,其樹間距最小保持1.5m,這樣既節(jié)約成本,又能保證植物的良好生長,為后期的管養(yǎng)帶來便利。
4其它措施
4.1安全措施
(1)根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)范及專業(yè)技術(shù)要求,制定完整的施工計(jì)劃,并請專業(yè)施工單位進(jìn)行安全有效的施工。
(2)局部保留施工作業(yè)后的便道,可利用其形成消防通道及山林防火隔離帶。
4.2管養(yǎng)措施
對噴混植生區(qū)可適當(dāng)加入一些保水劑,提高植物的成活率及抗旱性,對覆土植樹區(qū)的種植土里可加入長效肥,改善土壤結(jié)構(gòu),保證樹木持續(xù)良好生長[3];同時(shí)可保留原有礦坑留下雨水池形成小型蓄水池,以保證苗木的灌溉。
【關(guān)鍵詞】城市生態(tài)規(guī)劃;地形因子;積極作用
我國城市化發(fā)展進(jìn)程不斷加快,城市的生態(tài)環(huán)境破壞現(xiàn)象日益加劇,它極大的威脅到我們的工作和生活。生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)是一種與自然相互作用和協(xié)調(diào)的方式,只有用生態(tài)的理念去進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),才能夠真正做到城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展,如何合理地對城市生態(tài)進(jìn)行規(guī)劃,處理好城市化發(fā)展與生態(tài)建設(shè)的矛盾,是關(guān)系到城市發(fā)展的頭等大事。
一、生態(tài)城市建設(shè)與規(guī)劃的原則與內(nèi)容
1.1生態(tài)城市規(guī)劃的基本原則
生態(tài)城市規(guī)劃的基本原則有:
a.尊重規(guī)律和因地制宜相結(jié)合;
b.經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益相調(diào)和;
c.長期性與階段性相結(jié)合;
d.前瞻性和可操作性有機(jī)統(tǒng)一;
e.以人為本,人居環(huán)境的改良和生態(tài)環(huán)境建設(shè)相結(jié)合。
1.2生態(tài)城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)的內(nèi)容
a.城市生命支持系統(tǒng)包含:水資源利用規(guī)劃、土地利用規(guī)劃、能源規(guī)劃、交通規(guī)劃與生態(tài)綠地系統(tǒng)規(guī)劃;
b.空間發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃;
c.生態(tài)人居環(huán)境規(guī)劃;
d.生態(tài)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃生態(tài)產(chǎn)業(yè)通過兩個(gè)或兩個(gè)以上的生產(chǎn)體系之間的系統(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;
e.遠(yuǎn)景規(guī)劃它要求展望更遠(yuǎn)的時(shí)間空間,審視普遍的地區(qū)空間,透視更深的內(nèi)部空間,從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等方面思考城市化的全進(jìn)程,預(yù)見城市增加到穩(wěn)固態(tài)的進(jìn)程。
二、發(fā)揮地形因素積極作用的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法
為了更形象地說明發(fā)揮地形因素積極作用的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法,以下將用《大亞灣?霞涌濱海地區(qū)概念規(guī)劃及重點(diǎn)地段城市設(shè)計(jì)國際競賽》這個(gè)規(guī)劃進(jìn)行具有針對性的闡述。
1、規(guī)劃需對基地的整體環(huán)境進(jìn)行總體的發(fā)展策略研究,經(jīng)分析得出以下要點(diǎn):
(1)利于生態(tài)發(fā)展的自然環(huán)境要素:山體、河道、海灘、自然植被及現(xiàn)狀城鎮(zhèn)肌理等。
(2)不利于生態(tài)發(fā)展的外在環(huán)境要素:規(guī)劃區(qū)西面的大亞灣石化基地,如影響空氣質(zhì)量;日益增長的旅游人數(shù)給環(huán)境帶來的影響,如污染及消耗等。
(3)對于石化基地――“世界級石化產(chǎn)業(yè)基地”和“著名濱海旅游目的地”是惠州產(chǎn)業(yè)的兩大重點(diǎn),如何實(shí)現(xiàn)兩者間的和諧并存是霞涌片區(qū)發(fā)展的首要目標(biāo)。
(4)對于游客對環(huán)境可能造成的影響――制定專項(xiàng)保護(hù)與利用戰(zhàn)略,多管齊下,堅(jiān)決走可持續(xù)發(fā)展之路。
從上述要點(diǎn)出發(fā),規(guī)劃確定基地的環(huán)境總體發(fā)展策略為:以完善的開放空間系統(tǒng)和自然資源作為未來城鎮(zhèn)強(qiáng)而有力的發(fā)展框架,以先保護(hù)與修復(fù)后開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展方向。
2、規(guī)劃始終緊扣“與環(huán)境共生”這一景觀生態(tài)規(guī)劃的前提,對基地原有的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)與修復(fù),以達(dá)到有機(jī)平衡的目的。
(1)生態(tài)保護(hù)――合理保留自然生態(tài)要素
基地內(nèi)現(xiàn)狀自然生態(tài)要素豐富,包括河道、水塘、山體、灘涂、自然植被等,規(guī)劃從城鎮(zhèn)整體生態(tài)平衡的基點(diǎn)出發(fā),對自然資源進(jìn)行梳理,合理保留并適當(dāng)整改。
①保留現(xiàn)狀水網(wǎng)及烏山頭東面水塘肌理,水系周邊引種適宜植物,建立水網(wǎng)生態(tài)廊道;
②保護(hù)烏山頭整體形態(tài),進(jìn)行保護(hù)性開發(fā),營造富有人文氣息的生態(tài)美景。
(2)生態(tài)修復(fù)――適當(dāng)隔離,阻隔不良環(huán)境
①毗鄰石化基地,無天然屏障,需依靠人為建設(shè)綠化隔離,根據(jù)《大亞灣分區(qū)規(guī)劃》,石化基地紅線0.2公里的范圍內(nèi)應(yīng)建設(shè)生態(tài)綠地;
②“生態(tài)斑塊+生態(tài)廊道+生態(tài)節(jié)點(diǎn)”的生態(tài)建設(shè)模式,更好的阻隔石化基地對濱海地區(qū)的環(huán)境影響及景觀影響。
(3)――空氣質(zhì)量控制建設(shè):碳氧平衡
石化基地對空氣環(huán)境的影響無可避免的降低了濱海旅游的整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,為更好的改善地區(qū)空氣環(huán)境質(zhì)量,規(guī)劃提出重建地區(qū)碳氧平衡的發(fā)展戰(zhàn)略。
①結(jié)合大亞灣城市空間規(guī)劃,充分發(fā)揮綠地的多種用途,通過不同綠化/生態(tài)面積 (包括:闊葉林、城市公共空間、濕地等) 達(dá)到碳氧平衡;
②通過循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可更新能源的使用降低能耗,減少耗氧排碳。
三、基地主要地形因子的景觀生態(tài)設(shè)計(jì)特點(diǎn):
(1)山體――烏山頭:保護(hù)、控制、適度開發(fā)
對于地形中生態(tài)屬性最強(qiáng)的山體,基地中部的烏山頭無疑的城市的生態(tài)核心,為了達(dá)到保護(hù)生態(tài)與城市建設(shè)的和諧發(fā)展,規(guī)劃首先需運(yùn)用GIS技術(shù)對烏山頭進(jìn)行用地適宜性分析。
通過GIS分析,并根據(jù)各項(xiàng)建設(shè)用地的適宜用地坡度,我們以對規(guī)劃范圍內(nèi)的山體進(jìn)行坡度分析為基礎(chǔ),將山體劃分為:
①適宜建設(shè)用地――坡度為 0―8% 之間,坡度小,地勢較為平整,場地景觀資源好,容易改造的用地。
②較適宜建設(shè)用地――坡度為 8―25% 之間,坡度較小,便于開發(fā),有較好的景觀資源,改造難度不大。
③適宜建設(shè)用地――坡度為 45―75% 之間,坡度很大,巖石地質(zhì),地勢落差大,難以改造。
(2)山體開發(fā)除劃定適宜建設(shè)用地外,山體建筑的布局、建筑的體量及山體城市界面的美觀等,都會(huì)直接影響到山體的生態(tài)環(huán)境,因此,我們從以下幾點(diǎn)考慮:
――對于山地建筑的布局策略
①量減小開發(fā)土方量――建議減少山體建筑的前院紅線后退,以盡量減少由于建設(shè)車輛通道所造成的土石方工程,并使建筑物與街道的關(guān)系更為緊密,并盡量減少建筑物后部的填坡需要。
②應(yīng)順應(yīng)山坡開發(fā)――需根據(jù)山體的實(shí)際情況,因地制宜地處理好山體與建筑、道路之間的關(guān)系,尤其需研究不同坡度山段的建筑擋土墻等技術(shù)要求高且影響重大的問題。
(3)――對于建筑與山體的體量關(guān)系
①山小建筑大――一般用于體量較小,山地建設(shè)適宜性較好山體,建筑較密集,不以山體作為背景,山是建筑景觀的一部分。
②山大建筑小――建筑以山為背景,總體開發(fā)量較少,建筑一般功能性較強(qiáng),如游覽功能,高尚低層住宅等,并通過景觀優(yōu)化等方式,使建筑成為山體景觀的一部分。
③兩者相稱――根據(jù)實(shí)際情況,適量地山體開發(fā),建筑功能齊全,建筑與山體互為景觀,融為一體。
關(guān)鍵詞:景區(qū) 生態(tài)修復(fù) 景觀提升
文章標(biāo)識(shí)碼:I10 B-4 A 文章編號(hào):1672-2310(2015)12-005-004
一、 項(xiàng)目背景
本項(xiàng)目作為山西運(yùn)城鹽湖區(qū)關(guān)公祖廟和家廟聯(lián)合申遺,以及關(guān)公文化產(chǎn)業(yè)文化集群建設(shè)的重要配套提出。
關(guān)公故里、解州鹽池富集的人文資源,近百個(gè)歷史遺跡,是文化的瑰寶。而其北臨鹽池、南接中條山,是一塊風(fēng)水寶地。然而鹽湖開采作業(yè)、山中采礦作業(yè),和黃土高原地區(qū)的水土流失和生態(tài)問題,使得關(guān)公故里失去色彩,更成為其旅游開發(fā)上重要的制約因素。
本次規(guī)劃旨在通過從規(guī)劃到設(shè)計(jì)不同層級的研究,提出針對鹽湖南岸高鹽堿地區(qū)的濕地及生態(tài)廊道系統(tǒng)恢復(fù)策略,以提升片區(qū)的生態(tài)效益、景觀品質(zhì),成為關(guān)公故里旅游發(fā)展的有效支撐。并借由此項(xiàng)目,對類型項(xiàng)目研究策略進(jìn)行總結(jié),希望對日益發(fā)展的旅游景區(qū)及相關(guān)文化產(chǎn)業(yè)類型項(xiàng)目能夠有一定的借鑒作用,以促進(jìn)生態(tài)保護(hù)與景區(qū)發(fā)展的良性循環(huán)。
二、 場地與環(huán)境認(rèn)知
1、區(qū)位概況
項(xiàng)目位于山西運(yùn)城解州鎮(zhèn)。運(yùn)城位于黃河金三角區(qū)域的核心位置,以及山西向西向南的橋頭堡和大通道的戰(zhàn)略地位。解州鎮(zhèn)位于運(yùn)城城鎮(zhèn)發(fā)展主軸上,是運(yùn)城向西發(fā)展的重要中心城鎮(zhèn)。同時(shí),解州鎮(zhèn)有國家級文物保護(hù)單位國家旅游景區(qū)――解州關(guān)帝廟和常平關(guān)帝主祠,有省級重點(diǎn)文物保護(hù)單位關(guān)帝祖塋。關(guān)帝廟、關(guān)帝家廟和關(guān)帝祖塋合稱“三關(guān)”。每年來解州旅游的海內(nèi)外游客達(dá)40萬人次。項(xiàng)目規(guī)劃范圍北至鹽湖南岸,南至中條山山腳,東至曲村,西至交斜村,總面積約70平方公里,幾乎涵蓋了全部重要文保單位,具有得天獨(dú)厚的地理優(yōu)勢及文化旅游資源。
2、現(xiàn)狀主要問題
而項(xiàng)目所在區(qū)域生態(tài)及景觀環(huán)境與其豐富的文化旅游資源不相匹配,成為制約其發(fā)展的重要因素。區(qū)域內(nèi)長期的農(nóng)耕、采礦、采鹽、鹽業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),導(dǎo)致場地及周邊山地,林木稀疏,水土流失問題加劇,生態(tài)的問題日益突出。同時(shí),環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境的惡化導(dǎo)致了區(qū)域景觀面貌惡化。
問題主要包括:
2.1多年采礦作業(yè)對中條山山腳區(qū)域的林帶造成破壞,有一定的水土流失問題。山腳以小苗和荒地為主,生態(tài)效益和景觀面貌不佳。
2.2受鹽湖及周邊鹽業(yè)企業(yè)影響,鹽湖岸邊區(qū)域植被和濕地基本退化。
2.3部分農(nóng)田產(chǎn)生了鹽堿問題嚴(yán)重。
三、 多層次的生態(tài)恢復(fù)策略
1、 基于gis分析的濕地生態(tài)格局重塑[1]
通過對場地大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和整理,以及項(xiàng)目組十余人,近半個(gè)月的現(xiàn)場踏勘調(diào)研,整理出場地現(xiàn)狀詳細(xì)數(shù)據(jù)。采用GIS軟件分析并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況,梳理出沿中條山山腳山前廊道和聯(lián)系鹽池和瀉湖的濱水廊道在內(nèi)“兩橫八縱”十條廊道。廊道中包括了濱水恢復(fù)生態(tài)廊道、山體恢復(fù)生態(tài)廊道、山體修復(fù)生態(tài)廊道、雨水徑流生態(tài)廊道和生物通道五類。
十條廊道的架構(gòu),修復(fù)了現(xiàn)狀生態(tài)系統(tǒng),同時(shí)通過南北方向廊道溝通了場地的山水格局,打通山水生態(tài)通道,架構(gòu)了完善的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)形成了基本的空間骨架和山水風(fēng)貌格局,復(fù)合了生態(tài)、旅游和文化,將景區(qū)建設(shè)、文化產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃和城鎮(zhèn)建設(shè)融入與生態(tài)骨架中,實(shí)現(xiàn)景城一體。
2、 分區(qū)濕地生態(tài)控制導(dǎo)則和景觀風(fēng)貌提升
為確保生態(tài)廊道的實(shí)施,除了明確廊道寬度、長度、范圍,劃定生態(tài)綠線以外。還參照城市控規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及深度,結(jié)合場地實(shí)際情況,明確規(guī)劃了分區(qū)生態(tài)控制導(dǎo)則。按照不同類型廊道的修復(fù)改造要點(diǎn)劃分為一個(gè)濕地公園、七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)修復(fù)段。每一個(gè)生態(tài)修復(fù)區(qū)段(單元)明確其功能定位、修復(fù)目標(biāo)、景觀模式、苗木選擇、苗木種植方式、水體營造方式、修復(fù)生態(tài)技術(shù)等。通過定性定量的分析,確保生態(tài)廊道的范圍合理和可操作,并為景區(qū)及產(chǎn)業(yè)區(qū)地塊落實(shí)提供支撐,為后續(xù)詳細(xì)景觀及生態(tài)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
具體包括:
2.1硝池濕地:生態(tài)鳥島,水自然凈化系統(tǒng)[2]
功能定位:
納入城市水系統(tǒng),作為城市終端濕地;
面向南部城市,作為服務(wù)整個(gè)城市郊野公園;
承擔(dān)水凈化展示、生物棲息、休閑游憩等復(fù)合功能;
景觀導(dǎo)則:
以生態(tài)技術(shù)展示、科普教育為目的構(gòu)建一套水自然凈化系統(tǒng);
構(gòu)建適合魚類生存的“淺灘與深潭”,恢復(fù)自然駁岸;
構(gòu)建適合鳥類生存的鳥島,須種植大量濕生植物;
擋土墻、花池等使用多孔隙生態(tài)材料,結(jié)合植物種植,為昆蟲、爬行動(dòng)物提供棲息地;
采用凈污能力較強(qiáng)的濕生植物( 如蘆葦、香蒲、水蔥、千屈菜等),構(gòu)建層次豐富的濕地景觀;
以最小干擾為原則,開辟少量場地,開展野外燒烤、垂釣、觀鳥、濕地游覽等活動(dòng)。
2.2硝池濱水標(biāo)準(zhǔn)段
景觀導(dǎo)則:
模式:硝池+濕生植物帶+濱水綠化帶+內(nèi)塘+濱水休閑帶
硝池:嚴(yán)格控制人工養(yǎng)殖,避免水質(zhì)進(jìn)一步惡化,逐步恢復(fù)和提升硝池生態(tài)功能;
濕生植物帶:分層構(gòu)建濱水濕生植物體系,塑造河岸空間;
濱水綠化帶:以現(xiàn)狀植被為基底,分段補(bǔ)植特色主干樹種;
1大石埠水庫水質(zhì)狀況
通過收集整理大石埠水庫近4a的水質(zhì)監(jiān)測資料,并按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行類別分析,按照《地表水資源質(zhì)量評價(jià)技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行營養(yǎng)狀態(tài)評價(jià),結(jié)果表明:在近4a的50次水質(zhì)監(jiān)測中,Ⅱ類水15次,占評價(jià)總測次的30%,Ⅲ類水25次,占評價(jià)總測次的50%,Ⅳ類水10次,占評價(jià)總測次的20%;水庫水體一直處于中營養(yǎng)至輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。自2009年起,大石埠水庫曾連續(xù)出現(xiàn)中度富營養(yǎng)狀態(tài),富營養(yǎng)狀態(tài)頻次增加較為明顯,水庫水質(zhì)富營養(yǎng)化程度日趨嚴(yán)重。
2存在問題的原因分析
(1)大石埠水庫的總體水環(huán)境質(zhì)量尚好,但是水體的富營養(yǎng)程度相對較高,已經(jīng)達(dá)到了中度富營養(yǎng)化水平。(2)通過近幾年的實(shí)地調(diào)查,大石埠水庫存在網(wǎng)欄養(yǎng)殖問題,特別是在入庫徑流河口地段的網(wǎng)欄養(yǎng)殖。由于養(yǎng)殖餌料的投放,造成水庫水體的內(nèi)污染源較重,而這些內(nèi)污染源對水生態(tài)環(huán)境的影響,無法通過具體的工程措施進(jìn)行有效的修復(fù)。(3)水庫上游及周邊是桃林鎮(zhèn)政府所在地及附近村莊。由于人們的日常生產(chǎn)及生活,使入庫支流產(chǎn)生各類污染物,特別是在汛期,這些污染物流入水庫庫區(qū),對水庫的水質(zhì)安全造成了一定的影響。(4)庫區(qū)上游地帶的大量土地被開發(fā)成為農(nóng)田,并種植農(nóng)作物和經(jīng)濟(jì)作物,由于目前農(nóng)藥和化肥的廣泛應(yīng)用,農(nóng)田的面源污染給水庫的水質(zhì)帶來隱患。(5)大石埠水庫是山地形水庫,水庫的岸線較長,水庫的形狀為狹長型,由于水庫的防護(hù)帶有缺失現(xiàn)象,特別是水庫靠馬陵山地段缺失較多,造成水土流失現(xiàn)象較為嚴(yán)重,以致形成的徑流直接入庫,從而影響了水庫的水體水質(zhì)。(6)大石埠水庫在水流力學(xué)作用下,造成了一定程度的庫岸淘刷現(xiàn)象,有的易造成塌岸,因而影響了水庫庫區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境和防洪安全。(7)由于水庫上游是馬陵山的丘陵地帶,大量的灌木和原有的林地被附近的村民開發(fā)種植,原有的生態(tài)體系被破壞的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。雖然近年來政府有關(guān)部門提出了調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),但是短時(shí)間內(nèi)很難恢復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng),從而也對大石埠的生態(tài)穩(wěn)定帶來影響。
二、大石埠水庫水生態(tài)修復(fù)措施
1總體思路和具體目標(biāo)
根據(jù)大石埠水庫的實(shí)際情況,從發(fā)揮區(qū)域生態(tài)功能出發(fā),充分利用水陸植物的生態(tài)作用,以植物修復(fù)、重建和優(yōu)化調(diào)整為重要手段,實(shí)行水庫的上游地帶、淹沒地帶、消落區(qū)域和水下區(qū)域的有效結(jié)合,進(jìn)行庫區(qū)生態(tài)修復(fù)建設(shè)。通過截留和凈化污染物,保護(hù)生物物種的多樣性,涵養(yǎng)水源,防止水土流失,建設(shè)生物景觀等措施,推動(dòng)庫區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,增加庫區(qū)農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入,同時(shí)也兼顧庫區(qū)的生態(tài)效益。具體的目標(biāo)是:減少水庫周圍不必要的人為干擾因素,降低入庫的污染物數(shù)量。依靠生態(tài)系統(tǒng)的自然調(diào)節(jié)能力,輔助以人工措施和工程措施,使遭到破壞的水庫生態(tài)系統(tǒng)逐步得到恢復(fù),并向良性循環(huán)方向發(fā)展,逐步將其建設(shè)成為優(yōu)質(zhì)的水源地。
2大石埠水庫水生態(tài)修復(fù)的具體措施
2.1防護(hù)帶修復(fù)
建設(shè)3條防護(hù)帶,種植喬木、灌木和果樹。即在水庫西10km左右,靠馬陵山山體頂部,種植耐干旱和貧瘠的馬尾松等,種植長度3km;在山體的坡耕地種植蘋果、板栗等果樹。
2.2建設(shè)隔離帶
利用土地整理開發(fā)和小流域綜合治理等工程,在水庫周圍建設(shè)隔離帶。通過工程措施的配套和鄉(xiāng)村河塘的綜合整治,以及村容村貌和村莊環(huán)境建設(shè),特別是周邊村莊生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化,為水庫的生態(tài)修復(fù)起到了較大的促進(jìn)作用。
2.3建造生態(tài)浮床
采用木棍和鋼絲固定一塊水面,其中種植蘆葦和荻草等。每個(gè)浮床大約為10m×3m。建浮床地點(diǎn),一是在大石埠水庫西岸的小桃林村附近,建造放置10個(gè)浮床;二是在水庫西岸靠彭才村附近水面建造投放10個(gè)浮床;三是在水庫東岸靠關(guān)汪村附近建造投放10個(gè)生態(tài)浮床;四是在水庫東岸軍民翻水站附近建造投放10個(gè)生態(tài)浮床。
2.4恢復(fù)與擴(kuò)建濕地
恢復(fù)原黑龍?zhí)端畮斓酱笫核畮斓臐竦?,協(xié)調(diào)處理歷史留下的圈圩,進(jìn)一步擴(kuò)大濕地面積,擬擴(kuò)建濕地30hm2。
2.5生態(tài)護(hù)坡
利用生態(tài)混凝土和生態(tài)磚種植蘆葦和香蒲等。具體的生態(tài)護(hù)坡地段為,庫區(qū)上游靠小桃林村兩岸約6km,庫區(qū)西岸靠彭才村約2km,庫區(qū)東岸靠關(guān)汪村及軍民翻水站約2km,水庫管理所至西石埠村地段和道埝翻水站約5km。
2.6河道整治
對大石埠水庫的入庫河道桃林河進(jìn)行河道整治工作。具體措施為打撈水花生和水葫蘆,對河道進(jìn)行淺表清淤。整治河道的長度約3km。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞水環(huán)境質(zhì)量;現(xiàn)狀;改善對策;柴河水庫
柴河水庫位于遼寧省鐵嶺縣柴河中下游,是一座以防洪、灌溉、工業(yè)和城市供水為主,兼顧發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的大(2)型水利樞紐工程??刂屏饔蛎娣e1 355 km2,總庫容6.36億m3,興利庫容3.36億m3,水電站裝機(jī)容量7 430 kW。20世紀(jì)70年代由于只注重糧食生產(chǎn),森林面積遭到大量破壞,森林涵養(yǎng)水功能下降,水土流失加劇。水環(huán)境問題形勢嚴(yán)峻,江河、水庫的水質(zhì)呈現(xiàn)出惡化的趨勢,在滿足水庫功能的前提下,利用工程措施和植物措施美化環(huán)境、改善庫區(qū)水質(zhì)越來越引起人們的重視[1-4]。
1庫區(qū)水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀
水庫局配合鐵嶺市環(huán)保局、鐵嶺市水文局對柴河水庫水質(zhì)進(jìn)行了長期的監(jiān)測,根據(jù)柴河水庫自身特點(diǎn),分別在入口、前端、庫中、壩前、出口布設(shè)了5個(gè)監(jiān)測站,每年的枯水期、豐水期、平水期進(jìn)行定時(shí)和加密監(jiān)測。根據(jù)各年度柴河水庫水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,對柴河水庫地表水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行綜合評價(jià)。
1.1評價(jià)結(jié)果
“八五”期間,主要超標(biāo)項(xiàng)目為pH值。1994年、1995年豐水期pH值最大值分別超過標(biāo)準(zhǔn)的0.81個(gè)和1.10個(gè)pH值單位,主要原因是柴河水庫上游的地質(zhì)結(jié)構(gòu)以石炭為主,這兩年汛期發(fā)水,雨水沖積石灰?guī)r礦進(jìn)入庫區(qū),造成徑流水pH值偏高。“十五”期間,5年均值超標(biāo)項(xiàng)目有總磷,5年中pH值一次值超標(biāo)率54%,溶解氧一次值超標(biāo)率13%,高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)31%,總磷一次值超標(biāo)率56%,生化需氧量一次值超標(biāo)率15%,2000年石油類監(jiān)測一次值超標(biāo)率100%。主要原因是柴河水庫持續(xù)低水位運(yùn)行庫水量減少,導(dǎo)致水體自凈能力不同程度地降低,豐水期石油類監(jiān)測值高于平水期,高錳酸鹽指數(shù)高于平水期。水生生物狀況檢測,“八五”期間共見到藻類28屬,隸屬于6個(gè)門;“十五”期間共檢出浮游植物5門46種。水生生物評價(jià)結(jié)果,溶解氧很高,化學(xué)需氧量低,底質(zhì)不呈黑色,無硫化氫,植物有硅藻、綠藻,優(yōu)勢種為小環(huán)藻、顫藻等,動(dòng)物以鰱魚、鯉魚、螺類為主,屬輕污染。水環(huán)境質(zhì)量變化趨勢,“八五”期間共檢出浮游植物28種,“十五”期間增加到33種。葉綠素a監(jiān)測結(jié)果平均值也由“八五”期間的10.94 mg/m3,降至“十五”期間的7.26 mg/m3?!熬盼濉?、“十五”期間檢出的浮游植物種類和數(shù)量與“八五”期間相比有所增加,而葉綠素a監(jiān)測結(jié)果明顯降低,這說明,“九五”、“十五”期間水質(zhì)好于“八五”期間。
1.2污染源及治理現(xiàn)狀
影響pH值的主要污染源有庫區(qū)內(nèi)多處采石場、石灰生產(chǎn)場,由于管理不善,石體材料,特別是石灰原材料、半成品,甚至成品,散落堆放,每到雨季石灰水順流而下,是造成庫區(qū)pH值偏高的主要原因。而作為水庫壩址區(qū)舊石場和壩兩端裸露石灰?guī)r山體也在一定程度加劇了庫水中石灰水的含量。生活污水、垃圾的排放,農(nóng)藥、化肥的使用都是影響柴河水庫水質(zhì)的重要原因。此外,引汎濟(jì)柴工程是柴河水庫跨流域引水工程,明渠段較長,渠道年久失修,每年安排人代管。由于沿河鄉(xiāng)村百姓常把垃圾、糞便等棄物傾倒于渠內(nèi),不僅嚴(yán)重影響水流通暢,而且經(jīng)此渠段進(jìn)入庫區(qū)后的水體質(zhì)量嚴(yán)重下降。柴河水庫上游原有污染源在水庫局和有關(guān)部門的積極努力下,已得到了較好的控制。對水質(zhì)影響較大、污染嚴(yán)重的企業(yè)已被取締或關(guān)停。庫區(qū)內(nèi)原有的采石場、石灰生產(chǎn)場,也在水庫局和環(huán)保部門的支持、協(xié)助下,經(jīng)說服、教育,最終采取有效措施予以解決,最大程度減少了入庫石灰水的排放。隨著綠色農(nóng)業(yè)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),農(nóng)藥、化肥的使用,旅游船只、生活垃圾的排放等得到了人們的廣泛關(guān)注。水庫壩址區(qū)舊石場和壩兩端裸露石灰?guī)r山體向庫區(qū)排放石灰水問題和引汎濟(jì)柴明渠垃圾、糞便等污染物排放問題,一直是水庫局力求解決的問題。
2庫區(qū)水環(huán)境質(zhì)量改善對策
自建成蓄水以來,柴河水庫雖經(jīng)多次補(bǔ)強(qiáng),但主體工程存在的安全隱患,仍沒有徹底解決。2006年柴河水庫除險(xiǎn)加固工程項(xiàng)目得到了國家的批準(zhǔn),并于2007年7月開工。這次除險(xiǎn)加固對柴河水庫的工程狀況、監(jiān)測設(shè)施、管理手段、管理水平進(jìn)行了比較全面徹底的改善。并把環(huán)境保護(hù)列為一項(xiàng),旨在通過工程措施和植物措施改善庫區(qū)水環(huán)境質(zhì)量。
2.1壩址區(qū)舊石場處理
水庫壩址區(qū)上游舊采石場面積較大,多年來,巖石裸露,植被很差,不僅嚴(yán)重影響了環(huán)境美觀,而且由于裸露的石灰?guī)r被雨水沖積進(jìn)入庫內(nèi),對pH值的影響很大。柴河水庫除險(xiǎn)加固工程對陡峭部位的巖體進(jìn)行處理。具體方法是,對于巖石裸露、風(fēng)化嚴(yán)重的部位,采取削坡清除的辦法,并盡可能使山坡放緩到可栽植樹木的程度。然后,鑿坑換土,栽植耐寒、耐旱、耐貧瘠的松樹、杉樹等樹木,達(dá)到恢復(fù)植被、改善庫容庫貌、降低沖刷、減少入庫泥沙和石灰?guī)r水進(jìn)入庫區(qū)、改善水環(huán)境的目的。對于相對平坦的部位,在徹底清除石材殘?jiān)幕A(chǔ)上,填入可供植物生長的壤土或富含壤土的復(fù)合土。然后,種草種樹,恢復(fù)植被。
2.2大壩兩端山體的處理
大壩左右兩端山體在水庫興建期,由于爆破,留下了很大的切痕。特別是被稱為“蛇山”的左壩端長200 m、高20 m的范圍內(nèi),巖石嚴(yán)重裸露,由于風(fēng)化,時(shí)常有巖塊脫落。不僅嚴(yán)重影響環(huán)境美觀,而且給管理人員、游覽觀光的客人帶來了很大的安全隱患。經(jīng)除險(xiǎn)加固,對大壩左右兩端山體進(jìn)行了徹底的處理。首先清除風(fēng)化嚴(yán)重的山體,然后利用鋼構(gòu)骨架進(jìn)行加固;再放上鋼網(wǎng),填入壤土;最后根據(jù)山體走勢和地形特點(diǎn),栽植樹木,種植花草,既美化環(huán)境,消除安全隱患,又封蓋了石灰?guī)r體,截?cái)嗍宜霂焱緩?,從而降低庫水pH值,改善水體質(zhì)量。
2.3引汎濟(jì)柴明渠的改進(jìn)
引汎濟(jì)柴工程渠道總長2.1 km,肩負(fù)著1 010萬m3的設(shè)計(jì)年引水任務(wù),為水庫的興利供水做出了重要貢獻(xiàn)。由于采用明渠引水,渠道穿過鄉(xiāng)村,被附近村民用作垃圾場,把生活垃圾、污水直接排放到引水渠道,對入庫水質(zhì)產(chǎn)生了較大影響,水庫局、市環(huán)保部門對此非常重視。利用這次除險(xiǎn)加固契機(jī),對引汎濟(jì)柴工程進(jìn)行改建。把已破損嚴(yán)重,原來用干砌石護(hù)砌的梯形明渠,改成全封閉的矩形鋼筋混凝土暗渠。整個(gè)渠道從引水閘,經(jīng)節(jié)制閘,至入庫山洞口,除預(yù)留檢修井外全斷面封閉,徹底解決了引汎濟(jì)柴渠道水污染問題。
3結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展及水利現(xiàn)代化進(jìn)程的加快,國家提出了在21世紀(jì)末使全國水生態(tài)系統(tǒng)得到基本修復(fù)的目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),以植物修復(fù)為主的生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研究及應(yīng)用已成為當(dāng)今水環(huán)境污染綜合治理領(lǐng)域的熱點(diǎn)。柴河水庫把改善水環(huán)境質(zhì)量作為除險(xiǎn)加固工程的項(xiàng)目,利用工程措施和生態(tài)修復(fù)技術(shù),完善庫區(qū)水環(huán)境。
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