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知识分享 | 水生态修复,修复的是什么?

时间:2022-03-13  来源:水利天下  

  水生态修复的重要任务之一是恢复水生态系统的完整性。这就意味着水生态修复应该是河湖生态系统的整体修复,修复任务应该是包括水文、水质、地貌和生物在内的全面改善。恢复水生态系统的完整性,其核心是恢复五大水生态要素的自然特征,即水文情势时空变异性,河湖地貌形态空间异质性,河湖水系三维连通性,适宜生物生存的水体物理化学特性范围,及食物网结构和生物多样性。

完整的生态系统结构示意图

一、改善河流水文情势

  在改善河流水文情势方面,不仅需要恢复水量,也需要恢复自然水文过程。由于人类社会对于水资源的开发利用,试图恢复到大规模开发以前的水文情势是不现实的,只能实现部分恢复。通过制定环境水流标准,优化配置水资源,合理安排生产、生活和生态用水,以满足生态用水需求。另外,通过模拟自然水文过程,改善大坝电站的调度方式,以适应鱼类和其它水生生物的繁殖生长需求。

二、修复河湖地貌形态空间异质性

  在修复河湖地貌形态空间异质性方面,恢复河流蜿蜒性,重建深潭-浅滩序列;恢复河流横断面的地貌单元多样性,包括恢复河槽断面几何非对称形状,河滨带和河漫滩的植被恢复和重建;行洪通道的清理及河漫滩各类地貌单元包括洼地、沼泽、湿地、故道和牛轭湖的恢复。

河流的横断面形态示意图

围垦河漫滩+堤防缩窄河道示意图

三、修复河湖水系三维连通性

  在修复河湖水系三维连通性方面,通过工程措施和调度措施,促进上下游连续性;地表水与地下水连通性;河道与河漫滩连通性;河湖连通性和水网连通性;增加水体动力性。

四川泸州酒谷湖水系连通工程

四、控制水体物理化学特性范围

  在适宜生物生存的水体物理化学特性范围方面,重点是通过源头治理、污染控制、水库调度、曝气、河岸遮阴等措施,使水温、溶解氧、营养物和其他水质指标满足本土种生物需求。

长桥溪水生态修复公园中的跌水曝气设计

五、生物群落多样性恢复

  恢复生物群落多样性和物种多样性,重点是恢复濒危、珍稀和特有生物物种以及保护和恢复重要生物资源。此外,还应加强土著物种的保护,防止生物入侵。同时,还应创造条件,完善“二链并一网”的河湖食物网结构。

  如果忽视生态完整性修复,仅修复单一的生态要素(如保证生态基流),往往难以达到修复目标。但另一方面,对于一个具体项目,河湖生态系统的整体修复不等于面面俱到地修复全部生态要素,而应通过对水生态系统的全面评估和健康诊断,识别生态系统的主要问题,在重点生态要素上采取修复措施。