河流生态系统的恢复重建上课讲义

1、河流生态系统的恢复(huf)重建第一页，共17页。水域与湿地生态系统的恢复水域与湿地生态系统的恢复(huf)重建重建一、河流系统(xtng)的功能航运(hngyn)功能输沙功能发电功能供水功能自净功能生态功能景观娱乐功能输水泄洪功能第二页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建河流生态系统能够通过自然(zrn)稀释、扩散、氧化等一系列物 理和生物化学反应来净化由径流带入河流的污物，各种动 植物提供了其生存所必须的淡水和栖息环境。第三页，共17页。水域与湿地水域与湿地(sh d)生态系统的恢复重生态系统的恢复重建建二、河流生态系统(shn t

2、i x tn)恢复的迫切性人类对河流的开发利用已经超过了河流的承载能力，近几 十年来，河流汇水区植被覆盖下降、城市各类污染排放、 河流库坝工程建设、水资源过量开采、河流渠化、人工化、 截弯取直等对河流生态系统的结构(jigu)、功能与动力学过程造 成严重破坏，引发全球范围的河流生态系统退化与服务功 能下降。第四页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建河流在建坝后，其物理、化学和生态特征都呈现出不同程 度的病态，如河流干枯、湿地干涸以及三角洲和海岸线的 退缩。江河流域大规模蓄水、引水，改变水量(shu lin)分配和河川径流模 式，使水文循

3、环和自然环境劣变。大规模的河湖围垦、河网改造、岸边工程等，使季节性淹 没区减少，天然湿地大量丧失，鱼类洄游通道不畅，各种 适生生境、栖息地被大量压缩，有的甚至造成食物链中断， 生态系统结构和功能受损。第五页，共17页。水域与湿地水域与湿地(sh d)生态系统的生态系统的恢复重建恢复重建三、河流生态系统恢复重建的原则(yunz)和方法1.自然(zrn)循环原则2.功能性需求原则3.主功能优先原则4.多功能协调原则5.分时段考虑原则（一）河流生态恢复原则6.分段细化原则7.生物多样性原则8.景观美化原则9.综合效益最大化原则10.利益相关者有效参与原则第六页，共17页。水域水域(shuy)与湿地生

4、态系统与湿地生态系统的恢复重建的恢复重建（二）河流生态恢复的技术方法控制富营养化：分流点源污染，对点源污染进行过滤，用 工程(gngchng)方法移走水体中的营养物质；改进农业耕作方式，减 少化肥、农药的施用量；减少生活用品（如洗衣粉）中的 含P量。清除水体污染：采用沉淀剂净化水体，用活性炭吸附污染 物质，用微生物降解水中有机质，种植各种水生植物吸附 营养物质。河岸带恢复：除水质、水生生物的恢复外，还要实现河岸 带的恢复。主要在于重建林草植被，恢复湿地景观和生境。第七页，共17页。水域与湿地生态系统的恢复水域与湿地生态系统的恢复(huf)重建重建1河道近自然河道近自然(zrn)恢复恢复生态调节

5、措施是指不拆除原有的破坏河流生态系统的水生态调节措施是指不拆除原有的破坏河流生态系统的水 利工程，而利工程，而对其进行改造的措施，如碎化混凝土河底，对其进行改造的措施，如碎化混凝土河底， 等宽河道中修建河心岛等宽河道中修建河心岛等；等；工程改造措施则是要拆除原有的水利工程，按照生态原工程改造措施则是要拆除原有的水利工程，按照生态原 则修建近自则修建近自然然(zrn)治理的工程措施，如拆除高大、陡峭的护治理的工程措施，如拆除高大、陡峭的护 岸而修建长缓护岸而修建长缓护坡，改变原有的堤线，恢复湿地、河岸坡，改变原有的堤线，恢复湿地、河岸 缓冲带等。缓冲带等。第八页，共17页。水域与湿地生态系统水域

6、与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建近自然（Close-to-nature）河道(hdo)形态恢复措施:美国马 里兰州Towson河生态恢复工程第九页，共17页。水域与湿地生态系统的恢复水域与湿地生态系统的恢复(huf)重建重建河道横断面根据景观、亲水、 自然生态的要求，结合(jih)景观规 划设计的，在不改变河道行洪 能力的情况下，改变单纯梯形 断面的简单模式，采用多层台阶状复式断面结构，并兼顾(jing)各段独特风格和整体协调一致性河道断面形态修复河道断面形态修复第十页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建2河

7、流横向生态修复河流横向生态修复（1）缓冲带修复）缓冲带修复（2）植被恢复）植被恢复（3）工程修复）工程修复（4）浅滩）浅滩(qintn)和深塘构建和深塘构建河流横向的生态修复河流横向的生态修复第十一页，共17页。水域与湿地水域与湿地(sh d)生态系统的生态系统的恢复重建恢复重建河流生态系统河流生态系统(shn ti x tn)的恢复过程的恢复过程ABULt-t+理想理想(lxing)状态状态状态变量（例如水温、状态变量（例如水温、鱼种类等）鱼种类等） 1录录 的的 趋趋势势记记续时间续时间et0各种不同恢复方法产生的可能后果各种不同恢复方法产生的可能后果恢复项目持恢复项目持不采取恢复措施的预

8、测趋势不采取恢复措施的预测趋势过去过去 人类干扰人类干扰开始时间开始时间现在现在将来将来时时间间第十二页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建3河流纵向生态修复河流纵向生态修复（1）流量）流量(liling)补偿补偿（2）自然环境的补偿性恢复）自然环境的补偿性恢复（3）消落带的生态恢复重建）消落带的生态恢复重建第十三页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建河流生态系统(shn ti x tn)修复效果的评估标准主要包括生态系统(shn ti x tn)结构、功能(gngnng)和整体

9、特征的评估结构特征水文特征水质溶解氮 盐分 有毒物污染物 悬浮物 pH气味 透明度水温水分循环过程水流速度水流流量、深度三、河流生态系统恢复效果评估第十四页，共17页。水域水域(shuy)与湿地生态系统与湿地生态系统的恢复重建的恢复重建结构特征地形(dxng)特征地理(dl)条件群落特征生态系统特征土壤条件化学性质物理性质侵蚀率 有机碳 稳定性 地表特征 景观组成 位置地形种类 密度 生长量群落稳定性形状 生产力 承载量 食物网指示种营养量第十五页，共17页。水域与湿地生态系统水域与湿地生态系统(shn ti x tn)的恢复重建的恢复重建功能(gngnng)特征地表、地下水的贮存、补充与供应排淤泻洪能力营养物质的沉积、运移及循环大气湿度和溶解氧的调节能力生物的正常活动、生产力、食物网的维持 生态系统获取水、热、光的能力水的净化能力侵蚀(qnsh)的控制力生态系统