深圳市河道水环境综合治理的典型案例_新洲河生态景观改造

1、深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠#:1OO7-2284(2O()6 09-0028-04深圳市河道水环境综合治理的典型案例II1 11 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠#新洲河生态景观改造朱闻博胡仁贵，洪 忠（深圳市水利规划设计院广东深圳518008）:通过对深圳市新洲河生态景观改造工程设计摸索出一条融台现代水利工程城市规划、风景园林、生态、水

2、 污染治理等多学科多专业进行城市河道综合治理工程设计方法为探索深圳市河道生态改造打开思賂o通过对深圳市 新洲河两岸景观改造将新洲河融入城市公共空间使其成为居民的淇水休闲廊道：在截污的基础上通过补水、水质净 化粵一茶列育施使河道水质变清.达到规定的地表水V类标准:通过对河道的生态改造恢复河道生态功能提高水体 自净能力.成为深圳市的生态最观廊道.达利人与自然的和谐相处。:新洲河:生态景观改造:水质改善:S731.2:ATopical Case Study of River Water Ehvironment Comprehensive TYeatment in ShenzhenEcology La

3、ndscape Restoration of Xinzhou RiverZHU Wen-bo, HU Ren-gui, HDNG Zhong(Shenzhen Water Resources Planning and Design Institute , Shenzhen 518008 , Guangdong Province , China)Abstract: Through design of Shenzhen XinZhou River ecology landscape project , a design metliod to synthesize hydraulic enginee

4、ring modernization . urban planning , the scenery botanical garden , the ecology and the water pollution treatment is developed The method provides a new approach for the river ecology restoration in Shenzhen Cily. By nwans of restoration of Xinzhou River embankment landscape and incorporate the riv

5、er into the city public lots the river banks become the recreation corridors of the citizens On the basis of sewage interception, the river water quality is improved with water recharge and purification to achieve the specified Water Standard Level V. With the work of river ecology restoration and e

6、cological function improvement, water self purification enhancement ,the riverbanks become the ecology landscape corridors, and the people live in harmony with the natureKey Mords: Xinzhou River: ecological landscape restoration: water quality improvement 1994-2009 China Academic Journal Electronic

7、Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠# 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠300深圳市河道功能原来以防洪为主河道护砌形式主要为 “三面光”.且随看经济发展带来严重污染.河水发黒发臭河 道生态严重退化。经过近几年大力整治河道水质明显改善. 上游河段已基本消除黑臭现象在此基础上

8、市政府开始制定:2006-07-10:朱闻MI1966-） 男.高级工程师副院长。 河道生态景观改造计划。新洲河作为深圳市河流生态最观改 造的试点工程列入首期改造对象。深圳市新洲河是老宣岗河改造而建的人工新开河道。全 长为7. 8 km .控制隼雨面积21.5 kml其中梅林水库控制隼水 面积4.26 knr。现状河道已经全部渠道化其中明渠段约3.9 km .范道护坡及河底为浆砌石结构箱涵段约3. 9 km .箱涵明 渠各占50%左右。新洲河自20世纪90华代整治以米.为深圳市河道防洪发 挥了重要作用。但目前河道水体污染严重与周边城市环境不和谐，影响城市面貌和景观。城市河道作为生态基础设施和不

9、可或缺的自然资源如何 重新塑造城市、人类与河道的和谐关累.恢复河流自然和社会 双重功能成为目前城市潼设的重大课题之一。111景观改造1.1.1景观改造思路新洲河现状明渠段完全渠道化全为硬质护坡呈现三面 光的状态，表面无植物覆盖河道生态功能缺失且最观效果 差，网岸栽种有大量乔木、灌木长势良好但植被形式简单. 缺乏层次感。密植的植物阻挡了人们的视线封闭了河道阻 碍了疔人进入隔断了河道与人的联杲。单一的防洪功能导致 其空间形体与城市相割裂。本次通过研究河道与周边城市公 共空间以及河道与道路的关系.在设计中通过对空间的处理手 法.弥台这种缺口 即通过对河道缓坡的处理.形成河道与城市 自然衔接的界面而且

10、变化丰富的坡度处理丰富了河道空间. 改变以往单调的V形河道空间；多层次河岸植被带的栽种营 造出河道多晏次的生态景观;通过局部观景平台的塑造扩大 了人与人、人与自然的沟通界面（如图I、2所示）。 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠# 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserve

11、d, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠# 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠# 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠#1.1.2典型河段景观改

12、造新洲河穿越深圳市中心区流经不同城市功能区域是重 要的景观带.其周边环境决定了河道及河道两岸土地的使用性 质和空间特征。河道与城市道路的交汇处是人流、车流横向经 过河道的空间.是河道融入城市空间的重要节点。深圳河道为雨源型河流暴涨暴落的特点显善平时流重 很小,洪水期最大洪峰流塑在几个小时内即迅速减少。根据防 洪和环塡最观、水体景观、亲水需要.河道标准断面大部分采用 崑式断面，平常小流重时由深槽断面过流.洪水期则由整个崑 式断面行洪，罠式断面的平台种植花草美化环墳为市民提供 一个亲水平台。在空间狭小等局部地段根据实际情况采用矩 形、梯形等富于变化的断面形式。新洲河改造段主要为景田段、五洲宾馆段、

13、防洪设施管理 处段、河口段.5个典型段各段改造方案如下所述。最田河段（北环红荔路桥河段:位于景田住宅区的核心 地段是重驳的居住区周边居民较多.毗邻莲花山.为了给人 们提供一个休息游乐的场所，更多地利用河道.设计以亲水元 索为主的河道景观便河道更好的融入居住空间当中。该段河 道与連花路并疔使过往来的厅车也能观赏到美丽的最观。通 过多层次的缓披处埋使人可以自由地行走在驳岸之间亲近 水面同时打造丰富多变的河道空间形成另一种形态的城市 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 深

14、圳市河道水环培综合治理的典型案例一新洲河生态景观改造朱闻博 胡仁贵 洪 忠32休闲公园（如图3、图4、图5、图6所示）。段处于城市的重要位置人流塑少利用该点的优越地理位置 条件i殳计具有较强视觉效果的城市景观。河道左岸岸坡采取 灌木花卉植物塑造为以视觉景观为主的景观作为重咚的河道 景观节点:靠近新洲賂的驳岸以灌木花卉为主施近五洲宾馆 处的现状厅道材保留驳岸增加红杉树形成城市特色最观区 域（如图7所示）。357浜河人道广深商速河段（防洪沒诞管理处段）两岸具改 造的空间深圳防洪设施管逊处就位于河道的边上間边为益 田村及多所学校居民较多.本段改造为亲水边坡景观水面、 亲水空间、景观小品.设置水体人工

15、浮岛最观港流曝气、生物 浮床.人工涅地（绿带平台）.利用防洪设施管遜处附近绿地空 间设计成水质净化工艺展示性景观席.展示水环境改造工程原 逊人们可直观了解水质净化处理过程唤起大家珍惜水资源、 保护环壇的意识同时兼作街道休闲避雨廊道（如图8所示）o86五洲宾馆段（红荔路-滨河大道河段）：位于市中心区.临近五 洲宾馆深南大道这里不仅是新洲河的重要最点同时在横 向上与市民中心相对.也形成其景观轴线上的一个节点。该河河口段:现状河面较宽边坡较缓临近入海口 河口建有 挡潮闸.两岸具拓宽空间.壅水较深.水体流速较小：闸以下右 岸为临时码头左岸目前为空地。河口段地处福田保税区.功 能定位为特色生态功能区该段

16、尽可能恢复红树林特色生态 区.形成自然状况下的河口生态景观（如图9所示）。12河道生态改造目前新洲河已基本渠化河流线形单一 且河底、岸坡全部 采用浆砌石或混凝土护砌.切断了河道与地下水的交换降低 了河道自净能力.破坏了生物的生存空间导致了河道生态功 能退化。本次河道生态改造的主要思路是恢負河道的自然特 征宜弯则弯宜宽则宽.形成浅滝深潭的多样化水流特征及水 体结徇构造生物多样性的生境条件。新洲河由十皱两岸壇设 条件的限制河道形态上不能太大改动平面上不能恢負宜弯9则弯、宜宽则宽的特征只能作局部改造。主驳在于拆除河道 的三面光结构.改为透水型多孔结构及植物型土质护岸构筑 动植物生存提供空间.提高河道

17、自净能力.加强河道与地下水 的交换。另外.从新洲河的自然条件米看.新洲河属雨源性河流. 非雨期基流很小。主要通过建闸补水等措施.形成较稳定的 水体景观形态，河道生态改造考虑构筑静止水体的生物生存 空间。河道岸坡改造:现状河道为浆砌石及混凝土护岸.切断了 水陆交换渠道、不利于动植物生长需对河道坡岸进疔改造构 律利于生物生存的河岸生境空间。从河道的防洪角度.河道平 常情况下一般流量较小常水位稳定兼顾行洪与景观按两 年一遇防洪标准专虑驳岸结构分長，河道下部护岸受洪水冲 剧几率较大且冲刷流速较大其护岸结构应满足抗冲刷要求 加深护脚且采用抗冲刷要求的生态护岸如网格石笼等:上部 护岸受洪水冲刷几率较小.主

18、要考虑植被型生态护岸但也需 一定抗冲刷能力。河床改造：由于堕水以后.水流堆度降低.为了构建基底微 生态不统利于底栖生物的活动空间便于河道和地下水的交 换及增加水体自净能力.拆除已有浆砌石或混癡土硬质护底并 将部分拆除的石头处理后干摆于河床加强与周團环埴的交 换营造流态的多样性.以构筑河床水生动物的多样性栖息 空间。13水质改善工程1.3.1截流系统深圳市特区内排水紊统是按雨、污分流制规划和潼设的。 但由于仍有大重城中村台流制的存在.以及分流制管网大重错 接乱排大重污水排入河道致使河流发黒发臭。随看截污工伍的进展.大量污水得以回归到污水系统。 然而.新洲河沿绞采取的是点截污方法.由于截污受各种条

19、 件所限.准以达100煲的截污率.戴污后仍然有部分污水直接 排入河道.同时.由干点截污的截流倍数为0.截留倍数太 小.降雨期初雨水及雨污混流污水进入河道.给河道带来的 污染负荷仍然很大；故远期改造河道水质的根本措施还是靠 雨污分流。但甫污分流工程是一个长期的过程.很难在短时 期内完成.故近期结台河道的生态改造.在河道两岸铺设載 流管将网岸唯以分流的少塑污水及初期雨水全部截流到新 洲河河口处。1.3.2水质净化措施针对各河段的具体情况.分别采取不同净化措施减少入河 污染。（1）景田段水质改善措施：新洲河上游已经采取飘带技 术处理上游段入河污水，同时作为河道补水.但出水仍达不 到河道映求的最观水体

20、标准.故在北环箱涵出水处河床构建 生态砾石床对飘带出水进一步处理。再加上在枯水期采擦坑、 建塘层水库对河道进行补水.从而可以保证景田段河段的水 体水质O（2）五洲宾馆段水质改善措施：在深南賂设置自然衛环 式处理设施将河道水提升进一步深度处理后再补入河道.以 改善河道水质，加猴水体循环。（3）防洪设施管理处段水质改善措施：在石厦略箱涵出 口岸坡安装除磷脱氮接触氧化处理工艺处理设施曝气生物滤 池.拍取河道水处理后再排入河道。既净化水体.又加强水 体循环.缩短交换周期.从血达到改善水体水质的日的。 1.3.3生物处理措施除了以上工程措施外.还辅以其他净化措施改善河道水 体：人工浮岛（AFI）生物浮床

21、和水生植物。人工浮岛生物浮床:利用微生物学原理.针对富营养化的 水体.舉低水中的COD、氮磷含量。它的主要机能可以归纳为 四个方面:水质净化、创造生物（鱼类、鸟类）的生息空间、改造 景观、消波效果对岸边构成保护作用。由于河口已经建闸形成18万m的水体堕水长度达3.4 km .在防洪设施管理处较宽阔壅水区域布置人工浮岛（AFI）生 物浮床。水生植物:水生植物的水质净化要索主要有盛物根茎表面 对藻类的吸附、分解植物根系的营养吸收作用为原生动物、 轮虫、槎足类、枝角类、甲壳类等的播食、繁衍等提供场所：为滤 食性鱼类的播饵、捕食、产卵祭殖、栖息等活动握供场所去除 悬浮性物质.日光的遮蔽效果、抑制藻类生

22、长、平衡水過。本工 谨在景田、五洲宾馆、防洪设施管理处明渠堕水区间段生态岸 坡上种植多种水生植物创造生物群落生存空间.并改善河道 水体.维持河道生态及水质的动态平衡。通过以上综台措施使河道逐渐恢宣其生态功能.并维持 其自身的生态平衡：同时营造了河道水生动植物的栖息繁衍空 间.保持生态通道内绿地系统的连续性为河口红树林保护区 内动物的活动提供一个更为广阔的空间。2河道生态最观改遗改变原设计河道行洪断面及糙率丟数 对防洪影响较大。通过对河道防洪能力貫核认为本次生态景 观改這河道糙率明显增大从原来的0.0170.021增加到 0.0310.033 同时.河道改造增加了亲水平台增大了河道的 行洪断面.

23、行洪断面的增加抵消了河道糙率增加对防洪的影 响河道改遗后没有降低河道防洪标准.（35） 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 基干遗忘因子和误差修正的水文实时预报方法研究袁晶张小峰352 1985( )m曰期实测值/(ID3 SI)修正祈计算值/(m5 -s-!)绝对i吴盖/ (m5 -s-1)相对 误差/%修正后计算值/(m5s)绝对淚誉/(m30相对 课却%7月15日43 10046 3473 2470.0846 1173 0170.077月16日42 40040

24、 594 1 806 0.0440 704-1 696-0.047月17日41 70039 038 2 662 0.0639 198 2 502 0.067月18日41 20039 794-1406 0.0339 964-1 236 0.037月19日33 90035 9302 ()300.0635 7301 8300.057月20日38 70039 6549540.0239 4747740.027月21日38 00036 670-1 330 0.0436 860 1 140-0.037月22日37 30037 7834830.0137 6733730.017月23日36 70035 8168

25、84 0.0235 966 734.0.027月24日35 80033 865.1 935 0.0534 010.1 790 0.057月25日35 0()034 527 473 0.0134 650350 0.01综上所述以上两种实时预报方法均提高了原模型的预报 精皮对于计算本导两种方法各有具占优势的地方 星于遗忘 因子的最小二乘实时両报法收敛速度快.在训练样本较少的情 况下仍能得到较好的预报效果:基于误差修正的神经网络实时 丽报方法与前者相比.计算方法相对简沽.不过对训练样本的 要求较高即训练样本越多和报的精度越髙。3本文将神经网络技术、非线性动力杲统理论和水文预报理 论加以有机地结台.较

26、不统地研究了基于神经网络的水文实时 预报问题。与传统方法相比.两种基于神经网络的水文实时预 报的新方法均提高了模型整体和周部预报精度实用性较好. 对今后的水文预报以及神经网络的进一步改进具有很好的参 考价值。 口11沈焕荣杨永全日込流非线性时间洋列分析模拟和报J).四川 大学学报(工程科学版).2001 .33(1) :2729.(21冯利华.基于神经网络的洪水预报硏究|J|.自然灾害学报.2(X)0. 9(2) :45 - 48.13苑希民刘树坤陈 浩荃于人工神经网络的多泥沙洪水預报卩.水科学进展.1999.10(4) :393398.|4 J R Hevlii - Thcuiy uf th

27、e buvk piupugaliun nvuial nd-work( A . Proceedings of the International Joint Conference on Neural Net work | C). 1989.593 - 603.15 胡铁松神经网络和测与优化IM大连:大连海事大学出版社. 1997:38- 70.16) 刘 豹王正欧编首.索统辨枳M|北京：机械工业出版社. 1993:159 - 200.7 T R Fortescue liqjlcmenlalion of self turning Regulators with Variable Forgetlin

28、g Factors!J |. Automatica 19817(6)8 Q M Zhu , K Warwick A neural network enhanced generalized minimum variance self - turning proportional inlegral and derivative control algorithm for complex dynamic systemsU |.J Systems and G)ntrol Engineering .2()02 .215 :262 273|9) Aiju Vbu Bingyao Lin, Youcheng Xu. River stage real - lime forecasting i