河流生态修复的规划与设计方法研究

河流生态修复的规划与设计方法研究摘要：本文阐述了河流生态修复的目标、任务以及时空尺度等基本问题，并对河流生态修复规划原则、设计方法和规划技术工具进行了总结和发展，同时提出了河流结构功能整体模型作为河流生态修复的科学基础，最后介绍了河流生态关键词：河流生态修复，规划，设计人们对于河流生态系统的胁迫效应反思和总结以后，认为应试图缓解对河流生态系统的压力，对于各种胁迫因素给这样一种环境保护行动，其目的是促使河流系统恢复到较为自然的状态，在这种状态下，河流系统具有可持续特征，并西方发达国家经历一百多年对于河流大规模开发利用发利用转向对河流的保护。从50年代开始以水质恢复为第一阶段，到80年代初期转入第二阶段即河流生态恢复阶段。80年代初期的特点是建设小型河流的生态恢复工程，到80年代开始规划流域尺度的河流生态整体恢复工程并开始若干示范工程建设。目前发达国家的河流生态恢复建设正处于部门开始探索通过应急调水的方法恢复急剧退化的河流生态系统并取得初步成功，这些试点包括塔里木河、黑河和扎龙湿地等。应急输水缓解生态系统急剧退化是修复河流生态的一次有益的尝试。到21世纪初水利部门开展了水域生态修复规划编制的试点，这些试点包括海河流域生态环境修复与此同时，一些中小型河流的生态修复试点工程陆续开展，包括北京市、浙江省、重庆市等。2.1河流生态修复的目标系统的完整性的过程，这种完整性包括生物多样性的临界变在“河流生态恢复”的目标方面，学术界存在着不同的表述，这些表述也反映了不同的学术观点，从过程、目标到相关措施都有很大的差异。对于河流生态恢复定义有以下主要“完全复原”(Fullrestoration)，定义为“使生态系统的结原首先是河流地貌学意义上的恢复，这就意味着拆除大坝和大部分人工设施以及恢复原有的河流蜿蜒性形态。然后，在物理系统恢复的基础上促进生物系统的恢复。大多数情况下，具有重要功能的可持续的生态系统和栖息地施包括改变具体的水域、河道和河漫滩特征以补偿人类活动这些增强措施虽能提供改善栖息地条件的机遇，但缺乏生态“创造”Creation定义为“开发一个原来不存在的新的河流生态系统，形成新的河流地貌和河流生物群落”是一种管理手段，试图把丧失栖息地的影响降到最低或弥补开发利用，已经形成了一个新的河流生态系统，而这个系统与原始的自然动态生态系统是不一致的。在承认人类对于水资源利用的必要性同时，强调要保护自然环境质量。通过河流地貌及生态多样性的恢复，达到建设一个具有河流地貌多样性和生物群落多样性的动态稳定的、可以自我调节的河流2.2河流生态修复的任务文条件的改善，二是河流地貌特征的改善，三是生物物种的恢复。总目的是改善河流生态系统的结构与功能，主要标志是生物群落多样性的提高。水质条件、水文条件的改善包括：水量、水质条件的改善，水文情势的改善，水力学条件的改善。通过水资源的合理配置以维持河流河道最小生态需水量。通过污水处理、控制污水排放、生态技术治污、提倡源头清洁生产、发展循环在满足社会经济需求的基础上，模拟自然河流的丰枯变化的水文模式，以恢复下游的生境。河流湖泊地貌学特征的改善包括：恢复河流的纵向连续性和横向联通性；保持河流纵向蜿蜒性和横向形态的多样性；外移堤防给洪水以空间并扩大滩地；退耕还湖和退渔还湖；采用生态型护坡以防止河床材料的硬质化。生物物种的恢复包括：濒危、珍稀、特有生物物种的保护；河湖水库水陆交错带植被恢复；包括鱼类在内从水生生2.3河流生态修复的时空尺度态现象时所采用的空间和时间单位，同时又可以指某一生态现象或生态过程在空间和时间上所涉及的范围和发生的频应努力使主观认识与客观的自然现象相符合，尽可能使研究尺度与客观时空尺度相一致。地貌和气候变化，其时间尺度往往在数千年到数百万年，因此如果要追溯河流的演进历史，其时间尺度起码要跨越数千年。靠人工适度干预的河流生态修复规划的时间尺度往往需同一种过程也会有不同的时间尺度，比如对于河流变化产生重要影响的土地利用方式改变的时间尺度就有多种：农业种植结构变化的尺度要几年、城市化进程要数十年、森林植被变化数百年，如此等等。总之，要基于不同的研究目标选择适当的时间尺度设定河流生态系统空间尺度的目的是为了体现生态系统的整体性原则，不可能孤立地研究单一尺度的生态系统。生态系统的完整性包括生命支持系统的完整性和生物完整性。不同尺度的河流生态系统之间是相互作用的，生态系统的诸多功能比如物质运动（径流、泥沙、营养物质等）、能量运动（食物网）、生物迁徙等都是在不同尺度的生态系统之间进行的。这可以解释为某一尺度的生态系统的外部环境该系统与较大尺度的系统存在着输入/输出关系。比如河流廊道尺度被流域尺度所环绕，在流域尺度发生的物质运动、能量运动、物种迁徙等，对于河流廊道来说是一种外部环境。同时物质、能量是在河流廊道与流域之间进行交换和相互作用，生物体也在二者间进行迁徙运动。在景观生态学中用3种基本元素定义特定尺度下的空间道(corridor)。每一级尺度在其层次内都具有自身的空间格局。不同尺度对应的空间结构要素具有不同定义和不同的空间格局，因此需要考察尺度与空间结构元素之间的相关关河流生态系统的空间尺度有多种划分，笔者认为可以大致划分为景观、流域、河流廊道和河段等4种。生态学把生物圈划分为11个层次，依次是生物圈、生上的尺度，可见景观是相当大的一种尺度。在实际应用时，流流域，如长江、黄河、珠江流域等，或者定义为跨流域的荒漠等）和人工构筑物（城市、道路、村镇等反映自然地域和人类活动地域。景观的空间结构中的基底，通常是占严格说，采用流域作为一种尺度不很确切，因为不同的流域尺度在几何意义上相距甚远。但是大小不同的流域却有类似的生态结构特征，所以流域尺度常被采用。在本文中，流域尺度主要指中小型河流流域和特大型河流的支流流域。流域的自然地理、气候、地质和土地利用等要素决定着河流的径流、河道、基底类型、水沙特性等物理及水化学特征，这些因素对河流生态系统具有深远影响。在流域内进行着水文循环的动态过程，包括植被截留、积雪融化、地表产流、河道汇流、地表水与地下水交换、蒸散发等。河流生态系统的生态过程包括系统的结构、功能、景观异质性、斑块性、植被、生物量等因子与水文过程密切相关，生态过程所发生及涉及的范围，与水文过程的范围往往在流域尺度中重合。换言之，水文过程与生态过程在流域这种空间单元内实现一定程度的耦合。流域集水区的土壤水滋润着大部分陆生植被，无数溪流和支流成为陆生生物与水生生物汇集的纽上中下游、河口三角洲、洪泛滩地、河床结构等这些空间基方面，河流廊道是河流生态系统的物质流、能量流、信息流的重要通道，又是连接流域的上中下游以及洪泛平原的纽带。另一方面，河流本身又是大量水生动植物、鸟类、水禽和无脊椎动物的栖息地，有其自身的空间结构元素组合。两岸森林和灌丛是河流廊道的主要基底。空间格局中的斑块包括自然部分如湿地、草灌、牛轭湖、江心岛等；人工部分包括居民区、开发区、游览休闲区等。可以理解河段(reach)是相对较小的栖息地与生物群落的比如河流纵坡、蜿蜒性、河流断面材质和几何形状等所相应的流速、水深、脉动压力等水力学条件，由此产生不同的栖息地空间异质性。而生物群落多样性则与空间异质性条件具等描述。结构元素中斑块包括深潭、浅滩、池塘、河滩水生属性划分河段，如水功能区、自然保护区等。工作对象的空间尺度可能是不同的。监测工作应该在尽可能或者更长的时间均告失败。这就需要考虑是否有质量更好的生境吸引了候鸟而改变了它们的迁徙路线，监测工作可能在大陆的范围内开展。评估工作可能在流域或跨流域的尺度上进行。河流生态修复规划工作的尺度应该是流域。河流生态修复工程规划可以在河流廊道范围内进行。所谓“河流廊道”地，也有定义其范围为河流与对应某一洪水频率的洪泛区。3河流生态修复规划原则、设计方法和规划技术工具河流生态修复规划的指导思想是：以可持续发展理念为指导，评估河流的生态状况，确定河流开发与保护的适宜程度，提出改善河流生态系统结构与功能的工程措施和管理对河流修复与社会经济协调发展原则；社会经济效益与生态效益相结合原则；增强空间异质性的景观格局原则；流域尺度性原则；负反馈调节设计原则；生态工程与资源环境管理相任何修复工程的设计首先应确定工程的目标，并按照生态修复工程评价准则进行整个工程建设过程及效果的评估。一旦明确了工程目标，也就确定了资料调查的内容与范围、分析和设计方法以及设计条件。通过资料分析，提出初步设计构想，明确所采用的方案。根据河道、岸坡、堤防和防洪分析、生态分析及经济分析等。设计流程如图3-2-1所示。表3-1修复河道环境特征的措施修复工程的目可能采用的方案的控制河床和河岸侵蚀避免河床淤积恢复河流蜿蜒性，控制河道坡降，进行岸坡防护或河道衬砌(混凝土或块石),种植植被，修建枯水和常规河道，拦截泥沙，恢复受干扰区域的植被，有选择性地清淤，建设植被防止地下水位维持枯水期水流深度和速度保护水质保护水域栖息地避免减少河岸带植被创建或维持坡地的多样性创建湿地提高或保护河修建水位控导工程，植树造林，发挥牛轭湖修建枯水和常规河道，建设分洪道，建设深潭和浅滩，加强河流内栖息地结构，修建水位控导工程，拦截泥沙。单侧施工，建设植被缓冲带，建设分洪道，修建枯水和常规河道，采取导流措施排水后进行开挖，有选择性地疏浚清淤加强河流内栖息地结构，仅改变河道单侧的岸坡结构，恢复河流蜿蜒性，建设深潭和浅滩，改善河道底质，设置鱼道，修建水位控导工程，发挥牛轭湖功能，有选择性地疏浚清淤改变河道单侧的岸坡结构，植树造林，种植植被，恢复受干扰区域的植被，保护裁弯取直后形成的森林区河流廊道管理，种植植被，合理堆放疏浚和开挖的土料植树造林，发挥牛轭湖功能，合理堆放疏浚和开挖的土料恢复河流蜿蜒性，建设深槽和浅滩，改变河流内区域的美道单侧的岸坡结构，修建水位控导工程，建学价值设水面景观，河岸应用特殊材料并进行修整仅改变河道单侧的岸坡结构，种植植被，对提高或保护河疏浚开挖土料堆积体进行修正以形成一定的边区域的美学造型，保护植被缓冲带，对混凝土结构进行价值修整，建设水面景观，有选择性地疏浚清淤提高或保护河修建枯水和常规河道，修建水位控导工程，流内的娱乐价值表3-2修复河道岸坡环境特征的措施修复工程的目可能采用的方案的维持或提高河应用加筋护坡结构，护脚措施，削坡后植被，岸带陆地环境种植树木和灌木等植物，进行河流廊道管的栖息地价值理，修建隔离和缓冲带，浮水植物为水底大型无脊椎动物提供抛石或毛石，石笼，或其它特殊结构稳定的底质提供或维持鱼增加或维持审坡，开挖的台地，土质堤防以及抛石区再植美资源被),建设隔离或缓冲带，进行河流廊道管为人类和野生复合护坡，近岸平台的建设和保护，削坡后动物提供亲水再植被，河道重新布置，抛石区再植被，河设施流廊道管理修复工程的目可能采用的方案的提供鱼类栖息对取土坑塘进行特殊设计，控水结构，取土坑保护或创建湿地在取土坑塘内修建人工岛，植树保护或创建坡被，建设"超级堤防",植树，通过插枝加速灌场所增加或维持审美资源置宣传栏、观察区等，舟船码头，钓鱼设施，游泳池，沙滩场种植观赏植物，对取土坑塘和池塘进行特殊化设计，应用可拆装防洪墙，对防洪墙、泵站和其它建筑物进行建筑艺术处理。经济分析等的细部设计评估监测维护等图3-2-1河流生态修复设计流程一般来说，河流生态修复工程措施可以归纳为三类：水文恢复措施、地貌多样性修复措施及栖息地恢复措施。水文水文气象调查社会经济调查生态调查措施的实施主要是为了调节径流模式，如改变水库运行调度方案、调整河流取水方式、调水工程等。地貌多样性修复措施包括多项技术，其目的在于使河道具有一定的自然地貌特征，主要措施包括：河岸带廊道的修复；河流蜿蜒性特征的道内局部地貌特征的改善；生态型岸坡防护技术。栖息地措施包括在河床、河岸、河岸带上设置一些结构物，改善河流的生态功能，以及在河流内设置遮蔽物、开挖枯水河道、进行岸边带植被和改善河床底质等。特征的基础上根据相关资料进行细部设计，比如序列的修复和重建必须建立在对河道历史情况进行调查的基础上，并应根据河流地貌学分类，与同一流域内其它具有同类地貌特征的未受干扰河段进行类比分析。除此之外，也可以按照水力学和泥沙输移理论的一些经验公式确定相关特征参数。表3-4为深潭-浅滩序列结构、功能和特征的一些占到河流栖息地的50%以上；断面流速不对称，即使在顺直河段也是如此；深潭河床底质为松散混合砂砾石；在水深大于0.3m的所有流量条件下，比相关联的浅滩断面窄25%;位于弯曲段的顶点；在枯水流量条件下，与出露的砂砾石沙洲/边滩相关供给的情况下(如河岸侵蚀崩塌)。洪水过后和深潭占到河流栖息地的30-40%;在各种流量条件下，比相关联的深槽断面宽25%;位于两个弯曲段之间的过渡段，间距为3到10倍的河宽(河床越陡，间距越短)。外貌特征，即河相。在设计步骤中的初步构想阶段，应对河道稳定状况进行分析，可采用指标法、河流分类方法或河道演变模型进行分析，以确定修复措施实施前的河道稳定状况及修复措施对河道稳定状况的影响。可用以下几个指标判别：河床纵向稳定性指标；横向稳定指标；综合稳定指标。每个指标可采用相应的经验公式进行河道稳定性的判别，这方面的公式相对较多，所涉及的因河流分类法的用途是对河流和流域之间的复杂关系进行简化。可用于交流平台、前期规划的一部分，但不建议用帮助修复人员对河道的形成和占优势的河道过程进行说，为修复设计奠定基础；5）可将分类的参考河段作为修复河段的稳定状态模板；6）可帮助进行对照分析，以确定宽深确定修复行为的类型、位置和目的。在美国的河流生态修复工作中进行了推广应用，由于上述的种种缺点，其广受批评，但其也因易操作性而得到从业者的广泛采用，特别是在河流规划设计中具有重要作用。它主要针对具体河型和状态建立水流条件与泥沙的关系，把某一河段的数据外插到具有类似特征的河段，如水流阻力分析，水有助于设计人员从河流的外在表征预测它的性态，如河流类型的演变，鱼类栖息地质量评价等。此外还有助于不同专业不同分类方法的综合，它综合了河流地貌特征与其它河流特征，所涉及的一些主要特征参数包括宽窄率（始研究，并于1985年形成目前分类方法的雏形。它分为四个河道演变模型是通过考虑河道演变过程来确定河道目前所处的河道演变阶段，从而判断河道稳定性状况，其中测；比如，如果河段位于第四阶段，则其上游河段河段不稳施的实施进行排序，比如，如果河段处于第三阶段早期，可采取级配控制措施防止此河段及以上河段发生进一步刷深现象。处于第五或第六阶段的河段比处于第三或第四阶段的取不同的修复措施。处于第三阶段，则主要采用级配控制减小下切侵蚀，处于第四或第五阶段，则主要采取岸坡防护措施解决侧向侵蚀问题，处于第一或第六阶段，主要是进行维图3-2-3为SIMON河道演变模型的示"A"到"G"第Ⅱ个层次第Ⅲ个层次第IV个层次稳定性：泥沙：(*蜿蜒带宽度与平滩流量下水面宽度的比值)三者相结合，即所谓“3S技术”。对于生态规划、生态监测、地理信息系统、遥感和全球定位系统本来是相互独立发展起来的技术体系，它们是在应用领域拓展和自身技术的发展的基础上，促使了三者的密切结合。特别是在各种相关应用领域，需求质量要求不断提高，即由定性到定量，由静态到动态，由现状分析到未来预测，更进一步促使三者的结合从初级到高级阶段发展。最早的结合工作是航空遥感照片用目视判读，然后处理后编制成专业地图，然后进行数字化并数据以及各种图象分析系统所形成的各类专业信息可以直在3S技术的技术整合中，遥感作为一种获取和更新空间数据的进行采集、管理和分析，用于环境管理、监测以及环境预测等诸多方面。在河流生态修复规划编制的各个阶段，即河流生态状况调查分析、规划生态修复对策和预测规划效果、规划实施后生态监测等三方面，在遥感与GPS支持下的GIS系统(以下仅称GIS)都是极有用的技术工具。主要体现在以下几个方面：(1)在河流生态现状与历史调查分析方面，利用GIS将图象等各种形式的信息加以综合并存储在一起。这些资料包土壤、植被、标志性物种等和社会经济方面的数据资料诸如经济社会状况、市镇、人口分布、土地利用方式、水资源利长期的信息积累，这就为河流环境管理工作提供了一个强大（2）将各类地图（空间位置信息）与相关的文字、数规划人员可以在GIS系统支持下提取系统的不同侧面、不同层次的空间和时间特征，对于河流生态系统状况的历史、现状进行分析，识别生态胁迫的主要因子，掌握河流生态系统演变趋势，进一步分析河流生态系统退化的背景和原因。具体任务可以是：分析空间景观格局及其变化；确定不同生境和生物学特征在空间上的相关性；确定缀块大小、形状、毗邻性和连接度；分析景观中能量、物质和生物流的方向和通工程等按照不同图层制作，也可以叠加在一起显示。这样就可以把河流修复项目与自然状况和现有各种工程设施进行现矛盾和技术失误。图2表示了一个利用GIS系统将标志性物复规划等专题地图分层制作，然后进行整合而形成河流生态环境总图。另外，还可以利用GIS系统进行河流生态修复各河网以及河汊、沟叉等多层嵌套的自相似结构具有明显优可以直观地为规划的管理和决策服务。图3-3-1利用GIS系统进行生态信息的整合(引自ITO生态过程是一种在大尺度空间内发生的复杂的演进过程，表现为较为隐含的形式，包括物种多样性、种群动态及动物行为等。如果在较小尺度的河段或区域内，仅仅靠地面调查、测量工作，难以掌握流域尺度的生态系统演进规律。因此需要流域尺度的景观格局信息，然后通过建立景观格局与生态过程的数学模型，进一步识别和分析生态过程，为河流生态系统状况评估和预测服务。之所以重视景观格局问题，就是试图通过对于景观格局的识别来分析生态过程。现代科技的发展特别是3S技术的应用，使得人们可以通过遥感等技术获得大尺度的生态空间信息，对这些信息数字化以后，通过景观格局与生态过程之间的数学模型，进而识别河流生态系统的生态过程并进行评价。另外，也可以利用这种模型进行河流生态修复规划，通过适度改变景观格局某些因子，通过演算，模拟河流生态过程的变化，取得优化的规划景观格局与生态过程之间的关系是十分复杂的，往往是非线性的、复杂的、耦合与反馈关系。建立格局－过程模型是景观生态学的重要研究领域。景观格局涉及系统的生物、择对于生态过程具有重要影响的关键因子以及对于人类社空间数据提出一种合理的模型结构和方法，在此基础上，进一步建立空间异质性与生态系统结构与功能之间的关系。依据不同的标准对于景观格局－生态过程模型有不同模型，尽管具有精确解，但是仅有少数几个变量，难以模拟生态系统的复杂过程，所以有很大的局限性。景观模型的发展趋势是利用信息技术和计算机技术模拟复杂生态演进过程，处理大量数据并且演算求解，即采用数值分析模型。求解过程中对于现实的生态空间信息的数学处理方法，可以采用连续型模型，也可以采取离散型模型。一般认为，离散型污染场等。离散型模型是把连续问题离散化，即划分为若干细小单元，在地理信息系统中称为“栅格”，每个栅格都包含种群密度、养分含量等每个栅格又具有精确的空间定位，的栅格网。这种栅格网可以反映生态系统的空间异质性，也可以反映各个栅格之间的相互耦合及反馈关系。有了这种离散型的数据结构，通过建立基本方程，进而可以模拟生态系统的结构与功能的动态演进过程。所谓离散型模型都存在着应，空间景观模型，按照处理空间信息的方式可以分为栅格4河流结构功能整体模型河流结构功能整体模型抽象概括了河流生态系统结构与功能的主要特征，既包括河流生态系统各个组分之间以及与环境之间相互联系、相互作用、相互制约的结构关系，也包括与结构关系相对应的生物生产、物质循环、信息流动等生态系统功能特征。所谓“整体模型”(Integratedmodel)意在发展和整合业已存在的若干模型，建立河流流态、水文情势和地貌景观这3大类生境因子与河流生态系统的结构功能相关关系，以期涵盖河流生态系统的主要特征。河流生态系统结构功能整体模型由以下3种模型构成：河流流态－生态结构功能4维连续体模型；水文情势－河流生态过程耦合模型；地貌景观空间异质性－生物群落多样性耦合模型。构建河流的自然规律，二是提供流域可持续管理等实践活动的科学基所谓“河流流态－生态结构功能4维连续体模型”是基于对河流生态系统结构功能特征的认识。这个模型强调了生物向存在着连续性，由此产生了生物群落沿河流3维连续分布特征以及生态系统结构功能的3维连续性特征。河流流态-生态结构功能4维连续体模型是由以下四种连续性概念组成的：河流流态的3维连续性；生物群落结构3维连续性；物质流、能量流和信息流的3维连续性；河流生态系统结构和在河流廊道尺度上讨论的“水文情势”（regime）的内涵，既包括流量、水量，也包括水文过程文情势是河流生物群落重要的生境条件之一，特定的河流生物群落的生物过程与特定的水文情势具有明显的一致性，河流系统的生物过程对于水文情势的变化呈现明显动态响应，反之，生物过程对水文循环要素也产生重要的影响，包括涵养水份、局地气候等，二者形成了一种耦合关系。由于人类社会对水资源的需求增加，社会经济需求与生态需求的矛盾日趋尖锐，导致对河流径流人工控制的加强，改变了河流自会经济需求和生态保护之间寻求某种平衡点，因此环境流量化以及洪水脉冲作用，对于河流生物过程产生了重大影响。过程的变化。水文情势－河流生态过程耦合模型包括两个概念：环境流量概念和洪水脉冲概念。是指系统特征在空间分布上的复杂性和变异性。在景观生态学中景观格局是用缀块、廊道和基底的组合描述的。广义的景观格局包括生境格局和生物格局。河流生态系统生境格局因子包括水文、气象、地貌等。大量资料表明，生物群落多样性与非生物环境的空间异质性存在着正相关关系，这种关系反映了生命系统与非生命系统之间的依存与耦合关系。实样的小生境，允许更多的物种共存。对于河流结构功能整体（1）河流生态系统结构功能整体模型是对现存的相关态、水文情势和地貌景观是河流生境的三大要素，并且强调了三者对于河流生态系统结构功能作用的综合性和整体性；二是突出生态系统结构功能的重要地位；三是克服原有模型程设施的干扰因素。（2）河流流态、水文情势和地貌景观三者相互作用，互为因果。1）河流地貌景观既是生物栖息地条件也是河流水力学过程的约束条件。2）河流的动力学作用，包括泥沙情势的年周期变化，一方面使河流流态出现时间异质性特征，另一方面也使河流地貌景观呈现淹没－干燥，动水－静水的空间异质性特征。总之，三类因子是相互关联的，不可割裂。三类生境因子引起的生态响也是综合的，不可进行线性迭加。正因为如此，在进行生态评估、分析和规划时，三种模型应该作为一个整体综合应用。除了这三类生境因子以外，对河流生态系统的重要干扰因子还有因环境污染引起的水质变化以及生物入侵，这些属于系统外部影响因素。（3）河流生态系统结构功能模型属于概念性模型，进一步的研究工作似聚焦于模型的定量化或半定量化方面。生态水力学、生态水文学和景观格局分析等可能作为技术工具对于模型的完善和发展发挥作用。（4）对河流生态系统结构功能的理解是流域可持续管理的基础。图4-1表示了整体模型在河流生态修复方面的应用。在我国当前有关水电梯级开发布局生态影响论证，河流生态修复规划评估以及水库生态调度等方面，河流生态系统结构功能整体模型都将具有广阔的应用前景。三维空间河流演变恢复河流一湖泊连通性水库空间异质性蜿蜒性宽27.0m,河道总宽度42.5m。辛江塘河道为平原河网水系，平时水流流速较缓，平均流速0.3m/s,且河道通航功能在逐渐消退。因江塘河道岸坡侵蚀主要原因是水位变动区以上部分雨水冲刷引起表层土流失和水位变动区处波浪淘刷造成边坡坍塌。据初步统计，河道淤积中约60%为边坡崩塌，约30%为表层土流失、约10%为动植物腐烂物。(1)自然平面形态(2)断面多样性在满足河道功能的前提下，尽可能保持辛江塘天然断(3)水域栖息地多样性秸洪通过引入植被，应用生态工程技术措施进行岸坡侵蚀防护是辛江塘河道整治的中心环节之一。河岸带植被增加河道两岸的美学价值。生态修复效果主要体现在以下几个方面：（1）提高抗洪、护堤能力，缓解边坡水土流失缓船行波的冲刷。固土护坡，防止河道两岸土方的坍塌；及野生地被植物组成的复式植物群落，减弱雨水对堤防的冲(2)水质得到改善，水生动物生长良好1)河道整治之前，未发现鱼类等水生动物，采取生态2)该河道沿线水产养殖户以往的养殖水，从河里取水之后，需要通过过滤、净化处理，现在直接从河中取用作为图5-1-2图5-1-2辛江塘整治2年后的岸坡植被等降低了暴雨对土层的冲蚀，野草对坡面流水也有过滤作用，提高了排入河道内水的质量，辛江塘整治2年后的岸坡析及比较，只进行清淤措施的河道的使用周期大约为10~20效稳定河道形态，其生命周期预计约为35~40年，延长近一泾港、绵长港、辛江塘）的工程中，传统景观河道的两个项对于辛江塘整治工程，如按原传统模式，河道整治费用将超由此可见，生态河道建设节约投资的优势相当明显。5.2重庆市苦溪河生态治理重庆市苦溪河生态治理工程的总体定位为人水和谐，生