海绵城市与水生态系统（水生态修复课件）

“海绵城市”与水生态系统主要内容1.国外海绵城市建设探索1.国外海绵城市建设探索国外海绵城市的建设探索可追溯到19世纪，大规模的建设始于20世纪70年代1.国外海绵城市建设探索国外主要设计理念包括：1.美国的低影响开发(LID)：采用源头削减、过程控制、末端处理的方法进行渗透、过滤、蓄存和滞留，防治内涝灾害2.英国的可持续发展排水系统(SUDS)3.澳大利亚的水敏感性城市设计(WSUD)4.日本城市泄洪系统和雨水地下储存系统1.国外海绵城市建设探索1.美国的低影响开发(LID)LID融合了经济、环境、发展等元素，是一种基于经济及生态环境可持续发展的设计策略。其目的是维持区域天然状态下的水文机制，通过一系列的分布式措施创造与天然状态下功能相当的水文和土地景观，减轻城市化地区水文过程畸变带来的社会及生态环境负效应。LID于20世纪90年代在美国马里兰州普润斯●乔治县提出，用于城市暴雨最优化管理实践（BestManagementsPractices）1.国外海绵城市建设探索LID的主要措施（1）保护和修复城市天然河湖(River&LakeRestoration)划定河湖蓝线，立法禁止围填河湖及天然湿地。对已渠化的河道进行生态修复。1.国外海绵城市建设探索（2）生物滞留池(Bio-retention)又称雨水花园(Raingarden)，或者生物入渗池(Bio-infiltration)。一般修建于流域上游，通过植物、微生物和土壤的化学、生物及物理特性储蓄水量并清除污染物，从而达到水量和水质调控目的。主要组成：植被、有机覆盖层、植物生长介质层。1.国外海绵城市建设探索（3）草地渠道（Grassswale）是一种狭长的渠道，对来自于停车场、人行道、街道以及其它不透水性表面的径流进行过滤和入渗，与传统渠道区别的是其表面铺设有植被。1.国外海绵城市建设探索（4）植被覆盖(Vegetativeroofcovers)1.国外海绵城市建设探索（5）透水性地面表面由透水结构铺装，让初期雨水入渗，下部填筑多孔结构材料制成的垫层，垫层具有吸附降解功能，能够消纳初期雨水的污染。小结：1.国外海绵城市建设探索“海绵城市”与水生态系统

海绵城市建设的主要任务

主要任务1：海绵体建设2：排水设施建设3：科学调度管理1.海绵体建设城市海绵体：既包括河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水系，也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施有效保护现有河湖海绵体全面修复受损海绵体大力构建城市新海绵体海绵体建设1.有效保护现有河湖海绵体对布设断面或监控点，实时监控划定天然海绵体河道、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等的管理、保护范围对河湖管理范围和水利工程馆管理保护范围确权划界，界定涉水生态敏感区保护范围，提出保护措施-分析岸坡地质条件及水文情势，对重要区域提出防护措施，设置警示标志保护现有海绵体确权划界及敏感区保护重要区域隔离防护划定河湖空间保护范围监测监控措施1.全面修复受损海绵体1重建生态友好型水利工程：摸清现有海绵体现状，对于非经常挡水、抗冲性要求不高的渠化河堤及衬砌河床进行改造、更新，复建、恢复生态河岸带2水系恢复：恢复水文循环特征，与园林、绿地和景观水体结合，营造适度的生态空间3修复污染严重水体：控源截污，涵养水源，净化水体，在坡地采取水保措施1.大力构建城市新海绵体点状海绵体扩建：蓄水池在城市小区或公园里设置地下或半地下的雨水蓄积池，将小区屋顶的雨水、花园地面的产流收集起来，用于无雨日的绿地灌溉。1.大力构建城市新海绵体面状海绵体扩建：

绿地及透水地面下沉式绿地分布透水铺装分布南宁2.排水设施建设多尺度排水系统构建3.科学调度管理协调水资源配置、防洪排涝、水生态环境建设海绵体调度多部门合作通过海绵体实现河道生态补水的机制依托现有相关系统完善雨洪涝信息的监测、预警、预报、传输系统编制不同降水情景下的调度预案调度管理监测预警小结：1：海绵体建设2：排水设施建设3：科学调度管理“海绵城市”与水生态系统

水生态系统的功能与状况分析主要内容1.水生态系统的功能2.我国水生态系统状况分析1.水生态系统的功能水生态系统功能水生态系统的功能可分为生境支持、生物多样性维持、服务人类生产生活三个层次。生境支持功能是水生态系统为生物提供生存环境的基础功能，体现在水文循环、气候调节、土壤形成、水源涵养等方面。生物多样性维持功能是水生态系统生境多样性对生物多样性的基础支持。1.水生态系统功能服务功能是水生态系统为人类提供的生产生活条件和效用，具体体现在供水、发电、航运、水产养殖、污染降解、景观、文化等多方面。出镜22.我国水生态系统状况分析水生态系统状况全国主要河湖生态需水满足程度、水环境状况、重要湿地保留率和重要水生生境状况等方面的调查评价总体为以下结果：2.我国水生态系统状况分析水环境状况。最近完成的全国水资源保护规划对全国主要河湖8499个水功能区评价表明，水质不达标的水功能区有4444个，松花江区、辽河区、海河区及太湖流域的水质达标率均低于40%。在评价的168个湖库中，近一半湖库处于中度及以上富营养化水平。2.我国水生态系统状况分析湿地保留率。对217个评价单元的湿地保留率评价为优和良的有130个，主要分布在松花江区、长江区和珠江区。湿地保留率为中等及以下的有87个。黄河区、海河区和西北诸河区约70%以上湿地评价结果为差和劣。2.我国水生态系统状况分析水生态状况。对全国546个重要水生态状况的评价表明，生态状况为优和良的有206个，占37.7%，主要分布在长江、珠江以及松花江；生态状况为中等的186个，占比34.1%；生态状况为差和劣的154个，占28.2%，主要分布在黄河和淮河流域。城镇化发展工业化发展小结：1.水生态系统的功能2.我国水生态系统状况分析“海绵城市”与水生态系统

水生态系统的特性主要内容1.水生态系统的特性生态“生态”一次源于古希腊字，原意是指家（house）或我们的环境，现代涵义是指生物的生存状态，以及它们之间和与环境、人类之间的关系。1.水是生态系统控制性要素水是地表环境系统的基本构成要素，和气温、光照并列为是三大非生物环境环境因子。1.水是生态系统控制性要素水生生态系统类型1、淡水生态系统

流水：河流、溪流、水渠

静水：湖泊、沼泽、池塘和水库2、海洋生态系统

包括海带岸、浅海带、上涌带、远洋带和珊瑚礁等部分。水是水生生态系统的基本组成，其理化性质、动力条件决定着水生生态系统的状况。1.水生态系统水生态系统是指由水生生物群落及其栖息环境共同组成的一种动态平衡系统，具有一定的组成特征和结构功能，并于陆域生态系统、海洋生态系统等共同组成地球的大生态系统。从研究对象来看，水生态系统包括河流生态系统、湖泊生态系统、湿地生态系统等方面，从研究跨度上来看，水生态系统包括流域水生态系统、城市水生态系统等。水生态系统的功能保障，是实现生态系统平衡、功能完整的必要手段。1.水生态系统特性水生态系统特性水生态系统的结构特征可从纵向、横向、垂向进行分析：纵向主要表现为河流气象、水文、地貌、地质条件具有明显的上、中、下游区域差异性和河流纵向形态的蜿蜒性；1.水生态系统特性水生态系统特性水生态系统的结构特征可从纵向、横向、垂向进行分析：横向主要表现为水—陆两相性，从河流向岸边依次为河道、洪泛区、高地边缘过渡带、陆域，此外，河流横断面表现为交替出现的浅滩和深潭的形态多样性。1.水生态系统特性水生态系统特性水生态系统的结构特征可从纵向、横向、垂向进行分析：垂向主要表现为水体表面的水—气两相性和底部的水—泥两相性，河流基底对于水生生物起着支持（如河底栖生物）、屏蔽（如穴居生物）、提供固着点和营养来源等作用。小结：1.水生态系统的特性“海绵城市”与水生态系统

水生态在重大工程建设中的应用主要内容1.重大工程建设对水生态系统的影响2.针对重大工程建设的水生态系统保护的法律对策

1.重大工程建设对水生态系统的影响本文所指重大工程，不仅指水利工程，还包括公路、铁路、旅游以及重大市政工程等所有可能影响水生态系统的工程。随着社会的发展，我国正处于经济快速发展的重要战略期，各项建设活动正如火如荼地开展，然而重大工程建设对整个水生态系统的影响却没有受到应有的重视。重大工程建设作为区域水生态系统变化的主要驱动力之一，对区域水生态系统的安全与稳定造成了巨大压力，改变了区域的水生态系统平衡。1.重大工程建设对水生态系统的影响各种重大工程项目的建设除了对江河、湖泊等看得见的水资源造成了影响，更重要的是人为地截断了无数看不见的微小的地表径流，而这些看不见的地表径流正是水循环网络中至关重要的部分，对农业灌溉乃至经济社会发展的影响更为显著。1.重大工程建设对水生态系统的影响重大工程建设产生的废弃垃圾对地表水造成了污染，地表水污染再由地表径流网络传送至溪流，扩大到渠、库，造成河水、湖泊严重富氧化，鱼类、水生植物等大量死亡;同时，重大工程建设截断的地表径流，造成下游河道、湖泊、湿地断流、萎缩，无数动植物失去了赖以生存的家园;根据重大工程建设需要，进行的盲目围垦降低了湖泊的调蓄能力，缩小了湖泊水面，建造的闸坝隔断了鱼蟹的回游产卵，破坏了生物链的循环，将很多生物推向了濒危的边缘;1.重大工程建设对水生态系统的影响一是重大工程建设对土地的大规模利用以及对土地状态的改变，成为洪水、干旱、土地沙漠化、盐碱化、沼泽化发生的重要原因。二是农业生产对水资源具有较强的依赖性，重大工程建设对农业经济业有着极大影响。工程垃圾对水资源造成污染，这就会对种植业造成毁灭性打击，可能颗粒无收，或者生产出的粮食带毒，根本无法食用。工程建设对地表径流的改变，导致农业丧失了自流排水能力，农田不该旱的旱了，不该涝的涝了，给农民造成了巨大损失。出镜22.针对重大工程建设的水生态系统保护的法律对策我国水资源保护的立法现状《中华人民共和国宪法》第9条第二款和第26条第一款对自然资源进行保护的规定是我国水资源立法保护的依据和基础。以宪法为依据和基础，国家制定并颁布了水资源保护最为重要的专门性法律《水法》。此外，我国涉及水资源保护的其他重要法律法规主要有《水污染防治法》、《环境保护法》、《防洪法》、《水土保持法》等;还有很多行政法规对水资源保护进行规范。2.针对重大工程建设的水生态系统保护的法律对策针对重大工程建设的水生态系统保护的立法建议水生态系统保护立法应该体现“生态中心主义”的价值观，坚持可持续发展理念，将保障水生态系统安全与平衡作为立法目标，切实提高针对重大工程建设的水生态系统保护的重视程度，针对重大工程建设的水生态系统保护制定专门的制度予以规范。2.针对重大工程建设的水生态系统保护