流域景观及水文生态特征及其规划初探.doc

流域景观的水文生态特征及其规划初探摘要：由于城市化的快速发展，土地利用方式发生大规模改变的同时，城市河道及其沿岸景观系统在结构、形态上也发生巨大变化，导致流域水文生态系统的破坏与功能的退化，城市水涝灾害频发、水质污染严重以及景观美学质量下降等各种环境问题。本文重点对流域景观的水文生态特征及其规划进行探讨。关键词：流域，景观，水文生态，规划流域湿地的景观地貌系统的各类自然要素是形成水文生态功能的基础，随着自然要素连续性的日渐破损和丢失必然会导致生态功能的故障，导致周围生态环境发生巨大的改变。景观变化结果不仅改变了景观的空间结构，而且影响景观中能量分配和物质循环，最为明显的是流域景观结构破坏严重影响水的自然循环过程，使整个水文生态系统平衡被打破，从而加剧了城市涝灾的发生。城市水环境系统是整个流域的一部分，参与整体的水文循环过程，城市水环境系统是个复杂的、开放的生态系统。1景观变化对水质的影响景观变化对水质的影响主要途径有三个：一是地表景观类型的变化直接影响到水质；二是景观变化引起的区域或全球气候变化间接影响水质；三是景观变化引起气候变化，变化了的气候反过来影响景观变化，进一步又影响了水质。景观变化对水质的影响主要是通过非点源污染途径。非点源污染指溶解的或固体污染物从非特定的地点，在降水和径流冲刷作用下，通过径流过程而汇入到受纳水体，引起的水体污染。几乎所有非点源污染来源都和景观变化紧密联系。森林采伐区由于采伐的影响，地表植被遭到破化，引起森林附近流域河流沉积物增加，这些沉积物破坏了河底水生生物的生境，威胁它们的生存。水是生命赖以生存的最重要的基础条件之一。地球水环境称之为水圈，是地球上分布的各种水体形态的综合体，主要由地表水环境和地下水环境两部分组成。城市水环境是一个城市所处的地球表层的空间水圈的所有水体、水中悬浮物以及溶解物的总称。2流域景观的水文生态特征近年来，越来越严重的水环境问题与洪涝灾害引起人们对流域生态问题的关注，促进了景观生态学在流域水文生态学科的应用，开展了对流域景观结构变化及其对流域水文过程影响的研究。事实上，随着城市化的加速发展，我国各地出现的洪涝灾害趋于频繁化和重创化的形势，均与流域景观结构的变化有关，主要表现在上游林地、农田和滩地等滞洪、消能空间减少和中下游用于调蓄的湖泊面积减少等方面。一个流域的景观结构实质上构成了流域水文特征的下垫面因素，不同的景观类型属于不同的下垫面状态，在一定的降雨条件下，就会具有不同的产流模式，由各种景观类型组合而成的流域景观结构就会对流域的降雨径流关系产生影响。景观生态规划则以景观生态学为理论基础，从地域景观的不同层次进行分析，以人类活动的场所空间作为主要研究单元，结合系统整体性的方法，以跨学科技术来分析复杂的景观结构及其内涵，用多功能景观的概念去理解人与自然、城市与区域发展中的各种社会、经济、城市美学与生态防灾等问题，这在当前世界上正成为挑战性课题而受到广泛的关注。由于人类不合理的开发和利用自然资源，造成流域生态环境的恶化，为了合理开发流域资源和保护生态环境，许多发达国家试图运用景观生态学理论与方法，研究流域景观系统的结构与功能、系统之间的相互影响和作用。3城市化对流域景观的水文生态特征的影响城市水环境中对人类最重要的是淡水资源，但任何城市的淡水资源的总量是有限的。一般而言，降雨丰富的地区的城市淡水资源较其它地区要多，而河流与地下水是人类城市生活最主要的淡水来源。但是由于城市硬质地面铺装的大面积增加，土壤含水量与地下径流水量少，加之过度开采淡水资源，导致地下水位降低显著，而地表淡水资源亦难以满足日益增长的城市人口需求。此外，城市水环境的自净能力是有限的。城市水体污染有多种来源，空气中污染物随降水携带到地面，城市径流也会携带大量工业和生活污染物会聚到城市水系统之中。持续的、大量的污染无法依靠自然的分解得到净化，致使水污染的趋势更加恶化。而城市水环境具有系统性，并与其它城市环境系统，如大气、土壤等环境互相结合、互相作用。不经处理的大量城市污水不仅会进一步污染地上、地下的净水区域，而且会间接污染其它环境系统从而影响城市整体的环境质量以及周边的自然环境质量，并影响人类的生存质量。中国昆明的滇池和美国的五大湖就曾因周边城市的密集而导致水体的严重污染。各国政府和环保组织纷纷发起对于水体资源保护的倡议，并颁布一系列法令，严格规范工厂、企业的用水量与污水排放量，加强对水库、河流、地下水等的监测，并提倡节水型的健康生活理念。通过城市化对流域景观结构与功能特征的影响分析，认识到河道与城市的相互作用关系，但是，由于以往认识上的局限性，目前多数城市在整治河道景观时，仅侧重于它的某些功利价值，如防洪、水运、灌溉等，景观设计多采取传统的工程措施，使河道景观看上去显得很“整洁”、“干净”、“漂亮”，但是忽略了许多缓慢的或不易察觉的负面影响。传统的工程治理方法只能解决单一的问题，对于丰富而多样的城市河道景观生态系统存在着严重的缺陷。因此，必须重新审视河流这一宝贵的资源，以新的理论规划和设计城市河流景观。促进城市河道的水文、生态良性循环，提高视觉美学的精神人文价值，确保河道景观系统的综合效能发展。因此，对流域景观系统的规划，其生态质量和美学质量的追求应该高于对经济利益的追求。规划目标是由社会目标、景观生态学和景观学理论所决定的。社会目标包括提高景观的自然质量和美学质量，也包括增强流域景观的多样、连续和整体一致的韵律特征，以及满足市民对地域河道景观的人文、情感需要。作为当代的水利工作者，在河道整治过程中应该积极顺应河流自然过程，积极保护并利用河道自然形成的各种景观地貌结构，维护生态水文特征。通过实践运用景观生态修复和补偿技术，完善和改造现有的河道景观，提高城市流域景观的综合功能，更好地继承和发挥河道在城市中的重要作用。参考文献1尚宗波，高琼. 流域生态学生态学研究的一个新领域J. 生态学报， 2001 (3)：468-471.2傅伯杰，陈利顶，马克明. 景观生态学原理及应用M. 北京:科学出版社，2001. 3王紫雯，程伟平. 城市水涝灾害的生态机理分析和思考J. 浙江大学学报，2002 (5)：84-87.