摘要：随着城市建设的不断发展，城市河岸的生态作用受到广泛关注。城市河岸发挥着保持水土、防洪抗涝等很多作用，并且营造了优美的城市景观，是城市生态环境的重要组成部分。传统硬质河岸存在很多弊端，已经无法满足不断发展的城市建设需求，近年来国内外都开始针对生态护岸开展研究。本文分析了城市河道的特点，然后总结了生态河岸的具体应用。
关键词：城市建设；生态护岸；河道整治
引言
城市化建设速度的加快，给自然环境带来了一些负面影响，其中城市河道受到的影响更是触目惊心。在人们生活质量不断改善的同时，对城市河道作用的要求已经不仅仅是防洪防涝，还要具备优美舒适的特点，为人们营造良好的生活环境。
1、城市河道的特性分析
城市河道与人工渠和天然河道之间存在一定差异，城市河道的特点是水不深、水流速度较慢，水量较少，在炎热少雨的季节容易干枯、断流。城市河道大部分为人工建造，河底和河岸使用的材料主要是混凝土，水环境一般，因此河道中生长的生物较少，两岸的植物也缺乏多样性，这也导致城市河道的生态系统比较脆弱。城市河道一般不能用于灌溉，在多雨季节可以用于防洪，在炎热少雨季节可以用于轻度抗旱，同时，城市河道两边一般都会修建凉亭、小公园等，方便人们散步休憩，发挥着休闲娱乐功能。总的来说，城市河道在城市的生态系统中发挥着生态资源和景观资源的作用。近年来我国城市建设取得的成绩有目共睹，但是城市水利建设速度和质量都不尽如人意，存在的主要问题就是城市河道年久失修、污染和淤积严重。并且大部分城市河道所处的地势都比较平坦，水流速度较慢，自净能力较差，被污染后需要花费较长的时间才能恢复，导致淤积问题越来越严重。有的城市河道周边布满了商业区、开发区等，河道周边空间较小，给河道治理带来了很大困难，并且建设商业区和开发区还需要占据本来就不大的河道空间，导致城市河道环境越来越差。
城市化建设让热岛、雨岛效应更加显著，局部降水量显著增加，而城市大部分地面渗水能力都不强，地表径流增加的同时，地下径流也显著减少，城市泄洪量显著增加。而城市河道承担着排水防洪的作用，因此压力也逐渐增大。城市河道面临的问题还有河水中颗粒物增加、河道腐蚀现象严重，大量营养物质进入河道导致河水富营养化，不利于水中生物生存。数据显示，我国141个重点河段中，有将近97个河段都是严重污染状态，这和城市化建设速度加快不无关系，同时，建设工业化城市、人为污染等问题导致水质越来越差，上海就是一个典型的例子，上海原本有着及其丰富的水资源，但是由于水体污染，已经成为严重缺水城市之一。
2、生态护岸的主要特点和防护原理
传统河道护岸起到的作用主要是防洪防涝兼具一定的灌溉功能，但是河流本身蜿蜒多曲的形态被改变了，河岸带周边的生态环境受到影响，进而整体河流整体的生态多样性，可能诱发洪水隐患。生态护岸的特点是模拟天然护岸的同时又增强了护岸的功能，生态护岸可以给河道生物营造良好的生存环境，同时也能够发挥防洪防涝以及一定的灌溉作用，相比传统护岸来说有更多的优势。
生态护岸可以提高土壤稳定性，河岸边坡的植物在生长中，其根茎深入到土壤中，可以起到稳定河道边坡的作用。植物不断生长，根系也会不断增长，土壤的粘结力、剪切力都会增加，进而土壤的稳定性得到加强。植物还能够减缓水流速度，降低水流冲刷对河道的影响。但是植物的存在也让河岸边坡土壤的渗透性增强了，因此打造生态护岸还需要结合圬工才能更好的发挥作用，特别是在水流湍急、坡度较大的河道中，如果没有圬工，植物在生长初期有可能被水流连根拔起，不利于河道周边生态环境的建设和土壤稳定性。
3、生态护岸的重要功能
3.1营造良好的生态环境
生态护岸有水流、有植物，往往会成为人们休闲娱乐之处，给人们带来亲近大自然的机会。
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3.2净水功能
河道中的河水流经生态护岸，护岸上的植物可以吸收河水中的营养物质，防止富营养化问题的出现。生态护岸上的植物根系有真菌和细菌，可以将河水中的污染物分解掉，分解掉后的物质可以为植物提供营养元素，形成一个良好的循环系统，河水的自净能力得到显著提高。
氮元素和磷元素是导致水体富营养化的主要元素，研究表明，建设生态护岸可以有效缓解这个问题，数据显示，生态护岸去氮磷效果最高可以达到90%以上，植物根系对氮磷元素的吸附同样可以起到去除效果。
3.3保持生态平衡的功能
生态护岸的植物可以通过光合作用来减缓水分的蒸发，让河水的温度趋向稳定，同时通过升腾作用营造湿度较大的小气候。植物通过光合作用释放氧气，一部分氧气溶解到河水中，为水中的植物和生物提供了良好的生存环境，水中的植物同样可以对颗粒、悬浮物进行吸附，提高水体质量。
生态护岸可以减缓雨水和水流对河道土壤的冲刷，多雨季节这种保护功能更加显著，岸边的植物可以起到固定土壤的作用，雨水从高处落下产生的动能对土壤的冲击大大缓解。河水冲刷也会带走一部分土壤，同样是由于植物对土壤的固定作用减少了河水冲刷的不利影响。
4、生态护岸的选择和建设
常见的生态护岸有多种形式，如复合式、墙式等，坡式护岸是最为常见的护岸，但是选择护岸要结合当地地质水文条件、生态环境等因素，做到因地制宜。
全自然护岸主要由植被构成，大量的植物可以起到很好的加固土壤的作用，有效预防水土流失问题的产生。这种生态护岸更接近天然护岸，对于提高生态多样性有一定帮助，也可以为鸟类提供生存环境。但是全自然护岸也是比较脆弱的，对于经常发生洪涝灾害的城市，一般不使用全自然护岸。
半自然护岸就是为了弥补全自然护岸强度不高的缺点，通过种植植物来提高土壤的稳定性，同时结合石材、木材等提高河岸的牢固程度，让护岸具备一定的抵御洪涝灾害的能力，加入了木材和石材的护岸还能够降低河水冲刷带来的影响，整体稳定性有了显著提升。
多自然护岸和半自然护岸没有很大差别，只是增加了木材、石材等材料的应用范围，还加入了混凝土、高分子材料等来提高护岸的性能，让护岸具备了一定的抗腐蚀能力，加入这些材料也会导致工程造价显著提高。多自然护岸兼具自然护岸和半自然护岸的优势，因此应用最为广泛，在水流速度较快的河道处其优势更加明显。
混凝土护岸也是近年来应用较为广泛的护岸之一，特别适用于污染较为严重的河道。混凝土护岸是在混凝土中加入多种材料制作而成的复合混凝土材料，可以让植物牢固的生长在护岸上。混凝土护岸的净水能力更强，数据显示，污水经过护岸时，其中的氮元素和磷元素减少比例都在20%以上，水中的溶解氧则增加了将近80%，重金属元素减少将近90%。可以看出，应用混凝土护岸对提高水质是有很大帮助的。
石龙护岸是将小石块放入铁丝编制的笼子中，小石块可以起到净水作用，同时石块之间的缝隙可以让植物扎根生长。植物根系会随着生长而与小石块形成比较牢固的体系，因此这种护岸具有稳定性良好的优点，同时植物根系对水中的氮磷等有害元素也有良好的吸附效果。净水箱护岸则是使用净水箱设置的护岸，也可以作为人工湿地使用。
结束语
综上所述，使用生态护岸不仅能够起到保持水土、净化水体的作用，其建设成本也不高，对于各种城市河道都有良好的适应性，因此在城市建设不断推进的情况下，应用生态护岸可以有效解决河道生态环境失衡等问题。
参考文献：
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[3]陈贞鹏. 城市防洪河道生态护岸形式的设计分析[J]. 珠江水运，2018（2）.
论文作者:邹书忠
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第27期
论文发表时间:2019/7/26
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