黨的二十大提出了推動綠色發展,促進人與自然和諧共生的戰略要求。尊重自然、順應自然、保護自然是全面建設社會主義現代化國家的內在要求,必須牢固樹立和 踐行 綠水青山就是金山銀山的理念,站在人與自然和諧共生的高度謀劃發展。
我國幅員遼闊,水系復雜,河流眾多,流域面積超過1000km2的河流有1500 多條,流域面積100 km2及以上的河流有22909 條,總長度為111.46 萬km,流域面積50 km2及以上的河流有45203 條,總長度為150. 85 萬km(中華人民共和國水利部和中華人民共和國國家統計局,2013)。相較于干流,我國流域面積200~3000 km2的中小河流數量多、分布廣,總長度更長,串聯的城市、鄉村、產業和人口更多,人民群眾對其的依賴程度也更高,對保障國家糧食安全、保證人民群眾生活品質、維護社會和諧穩定具有重要的支撐作用。作為區域水環境的重要載體和區域河流水系的主要構成部分,這些中小河流對流域及區域具有十分重要的作用。
我國中小河流數量多、分布廣,防洪任務重、洪澇災害頻繁,一直是江河防洪的薄弱環節之一。2009 年以來,我國持續開展了中小河流治理規劃,實施大規模治理,截至 2021 年底,全國中小河流治理累計完成治理河長超過 10 萬 km ,重點中小河流重要河段防洪減災能力明顯提升,綜合保障了江河安瀾,為全面建成小康社會奠定了堅實的基礎。進入新時期,中小河流治理面臨著一系列新形勢、新使命,維護中小河流生態健康已成為貫徹新時期治水思路和生態文明建設的重要陣地,也是貫徹“兩山”理念、建設美麗中國,促進高質量發展的重要途徑,更是滿足人民日益增長的美好生活需要的重要載體。
▲ 河流灘地結構示意圖
作為中小河流重要組成部分的灘地,由于裁切、放牧、采砂、農業開墾和旅游過度開發等不合理地治理、開發與利用,造成中小河流灘地面積大幅減少,結構遭到破壞,功能退化嚴重,旱澇災害發生頻率增加,水資源污染加重,嚴重影響了河流生態系統健康。因此,深入探究灘地空間格局的演化過程,研究灘地退化的機理和建立灘地生態修復技術體系,已成為當前中小河流建設和管理中迫切需要解決的難題。
▲ 技術路線
針對當前中小河流灘地的退化問題,通過現場調查、勘查,收集河道可 研 、設計、規劃文本、地形圖等資料,定性分析中小河流灘地的功能和現狀。研究團隊以浙江省龍游縣中小河流灘地為典型,通過購置遙感、航拍、測繪圖件資料,應用地統計學方法,歸類分析中小河流灘地分布特征、主要類型;調查掌握灘地基質組成、植被組成的特點,分析掌握灘地基質、植被的時空變化規律;選擇典型河段,布置適宜的監測設備,監測灘地形態、水文、生物與環境變化特征;通過建立室內物理模型和數學模型,模擬研究不同工況下灘地變化過程,深入研究灘地形態演化、基質演化、植被演化的水動力驅動機理;應用圖像處理、分形算法、景觀格局理論,分析灘地空間格局的演化特點、健康退化原因和擾動因素,研究分析健康特征、評判指標。在此基礎上,根據健康要求,歸納提出中小河流灘地生態修復的技術措施。
2014 年以來,河海大學夏繼紅教授團隊針對這一現實需求,依托國家重點研發計劃、國家科技基礎資源調查專項以及浙江省水利科技重點項目,以浙江省龍游縣中小河流灘地為對象,持續開展了近 10 年的研究。通過持續 10 年的監測與試驗研究,分析了中小河流灘地的結構功能、現狀特征,建立了基于形態指數的灘地類型定量劃分方法,系統闡 述了灘地分布格局變化規律及其演化機理。通過模型試驗和數值模擬,揭示了灘地基質組成、植被組成及其演化的水動力學驅動機理,進一步提出了中小河流灘地生態修復的總體思路和技術措施。
▲ 中小河流灘地生態修復思路框架
《中小河流生態保護——灘地演化機理》從中小河流灘地的基本特征到演化機理,再到生態修復,系統地建立了中小河流灘地演化的基礎理論和生態修復技術體系,為中小河流灘地生態保護、生態修復提供了科學依據,對區域可持續發展具有重要的理論意義和應用價值。
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中小河流生態保護 ——灘地演化機理
夏繼紅等著 . 北京 : 科學出版社 , 2025 . 4
ISBN 978 - 7 - 03 - 080464 - 8
責任編輯:石 珺 趙晶雪
本書圍繞中小河流生態保護的重要需求,以灘地為研究對象,全面系統分析中小河流灘地的類型、分布格局和組分變化,提出灘地類型定量劃分方法,揭示灘地形態、基質組成、植被分布等演化的水動力學驅動機理,構建中小河流灘地生態修復的思路和技術體系。本書從灘地的基本特征到演化機理,再到生態修復,系統地建立中小河流灘地演化的基礎理論和生態修復技術體系,為中小河流保護提供理論與實踐參考。
本書得到國家科技基礎資源調查專項“魚類棲息地特征調查及功能作用分析”( 2022FY100404 )、國家重點研發計劃“藍色糧倉科技創新”重點專項“生態災害對漁業生境和生物多樣性的影響及其預測評估”( 2018YFD0900805 )、浙江省水利科技項目“龍游縣中小河流灘地格局演化機理及生態修復技術研究”( RC1527 )、浙江省水利科技計劃項目“美麗河湖建設中堰壩群的布局優化及生態改造技術研究”( RB1915 )、福建省水利科技項目“基于系統論的幸福木蘭溪系統治理的適配模式及關鍵技術研究”( MSK202403 )、福建省水利科技項目“木蘭溪‘變害為利 造福人民’的實現程度計算與評價方法研究”( MSK202404 )的資助。
本文摘編自 《 中小河流生態保護——灘地演化機理 》 ( 夏繼紅等著 . 北京 : 科學出版社 , 2025 . 4 )一書“前言”,有刪減修改,標題為編者所加。
ISBN 978 - 7 - 03 - 080464 - 8
責任編輯:石 珺 趙晶雪
本書可供從事河湖生態治理、設計、建設、管理的人員參考,也可供水利工程、農業工程等專業領域的研究人員、高校教師和研究生參考。
(本文編輯:劉四旦)
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