一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法技术

本发明专利技术提供了一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，包括如下步骤：S1：根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩，适应于不同降雨情景下的河道流量特征；S2：根据选择的河漫滩类型，构建特征各异的河漫滩湿地。本发明专利技术依托河漫滩湿地综合提升河道生态服务功能；在非降雨情景，实现景观、土壤保持、防风固沙等服务功能；在降雨情景，主要发挥削减面源污染、滞蓄洪水、改善水环境质量等服务功能。务功能。务功能。

【技术实现步骤摘要】
一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法


[0001]本专利技术属于生态工程
，尤其涉及一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法。

技术介绍

[0002]我国北方地区水资源短缺的问题普遍存在，而社会经济发展在消耗大量水资源的同时也侵占了生态用水，综合导致诸多自然河道水面萎缩、甚至干涸。
[0003]上述自然河道在日常情景仅残余少量水面，而大部分河床呈现裸露状态，不仅丧失了原自然河道的污染防护、生物多样性维持等生态服务功能，甚至成为潜在的污染源。在降雨事件中，雨洪水充盈河道，原裸露的河床不仅无法发挥生态服务功能，其上沉积的污染物甚至重新悬浮、内源污染物大量释放，严重影响河流水环境质量。因此，有必要构建一种生态型河道，使其在雨季、非雨季均可发挥出理想的生态服务功能，综合改善河道水环境质量。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，依托河漫滩湿地综合提升河道生态服务功能；在非降雨情景，实现景观、土壤保持、防风固沙等服务功能；在降雨情景，主要发挥削减面源污染、滞蓄洪水、改善水环境质量等服务功能。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，包括如下步骤：
[0006]S1：根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩，适应于不同降雨情景下的河道流量特征；
[0007]S2：根据选择的河漫滩类型，构建特征各异的河漫滩湿地。
[0008]优选的，所述S1中，根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩的方法为：
[0009]S11：将河床内现有河道改造成蜿蜒形态，作为非降雨情景的水流通道，所述蜿蜒河道具有洪水易出槽漫滩的特性；
[0010]S12：对所述蜿蜒河道周边的高频次漫滩区域构建一级河漫滩；对所述蜿蜒河道周边的中频次漫滩区域构建二级河漫滩；对所述蜿蜒河道周边的低频次漫滩区域构建三级河漫滩；所述高频次漫滩区域、所述中频次漫滩区域和所述低频次漫滩区域基于研究分析确定。
[0011]优选的，所述蜿蜒河道的凹岸宜构建具有防冲刷能力的生态型护岸，所述蜿蜒河道的凸岸宜构建平缓坡岸，以利于河道水流出槽漫滩。
[0012]优选的，所述一级河漫滩位于所述蜿蜒河道的凸岸内侧，是最频繁的漫滩区域和主要泥沙沉积区；所述一级河漫滩的基质由上自下依次设置有粗砂层、豆砾石层，基质层总厚度与所述蜿蜒河道的深度保持一致或略大于河道深度，所述一级河漫滩上种植挺水植物
构建成一级河漫滩湿地。
[0013]优选的，所述二级河漫滩位于靠近所述蜿蜒河道的两侧，所述二级河漫滩基质由上自下依次设置有粗砂层、豆砾石层、砾石层，基质层总厚度与蜿蜒河道深度保持一致或略大于河道深度，所述二级河漫滩上种植草本植物层构建成二级河漫滩湿地。
[0014]优选的，所述三级河漫滩位于远离蜿蜒河道的两侧，所述三级河漫滩基质为原状河床，所述三级河漫滩上种植草本植物构建成三级河漫滩湿地。
[0015]本专利技术公开了优点和技术效果：
[0016]1)本专利技术基于对裸露河床改造，形成具有“主河道
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多级漫滩”结构的仿自然复式河床，将河道水体原位净化技术、植被缓冲带技术、生境改善技术以及水生生物功能群构建技术有机结合，无需占用河道以外的土地面积、不影响河道行洪，在不同流量情景下均可大幅提升河道生态服务功能，有巨大的环境、经济和社会效益。
[0017]2)在非降雨情景，河道流量较小，水体在主河道中流动。蜿蜒河道内多变的水文条件为各类水生生物提供生境，各级河漫滩湿地则发挥着土壤保持、防风固沙、景观等服务功能。
[0018]3)在中、小降雨情景，河道流量中等，水体偶尔从主河道中出槽进入一级河漫滩湿地，流量大时进入二级河漫滩湿地。一级河漫滩湿地的挺水植物拦截漫滩水体中的颗粒物、并使其成为漫滩湿地的营养来源；二级河漫滩湿地对漫滩洪水进行调蓄、净化；三级河漫滩湿地则可有效削减河床两岸的面源污染物汇入。
[0019]4)在强降雨情景，河道流量较大，水体大量漫滩、甚至充盈整个河床。一、二、三级河漫滩湿地综合发挥滞蓄洪水、削减面源污染、改善水环境质量等服务功能。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本专利技术的仿自然河道及河漫滩湿地的结构示意图。
[0022]附图说明：1
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蜿蜒河道；2
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一级河漫滩；3
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二级河漫滩；4
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三级河漫滩；5
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蜿蜒河道凸岸；6
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蜿蜒河道凹岸；7
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现状河道护岸。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0024]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0025]根据图1所示，本专利技术提供了一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，包括如下步骤：
[0026]S1：根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩，适应于不同降雨情景下的河道流量特征；
[0027]S2：根据选择的河漫滩类型，构建特征各异的河漫滩湿地。
[0028]具体的，根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩的方法为：
[0029]S11：将河床内现有河道改造成蜿蜒形态，作为非降雨情景的水流通道，蜿蜒河道具有洪水易出槽漫滩的特性；
[0030]S12：对蜿蜒河道周边的高频次漫滩区域构建一级河漫滩；对蜿蜒河道周边的中频次漫滩区域构建二级河漫滩；对蜿蜒河道周边的低频次漫滩区域构建三级河漫滩；高频次漫滩区域、中频次漫滩区域和低频次漫滩区域基于研究分析确定。
[0031]在本实施例中，1)分析河道水面面积大幅减少后的历史日均流量统计特征，确定P＝50％、P＝40％、P＝20％、P＝10％等关键频率特征值。
[0032]2)基于MIKE模型进行水文模拟：以P＝50％的日均流量在蜿蜒河道1内不出槽为标准，确定蜿蜒河道1的形态、宽度、深度等特征；参考P＝40％的日均流量淹没区域作为高频次漫滩区域，确定一级河漫滩2构建区域；参考P＝20％的日均流量淹没区域作为中频次漫滩区域，确定二级河漫滩3构建区域；参考P＝10％的日均流量淹没区域作为低频次漫滩区域，确定三级河漫滩4构建区域。
[0033]3)蜿蜒河道1构建。将河床内现有河道改造成蜿蜒形态，作为非降雨情景的水流通道，所述蜿蜒河道1具有洪水易出槽漫滩的特性；基于模型模拟确定的平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩，适应于不同降雨情景下的河道流量特征；S2：根据选择的河漫滩类型，构建特征各异的河漫滩湿地。2.根据权利要求1所述的仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，其特征在于，所述S1中，根据历史日均流量统计特征，在河床内构建仿自然河道及三级漫滩的方法为：S11：将河床内现有河道改造成蜿蜒形态，作为非降雨情景的水流通道，所述蜿蜒河道具有洪水易出槽漫滩的特性；S12：对所述蜿蜒河道周边的高频次漫滩区域构建一级河漫滩；对所述蜿蜒河道周边的中频次漫滩区域构建二级河漫滩；对所述蜿蜒河道周边的低频次漫滩区域构建三级河漫滩；所述高频次漫滩区域、所述中频次漫滩区域和所述低频次漫滩区域基于研究分析确定。3.根据权利要求2所述的仿自然河道及河漫滩湿地的构建方法，其特征在于，所述蜿蜒河道的凹岸宜构建具有防冲刷能力的生态型护岸，所述蜿蜒...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡春明，董熙，尤立，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：