基于模糊层次-主成分分析法的城市河道生态护坡综合评价

[目的]探讨城市河道生态护坡综合评价方法,为城市河道建设提供理论依据。[方法]从护坡安全性、生态环境性、景观适宜性和社会经济效益4个方面构建城市河道生态护坡综合评价指标体系,采用模糊层次—主成分分析综合评价方法。[结果]合肥市四里河、南淝河和十五里河3种生态护坡综合评价值分别为:多孔生态砖护坡1.57,生态混凝土护坡-2.39,生态砌块直立挡墙为0.82,多孔生态砖护坡评价结果较好。影响生态护坡综合评价的主要因素有结构稳定性、生物多样性、水环境修复、亲水性和公众认可度;评价结果与模糊层次分析法及主成分分析法评价结果一致。[结论]模糊层次—主成分分析法具有较好的适用性和合理性,易于确定影响生态护坡的主要因素,可作为城市河道生态护坡综合评价方法。     

乡村河道生态修复技术评价与选择

[目的]探讨乡村河道生态修复技术综合评价方法,为乡村河道生态修复技术选择提供理论依据。[方法]采用模糊层次综合评价法,从经济效益、社会及生态环境效益、对河道基本功能的影响、污染情况、自然条件等5个方面,系统地构建了乡村河道生态修复技术评价的指标体系。[结果]合肥市派河紫蓬镇河段4种生态修复技术综合评价值分别为:植物修复85.058,河道曝气70.255,人工湿地73.456,生态浮床68.018,表明应选择植物修复技术进行生态修复。[结论]应用模糊层次分析法所建立的生态修复技术评价体系全面客观,结合所确定的选择标准可为乡村河道选择适宜的生态修复技术提供参考。     

寒区河道生态护坡优选研究

以黑龙江省松花江干流治理工程通河段为试验区,采用不同植物配置模式,现场建设了框格绿化混凝土等9种类型河道生态护坡。通过对河道生态护坡植被生长状况调查,运用层次分析法,从生态护坡的生态性、经济性、施工综合性和景观综合性等4个方面选取13个指标,构建了寒区河道生态护坡综合评价指标体系,并运用综合指数评价法优选出寒区河道适宜的生态护坡类型,可为寒区河道生态护坡设计方案提供理论和实践参考。     

苔碧河山洪沟防洪治理工程措施及成效

突发的山洪灾害,严重威胁了河道沿岸的村庄、农田、道路、桥梁,成为制约山丘区社会经济发展的瓶颈,因而,其治理工作刻不容缓。苔碧河山洪沟治理选用了3种不同的护岸形式,分别为绿滨垫护坡结合固滨笼护脚的生态护岸、上下双层混凝土挡墙结合固滨笼护脚的生态挡墙、固滨笼护脚结合植物护坡的生态护岸。河道整治后将使干流水系基本功能得到有效恢复,水环境、生物栖息的自然条件得到明显改善,使河流生态健康发展;当地村民的居住环境和生产生活条件得到改善,生活质量大大提高,有助于保障社会区域稳定;完善了区域防洪排涝减灾体系,有效减低山洪灾害造成的损失,社会效益、生态效益、经济效益显著。     

退台式透水混凝土砌块挡墙在河道护岸中的应用

退台式透水混凝土砌块挡墙是一种新型的生态挡墙,其技术核心是将透水砌块应用在河道挡墙中,并结合气候、水文等因素采用科学的植物配置,主要解决河道防洪安全与河道景观需求之间的矛盾。在西宁市城北区北川河朝阳电厂引水口至门源桥河道防洪治理工程中,对退台式透水混凝土砌块挡墙在西北高寒高海拔地区的适应性进行了一定的探索。阐述了透水混凝土砌块挡墙技术的原理与施工要点,介绍了设计思路、施工工艺,分析了应用前景。     

湿喷植被混凝土生态护坡技术在水渠边坡工程中的应用

[目的]验证湿喷植被混凝土生态护坡技术的先进性与实用性,为工程边坡生态防护提供参考。[方法]将湿喷植被混凝土生态护坡技术应用于湖北省鄂州市花马湖水系连通渠护坡工程,现场观测了护坡和水土保持效果、植物盖度、植株密度、植物平均高度以及物种多样性指标。[结果]湿喷植被混凝土生态护坡技术能促使边坡稳定。所用基材能较好地附着于坡面,未出现冲沟和滑塌,水土保持较好,成功解决了基材可喷射性和坡面附着性之间的根本矛盾;1个月后坡面整体植被覆盖率达到90%以上;缓坡区的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数与陡坡区均较为接近,但与自然边坡存在差异;湿喷综合成本比干喷节约5%～15%。[结论]湿喷植被混凝土生态护坡技术作为干喷植被混凝土生态护坡技术的升级版,具备显著的先进性,能用于工程边坡的生态防护。     

综合评分法在护坡方案优选中的应用

河道护坡是河道防洪工程中一项量大面广的基础设施。结合河道护坡工程实例,选择了浆砌石挡土墙护坡、混凝土面板护坡、混凝土模袋护坡、铰接式连锁砖4种护坡方案,通过对4种方案进行优缺点比较,提出了利用综合得分的方法对4种护坡方案进行优选,在比较分析各方案得分的基础上,评选出最佳护坡方案为铰接式连锁砖护坡。     

基于未确知-集对耦合的生态护坡工程质量评价体系及应用

[目的]建立一个科学合理的生态护坡工程质量评价体系对生态护坡工程的质量等级进行评价,为边坡生态恢复方案的选用提供理论依据。[方法]结合系统工程学理论,将生态护坡工程视为"边坡—基质—植物群落"的复合系统加以评价研究。考虑到生态护坡工程质量评价过程中信息的不确定性、未确知性,建立一种新的未确知测度与集对分析耦合的评价模型。运用未确知测度理论,计算出各生态护坡方案的多指标综合测度评价向量,将生态护坡系统中的不确定性信息转化为相对确知的信息;基于集对分析理论,引入可以体现生态护坡系统确定性与不确定性的同异反联系度,进一步提高了评价精度。最后,将该模型运用于某地区铁路边坡生态恢复工程中的3种备选方案进行评价。[结果] 3种备选方案的质量等级皆为Ⅱ级,其联系数分别为0.384,0.386和0.539,第3种方案(TBSⅡ护坡工程区)最优。[结论]优选结果与灰色评价模型的计算结果几乎一致且更符合工程实践结果,是一种有效地针对生态护坡效果研究的新方法。     

生态混凝土在河道护坡中的应用

利用生态混凝土进行河道护坡是一种新型的环保技术,其实现了河流水土保持、生态修复与重建、水质净化等功能。介绍了生态混凝土制备及预制护坡构件,说明了生态岸坡植被植生方式,并以上海市黄浦江生态护坡示范工程为例,探讨了河道生态护坡设计理念及方法。     

基于熵权与相对熵排序法的护坡植被系统优选

[目的]构建一个科学合理的护坡植被系统稳定性评价模型对备选护坡植被系统的稳定性进行评价,为边坡生态重建方案的选取提供参考依据。[方法]运用分层递阶的分析方法,综合边坡和植被两方面主要因素,选取岩石质量指标、岩体完整性系数、群落覆盖度、景观优美度等重要指标,构建了护坡植被系统稳定性评价指标体系。然后,运用信息熵法对各评价指标进行赋权并运用相对熵排序法计算备选方案相对贴近度,从而构建了基于熵权与相对熵排序法的护坡植被系统优选模型。最后,运用该模型对某山区高速公路边坡生态恢复建设中的4种备选用的护坡植被系统进行评价。[结果]4种备选用植被系统的优越度分别为1.90%,5.37%,2.98%和99.99%,第4种护坡植被系统[3种植物混种,其中白三叶∶狗牙根=1∶3,且草本植物∶灌木植物(多花木兰)=1∶5]最优,该优选结果与基于模糊物元法的优选结果以及工程实践结果相一致。[结论]该模型有效可行,可以用于指导工程实践。     

永定河生态护岸模式的适宜性观测研究

生态护岸是河道治理的新方法、新趋势,已成为城市河流修复的关键环节。为解决北京市段永定河生态系统退化的问题,以"莲石湖—门城湖"河段护岸和上辛庄生态护坡为示范,采取数据定量和调查定性的分析方法,研究了永定河不同河段适宜应用的生态护岸模式。结果表明:(1)生态护坡与生态护岸的关联度主要是河岸坡的坡度特点、防护措施和抗土壤侵蚀度。生长迅速、成活率高、绿期长的乡土树种和多年生草本植物最适合护岸;(2)生态护岸指标有河流弯曲度、河岸高程、河岸坡度、抗水流冲刷度、岸坡抗土壤侵蚀度等,护岸模式要兼顾河流的防洪、生态、景观、亲水功能;(3)工程+植物复合护岸比单纯的工程或植物护岸效果好。8种互补的护岸和6种护坡模式适宜推广,H8松木桩拦挡扦插柳复合护岸和K4土工格栅+客土种植灌草护坡的最好,适合优先推广。该结果为永定河不同河段的岸坡治理提供参考价值,为永定河绿色生态廊道的建设提供理论依据。     

北京怀柔区沙河干涸河流生态治理初探

我国北方地区多数河流经常处于干枯状态,而有关干涸河流生态治理少有研究,对干枯河道的治理研究具有现实的指导意义。以北京怀柔区沙河治理为研究对象,以植物绿化为主,工程治理为辅的生态治理为原则,对5.5 km的河段进行治理;施工中应用抛石、铅丝笼和方砖等工程措施进行初步治理,并应用4种植物材料进行绿化。植物绿化效果调查的结果表明：植物材料成活率达到了80%以上;新生枝条平均长度200 cm以上,生长状况良好,对示范区具有良好的适应性。工程实施后,河岸带植物多样性增加,Shannon-Weiner指数范围为12.9～49.0,Pielou指数范围在3.0～12.6之间,波动较大;增加河岸带景观效果,改善了小生境。沙河治理取得了明显的治理效果,为我国北方河道治理提供新的思路和借鉴。     

绿化笼砖在治理岩质陡坡中的应用

 深圳市采土取石造成的裸露岩石、陡坡,影响了生态景观。采用绿化笼砖新技术,治理效果十分理想。分析绿化笼砖的材料、结构、作用及其特点,详述施工工艺,提出了施工过程中的注意环节,以及绿化所采用的草前期乔、灌、藤植物相结合的方法。挂绿化笼砖治理岩质陡坡,既能即时绿化,又能产生良好的自然生态效果。     

青海湖流域河流生态系统评价指标间的相关性

[目的]研究河岸草甸生态特征、河岸土壤性状及河流水质评价指标间的相关性,为评价青海湖流域河流生态系统提供科学依据。[方法]通过对青海湖流域内主要河流沿海拔梯度进行野外采集河流水样、河岸表层土壤和统计植被生长特征,并且结合室内试验分析。[结果]青海湖流域河流生态系统18个评价指标随着海拔梯度的变化均表现出一定规律性,河岸植被、表层土壤及河流水样各评价指标间具有明显的相关性。由相关分析和主成分分析可知,COD(化学需氧量)与Pb、盖度与有机质、生物量与丰富度间具有极显著正相关(p0.01),河岸土壤砂粒与河流水中全氮含量、全盐量与盖度、砂粒与丰富度间具有极显著负相关(p0.01);化学需氧量、有机质、盖度和砷元素可以作为评价河流生态系统优良状况的主要指标。[结论]人类活动对青海湖流域沿河草甸生态系统的负面影响已经显现,必须降低草场的载畜量和减少不必要的工程建设,以实现区域生态、社会和经济可持续发展。     

基于灰色关联模型的江苏省农村生态文明建设水平研究

[目的]诊断农村生态文明建设水平,为相关政策制定提供一定的参考依据。[方法]建立基于PSR模型的农村生态文明建设水平评价指标体系,采用灰色关联模型诊断江苏省农村生态文明建设水平。[结果]江苏省农村生态文明建设水平具有区域差异,其中苏州市最高,农村居民恩格尔系数、节能环保公共财政支出、对生活污水进行处理的行政村数量比例、单位耕地农药负荷、每万人口卫生机构床位数是农村生态文明建设水平提升的关键制约因素。[结论]基于PSR模型的评价指标体系能更准确地反映农村生态文明各要素之间的关系;灰色关联模型能有效挖掘农村生态文明建设存在的具体问题,适合用于农村生态文明建设水平诊断。     

北京市怀柔区琉璃河生态修复工程的成效

[目的]对北京市怀柔区琉璃河生态修复工程成效进行分析,为其他地区的河流生态治理提供借鉴和依据。[方法]利用为期5a(2011—2015年)的连续监测数据进行分析,内容包括物种多样性、河流水质和旅游经济收入。[结果]生态修复工程对提高该区河流生物多样性和改善河流水质有着明显的作用;相关修复措施在施工后的第2a逐渐开始发挥作用,施工后地3~4a生态修复效果明显,而施工后的第5a生态修复效果趋于稳定;施工完成后5a内,研究区旅游收入逐年增加。[结论]该工程有利于研究区河流生态的恢复,对河流水质改善明显,影响期为5a左右,同时有利于增加当地居民的旅游收入。     

台湾水土保持研究新进展及农村地方创生现状

[目的]重点总结2010—2019年台湾地区水土保持研究新进展与农村地方创生现状,旨在探讨适合山坡地环境条件的自然工程设计理念和准则,为振兴农村社会经济服务,并为相关研究和相似地区发展提供参考。[方法]全面梳理10 a多来发表的相关研究文献,将诸多理念加以整理,并根据有关调查结果进行汇总,阐述了新时期台湾生态工程与水土保持科学的主要内容,以及农村再生与地方创生等核心问题的研究进展。[结果]农村地方创生应以社区成长为核心,坚持软硬件建设并重,并纳入地方政府有关政策共同执行,扩大参与及合作机制。水土保持可为乡村创造良好的生态环境,是农村地方创生的基础工作。推动地方创生的政策,大学生洄游农村计划以及水土保持和生态工程实施是农村地方创生和地区生态安全的重要保障。[结论]应通过倡导绿色生活方式,提升民众自主防灾意识,构建绿色发展的战略布局,同时通过产业生态化和生态产业化等措施,有力推进农村地方创生事业。     

1990-2017年哈尔滨市城乡生态耦合及其安全格局构建

[目的]探究哈尔滨市中观尺度上城乡空间各类生态要素的衔接模式与生态廊道布局的细节优化措施,旨在实现城市内部与乡村的生态系统联动,提升区域生态效益,为相关生态规划部门提供决策参考。[方法]基于景观生态学原理及GIS技术,以生态阻力值较大的重要河流廊道为边界,根据城市发展动向,裁切出哈尔滨市城乡空间在中观尺度上的研究范围。通过分析哈尔滨市1990-2017年土地利用变化,得出各类生态要素在时空尺度上的耦合模式演变,为生态安全格局构建及优化提供方向。运用形态学空间格局分析法(MSPA)对研究区域生态要素的核心区、桥接区及岛状斑块等进行识别与评价,根据dPC指数提取出重要生态源地,基于最小累积阻力模型(MCR)得出潜在生态廊道,通过科学计算对连通性较弱的区域进行规划补充,归纳廊道缓冲区宽度、核密度及生态断裂点,并结合生态耦合机制的时空变化对生态安全格局进行细节优化。[结果]通过各类生态要素在中观尺度上的耦合模式变化,确定了哈尔滨市城乡生态源地及廊道细节优化策略,形成稳定可持续的生态安全格局,归纳总结了因地制宜的优化建设措施。[结论]哈尔滨市共计15处核心区为原生态源地,重要生态廊道为42条,一般生态廊道为63条,主要分布于研究区域北部。优化后的生态安全格局补充了11处生态源地和220条潜在规划生态廊道,廊道适宜建设宽度为60 m。