[发明专利]一种抬高寒区湿地春季地表水位的人造冰坝的建造方法

说明书

技术领域

本发明涉及湿地生态修复领域，具体涉及一种抬高寒区湿地春季地表水位的人造冰坝的建造方法。

背景技术

天然湿地地表积水水位降低、淹水时间缩短是湿地退化的主要原因；渠系、堤防、道路建设及地下水过量开采等人类活动造成地下水位下降，气候变暖引起气温升高、降水减少和蒸散发增加，导致湿地因缺水发生退化。水位降低、淹水时间缩短是湿地退化的主要诱因。

春季是湿地植物萌发、水禽和鱼类产卵繁殖的时期，对水位、淹水时间的要求苛刻。过低的水位、过短的淹水时间影响湿地植物的种子萌发和幼苗生长、鱼卵孵化和水禽的食物网丰富度。

沟渠的修建，加快了湿地排水速度，使春季融雪融冰径流快速流失，严重影响了湿地的水文状况，造成春季水位过低，甚至干涸，加剧了湿地退化、旱化，生物栖息地范围缩小，物种多样性减少。为遏止湿地退化，不得不采用生态补水等方式。

目前湿地补水实践中，更多关注的是调水工程的应用，而不重视生态工程的作用。在湿地水文连通和水位控制工程中，重视补水渠系、闸、坝建设，湿地水文恢复方式单调，未体现出生态文明的理念，尤其在寒冷地区，补水渠系、闸、坝的建设受气候影响，工期短，修建时间长，施工方案复杂，修建和维护过程中需要大量的人力、物力和财力，增大了成本，破坏了生态环境。

发明内容

本发明为解决现有寒区湿地抬高水位的方法成本高，施工复杂，破坏生态环境的问题，进而提出一种抬高寒区湿地春季地表水位的人造冰坝的建造方法。

本发明的一种抬高寒区湿地春季地表水位的人造冰坝的建造方法按照以下步骤进行：

步骤一：建造坝基：坝基的建造位置选择在水道狭窄处，旱季时先将选择好的坝基部位的腐殖表土清除，回填粘性土壤层，并踩实，粘性土壤层的长度与水道的宽度相同，粘性土壤层的宽度为粘性土壤层长度的四分之一至四分之三，粘性土壤层的底端宽度为顶端宽度的2倍～3倍；

步骤二：打桩：坝基筑好后，在坝基下游侧打入一排护冰桩，相邻两个护冰桩的间距为0.6m～0.8m，每个护冰桩埋入水道地面的深度为0.6m～0.8m，每个护冰桩露出水道地面以上的高度为0.8m～1.0m，每个护冰桩与水道地面的夹角为60°，护冰桩的上端倾向水流方向的上游；

步骤三：浇筑坝体：在当地最寒冷的季节，水道积水连底冻实之后，在坝基上浇灌一定量的水，在水冻结后，再浇一定量的水，如此反复浇筑，直至冰坝体的高度高出初冬结冰前水位0.5m～1.0m，对于取冰便捷的地区，可先在坝基上整齐码放一层冰块，然后浇水填缝、固结冰块，逐渐加高，直至设计的高度，冰坝体的前后坡面斜率为2：1～3:1；

步骤四：铺设保护层：在冰坝体的外表面铺设覆盖层，覆盖层的厚度为0.05m～0.10m。

本发明的有益效果是：本发明适用于寒区湿地的恢复和保育，充分利用了寒区的气候特点和冰雪资源，节约成本。取材方便、价廉，操作简单、实用，效果明显。利用本发明，春季时冰坝的融通时间将比水道内冰面的融通时间推迟10-15天，有效拦挡春季流冰和融雪径流，不仅抬高了水道内的水位，还滞缓了水道周围湿地内融雪径流的下泄速度，增加了冰坝上游湿地的淹水时间，提高了春季湿地的地表积水水位，从而增加湿地土壤水分，促进湿地植物萌发、鱼类产卵，改善了水禽的食物网链结构和丰富度，生态效益显著。

附图说明

图1是本发明中的冰坝选址示意图；图2是本发明整体平面结构示意图；图3是本发明的横剖面结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图3说明，本实施方式所述一种抬高寒区湿地春季地表水位的人造冰坝的建造方法包括如下步骤：

步骤一：建造坝基：坝基的建造位置选择在水道狭窄处，旱季时先将选择好的坝基部位的腐殖表土清除，回填粘性土壤层1，并踩实，粘性土壤层1的高度以最冷时坝基处的积水出现连底冻为最佳，粘性土壤层1的长度与水道的宽度相同，粘性土壤层1的宽度为粘性土壤层1长度的四分之一至四分之三，粘性土壤层1的底端宽度为顶端宽度的2倍～3倍；

步骤二：打桩：坝基筑好后，在坝基下游侧打入一排护冰桩2，相邻两个护冰桩2的间距为0.6m～0.8m，每个护冰桩2埋入水道地面的深度为0.6m～0.8m，每个护冰桩2露出水道地面以上的高度为0.8m～1.0m，每个护冰桩2与水道地面的夹角为60°，护冰桩2的上端倾向水流方向的上游；