[发明专利]一种河流入库消落带的生态修复及水质净化效能提升方法

说明书

一种河流入库消落带的生态修复及水质净化效能提升方法，属于生态保护、治理和水污染治理技术领域。通过在河流入库消落带的适当位置设置多级截潜堰，截潜堰堰顶高程接近所在断面滩地整体高程，拦截地表径流和地下潜水渗流，改善促进区域植被生长。通过局部坝型的改变，营造堰后水深、地形的多样性从而增加区域生物多样性，在对区域植被、微生物等生物条件改善的同时，增加支流水体的水力停留时间，强化消落带对支流水体的净化能力。截潜堰整体露出地面高度小，保证洪水发生时的安全。本发明能够从根本上改善应用区域内植物的生长条件，促进植物和土壤肥力回复，修复应用区域生态环境，对河流入库消落带的生态修复及水库水质保障和净化具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种应用于河流入库消落带生态修复和水质净化效能提升方法，属于生态保护、治理和水污染治理技术领域。

背景技术

水库消落带是指水库运行过程中水位消涨过程中最高水位线与最低水位线之间的影响区域。水库消落带是水库生态系统的重要组成部分也在水库水质净化中发挥重要作用。消落带作为陆岸和水库水域之间的缓冲区，植被能够拦截陆岸的入库泥沙，消落带生态系统通过物理、化学和生物作用能够吸收陆岸入库以及库区水体中的污染物，从而降低库区水体富营养化水平。在水库水位周期性涨落的影响下，消落带土壤的有机质和养分的大量流失、土壤持水能力下降、通气能力差，地表植被自然生境条件较差，地表植被稀疏，大面积土地裸露，再加上水库调度方式多呈现冬涨夏落的蓄排水方案，这与自然枯洪规律相反，也导致夏季出露的土地地表无植被覆盖，从而导致消落带多呈现出水土流失和岸坡侵蚀等生态环境问题。

河流入库消落带则特指在河流入库口区范围内的消落带，其作为河流入库前的最后一道屏障在拦截、降解河流入库污染物方面具有十分关键的作用。河流入库消落带除了存在消落带共性的生态问题之外，在河流冲淤的作用下，入库消落带地形多开阔平坦，在消落带落干时期，河流持续的冲刷作用在消落带内形成窄而深的主河槽，河流在主河槽内集中过流，而滩地地下水位低，导致入库消落带的植被条件差，也无法起到拦截、降解河流入库污染物等作用，对整体景观效果也造成了极大的破坏。受到河流洪水的影响，一般的治理技术无法在洪水的冲刷破坏和洪水携带泥沙淤积的影响下保持较好的运行效果和使用寿命，因此，河流入库消落带的生态修复和水质净化效能提升技术的研究成为了消落带治理的难点。

国内先后研发了一些消落带的生态修复技术和河流水质净化技术解决相关问题。消落带的生态修复技术多集中在通过在浮床等漂浮装置或其它能够适应水位变化的装置上种植植物或在种植槽内种植沉水植物等方面来进行植被恢复，这些方法能够在一定程度上改善消落带的植被条件，但无法从根本上改善消落带的植物生长条件，应用在河流入库消落带时很可能受到洪水的破坏，这些装置也无法适应北方冰冻条件对装置的破坏。由于受到洪水安全的影响，河流的水质净化多采用将水引入河道旁侧的人工湿地等处理装置内进行处理后再排入河道的方式对其进行净化，这类技术无法兼顾生态修复的需要，而且也存在占地面积大等不足。

综上所述，现阶段尚缺少一种针对河流入库消落带存在的生态环境问题和客观约束条件，兼顾生态修复和水质净化的双重需求的、运行寿命长、安全有效的工程技术方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，着眼于水库入库口消落带存在的冬淹夏露的反季节水位消落导致的生态条件破坏严重，支流水体停留时间短，水质净化效能受限等现实问题，在充分考虑入库口消落带水位变化大、河道集中过流问题导致的地形差异大、受洪水冲淤影响大等特殊条件，提出一种适用于河流入库消落带的生态修复及水质净化效能提升方法，从而解决水库入库口消落带存在的冬淹夏露的反季节水位消落导致的生态条件破坏严重，支流水体停留时间短，水质净化效能受限等现实问题，对于河流入库消落带的生态修复以及水库水质保障和净化具有重要意义。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现。