水生态修复技术导则篇1
关键词：河道治理；河流生态修复；治理原则
Doi：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.244
1河道治理存在的困难
我国非常注重对水资源的利用，并采取多种措施进行了河道整治，让河道为城市化进程发展发挥作用。但随着人为且不符合自然规律的干涉整治，河流生态系统遭受到乐氐钠苹担即河流出现污染、干涸等问题。因此为了使河道以正常的生态特征促进我国经济的发展，人类需要进行河流生态修复。河道属于自然生态系统中的重要组成部分，其本身具备自我生态修复的能力，然而人们常常采用人为治理的方式，对河道自我生态修复造成影响，致使河流生物逐渐迁徙，甚至死亡。人们在对河道进行整治时，会使河流、水质、植被等都产生影响，这些都是保障河流生态环境的因素，如果其受到影响，则河流生态环境则会受到破坏。
随着社会的发展，人们针对河道治理的措施越来越多，如采用各种技术和设施，使河流转向、断开、加深、拉直等，导致河道的形态被强行改变。河道形态的改变，会影响城市地下水的生态性，使城市供水出现问题。河道本身蜿蜒曲折，符合自然规律，但采用人为整治的方式，导致河道储蓄洪水能力遭受到破坏。人们采用混凝土进行改造，致使自然水体之间不能完成互动，增加洪水发生期间洪水的破坏力，同时也会增加泄洪难度。因此在进行河道治理和改造时，要考虑河道原本的形态，满足自然规律下河流本身的形态。
人为进行河道治理，势必会对自然生长的植物产生影响，很多植物会因为河道改造而逐渐死亡，对自然环境产生不良影响。如果城市主张发展旅游经济，被破坏后植物会影响城市的美感，导致其旅游经济受到影响。而且如果不针对河流和植物进行修复，则会导致城市自然环境越来越差。
2河道治理的原则
如今人类的生产生活对自然环境的影响越来越大，且人类为了加大水资源的利用率，而采用人为整治的方式，强行对河道进行改造，致使河道生态系统受到严重的破坏。因此在进行河道治理时，不能够强行采用人为方式进行生态修复，而是需要满足自然规律和河流原本生态系统的情况下，适当地采用人为方式进行生态修复。如通过植物改造河岸的方式，进行河道的治理。河道治理工程比较复杂，且需要耗费较大的精力和较长的时间。我国应当注重对各个国家先进治理经验的学习，根据河道实际情况，制定详细的治理规划。除了考虑河道的特征外，还需要结合城市特征和发展规划，进行河道治理规划。在进行河道治理时，不能单单只考虑河道生态系统或城市经济发展，应当综合考虑所有的因素，保障各个因素的协调发展。人们之所以进行河道治理，是希望河道能够最大化满足人们的需求，因此在进行河流生态修复时，要考虑人类的需求。如果城市发展和生态环境出现矛盾，则需要着重考虑生态环境，避免生态环境恶化，影响城市的发展。但仍然需要注意，河道治理不仅仅是自然生态系统的一部分，也是城市规划发展的重要组成部分。
3河流生态修复技术
3.1河道形态的修复
人为进行河道修复主要是进行缓坡或低坡的改造，将已经难以发挥作用的拦河坝拆除。同时为了保障河流水体的流动性，需要建设通道，促使河流恢复生态流动的连续性。另外还可以通过建造和埋设沟壑的方式，确保水体流动性更加符合自然规律。为了使河道的泄洪能力得到提升，应当进行堤线和滩地高度的改造，使河流具有增多的流动空间。
3.2河床断面的修复
人们在进行河床断面的修复时，主要是针对护岸和护坡进行改造。人们之前在进行河道改造时，会在河床上铺设硬质材料，不利于河流生态修复，因此需要将硬质材料拆除，并结合河道实际情况采用石头或鱼巢的方式，进行河床生态修复。另外，还可以根据河道的径流进行河道的拓宽，可以根据相应的分级方式，将河道径流分为多个不同的等级，随后径流级别进行改造。针对已经暴露时间较长的河床，可以通过种植植物的方式，保障河床的生态型建设。通过种植植物进行河床的改造，还可以增加河道的美观性，并对河流水质净化起到作用，符合城市发展规划和生态系统修复的要求。
3.3河流水质的修复
生态浮床技术、河道曝气技术、外流引水稀释冲刷技术及底泥疏浚等都是目前水质修复的常用方法，生态浮床技术主要是利用水生植物进行河水水质的修复，即通过水生植物及其他物种的关系，提高人工生态系统的作用，以达到降低河流污染的目的。河道曝气的主要作用是河流水质实现自我净化的能力，即通过加速复氧过程，提高河流生物的活性。外流引水稀释冲刷技术，主要是通过引入外流，降低河流的污染负荷，但通过外流引水的方式，会导致河流本身水质受到影响。底泥疏浚的主要作用是清除河流底部的毒害物质。在城市的发展中，工业废水和生活废水对水资源污染效果比较严重，因此在进行河流水质的修复时，还要进行各类废水的控制，避免因为废水过多，污染过于严重，而导致河流水质修复无法产生作用。
3.4河流生态修复材料的应用
植物是最常用的河流生态修复材料，如芦苇具有净化水质的作用，且其对生长条件的要求不高，因此可以通过大范围种植，促进河流生态系统的修复。另外生物相容型材料具有透气透水等优势，满足多类植物的生长需求，同时其还具备吸附微生物的作用，达到水质净化的目的，因此可以使用发材料进行河流生态修复。
4结束语
综上所述，随着城市的发展，人们为了使水资源满足生产生活需求，而对河道进行整治，导致河流生态系统受到破坏，出现水资源污染、干涸等情况，因此需要进行河流生态修复。通过上述分析可知，河流生态修复属于复杂且耗费时间较长的工程，需要进行完善的规划，确保河道具有生态性，并满足人类的需求。
参考文献：
[1]徐世辉.基于河道治理的河流生态修复的探讨[J].农民致富之友，2014（18）：288.
水生态修复技术导则篇2
[关键词]河道治理生态环境修复
[中图分类号]tV8[文献标识码]a[文章编号]1003-1650（2014）10-0286-01
近年来，随着生活的快节奏发展，人们对河流的开发力度也在逐渐增强，对河道的管理方面也有很多问题出现。河流开发要考虑传统的水利作用，如：防滑用、发电、旅游、供水和航运等；另外还要考虑河流的生态系统是否能够健康稳步发展，可持续发展才是硬道理。我们治理河道的目标就是将生态修复功能和水利功能相结合，在保护河流的生态系统与开发利用河道之间找到一个平衡点。
一、河流治理及生态修复的必要性
河流的开发会带来经济上的发展，但是它的负面影响也是深远的。第一，严重破坏了生态系统，导致生物多样性受损，政治河道导致了流量的变化及输送泥沙的变化，很多生物的原有栖息地消失，导致了物种的消失。第二，频繁发生洪涝灾害，并且城市中的强度有所增强，河流裁弯取直，河床的不透水面积有所增加，河流的泄洪被大大削弱了。第三，影响了城市的地下水供给，这是由于河床硬化。第四，影响两岸的自然美景。
二、河流治理及生态修复的原则
1.生态治理的原则
人类的活动已经对大自然造成了很大的伤害，对河道的生态系统也有所打击，在对河道进行治理的时候要对原有成熟的生态系统进行保留，最大程度上不去破坏原本的自然状态。有需要时可以进行人工修复，以建造河岸的方式来对河道进行治理，选择的树种可以是灌木，也可以是乔木等等。
2.远近结合的原则
学习国外的先进经验，毕竟河流治理工程是长期的事业，关系到子孙后代的伟大事业。应该进行详细规划，分阶段进行。在城市的地形特征与发展状况要被考虑其中，制定合理的治理方案，确定时间和河流区域。
3.和区域规划一致的原则
河流的治理好要综合考虑城市的各方面发展和生态环境，不能偏激的只考虑一方面内容，毕竟治理河道是为人们服务的，不能本末倒置。如果出现冲突，要从两方面进行权衡，避免生态环境的进一步恶化。河流治理是城市整体规划的一部分，要与城市发展一起为人们提供更高的生活质量。
三、河道治理及生态修复的方法
河道的生态修复有两种方法，一是工程措施修复，二是调度措施修复。调度措施修复方法是针对水资源利用造成的生态问题进行修复。工程措施修复是对由于河道治理导致的生态受损进行修复。
1.修复河道的形态
对于天然河道我们要尽量保持它原有的状态，但是形态的修复可以从四个方面进行。一是河道要有连续性。将旧的拦河坝清除，直立的跌水可以改造成缓坡，架设辅助的水道，设置不同种类的鱼道，通常在落差很大的断面。二是使水体的流动具有多样性。利用植石治理的方法，把石头埋入河底，从而形成了深沟与浅滩。三是给予河流更大的空间。四是选择治理方案要严谨。需要考虑的问题有很多，比如：河畔林、生息地、濒临灭绝的物种等。
2.修复河床断面
城市中河流的河床硬化覆盖可以进行以下处理。清理之前在河床上设置的硬质材料，使河床的自然泥沙状态呈现，局部河段可以用复式断面，不同河道有不同的保证率，把他们分成几个等级，按级扩展河道的宽度。河道的上部护坡和平台的过流频率较小，一般可以种植矮乔木，这样还可以促成河道的立体绿化，为市民提供了休闲娱乐的场所。严谨对待河道覆盖和侵占。
原来河道与护岸的改造需要建造生态型的护岸。生态型护岸有三种类型，自然原型护岸和多自然型护岸、自然型护岸。
3.重造河岸的植被与湿地的群落
湿地的一个重要组成部分就是河岸带，它的作用是缓冲、廊道、植被护岸等。利用河岸带的生物重建技术和河岸的缓冲带技术，可以建立起一定规模的植被，这是在生物恢复和重建的基础上进行的。生物恢复和重建的技术包括物种引入、物种保护、物种选育与培植、种群行为的控制、种群动态调控、群落结构了优化等。河岸的缓冲技术包括水土流失控制、土壤恢复、坡面工程等。
4.引进国外的先进经验
一些发达的国家在河道治理和生态修复方面做出了很好的成绩，我们应该学习他们的优秀技术和经验。例如：日本在上世纪九十年代实施了一个计划，倡导一些河段要尽量使用天然材料修建河堤，例如：竹笼、木桩等。日本国内把它叫做”生态河堤”，日本政府为了拯救河流的生态状况应用了这种方式，结果就是流经城市的河岸草木葱茏，堤坝的修建都是用纯天然的石头，现如今，日本有很多自然型河道治理的例子。河道生态修复的工作在我国起步比较晚，正处在向外国学习的发展阶段，现阶段在全国内推行大规模的修复工作还为时尚早。但是今后的发展方向已经很明显，对河道生态修复的热潮必然兴起。
结语
对河道进行治理及生态修复这已经是必然的，此项目在全国甚至是世界都是很有前景的。虽然是一种新生事物，相关技术和理论并不十分完善，但是，它的可操作性与实用性保证了它的存在的必要。人类的生产生活离不开河流，我们对河道的改造虽然满足了经济的发展，但是也带来了不可磨灭的负面影响，水质和景观都受到了极大，尤其是生态功能的破坏。我们进行的修复工作可以改善河流的生态系统，提高水的自净能力，保护了生物多样性。河道治理和生态修复要从实践出发，并且有理论、技术的指导，在不断实践当中积累经验，发现问题，处理问题，创新方法，从而使得环境的良好发展和经济发展做到和谐统一。
参考文献
[1]戴斌，尉红星.绿化生态河道.造福子孙后代――关于新民市柳绕地区生态河道建设的新思路[J].科技资讯，2009（22）.
[2]徐晓艳，王鹏，董海波.河道治理的生态水利模式研究[J].科技资讯，2009（09）.
水生态修复技术导则篇3
（一）科技哲学关于技术与社会生活的理论原理。科技哲学关于技术与社会生活的理论原理认为：“技术的社会价值还突出地表现于它对改变人们的社会关系所起的作用上，这不仅是指可以引起阶级关系的改变，而且是指导致诸多社会关系的广泛变化。”对于伊犁河谷西部沙漠区域各族人民的民生问题解决的好，民族问题、城乡问题、工农问题、社会差别问题中的社会矛盾就会缓解，易于解决。特别是这一沙漠区域及周边既有少数民族的农牧民，也有兵团农垦团场职工生产生活，民生问题解决的不好，不仅会引起民族矛盾、兵地矛盾、城乡矛盾等问题，还会影响社会政治稳定，给民族分裂主义“”制造谣言、煽动群众留下口实。解决沙漠区域这些社会问题的一个根本落脚点，是以生态综合治理技术解决沙漠修复、改造、重建的问题，使沙漠区域能够逐渐变为可以开展农牧业生产的有用良田。这样看来，社会生活问题通过技术问题来解决，达到构建和谐社会的目标。因此它们两者之间互为目标、互为动力。
（二）科技哲学关于技术与经济的理论原理。科技哲学关于技术与经济的理论原理认为：“技术在各个方面的社会价值，核心是它能带来经济上的效益，经济价值是多种价值的基础。”从表面上看，伊犁河谷西部沙漠生态治理是个技术问题，但同时它也是一个经济问题，沙漠治理的最终效果要反映在沙漠的无用性变化为改造后的沙地的有用性，它将通过农牧业生产产生一定的经济效益服务于人类。沙漠区域老百姓的生态问题对于执政党和政府来说是一个政治问题，但它说到底又是一个经济问题，反映出能否通过沙漠变废为宝解决区域内农牧民的生存、生产和生活质量提高的问题，都要通过经济效益来解决。因此，在这里经济问题就成为技术问题与民生问题的桥梁，它们之间是互为目标、互为动力的。因此，伊犁河谷西部沙漠生态治理与民生改善互动中生动体现着“实践中所融入的所有的异质性的文化因素(自然的、人文的、政治的、经济的等)都在实践的开放性过程中历史性地注入科学实践的过程,并成为科学文化的内在组成。”
二、伊犁河谷西部沙漠生态修复治理与绿色农业开发的战略原则
（一）沙漠生态治理以民生为本的原则。生态建设的最终目标是改善民生，对于沙漠生态修复治理一定要坚持以民生为本的原则和方针。在沙漠生态修复治理中，无论是环境保护还是生态产业开发，都要把提高沙漠区域农牧民增收水平和生活质量摆在首位，提高农牧民参与沙漠治理的积极性、主动性和创造性。只有这样才能够使沙漠治理有一种内动力，实现可持续发展的良好效果。
（二）沙漠生态治理与产业开发相结合原则。1984年8月20日,钱学森在《创建农业型的知识密集产业——农业、林业、草业、海业和沙业》提出：在“不毛之地”的戈壁沙漠上搞农业生产,充分利用戈壁滩上的日照和温差等有利条件,推广使用节水技术,搞知识密集型的现代化农业。“沙产业就是在不毛之地搞农业生产,而且是大农业生产。这可以说是一项尖端技术。”“实现沙产业必须是利用全部现代科学技术。”目前伊犁河谷西部沙漠治理中开发沙产业要努力解决以下问题：一是经济回报率低的问题。二是资金投入不足的问题。三是大力培育防沙治沙龙头企业。四是加大科技支撑力度。提高科技含量，达到“多采光、少用水、高效益”的建设效果，进而提高其产业效益。
（三）沙漠生态治理的生态效益与经济效益并重原则。在沙漠治理中如果只讲生态效益，当地政府和农牧民缺乏一定的积极性，只有将经济效益和生态效益作为一体化目标，在沙漠生态治理中既重视沙产业的生产经营，又重视治理过程中宜农土地种植适应性农作物，产生相应的经济效益的情况下，当地政府和农牧民在利益驱动下才有沙漠生态治理的主动性和积极性。因此必须坚持沙漠生态治理的生态效益与经济效益并重原则才能有好的生态修复和治理效果。
水生态修复技术导则篇4
关键词：官渡区；五采区；生态环境现状；修复对策
中图分类号：X32
文献标识码：a文章编号：16749944（2016）08001902
1引言
随着经济的飞速发展，各大工业矿区在为昆明市经济发展作出巨大贡献的同时，也在不同程度上对生态环境造成破坏，这些破坏均直接威胁并破坏群众居住环境，加速了生态环境恶化，阻碍了周边群众环境质量的改善和提高，严重影响了旅游资源，阻碍了全市经济、环境以及社会效益协调发展，因此研究“五采区”生态环境现状及修复措施具有重要意义。
2生态修复概述
生态修复即生态系统停止人为的干扰，进而减轻负荷压力，凭借生态系统自身的调节能力和组织能力让其朝着有序的方向演化，也可以指利用生态系统的自我恢复能力，再配合一定人工措施来使已经被破坏的生态系统逐步恢复或朝着良性循环的方向发展[1]。
3昆明市官渡区“五采区”生态环境现状
官渡区地处滇中高原中部滇池东北岸，位于昆城区的东面，是该城市的重要组成部分，其东面跟宜良相邻，南边跟呈贡相邻，西面跟盘龙和五华两个城区相邻，昆明市官渡区“五采区”的生态修复工作最早是在2007年开始的。截止到2011年，官渡区“五采区”开展植被修复工作共计99个，修复面积高达9412亩。在逐步设施生态治理和生态修复过程中，滇池流域的面山范围内共344个采点在经过全面盘点之后，根据植被修复项目连片规划管理的原则整合了33个采区，开展了植被修复、郊野森林公园建设等，成效显著，但是因各方面因素依然存在很多问题，归纳起来主要表现在以下几个方面：①客观采取的破损面积大，大面积的岩石，失去了植被修复的条件，针对这种情况需要采取超常规工程措施；②在一些采区中，因为交通不畅、土地资源匮乏、严重缺水、水电配套设施不到位以及地界产权纠纷等问题没有得到有效解决；③关于纯植被修复治疗的采区中，缺乏社会企业的积极参与和投资建设，财政资金投入有限；④生态环境修复相应的配套资金不足。
官渡区属于典型的石质山区类型，因为自身具备的山高、水资源不足、土层薄等自然条件为生态修复工作带来较大难度，然而由于生态修复的工作本身是一项长期性系统工程，生态修复的范围有待进一步扩大，所以官渡区的生态修复工作任重而道远，需要充足的资金作保障。
4“五采区”生态修复的对策
4.1“五采区”生态修复的原则
（1）坚持科学规划的原则。生态修复的规划必须有一定的前瞻性，规划要从整体入手，科学配置，充分兼顾生态修复的生态、社会、经济效益。
（2）坚持重点突出的原则。“五采区”的生态修复应该根据资源条件和环境的差异规划与之对应的建设内容，实施综合治理，并突出修复的重点和特色。
（3）坚持适地适树的原则。要因地制宜，科学修复，积极培育出优质树种，将灌木和乔木相结合，构建人工复层林，以实现修复的近期景观和远期效果。
（4）坚持改造并重的原则。开展绿化造林，加强对森林的经营和管护，同时规划与实施共同推进。宜造则造、宜封则封，造改并举，突出效果，保证栽植一次成活、一次成林、一次成景。
4.2“五采区”生态修复的对策
4.2.1面山整治和人工造林
滇池流域面山的采矿、采石、取土点（场）等“五采区”应全部关闭，并做好“五采区”的地质环境恢复治理与绿化植被恢复工作，采取超常规的工程措施推进面山石漠化、岩裸地、沙地带等难造林地的绿化建设，完成滇池面山人工造林的任务，采用低效林地改造、封山育林、退耕还林等多种手段实现生态保护的目标。由于滇池流域“五采区”的自然条件差，水资源匮乏，再加上水资源被污染，因此在该地区造林的存活率和保存率较低，这为实施矿山生态修复带来了较大的难度。所以在“五采区”矿山生态修复工程中，有必要考虑通过抗旱造林技术来实现修复。造林的季节最好选择在雨季及6、7、8三个月。在造林树种的选择上，针对各种不同类型的地块，以选用桤木、清香木、黄连木、麻栎、滇青冈、四照花、滇朴、石楠、枫香、冬樱花以及其它适宜的具有成熟育苗基础的优良乡土树种为主，使用高规格苗木，切实保障成效。
4.2.2水利配套措施
水资源作为“五采区”实施关停废弃矿山生态修复是否取得成功的关键因素，在矿山生态修复中，在加强防洪和集雨工程建设的同时，还应该注重提高植被或者播种建植的植物成活率，重视植物的浇水养护工作，加强对应的配套蓄水和供水设施建设。
4.2.3水土流失区修复措施
官渡区水土流失的重点控制区为盘龙江和宝象河流域沿岸地区。应加强流域沿岸水土保持林建设和自然林、次生林的保护。实施以松花坝水库、宝象河水库为主的生态恢复工程。通过绿化植被恢复、异地抚育、生物迁移等措施，选择速生乡土树种合理配置人工群落，在人工辅助5～6年后，让群落按照自然更新演替方式恢复，以避免植被破坏、水土流失带来的土壤侵蚀和自然生产力衰退。对于已经破坏的“五采区”、荒山、山坡进行植被恢复，减少水土流失，并尽可能保持该区植被的原生状态。
4.2.4加大生态修复技术的推广和创新
要充分根据官渡区五采区具体的生态类型和修复技术集中的特性，构建适合该地区的生态修复技术标准体系，另外，还需要积极探索出关于废弃矿山生态修复跟产业化相结合的新模式，使官渡区逐渐成为先进生态修复技术的研发中心、生态产业集散中心以及生态文明推广中心。除此之外，还应该积极推广废弃矿山修复的成功经验，并注意保持生态建设地区跟地区之间的平衡发展，进而让五采区的群众都能够享受到生态修复和生态建设带来的成果。
4.2.5发展替代产业，为生态修复营造良好的外部条件
官渡区的“五采区”绝大部分在农村中，面临着产业发展不足的困境，进而农民的生计和增收问题突出，所有必须重视对农村产业结构的调整，大力发展替代产业。要将建设区域经济作为平台，充分结合官渡区的历史、自然以及文化的优势，构建“多维立体”的生态涵养类型经济发展体系。另外，还应该完善跟旅游相关的基础设施，并不断创新生产经营和组织的方式，并积极吸引各种社会资金参与到旅游资源开发中，大力发展绿色养殖和特色种植产业，实现农业和旅游业、文化创意产业的融合发展，最大程度地拓展当地农民的就业渠道和增收空间，切实解决“五采区”广大农民的生产和生活问题，为实施生态修复工作营造良好的外部条件，保证生态修复工作和保护工作顺利开展。
5“五采区”生态修复的保障措施
5.1提高认识，加强政策引导
各级政府和相关部门应该统一思想，提高认识，并利用各种途径加强“五采区”生态修复相关工作的宣传，积极号召社会各界力量支持并参与，切实将”五采区“生态环境修复当作一项长期的治理工程来抓。
5.2强化科技，加大技术支撑
相关部门要充分利用当前的成熟技术，邀请各方面的专家献计献策，并积极跟本地区的各个科研所取得联系，争取得到技术支持，提高昆明市“五采区”生态环境修复水平。
5.3广开渠道，加大资金投入
由于滇池流域“五采区”植被修复所需投资大、涉及范围广，因此在修复时政府部门应该充分发挥自身主导地位，一是要继续积极地想办法，加强与上级财政的沟通协调，争取更多的资金支持；二是要合理调配本区财力，资金安排向生态建设方面倾斜，确保生态涵养区建设的顺利实施；三是要加强项目资金监督检查，加强日常支出的跟踪反馈，严格按照招投标制度和监理制度等规定程序拨付资金，确保财政资金的高效安全运行。同时，要因地制宜，将生态修复与产业发展相结合，寻求资金使用效益最大化。
6结语
“五采区”生态修复作为一项具有复杂性及长期性的工程，应该根据滇池流域自然环境的具体情况制定长远的规划，在生态环境修复过程中，应该根据生态环境的破坏程度、类型和特点，开展对应的修复措施，针对当前五采区生态环境现状，笔者认为可以从面山整治和人工造林、完善水利配套措施、实施水土流失区修复、加大生态修复技术推广与创新、发展替代产业等来推动我区生态修复工作的发展，以取得长久的效益。
参考文献：
水生态修复技术导则篇5
关键词：创造学；战场抢修；发明原理；形态分析法
作者简介：王广彦（1976-），男，河北邢台人，军械工程学院装备指挥与管理系，讲师。（河北石家庄050003）
中图分类号：G642文献标识码：a文章编号：1007-0079（2013）10-0163-02
装备战场抢修是指在作战或紧急情况下，采用应急手段和方法，使损坏的装备迅速恢复必要功能所进行的突击性修理，是战时装备维修保障工作的一项重要而独特的内容。相对于装备平时的规范化维修工作，战场抢修在维修时间、维修人员、维修方法、功能恢复等方面都有其鲜明的特点。在军事院校中开设装备战场抢修相关课程，有助于提高学员的应急维修能力，为部队输送技能更加全面的高素质维修保障人才。
装备战场抢修课程主要针对本科生和研究生层次的学员开设。目前该课程在战场抢修技术教学环节方面，主要向学员讲授切换、剪除、替代等应急处理基本原则。但笔者在教学实践中逐渐认识到，只讲授这些应急维修的一般性原则，对于深入提高学员的应急维修能力作用有限，学员对于装备战时复杂的损伤状态仍难以制定出科学有效的应急维修方案。针对这一突出问题，笔者将创造学的相关内容引入到了装备战场抢修课程当中。
一、装备战场抢修课程对于创造学的内在需求
装备战场抢修是一种非常规的应急维修方式，其具有维修方式不固定、维修人员不固定、装备恢复状态不固定等显著特点，因此战场抢修对维修人员的创新能力提出了很高的要求，如采用水代替油液用于实现机构的缓冲功能。面对战场抢修的这一内在特点，特别需要针对受训人员开展创造性思维训练，可以说将创造学内容纳入装备战场抢修课程之中，是该课程深入发展的内在要求。平时维修一般只存在少量几种比较典型的规范化处理方式，而战场抢修则不受此限制，只要能满足当前作战的基本要求，几乎任何处理方式都可采用，战场抢修活动本身就是一项创造性极强的创新活动。这种创造性主要体现在战场抢修技术语境模型方面，如图1所示。
战场抢修对策可从三个语境角度考虑：装备形态恢复层面的语境建模，主要针对装备物理形态层面的损伤描述战场损伤修复技术要求，重点考虑如何修复穿孔、变形、跳飞等损伤模式；装备基本功能恢复层面的语境建模，主要针对装备的基本功能项目，重点考虑如何恢复装备的行走、发射、通讯等重要功能；装备作战运用层面的语境建模，主要针对担负重要使命的装备，重点考虑如何恢复指挥、主战、供电等关键装备的基本功能。
根据语境可构建战场损伤修复技术解空间，探索战场损伤修复技术的解决方向：研究不同层面语境模型之间的转换关系，包括不同层面语境模型之间的层级递进关系和高层语境模型与低层语境模型之间的解聚/聚合关系；研究战场损伤修复技术解空间扩大效应，不同的语境模型可以映射为不同的战场损伤修复技术研发要求，从而形成不同层面的战场损伤修复技术解空间，语境模型层次越高，解空间范围越大，越有助于寻求到战场损伤修复技术实现的最佳方案；研究战场损伤修复技术求解算法，按照基于语境的战场损伤修复技术功能分析战场损伤修复技术开发可用资源分析战场损伤修复技术功能实现途径战场损伤修复技术开发的约束条件分析战场损伤修复技术开发需求确定这一分析流程构建求解算法，为战场损伤修复技术的概念设计和演化趋势预测提供输入条件。
通过对战场抢修技术语境模型进行分析，不但进一步明确了创造学相关内容在装备战场抢修课程中的重要地位，同时也证明了将创造学相关内容纳入装备战场抢修课程的可行性，可依据不同的装备战场抢修技术语境模型引导学员学习并设计相应的战场抢修技术与方法。
二、创造学在装备战场抢修课程中的应用
1.创造学在课程中的应用设计
创造学是研究人类的创造能力、创造发明过程及其规律的科学。常用的创造方法既包括群智法、组合法、模仿法等经验性的创造技法，也包括形态分析法、tRiZ理论等工程性的系统工程方法。装备战场抢修课程在抢修技术方面主要讲授常用的抢修工作类型和抢修设备工具设计两部分内容，结合常用的创造学方法，并考虑到教学内容的可操作性，本课程将发明原理和形态分析法引入到了本课程之中，如图2所示。
抢修工作类型是指导战场抢修工作开展的一般性原则，具有高度的概括性。但这七条抢修工作类型是从战场抢修活动实施角度提出的要求，不利于从创造学角度启迪学员的创造性思维，从而影响这些抢修工作类型在实际工作过程中的落实。针对该问题，笔者将tRiZ理论中的发明原理穿插在抢修工作类型教学过程之中，进一步提升这部分教学内容的系统化和理论化程度。但这40条发明原理与7条抢修工作类型之间并不存在严格的对应关系，如分割发明原理既与切换抢修工作类型有关，也与剪除抢修工作类型有关。为了将创造学的相关内容有机融入课程教学过程之中，设计了以抢修工作类型讲授为主线，以发明原理介绍为辅线的交叉式授课模式，即在讲授抢修工作类型过程中，适时地插入相关发明原理的介绍。由于发明原理相对于抢修工作类型其可操作性更强，更有助于启迪学员的创造性思维，也就更有助于学员深刻理解抢修工作类型的内涵，并将这些抢修工作类型辅助于工程实践。
抢修工具设备设计是本课程的另外一部分重要内容。目前笔者所在单位已经研发了应急抢修工具箱等抢修工具，将这些抢修工具纳入到了课程之中，通过向学员介绍这些抢修工具的运用方法，达到使学员深刻理解战场抢修技术内涵的教学目的。但这种授课模式只能使学员了解一些常用的战场抢修技术，难以达到启迪学员创造性思维，激发学员创造设计抢修工具热情的更深层次的教学目的。针对该问题本文将形态分析法这一可操作性较强的创造学方法引入到了课程之中，并设计了相应的启发式教学模式，即在介绍常用抢修技术的基础上，引导学员思考如何进一步设计出更加有效、更加新颖的战场抢修技术或工具，此时结合形态分析法，将相关抢修技术的主要形态抽取出来，通过改变这些形态的特征值，达到抢修工具设备创新设计的目的。
2.创造学在课程中的应用案例
（1）发明原理在课程中的应用案例。剪除是一种常见的抢修工作类型，即将装备的损伤部分甩掉，以使其不影响基本功能项目的运行，如火炮的炮口制退器受击变形后影响弹药发射，在这种情况下可将炮口制退器拆除，然后采用小号装药继续射击。为了便于对装备实施剪除操作，要求装备损伤部位与装备整体必须是可分割的，这与第一条发明原理“分割”的原则是完全对应的。因此在向学员讲授“剪除”抢修工作类型时，将“分割”发明原理纳入到了课程之中，以加深学员对“剪除”抢修工作类型的深入理解，并以挖掘机长柄勺唇缘可更换为例进行介绍。挖掘机长柄勺唇缘是由一块硬钢成形的，如果唇缘上某部分磨损或损坏，整个唇缘就必须更换。这是一个极其耗费劳动力和时间的工作，会导致挖掘机停机怠工。在这种情况下可采用分割原理，使长柄勺的唇缘更耐用，可以将唇缘分割成单独的可分开的部分。当某一部分损坏或磨损，可以快速且容易地更换。该案例应用如图3所示。
（2）形态分析法应用案例。各种先进的金属维修工艺技术已经纳入到了装备战场抢修技术体系之中，如无电焊接技术、划伤快速填补技术等。实际上这些技术只是现代金属加工工艺中的典型代表，还有许多加工工艺在战场抢修领域具有广阔的应用潜力，因此需要构建一个具有包容性的加工工艺理论体系，以便使学员更为系统地把握这些加工工艺之间的内在逻辑关系。针对该问题，采用形态分析法构建了金属加工工艺矩阵，使各种金属维修工艺获得了更具普适性的描述，如表1所示。无电焊接技术的形态为：成型-热-颗粒-固态-气体-混合-稳定，划伤快速填补技术的形态为：成型-热-颗粒-固态-气体-材料外部-瞬变。后来学员又提出将快速成型技术应用于装备战场抢修，并获得了快速成型技术的形态：成型-激光-大块-固态-气体-材料外部-稳定，其中激光是对原有“能量”形态的进一步扩充，依然遵循原有形态分析矩阵的基本原则。通过教学实践发现，将形态分析法引入课程教学后，进一步提高了学员的理论化水平，使学员的知识结构更趋合理。
三、结束语
培养和提高学员的创新思维能力是现代军事人才培养过程中的重要环节，如何将创新思维能力的培养融入到日常教学工作之中，是军事院校教育工作者应当深入思考的问题。由于创新是装备战场抢修工作自身的重要特征，因此将创造学相关内容纳入到装备战场抢修课程中显得水到渠成。但为了全方位锻炼（下转第166页）
学员的创新思维能力，仅依靠这门课程还是远远不够的，如何将创造学的相关内容进一步融入到整个课程体系之中，是今后教学改革工作中需要重点考虑的问题。
参考文献：
[1]宋明，张传燧.全面质量观下的硕士研究生学位论文质量优化策略[J].湖南师范大学教育科学学报，2012，11（1）：72-75.
水生态修复技术导则篇6
1当前阶段土壤污染治理方案分析
1.1重金属类型污染的防治分析
在我国目前的土地污染之中，由于种种原因存在着多种类型的土地污染，而在这些种类较多的污染之中，重金属类型的土地污染是现阶段土壤污染之中的主要类型。经过调查显示，重金属类型的污染主要成因是工业生产之中所产生的废水，在目前的工业生产中往往会含有数量比较巨大的金属离子，虽然目前我国已经积极的开展污染治理行动，但是在一些地区还是存在乱排污的情况，这些未经过科学处理的废水直接流入到土壤之中，在积年累月的污染之下，就会给土壤之中的结构造成严重的破坏，进而使得土壤失去原有的肥力。为了能够全面的处理好重金属类型的土地污染，现阶段治理人员主要通过化学方式对土壤进行处理，在保证不破坏土壤生态结构的基础上，使用能够和土壤之中重金属物质发生反应的化学元素，让土壤中的重金属元素在和化学元素相互作用的情况下被氧化或者还原，从而达到治理重金属污染的目标。
1.2化学类型污染的防治分析
除了重金属类型的污染之外，化学类型的污染对于土壤的危害也是极其严重的，并且相对于说其他污染来讲，化学污染的情况略显复杂，导致化学污染出现的成因也表现出多种多样的特点，其中最为突出的有两个方面，一个是化工行业产品种类上具有多样化，并且相应的生产工艺也在升级，这也就导致了其生产过程之中需要使用更多的化学原料，而这些原料在往往也就会使得废水对于土壤的污染更加的严重；另一方面，在目前的农业生产过程之中，为了能够达到良好的产量，农业工作者一般会使用相应的化肥以及杀虫剂，在使用不当的情况下就会造成土壤出现污染的情况。化学元素对于土壤产生污染的最根本原因就是，当这些化学元素进入到土壤之中的时候，会对土壤之中的酸碱性造成影响，使得土壤酸碱性失衡，最终造成土壤之中的肥力下降。面对这样的污染情况，目前的措施主要有2种，一种是通过分析土壤中的元素含量进行能够吸收或者是反应的元素利用，使土壤中的有害元素减少或者消失；另外一种就是通过改变土壤的酸碱性降低化学元素引起的土壤污染。
2土壤污染防治的科学原则
2.1整体优化原则
目前的土壤防治，遵循的最基本的原?t就是整体优化的原则，整体优化的原则注重的是土壤防治的整体性效果，因此在利用此原则进行土壤污染防治时，主要进行3方面的工作：首先是污染效应要最小化，也就是在整个治污的过程中，要保证整体效应的最大化，将污染控制在最小的范围之内。其次是要进行污染控制和清洁生产。因为要考虑到整体最优，因此一方面进行治污，一方面进行清洁生产，投入和产出两不耽误。最后就是要做到整体环境效益的最佳。通过整体优化，实现土壤对环境的最小化污染或者是零污染，将土壤污染的影响降到最低。
2.2生态恢复原则
之所以要进行土壤污染的治理，其根本原因就是要恢复土壤的生态作用，使其产生经济效益，因此在土壤污染治理时要本着恢复生态的原则来进行。在此原则的指导下进行土壤生态作用的恢复，首先就是要协调这种因素对土壤的影响，做到元素的综合利用，通过综合效益实现土壤的生态型特征。其次就是要积极利用农家肥料进行对土壤的肥力改造。农家肥料的生态效益比较高，利用农家肥可以使得土壤快速恢复原始属性，具备良好的生态效益。
3土壤污染防治研究展望
3.1农业非点源污染问题
一般来说，工业点源污染由于具有固定的污染源，是看得见，摸得着的，只要给予一定的资金和适当的技术投入，就较容易得到治理。相反，农业非点源污染由于没有固定的污染源，往往具有潜在性、复杂性和隐蔽性的特点，因而是不容易得到有效地控制的。正因为如此，英美等发达国家最近几年来对这一问题给予了高度的重视。我国因农业生产的发展及肥料和农药的广泛使用，农业非点源污染日益严重，对农业非点源污染的研究也将受到应有的重视。
3.2环境生物技术与土壤生物多样性
生物技术在土壤污染治理中的应用已成为目前十分活跃的领域。然而，这些技术在应用的过程中，应十分注意生物多样性的保护和生物安全的问题，并进行生态风险分析。此外，还应该考虑到生物技术副产物的合理处置。在处置之前，应评价其潜在危害性，包括对土壤生物多样性、作物生长和发育的影响。
3.3土壤污染修复技术
近年来，土壤污染（包括重金属污染和有机污染等）修复技术的研究得到了较快的发展，其内容涉及固化修复、玻璃化修复、热处理修复、冲洗修复、泵出处理修复、动电修复和植物修复等。在植物修复技术中，植物抽提作用、根际过滤作用和植物固定作用有了比较深入的研究，特别是野生超积累植物的筛选和有目的的应用比较引人注目。可以预料，随着1997年全球土壤修复工作网亚洲与太平洋地区分中心在南京的成立和正式启动，土壤污染修复技术的研究将成为中国今后土壤污染防治工作中的热点问题之一。
水生态修复技术导则篇7
关键词：生态 水利工程 设计原则
1水利工程对河流生态系统的影响
在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用，同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性，使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面，似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统的健康和可持续性。
2生态水利工程
从学科发展角度看，现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学，水利工程规划设计主要对象是水文系统，往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法，促进水利工程学与生态学的交叉融合，用以改进和完善水利工程的规划及设计理论，形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支，是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是：对于新建工程，是指进行传统水利建设的同时（如治河、防洪工程），兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程，则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产（生态产业）及环境立法和资源管理一起，成为河流生态建设的主要手段之一。
3生态水利工程的规划设计原则
3.1工程安全性和经济性原则
生态水利工程是一项综合性工程，在河流综合治理中既要满足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求，也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理，也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律，以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内，能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时，必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征，动态地研究河势变化规律，保证河流修复工程的耐久性。
对于生态水利工程的经济合理性分析，应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握，生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选，更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外，充分利用河流生态系统自我恢复规律，是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。
3.2提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的生境空间异质性越高，就意味着创造了多样的小生境，能够允许更多的物种共存。反之，如果非生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化，造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的渠道化及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
在确定河流生态修复目标以后，就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估，建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统（gis）是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上，确定环境因子与生物因子的相关关系，必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括：调查单个生物因子的基本需求，评估各种生物因子的相互关系和制约条件，对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中，识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子，在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。
3.3生态系统自设计、自我恢复原则
生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择，也就是说某些与生态系统友好的物种，能够经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。
将自组织原理应用于生态水利工程时，生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计，建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中，建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同，生态工程设计是一种“指导性”的设计，或者说是辅助性设计。依靠生态系统自设计、自组织功能，可以由自然界选择合适的物种，形成合理的结构，从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明，人工与自然力的贡献各占一半。
传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时，要求工程师必须放弃控制自然界的动机，树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富，实现人与自然的和谐。需要强调的是，地球上没有两条相同的河流，每一条河流的特点都是各不相同的。因此，每一项生态水利工程必须因地制宜，充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值，寻求最佳的生态工程方案。
自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子，也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时，需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度，防止生物入侵。
3.4景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划？首先，水域生态系统是一个大系统，其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起，形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分，形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时，需要对于各种胁迫因素之间的相
互关系进行综合、整体研究。其次，必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点，这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者，河流生态系统是一个开放的系统，与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环，一条河流的生态修复活动不可能是孤立的，还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后，河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出，湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备，同时进行长期的监测和管理。
3.5反馈调整式设计原则
生态系统的成长是一个过程，河流修复工程需要时间。从长时间尺度看，自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高，同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看，生态系统的演替，即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间，期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。
生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构，力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后，就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展，可能出现多种可能性。
意识到生态系统和社会系统都不是静止的，在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外，人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法，而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行（包括管理）—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中，监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法，一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较，一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。
在反馈调整式设计过程中，提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与，通过对话、协商，以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合，提高设计的科学性。
参考文献：
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水生态修复技术导则篇8
[关键词]城市；河流；水环境；生态修复；治理模式
中图分类号：X171.4文献标识码：a文章编号：1009-914X（2015）22-0301-01
1.引言
城市河流对社会、经济发展以及生态保护具有十分重要的地位。城市生活环境具有密集性，对与人类关联密切等特点，一旦出现城市河流水环境污染并且污染超出自然消化能力则导致城市河流区域乃至整个城市出现生态平衡损害[1]。因此，研究城市河流水环境生态修复途径与模式，对于城市水污染治理，维护自然生态平衡，具有重要的意义。
2.传统修复途径存在的问题分析
传统的城市河流水环境修复途径一般为截污和清淤，这两种途径都存在着很大的局限性。因为河流为开放性系统，其受到外部相关联环境因素的影响而无法“独善其身”。比如，河道沿岸种植物，城市地下污水排放，沿岸雨水汇集等因素都将可能将氮、磷、碳乃至重金属元素带入河流之中，从而导致河流水质环境被动恶化。
针对上述问题采取截污措施仍然无法有效的解决氮元素污染难题。这是因为大气中的氮元素仍然可以通过河流中的藻类植物进行吸收。所以，要想精确调节住氮的关联源，对富营养化水体来说，是非常困难的。除了氮元素的关联污染之外，磷元素也具有类似效应，磷元素与藻类互相作用以至于富磷情况下水体磷元素过量储集而造成污染。
根据以上分析，采取传统的截污和清淤途径难以有效修复城市河流水环境生态。
3.城市河流水环境生态修复模式
城市河流水环境生态的修复难以简单地通过人类活动的退缩而恢复到过去的状态。概括来说，水环境生态的修复有四种模式可以选择，即复育、修整、改善与再造，这四种模式的概念及特性如下：
1）复育。对现有水环境生态经过人工措施，使其各种组成、条件、功能、景致等都能恢复到未受干扰前的状态。
2）修整。针对城市河流某个特定的生态环境扰前应具有的部分重点特征，经过人工措施，使其能重现这部分的功能、特性。
3）改善。采取人工方式改进城市河流水环境生态中某些功能，但无须考虑是否为原有的环境特性。
4）再造。又称重构，即重新“构造”一个城市河流水环境生态，即使此环境中所包含的特性从来未出现在原区域中。
无论是复育或修整原有的水环境生态，还是改善或再造新的城市河流生态，均须考虑河流区域气候、水纹环境特点，将生态安全作为水环境生态修复的前提，包括：一、增强对城市河流生态的调控能力，将污染负荷的变化控制在水环境生态系统可承受能力之内；二、强化、改进城市河流生态系统的自我修复能力，使水环境能够抵御环境变化的不利影响[2]。
4.城市河流的生态修复措施
岸堤是城市水环境的基本要素，对河坡与浮石带、湾区和等部位进行结构研究的基础上，设计城市河流地带的生态工程和宜居景观。
分别针对城市河流的各段岸线采取引水冲污措施即通过清洁江河水置换河道的污染河水，从而实现生态岸堤的滞洪补枯，涵养水源、改善生境以将原污染河道中的污染物稀释或带入下游，在护坡上种植柳树芦苇等耐湿喜水性植物降低河道的污染负荷以提高河水的自净能力。
城市河流岸堤的生态修复关键一点是护岸设计。针对底泥中的有机物在细菌作用下发生分解使河水变黑变臭问题，采用“设计遵从自然”的城市河流规划的新观念和新方法降低水中的溶解氧浓度，同时产生硫化氢、磷化氢等恶臭气体。选用改进岸堤技术新建河堤解决常年冲刷和上游环境的恶化造成的严重水土流失问题。改进的岸堤采用前缘为砂质河滩，可以单一出现也可成为一组大致平行的堤出现，构建岸堤的材料可以为砂质、砾石材料、水泥材料等结合混凝制成。才去的方案充分考虑城市河道的生态、经济和社会效益，达到生物多样性显著提高，重建强有效的水环境自然生态平衡。
河流进入城市中心区后，鉴于城市用地的局限，无法采用宽体式斜坡护岸技术，主要是采用立体式石砌生态护岸技术，并辅助种植耐阴植物以调节环境温度、湿度、吸附消化有害气体和灰尘，建设形成滨水生态空间，丰富水景景观。
在植被选择上，综合搭配基本草种、树种和花形成具有不同高度、适应四季、错落有致的植物区。利用植物区实现气复氧技术用于应对河道的突发污染即在适当的位置针对河水进行人工复氧，提高水体的溶解氧水平。选用沉淀剂净化水体，恢复水体中好氧生物的活力，用活性炭吸附污染物质使水体自净能力增强，从而改善河流的水质状况，并配以微生物降解水中的有机物质重建提水、沉水植物群落吸附过量盐质。
综合采用生态清淤、底泥干化与资源化利用造岛一体化技术实现城市河流生态修复，并辅以生态工程技术措施，有效滞纳、吸收、转化、降解各种污染物，改善水环境；同时遵循生态适应性原则，因地制宜配置功能植物，恢复湖滨带自然景观格局和生境类型，发挥滨岸湿地植被的截污去污功能，为水生动物提供适宜的栖息和繁衍场所，完善入湖河道生态系统。
5.结论
针对城市河流水环境生态修复问题，概括了四种修复模式，并进行了分析，给出河流地貌特征的修复、河岸带的整治和重建、水文特征及生物物种的恢复途径。所提模式在城市河流生态修复实践中提供思路和借鉴。
参考文献
水生态修复技术导则篇9
关键词：土壤污染；修复技术；微生物修复
当前我国土壤污染引起公众越来越多的关注，我国土壤污染的产生可追搠到50多年前“”时期一些高污染工业企业的建设。近年来，随着城市化的不断推进，许多老工业企业因企业、搬迁遗留了大量的污染土地，这些污染土地污染物浓度非常高，污染深度甚至达到地下十几米，有些有机污染物还以非水相液体的形式在地下土层大量聚集，成为新的污染源，有些污染物甚至迁移至地下水并扩散导致更大范围的污染。这些土地因堆积储存、泄露或其他方式承载了有害物质，具有潜在风险性，会对人体健康和生态环境产生危害，因此急需对这些污染场地实施土壤修复。
一、土壤污染的危害
1.土壤污染导致严重的直接经济损失
农作物的污染、减产。对于各种土壤污染造成的经济损失，目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例，全国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元。
2.土壤污染导致生物品质不断下降
我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值。土壤污染除影响食物的卫生品质外，也明显地影响到农作物的其他品质。有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差，易烂，甚至出现难闻的异味；农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。
3.土壤污染危害人体健康
土壤污染会使污染物在植（作）物体中积累，并通过食物链富集到人体和动物体中，危害人畜健康，引发癌症和其他疾病等。
4.土壤污染导致其他环境问题
土地受到污染后，含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。
二、我国当前土壤污染的现状
2014年4月17日，环境保护部和国土资源部了全国土壤污染状况调查公报。调查结果显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。从土地利用类型看，耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%。可见，我国土壤污染形势严峻。
三、土壤修复技术
到目前为止，土壤修复技术已经历四个阶段的发展：20世纪70年代：化学控制、客良；20世纪80年代：稳定与固定、微生物修复；20世纪90年代：植物修复；21世纪初：生物/物化/联合修复，并逐渐将污染治理的重点集中到污染场地修复。场地污染修复就技术门类又可分为三类：
（1）污染场地（土壤）物理修复技术
物理修复是指通过各种物理过程将污染物（特别是有机污染物）从土壤中去除或分离的技术。热处理技术是应用于工业企业场地土壤有机污染的主要物理修复技术，包括热吸附、蒸汽浸提、微波加热等热物理修复技术，还包括多相抽提等技术，已经应用于苯系物、多环芳烃、多氯联苯、二英等污染土壤的修复。
（2）污染场地（土壤）化学修复技术
相对于物理修复，污染土壤的化学修复技术发展较早，主要有土壤固化一稳定化技术、淋洗技术、氧化一还原技术、光催化降解技术、电动力学修复技术等。
（3）污染场地（土壤）生物修复技术
土壤生物修复技术包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等技术，进入21世纪后得到了迅速发展，成为“绿色环境修复”技术之一。
植物吸收修复技术在国内外都得到了广泛研究，已经应用于砷、镉、铜、锌、镍、铅等重金属以及与多环芳烃复合污染土壤的修复，并发展出包括络合诱导强化修复、不同植物套作联合修复、修复后植物处理处置的成套集成技术。
近年来，我国在重金属污染农田土壤的植物吸收修复技术应用方面在一定程度上开始引领国际前沿研究方向。同时开展了植物修复多环芳烃、多氯联苯和石油烃的研究工作，但是含有机污染物土壤的植物修复技术的田间研究还较少，对炸药、放射性核素污染土壤的植物修复研究则更少。
植物稳定修复技术被认为是一种更易接受，可大范围应用，并利于矿区边际土壤生态恢复的植物技术，也被视为一种植物固碳技术和生物质能源生产技术。
微生物能以有机污染物为唯一碳源和能源，或者与其它有机物质进行共代谢而降解有机物。利用微生物降解作用发展的微生物修复技术是农田土壤污染修复常见的一种修复技术。在我国，微生物修复技术已在农药、石油等农田污染土壤中得到应用：
1）建立了农药高效降解菌筛选技术、微生物修复剂制备技术和农药残留微生物降解田间应用技术；
2）筛选了大量的石油烃降解菌，复配了多种微生物复制菌剂，研制了生物修复预制床和生物泥浆反应器，提出了生物修复模式；
3）开展了持久性有机物如多氯联苯、多环芳烃污染土壤的微生物修复技术工作；
4）建立了菌根真菌强化紫花苜蓿根际修复多环芳烃的技术和污染农田土壤的固氮植物一根瘤菌一菌根真菌联合生物修复技术。
微生物修复研究工作主要体现在筛选和驯化特异性高效降解微生物生物菌株，提高功能性微生物在土壤中的活性、寿命和安全性，修复过程参数的优化和养分、温度、湿度等关键因子的调控方面。正在发展微生物修复与其它现场修复工程嫁接和移植技术，以及针对性强、高效快捷、成本低廉的微生物修复设备，以实现微生物修复技术的工程化应用。
四、结语
目前，在我国土壤修复刚刚起步，土壤修复理论与技术研究还较欠缺，适合我国国情的土壤修复技术发展方向不十分明朗，鉴于此，笔者综述了当前国内外各种土壤修复技术的方法，并分析了各种方法的优缺点及适用范围，以期为污染场地修复提供借鉴参考。■
参考文献
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水生态修复技术导则篇10
关键词：矿山生态修复；技术；方法；理论
矿产作为我国重要的资源其开采程度越来越高，在矿产资源被高度开采的情况下是矿山生态环境的严重破坏，这种对生态环境的损害是在矿产开采中不可避免的。目前由于矿山生态遭到破坏所产生的环境问题主要有土壤结构损坏、森林植被遭到破坏、地质灾害频发、水资源受到污染、气候环境变化、土地生态退化、生物减少等情况，而这些因素造成了严重的生态失衡问题，长时间作用下会致使矿上生态功能结构的衰退，严重时还会致使矿山变为荒山。因此必须要通过修复、重建、复垦等方式来改善矿山生态环境，避免因矿山环境受到破坏而造成严重生态问题。
1矿山生态修复工程的发展
1.1矿山生态修复的概念
在矿山因过度开发或是过度损坏后其生态结构及功能出现衰退及消失等情况就需要进行生态修复来对矿山生态进行改善，以此来避免矿山因生态功能完全消失而变为荒山。目前在我国的矿山生态修复中将因生产建设或是自然灾害损毁的矿山归类为需要进行整治修复的区域，采用适当的治理措施来帮助矿山重新恢复为可进行活动及具备基本生态功能的状态。对于矿山生态的修复其并不是要求使矿山生态环境完全恢复成受到破坏之前的生态原貌，其主要是根据矿上生态系统的结构功能来恢复其所必须的部分，以此来保证矿山可以回归为可利用的状态。
1.2矿山生态修复的理论
目前在矿山生态修复工程中主要应用的是生态演替理论，此理论主要是指在生态恢复中通过矿山中各类植物的演替及发展来形成一个完整且稳定的生态部落，此种理论的应用决定了在矿山生态修复中的整体性原则、稳定性原则、协调性原则，以此来保证矿山可以形成一个完整的生态循环系统。由于在生态演替的过程中其需要经过一个较为漫长的阶段，为此在矿山生态修复的过程中需要有人工的参与，这样才能有效减少生态演替的时间。同时在矿山生态修复工程中其包含了生态原理、植物原理、生物原理及控制原理等，可以说其属于一种综合性多层次工程。为此必须要以科学的角度矿山生态进行理解，并选用适当的恢复方案来对生态结构进行改善，从而使矿山可以具备生物多样性等生态特点。
2矿山生态修复的处理方法
2.1对矿山生态结构进行稳定
根据矿山的生态结构及地质环境，其在实际中可以采用物理及化学两种方式来对矿山生态进行稳定，具体实用措施有以下内容。
物理处理主要是对矿山生态进行前期的生态修复，由于在排矸场就采矿区都经过了长期的开采及生产活动，因此其地质存在不稳定的情况。在排矸场主要应用熟土进行掩埋工作，而在采矿区则是进行填充工作，这样可以有效提高矿山地表景观区的稳定性。
化学处理则是利用稳定剂来处理尾矿，在应用稳定剂后尾矿会经由化学反应出现一层保护膜，利用这层保护膜可以有效的提高尾矿的稳定性，避免出现侵蚀的情况。但是此种方法在使用中具有一定的缺陷，其因化学药剂而极易造成生态污染，并且整体成本略高，不适宜大规模使用。
2.2进行矿山植被修复的方法
进行植被修复是最有效的矿山生态修复方法，根据矿山生态修复的需要其在实际中可以采用直接种植及覆土种植两种措施，在实际中对植被修复方法的选用需要根据矿山土壤情况及土壤肥力等进行合理选择。
直接种植在应用中具有成本低、操作简单等优点，但是在实际中其要求矿山地质需要具备一定的营养条件，且土壤结构可以满足植物生长的基本条件，但是在许多废弃矿山中其土地多为裸地，地表无植物存活或是存活量较少，其土壤内部微生物及其它有益生物存活率量较少，不适宜直接种植。因此直接种植的方式仅适用于矿山土壤生态损坏程度较低的区域。
覆土种植在实际中需要对地表生态修复区域进行覆土工作，并且要保证覆土的厚度满足植物生长需要，为此其成本较高，覆土厚度需要达到5cm-10cm。在进行植被修复时可以采用种植豆科植物来降低成本，或是选用适地性良好的植被种子。
2.3进行矿山土壤生物修复的方法
在土壤生态结构中其内部生物起到了非常重要的作用，其可以有效的提高土壤肥力，改善土壤结构，为此对于土壤生物的修复需要从微生物及土壤动物两个部分来开展。
土壤中微生物不仅可以有效调动土壤活性，还可以促使土壤养分快速分解，提高土壤有机物含量，同时一些微生物还可以分解污染物及垃圾，有效的减少污染问题，并且对微生物进行修复还可以提高矿山生态修复水平，使整个生态系统更加完整。同时对于微生物的修复需要根据矿山原有生态中微生物的种类进行恢复，避免引进不同的微生物造成生态结构受到破坏，影响植物生长。
土壤动物可以有效的疏松土壤结构，并且多数土壤动物会对落叶及枯枝进行分解，通过分解这些残枝，使土壤肥力得到提高，进而使植被土壤可以形成完整的营养循环。因此在矿山生态修复中对土壤动物的修复也是其在实际中需要重点控制的部分。
3进行矿山生态修复的技术措施
对于矿山生态修复工程需要依据科学的修复理念及发展观开展相应的工作，本着可持续发展的观念并结合与自然和C共处的观念来制定相应的规划，在考虑生态环境本身所具有的自愈能力来选用适当的技术措施对生态环境修复进行科学、合理的布局，并且对于技术的使用需要对其经济性及适用性进行考虑，从而保证在矿山生态修复中可以满足其多方面的实际需求。
3.1采矿区生态修复
坑下开采矿山应采用减轻地表沉陷的开采技术，并推广使用充填采矿工艺。尽量减少地表沉陷面积，对已造成地面裂缝的地方，应采取废石充填和表土覆盖，最后恢复植被。露天矿开采后，多形成坡度陡的岩石边坡，以及宽度不大的台阶，因此，在对露天采矿区进行生态修复时，要对其形成的坡面进行不同程度处理，对边坡坡度大于75°的，在保证边坡稳定的前提下，进行生态环境修复措施。
3.2排土场复垦
排土场生态环境修复，首先要保证边坡稳定，其次采取工程措施与植物措施相结合，主要是植树种草。对存在安全隐患的边坡要进行工程措施处理，其主要包括修建拦河坝、削坡开级、修建抗滑桩、深空预应力锚、长锚杆加固等工程措施。排土场植物措施所选择的植物树种要抗性强、品质好，栽植树木的方法主要包括堆土袋、挂网绿化、植生袋、植生盘等。排土场修复为林地时，应在其表层覆土，厚度应大于30cm；若采用坑栽，可在坑内填入少量的客土；在边坡小于35°的人工挖土缓边坡地带可种植一般的林木。
3.3尾矿库复垦
在进行尾矿库复垦工作时需要在保证其完全闭库后且整个工程设施都稳定后进行相应的处理工作，根据其实际的性质对复垦工作进行调整。无论尾矿为酸性还是碱性，要根据场地的利用方向对其进行深度处理；尾矿中含有放射性、有毒物质时，应根据其含量水平确定是否有必要设置隔离层，并尽可能深度覆盖；尾矿所含盐分较大时，应对其进行除盐处理，或者深度覆盖处理。同时，要在尾矿库周围设置排水设施，排水设施必须满足一定防洪标准。根据国内外的生态修复成果，对尾矿库进行生态修复时需要在其表层覆盖厚度大于5cm的土壤，并设置各项防止水土流失的措施。
3.4排矸场生态修复
排矸场生态修复首要工作是对以坡地和丘陵为主的排矸场进行边坡稳定，主要措施包括水平阶整地，稳定坡面，降低矸石山的相对高度。在矸石堆放前，必须对沟底进行推平、夯实处理，堆放矸石以3m为一层进行分层堆放，且台阶的宽度要大于3m。堆放顺序为从沟里向沟口进行，层层压实，同时在沟口设置拦渣坝和浆砌石排水沟。在边坡地带以15m为间隔设置导流渠，且层与层之间错落布设排列呈“品”字状；其次在排矸场上进行表土覆盖；最后根据土壤的性质和当地气候条件选择适宜的植被栽植。
4结束语
对废弃矿山进行生态修复需要经历一个长期的过程，为此必须要根据矿山生B修复工程的实际需求制定出完善的处理规划。在进行矿山生态修复之前需要对矿山生态受到破坏的程度、矿山类型、生态特点等进行全面的调查，根据调查的结果进行全面的综合性规划。对于矿山生态修复必须要遵循其生态修复原理从土壤、植被、生物等多方面进行改善，采用适当的技术措施对矿山生态进行修复，以此来保证矿山生态修复工程进展的顺利性。以上根据矿上废弃后的特点从多角度提出了在实际中对不同区域采用的不同生态修复方法，以此来保证生态修复的有效性，使矿山生态结构可以满足持续、平衡发展的需求，并具备应有的生态功能。
参考文献
[1]金一鸣.矿山废弃地工程绿化技术模式生态修复效益研究[D].北京林业大学，2015.
[2]冯少华，陈炜，祁冉，等.矿山生态修复方法及工程措施研究[J].科技创新导报，2016，13（23）：26.