摘要：西方國(guó)家在河流保護(hù)工作中經(jīng)歷了單一水質(zhì)恢復(fù)、河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、大型河流生態(tài)恢復(fù)及流域尺度的整體生態(tài)恢復(fù)等若干階段，指出河流由單純的水質(zhì)恢復(fù)發(fā)展到對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體恢復(fù)是認(rèn)識(shí)上的重大飛躍。我國(guó)的河流保護(hù)目前總體上處于水質(zhì)恢復(fù)階段。西方國(guó)家水能水資源開(kāi)發(fā)已基本完成，而我國(guó)正處在水利水電建設(shè)的高潮時(shí)期，吸取西方國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，可以使我們少走彎路。
    關(guān)鍵詞：河流 保護(hù) 生態(tài) 恢復(fù)
    西方國(guó)家在經(jīng)歷了一百多年對(duì)于河流大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的工程建設(shè)以后，從凹世紀(jì)50年代開(kāi)始，逐步把重點(diǎn)從開(kāi)發(fā)利用轉(zhuǎn)向了對(duì)河流的保護(hù)，河流生態(tài)恢復(fù)建設(shè)正處于方興未艾的形勢(shì)中。
    一、河流保護(hù)行動(dòng)的發(fā)展階段
    1.河流水質(zhì)恢復(fù)
    所謂水質(zhì)恢復(fù)，是以污水處理為重點(diǎn)，主要以水質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)達(dá)標(biāo)為目標(biāo)的河流保護(hù)行動(dòng)。
    由于西方國(guó)家在二次大戰(zhàn)后工業(yè)急劇發(fā)展，城市規(guī)模擴(kuò)大，工業(yè)和生活污水直接排人河流，造成河流污染嚴(yán)重。從20世紀(jì)50年代起，西方國(guó)家把河流治理的重點(diǎn)放在污水處理和河流水質(zhì)保護(hù)上。為恢復(fù)河流水質(zhì)，政府投入了巨額資金。通過(guò)加強(qiáng)管理，強(qiáng)化污水處理和控制排放，推行清潔生產(chǎn)。的工程案例是美國(guó)俄亥俄河、英國(guó)泰晤士河等的水質(zhì)恢復(fù)工程。河流水質(zhì)恢復(fù)的努力一直持續(xù)至今。
    2.山區(qū)溪流和小型河流的生態(tài)恢復(fù)
    自20世紀(jì)80年代初期開(kāi)始，河流保護(hù)的重點(diǎn)從認(rèn)識(shí)上發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，河流的管理從以改善水質(zhì)為重點(diǎn)，拓展到河流生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，這是一種戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變。
    西方國(guó)家這個(gè)階段的河流生態(tài)恢復(fù)活動(dòng)主要集中在小型溪流，恢復(fù)目標(biāo)多為單個(gè)物種恢復(fù)。典型的案例是阿爾卑斯山區(qū)相關(guān)國(guó)家，諸如德國(guó)、瑞士、奧地利等國(guó)開(kāi)展的“近自然河流治理‘32程，20多年取得了斐然成效，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。這些國(guó)家制定的河川治理方案，注重發(fā)揮河流生態(tài)系統(tǒng)的整體功能；注重河流在三維空間內(nèi)植物分布、動(dòng)物遷徙和生態(tài)過(guò)程中相互制約與相互影響的作用；注重河流作為生態(tài)景觀和基因庫(kù)的作用。河川的生態(tài)工程在德國(guó)稱為”河川生態(tài)自然工程“，日本稱為”近自然工事“或”多自然型建設(shè)工法“，美國(guó)稱為”自然河道設(shè)計(jì)技術(shù)“。一些國(guó)家已經(jīng)頒布了相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
    同一時(shí)期，一些國(guó)家的科學(xué)家和工程師對(duì)河流生態(tài)恢復(fù)工程開(kāi)展了一些科學(xué)示范工程研究，較為的有英國(guó)的戈?duì)柡樱℅ole）和思凱姆河（Skeme）等科學(xué)示范工程。
    3.以單個(gè)物種恢復(fù)為標(biāo)志的大型河流生態(tài)恢復(fù)工程
    大型河流生態(tài)恢復(fù)工程大約始于20世紀(jì)80年代后期。具有典型性的項(xiàng)目是萊茵河的“鮭魚(yú)-2000計(jì)劃”和美國(guó)密蘇里河的自然化工程。從恢復(fù)目標(biāo)來(lái)看，大體是按照“自然化”的思路進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，歐盟已經(jīng)把注意力集中在河流及流域的生態(tài)恢復(fù)上，《生命計(jì)劃和框架計(jì)劃Ⅳ。V》已經(jīng)通過(guò)，其目的是增進(jìn)人類活動(dòng)對(duì)于生物多樣性沖擊的認(rèn)識(shí)，恢復(fù)生物多樣性的功能。從1993年開(kāi)始，歐盟生命計(jì)劃開(kāi)始在丹麥和英國(guó)的主要河流上實(shí)施，主要是開(kāi)展示范工程建設(shè)。
    4.流域尺度的整體生態(tài)恢復(fù)
    河流生態(tài)系統(tǒng)是由生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人工設(shè)施系統(tǒng)等3個(gè)子系統(tǒng)組成的大系統(tǒng)。生物系統(tǒng)包括河流系統(tǒng)的動(dòng)物、植物和微生物。廣義水文系統(tǒng)包括從發(fā)源地直到河口的上中下游地帶，流域中由河流串聯(lián)起來(lái)的湖泊、濕地、水塘、沼澤和洪泛區(qū)，以及作為整體存在的地下水與地表水系統(tǒng)。水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成水域生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動(dòng)和工程設(shè)施作為生態(tài)環(huán)境的一部分，形成對(duì)水域生態(tài)系統(tǒng)的正負(fù)影響。因此，河流生態(tài)恢復(fù)不能只限于某些河段的恢復(fù)或者河道本身的恢復(fù)，而是要著眼于生態(tài)景觀尺度的整體恢復(fù)。以流域?yàn)槌叨鹊恼w生態(tài)恢復(fù)，是20世紀(jì)90年代提出的命題。美國(guó)已經(jīng)按照這種思路進(jìn)行了部分河流恢復(fù)規(guī)劃，未來(lái)20年美國(guó)將恢復(fù)60萬(wàn)km的河流或溪流。已經(jīng)開(kāi)展的大型河流按流域整體生態(tài)恢復(fù)工程的實(shí)例有上密西西比河、伊利諾伊河和凱斯密河。
    二、河流保護(hù)工作給我們的啟示
    1.河流保護(hù)工作的重點(diǎn)從單純改善水質(zhì)到恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)，這是河流管理中一次認(rèn)識(shí)的飛躍通過(guò)研究和實(shí)踐認(rèn)識(shí)到，河流與周?chē)膭?dòng)物、植物及微生物組成了生機(jī)盎然的河流生態(tài)系統(tǒng)，河流是河流廊道生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)脈。治河，不應(yīng)孤立地處理河道里的水體，而要綜合恢復(fù)整個(gè)河流的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)其健康和具有可持續(xù)性。具備健全功能的生態(tài)系統(tǒng)，也包括了河流自我凈化功能。水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫，西方國(guó)家的學(xué)者進(jìn)行了一些研究，指出水利工程的負(fù)面影響，一是改變了河流地貌學(xué)特征，二是改變了河流水文學(xué)特征。兩者的作用都是使河流生境單調(diào)化，導(dǎo)致生物群落多樣性的降低。在研究的基礎(chǔ)上，提出了“河流生態(tài)恢復(fù)”的概念。所謂“恢復(fù)”是創(chuàng)造條件使河流生態(tài)系統(tǒng)盡可能回到未受干擾的狀態(tài)，至少達(dá)到一種接近自然的狀態(tài)。這樣就把河流水質(zhì)恢復(fù)的內(nèi)涵擴(kuò)大為河流生態(tài)恢復(fù)，把河流管理的范圍從河道及其兩岸的物理邊界擴(kuò)大到河流走廊生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)尺度邊界。河流管理者關(guān)注的對(duì)象不再是僅僅具有水文特性和水力學(xué)特性的河流，而是還具備生命特性的河流生態(tài)系統(tǒng)。這是一種認(rèn)識(shí)的飛躍。
    2.河流生態(tài)恢復(fù)的任務(wù)一是水文條件的改善，二是河流地貌學(xué)特征的改善，目的是改善河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，標(biāo)志是生物群落多樣性的提高，與水質(zhì)改善為單一目標(biāo)相比更具有整體性的特點(diǎn)，其生態(tài)效益更高。
    水文條件的改善包括：通過(guò)水資源的合理配置維持最小生態(tài)需水量；通過(guò)污水處理，控制污水排放以及提倡清潔生產(chǎn)改善河流水質(zhì)；水庫(kù)的調(diào)度除了滿足社會(huì)需求外，盡可能接近自然河流的脈沖式的水文周期等。河流地貌學(xué)特征的改善包括：盡可能恢復(fù)河流的縱向連續(xù)性和橫向連通性，盡可能保持河流縱向和橫向形態(tài)的多樣性，防止河床材料的硬質(zhì)化。
    近幾年來(lái)，我國(guó)河流管理工作開(kāi)始重視通過(guò)適度向生態(tài)脆弱地區(qū)調(diào)水，改善濕地、河流的生態(tài)條件，已經(jīng)收到明顯效果，但是在改善河流地貌學(xué)特征方面尚未引起重視。在全國(guó)范圍內(nèi)防洪和渠道工程中仍然大量采用混凝土或漿砌塊石材料作為襯砌或防護(hù)材料。河流整治工程中自然河流仍然被渠道化，裁彎取直工程屢見(jiàn)不鮮。不少地方結(jié)合城市河流整治更多注重園林景觀的建設(shè)，沿河建設(shè)不少亭臺(tái)樓閣，然而忽視了生態(tài)景觀的建設(shè)。更多的現(xiàn)象是人們把河流生態(tài)建設(shè)簡(jiǎn)單理解為沿河種草植樹(shù)的綠化工作，而不是河流走廊生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的全面恢復(fù)和改善。
    從學(xué)科發(fā)展角度看，傳統(tǒng)的水利工程學(xué)是以建設(shè)工程設(shè)施、改造河流和控制水流為手段，達(dá)到開(kāi)發(fā)利用水資源的目的。學(xué)科的基礎(chǔ)是水文學(xué)和工程力學(xué)等。傳統(tǒng)的水利工程忽略了河流處于一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)之中這一基本事實(shí)，孤立地處理水資源中的水量、水質(zhì)、水能等水文系統(tǒng)中的問(wèn)題，忽略了河流生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)物、植物、微生物這些生命系統(tǒng)中的問(wèn)題。其結(jié)果是在給人類帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)社會(huì)利益的同時(shí)造成對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫。對(duì)此反思的結(jié)論應(yīng)該是：水利工程不僅能滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)需求，還應(yīng)該兼顧生態(tài)系統(tǒng)健康和可持續(xù)需求。傳統(tǒng)的水利工程學(xué)需要吸收生態(tài)學(xué)的原理和方法，改善水利工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)方法，發(fā)展“生態(tài)水利工程學(xué)”，形成新的交叉學(xué)科分支。
    3.我國(guó)河流保護(hù)工作總體處子水質(zhì)改善階段，河流水質(zhì)惡化趨勢(shì)未能有效遏制，全面進(jìn)入河流生態(tài)恢復(fù)建設(shè)尚待時(shí)曰，但是，應(yīng)該積極借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家河流生態(tài)恢復(fù)的經(jīng)驗(yàn)用手我國(guó)的水利建設(shè)，而不必再走西方國(guó)家的彎路。
    我國(guó)河流保護(hù)工作總體處于第一階段即河流水質(zhì)恢復(fù)階段，在治污方面還要走很長(zhǎng)的路。河流生態(tài)恢復(fù)工作應(yīng)該是在治污基本達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上開(kāi)展的。實(shí)際上，利用河流生態(tài)系統(tǒng)的自凈功能，是對(duì)于達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)的進(jìn)一步加強(qiáng)。自凈功能對(duì)于嚴(yán)重污染水體是無(wú)能為力的。所以，河流生態(tài)恢復(fù)一般是在治污基本完成的前提下開(kāi)展的，河流保護(hù)的各個(gè)階段難以跨越。但是，結(jié)合我國(guó)的情況，應(yīng)該積極借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的生態(tài)恢復(fù)方面的經(jīng)驗(yàn)，不再走彎路。這體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是對(duì)于已建工程，需要加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測(cè)，進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)演進(jìn)的預(yù)測(cè)與評(píng)估。同時(shí)，加強(qiáng)水庫(kù)庫(kù)區(qū)的生態(tài)建設(shè)以及改善水庫(kù)調(diào)度方式，加強(qiáng)被干擾河流的棲息地建設(shè)，目的是對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。另一方面，西方國(guó)家水資源水能開(kāi)發(fā)基本完成，而我國(guó)正處在水利水電建設(shè)的高潮時(shí)期，新建工程要吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，改進(jìn)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，主動(dòng)研究和兼顧河流生態(tài)系統(tǒng)健康需求。這包括開(kāi)展新建工程的生態(tài)系統(tǒng)變化的整體評(píng)估，加強(qiáng)工程立項(xiàng)的科學(xué)性。在工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)方面，積極吸收生態(tài)學(xué)的理論和方法，改進(jìn)傳統(tǒng)方法，在滿足社會(huì)需求的同時(shí)，兼顧生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。比如避免或減少渠道化設(shè)計(jì)，增加河流的連通性。如果我們的規(guī)劃設(shè)計(jì)仍然固守傳統(tǒng)方法，繼續(xù)搞河流直線化工程，繼續(xù)搞裁彎取直工程，繼續(xù)建設(shè)硬質(zhì)岸坡，幾年后一旦認(rèn)識(shí)到這是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的脅迫，再進(jìn)行改造，重新廢除直線的人工運(yùn)河，拆除混凝土護(hù)坡和襯砌，代之以可以長(zhǎng)草、魚(yú)類可以產(chǎn)卵的新型護(hù)坡等，其造價(jià)將是原來(lái)造價(jià)的若干倍。
    4.需要研究對(duì)手受損生態(tài)系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)恼?，修訂相關(guān)技術(shù)規(guī)程規(guī)范，開(kāi)展科學(xué)研究和工程示范
    河流生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于人類的服務(wù)功能歷來(lái)認(rèn)為是大自然的恩賜，人們是可以免費(fèi)獲得的。這些服務(wù)功能沒(méi)有明顯的市場(chǎng)價(jià)值，往往得不到保護(hù)。有的西方學(xué)者認(rèn)為，生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能應(yīng)該使其價(jià)值定量化。比如由于河流上游濫伐森林發(fā)展木材加工業(yè)獲得了利潤(rùn)，造成的后果是下游洪水泛濫，由誰(shuí)來(lái)支付下游水災(zāi)的費(fèi)用呢？應(yīng)該靠財(cái)政手段通過(guò)稅收讓伐木公司和木材加工公司補(bǔ)償下游水災(zāi)的經(jīng)濟(jì)損失。如上述水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)造成脅迫，導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)功能下降，是否應(yīng)該研究相應(yīng)的法規(guī)政策，通過(guò)財(cái)政手段收取補(bǔ)償?shù)馁M(fèi)用，用于河流生態(tài)建設(shè)。
    我國(guó)水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程規(guī)范也應(yīng)適應(yīng)新的形勢(shì)及時(shí)進(jìn)行修訂，特別是吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，補(bǔ)充與生態(tài)建設(shè)有關(guān)的內(nèi)容。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，在堤防和渠道設(shè)計(jì)規(guī)范中，應(yīng)列人生態(tài)型護(hù)岸結(jié)構(gòu)。
    在借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)立足于我國(guó)的國(guó)情，綜合考慮我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展階段以及特有的自然條件，研究我國(guó)流域管理中河流保護(hù)的戰(zhàn)略方針，發(fā)展適合我國(guó)特點(diǎn)的河流生態(tài)建設(shè)理論和技術(shù)。積極開(kāi)展示范工程建設(shè)，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上全面推廣。