1、DOI: 10 3880 / j issn 1004-6933 2015 01 004日 本“多 自 然 河 川 ”治理及其對我國河道整治的啟示 偉1，2 ，楊平3 ，龔淼1210098;朱( 1 河海大學環境學院，江蘇 南京2 水資源高效利用與工程安全國家工程研究中心，江蘇 南京 210098;3 日本琵琶湖博物館研究部，滋賀縣 草津市 525-0001)摘要: 全面梳理、解讀日本河川治理在各階段所采取的措施，尤其對其 “多自然河川”治理工程進行總結和分析，明確不同階段的河道治理思路和技術措施，旨在為我國河流治理中水利工程與生態修 復、水質改善密切結合等提供思路和技術方法上的借鑒。關鍵詞:

2、中小河流; 多自然河川; 生態修復; 河道整治; 農村河道中圖分類號: X32文獻標志碼: A文章編號: 1004-6933( 2015) 01-0022-08Japans multi-natural river regulation and its enlightenment to ChinaZHU Wei1 2 ，YANG Ping3 ，GONG Miao1( 1 College of Environment，Hohai University，Nanjing 210098，China2 National Engineering esearch Center of Water esourse

3、s Efficient Utilization andEngineering Safety，Nanjing 210098，China3 Lake Biwa Museum Oroshimo，Kusatsu，Shiga 525-001，Japan)Abstract: Measures taken in various stages of river regulation in Japan were thoroughly reviewed and interpreted The “multi-natural river”regulation project in Japan was especial

4、ly summarized and analyzed，making the river regulation ideas and technical measures of different stages clear The purpose of this paper is to provide references of ideas and technical method about how to combine water conservancy project construction with ecological restoration and water quality imp

5、rovement for Chinese river regulationKey words: medium-sized and small rivers; multi-natural river; ecological restoration; river regulation; rural river我國“十五”計劃實施以來，在河流湖泊治理中逐漸開始考慮環境以及生態的治理目標，水利行政 主管部門也提出了“生態水利”的新思路，以生態水 利工程為 基 本 理 念的治水工程開始興 起1。一 段 時間內，“生態護 坡”、“生 態 清 淤”、“生 態 調 度 ”等 冠以生態含義的各種技術、措施廣泛流

6、行2-3。2007 年太湖藍藻暴發以后，為了治理入湖河流的嚴重污 染，各種在河床、河灘及河岸中開展的浮床、曝氣、人 工濕 地、植物等凈化措施應運而 生，并 被 多 方 使 用4。在管理方法上，也出現了“河長制”的環境責 任問責法，并取得了很好的效 果5。近 幾 年，與 生態治理相關的產業也開始興起，生產浮床、生態護坡材料、太陽能曝氣機、微氣泡曝氣機、各種濕生植物 以至于 EM 菌等微生物制劑的生產企業非常活躍。 可以說在河流治理中“水質”、“生態”的概念深入人 心，新方法、新技術的需求非常旺盛。最近，尤其可喜 的是“生態水利”的治理措施逐漸從城市河道、城市湖 泊走向中小河流和農村河道，標 志

7、著 帶 有“環 境”、 “生態”目標的治理工程逐漸從重點河流走向整個流 域，逐漸趨向于“流域治理”的大格局。筆者曾多次到日本、韓國等人口相對密集的國 家進行河流治理的調查和交流，也去過臺灣了解河基金項目: 國家水體污染控制與治理科技重大專項( 2013ZX07113001) ; 日本學術振興會科學研究費補助金項目( 22520840，24520876)作者簡介: 朱偉( 1962) ，男，教授，博士，主要從事河湖水環境治理及生態修復研究。E-mail: weizhu hhu edu cn22流治理中生態技術的應用情況，令筆者詫異的是，并不能夠找到一些期望的“絕招技術”，也就是說在技 術層面上我

8、國已基本上擁有了日本所具有的技術， 甚至在生 態 凈 化6-7 ( 利用一個生態系統進行水質 凈化) 以及 生 物 凈 化8 ( 利用幾種微生物或植 物 進 行水質凈化) 方面的嘗試比日本做的更多，技 術 可 能還要新一些。但是橫向比較兩國河流的水質、生 態、景觀以及河流與城市、生活、文化之間的關系，感 覺很多方面我國的狀態遠遠落后，尤其是在水質方 面的問題特別突出。因此，我國應該借鑒的不僅僅 是國外的技術，可能更多地要在理念上去理解河流 治理的思想 方 法，才 能 做 到“事 半 功 倍”，才 能 科 學 地對待河流環境問題，謙遜地對待河流生態系統，真 正體現“人與河流和諧相處”的治理模式。

9、與美國和歐洲國家相比，日本人口密度高，城市 化、工業化在 全 流域的分布范圍廣泛，在 河 流 的 環 境、生態問題上與我國的情形更加接近。日本在 20 世紀六七十年代也出現過嚴重的水污染問題，此后 的河川治 理 經 驗對我國有較多可參考的價值。因 此，本文收集總結了日本“多自然河川”治理中的理 念發展和技術進步過程，并與我國的實際情況相對 照，以期能為我國河道治理，尤其是中小河流、農村 河道的治理，產生有益的借鑒和啟發。新河岸川引入隅田川。污水收集和兩項輔助工程實施后，隅田川的水質明顯好轉，到 1990 年 流 域 的 污 水收 集 率 達 到 95% ，BOD 質 量 濃 度 降 低 到 了

10、4. 0 mg / L 左右。從這 段 時 間 開 始，隅田川內的魚類 種群和數量逐漸增多，尤其是在東京繁華市區內的 支流神田川中出現了只在水質良好的溪流中棲息的 香魚，說明伴隨水質的改善，生態系統也逐漸恢復到 健康狀態。從 1985 年開始，民間成立了很多保護隅田川的 市民組織，并開展河流魚類等觀察活動，發布了保護 河流生態 系 統 的“隅 田 川 宣 言”。可以認為此時人 們的關注點已不僅僅限于河流的“水質”，而是逐漸 擴展到“生 態”方 面。隅 田 川 的混凝土護岸以及下 游的混凝土防洪墻成為各種議論的中心。在這樣的 背景下，防洪 墻 的 拆 除、直立駁岸向斜坡土堤的改 建、親水平臺的修

11、建，都逐漸在有條件的地段進行了 實施。隅田川雖然未能回到歷史上的自然狀態，但 作為一條城市河流，已經在水質、生態、景觀以及與 城市生活文化交融方面取得了很好的治理效果。正如隅田川的治理過程一樣，日本學術界對于 以環境、生態為目標的治水過 程 有“三 段 論”之 說， 也就是將河川治理劃分為“物質”、“生命”、“心靈” 的 3 個階段10。如果更加科學準確地進行解讀的 話，可以稱之為“污染控制”、“生態修復”、“人與自 然關系 修 復 ”的 3 個 階 段。在污染排放突出 的 階 段，主要矛盾是污染源的問題，就 是 水 中“物 質”的 問題。在這一階段，控制污染源是最有效、也是最為 主要的手段。

12、當污染源得到基本控制，作為主要生 境條件的水質得到改善，就具備了生態恢復的基本 前提。這時 候 恢 復和修復生態系統轉化為主要目 標，也就是進入了關注水中“生命”的階段，棲息地、 生物多樣性、外來物種等成為關注的重點。第 3 階 段，所謂“心靈”的階段，目標似乎變得稍顯抽象，也 就是如何修復人與自然的關系問題。環境、生態問題 的本源是人對自然進行開發利用過程中如何處理人 與環境、人與生態的關系問題。一味地追求物質生產 和自然資源利用的結果，必然導致環境、生態問題的 發生和凸顯。因此，如何在開發、利用自然資源的過 程中心存敬畏，保護自然環境和自然生態，體現出人 類社會的一種價值觀，一種社會的發展

13、模式，這就是 所謂的“心靈”，簡單地說，就是人類如何對待自然的 一種態度。人與自然和諧相處就是這個態度的一般 表達，但是具體到每一條河流、每一個湖泊，和諧的狀 態和方式就有很多不同的理解。因此，和諧狀態，也 就是人與自然關系的平衡點，就成了問題的核心。從日本整體對待河流、湖泊的治理思路上，實際231河流環境、生態問題的顯露與治理思路的發展日本在 1960 年代出現了河流污染和湖泊富營 養化 的 問 題。 最為典型的是東京市中心的隅田 川9，這是一條流淌在東京市中心的母親河。在日 本江戶時代，隅田川兩岸是東京( 當時稱為江戶) 最 為繁榮的地區之一，也是江戶風情最為濃厚的地帶。 從二戰開始到日本

14、經歷經濟高速成長以后，東京蛻 變為國際大都市，隅田川水質急速惡 化，到 1960 年 代初期 BOD 質量濃度達到 40 mg / L 左右，成了臭氣 熏天的 黑 臭 河 流。當 時，東京的污水收集率只有 10% 左右。1970 年日本制定了河川水質標準，按 照這一標準，當時隅田川的 BOD 質量濃度應該控制 在 10 mg / L 以內，但實際水質卻遠遠超標。為 了 改 善水質，東京都的主要措施是提高污水收集率。經 過 20 年的努 力，隅田川流域的污水收集率于 1980 年達到了 77% ，BOD 質量濃度降到了 6. 0 mg / L 左 右，達到了當時的水質標準。在這期間，另外兩項與

15、水質有關的輔助工作就是清淤和調水，在基本實施 污染源控制之后，隅田川實施了清淤工程。此后通 過從利根川的引水工程解決水源不足的問題，引水 量為 50 m3 / s，經過武藏野水路先引入荒川，再 經 過上也體現出了這樣 3 個階段的變化。河流治理從防洪排澇等工程治理到 1960 年代出現水質問題以后，以改善河流水質為目標，以污染源控制為主要措施的治理工程廣泛實施，也就是“物質”階段的普遍開 始。在研究日本的眾多河流、湖泊的治理經驗總結資料時發現，大多數資料都把污水收集處理放在主要位置，同時非常重視環境相關法規、標準的制定， 總體上都是從流域控制的角度思考問題。應該說這種治理思路在日本具有非常的普

16、遍性。而所謂“生 命”階 段 的 開 始，實 際 上 從 1980 年 代很多工程已經開始考慮生態問題了，但作為全國 性的行動，還是起源于 1990 年。當時的日本建設省河川局發布關于“多自然型河川”推進工作的 文件，提出了水利工程中必須進行“多自然型”建設的 新目標，而對于“多 自 然 型 河 川”的 概 念 定 義 為“照顧到河川本來就有的生物的生育環境，統籌兼顧自然景觀的保護和創建”。1997 年 日 本 修 訂 了河 川 法，明確了水利工程除 了“治 水”、“利 水”( 用 水)之外，必須考慮“河川環境的整治與保護”。而對于“河川環境”則明確其包含兩個方面的內涵: 河川 的自然環境:

17、包括在水流中和水邊棲息、繁殖的水生動物以及生長在水中和水邊的植物; 河川和人相聯系的生活環境: 清潔的水質，與水流相關的水面和 綠化的 景 觀，舒適的河川空間。也可以理解為從 1990 年開始，日本對待河流的思 路，已 經 從“物 質”的階段進入 到“生 命”的 階 段。其背景是大多數河 流、湖泊已經從嚴重的水質污 染 中“脫 困”，具 備 了 考慮生態問題的前提條件。其實，日本開展污染控制的時間也整整持續了 30 年。有關自然和人的關系問題，在日本衍生出了環境社會學中的一種理論，也就是生活環境主義理論。這是由 鳥 越 皓 之11、嘉 田 由 紀 子12 為 代 表 的 研 究 小組通過對琵琶

18、湖的環境調查提出來的一種從社會 學的角度分 析人與自然關系的理論。1989 年 嘉 田 由紀子發起 的 琵 琶 湖“螢 火 蟲 足 跡”活 動 應 該 是 這 一理論的首次實踐13。可以說，日本河湖治理中關 心人與自然關系的具體行動基本在這一時期開始活 躍。為了喚起當地居民積極參與減少污染的行動， 政府曾經經過多方努力，而通過當地居民參與實施 的螢火蟲調查卻達到了意想不到的效果。這一活動持續 了 10 年，很多居民參加了這一活動。也 就 是說，從這一時期開始，在治水的時候，更多地開始考慮在居民生活史上已經形成 的人與自然的平衡關 系，基于這樣的關系來制定相應的水質、生態目標， 達到可持續的治理

19、效果。2日本的“多自然型河川”工程歐洲的瑞士、德國早在 1950 年代就開始實施近自然河川工程。參照這一思路，日本在 1990 年提出“多自然型河川 ”的 思 路，明 確 定 義 為“照 顧 到 河 川本來就有的生物的生育環境，統籌兼顧自然景觀的 保護和創建”。19902002 年的 12 年間共有 28 000 個河川治理項目采用了這一模式14。在 2002 年日 本全國實施的 5 500 項河川治理工程中，大 約 70% 的工程采用 了“多 自 然 型 河 川”的 理 念。根 據 足 立15考之 的總結，“多自然型河川”與傳統工程的差異見表 1，其中代表性的方法有以下幾種。15表 1 傳統

20、工程措施與“多自然型河川”工法的區別傳統工程措施“多自然型河川”工法快速地進行排澇全國使用統一標準 優先考慮工程的效率 按照規范大量生產 維護管理較少 能夠大量生產的材料 基本上選擇直線 由人來決定河流形狀 標準斷面重視生物的生存環境尊重地區間差異和個性 花費更多的工序和時間 手工制作定制式生產 竣工后的管理更加重要 從本地選擇適合的材料 主要采用自然的曲線 容許河流有一定自由度 多樣化的斷面a河灘綠地及其公園化利用。由 于 季 節 性 洪水的特征非常顯著，日本的河流大多數采用復式斷面( 圖 1) 。這種斷面在常水位時會有廣闊的河灘露 出水面，在洪水期則利用為洪水斷面。由于日本一 般的洪水持續

21、時間在 1 星期左右，所以大多數時間 河灘都是露出在水面以上。而 在“多 自 然 型 河 川” 工法實施的早期，從東京的江戶川、多摩川開始，灘 地的公園化利用以及綠地利用成為最早實施“多自 然型河川”工 法 的 工 程。此 后，利 用 河 灘 進 行 旁 側 型水質凈化設施的建設、濕地恢復，魚類棲息地的營 造、水生植物園和親水平臺等的生態修復、生態構建 以及景觀建設的項目比比皆是，成 為 日 本“多 自 然 型河川”建設中最顯著的工法之一。圖 1 河流復式斷面示意圖24b護坡的自然化和多樣化。在“多自然工法”產品眾多且基本成為護坡砌塊主流。木制沉床主要在河床侵蝕防治工程中使用，在沖刷劇烈的河灘

22、以 及受水沖刷的河岸部分有時也會使用。主要是將原 木在河床( 或河灘) 上布置成格狀，相互固定后在其 內部充填石 塊17，在達到防止沖刷目的的同時，又 可提供水生生物的棲息地( 圖 2) 。而柳枝工也是一中另一個最多實施的工法就是護坡的自然化和多樣化。主要是為了改變硬質護坡上植物不能生長、昆 蟲難以棲息的狀態，在濱水部分恢復水生植物以及 營造魚蝦等水生生物棲息地，有些護岸工程也在接 觸水面的部位設置魚巢等魚類的棲息地。在這些恢 復自然或者恢復河道多樣性的過程中，河川的景觀 也得到很大 的 改 善。山 本 晃 一16 將多自然岸坡工 程的類型分為表 2 所列的 7 種類型，坡度上從直立、 陡坡、

23、緩坡，結構上從護基、護坡、反濾，材質上從覆 土、自然石、木樁、砌塊以及天然河岸，都可以因地、 因河、因河段進行變化使用。根據 19912002 年的 統計數據16，護坡使用率從大到小的排序是: 表 層 覆土、蛇籠、自然拋石、植物生長型砌塊、各種護坡砌 塊、混凝土固基、草皮種植、木制沉床、柳枝工、魚道、 多孔混凝土。其中，蛇籠是一種將鐵絲編成籠子狀( 也有用土工織物編織的情況) 的構件，內部填充石 塊，一般設置在護坡的底部或水際線附近，既可以防 止沖刷，大縫隙又可成為魚蝦的棲息地，小空隙允許 植物生長。植物生長型砌塊是將混凝土砌塊做成具 有空隙、空洞或有土壤充填部分的結構，鋪設成護坡 后表面可以

24、允許植物生長。在日本這種類型的砌塊圖 2 木制沉床結構示意圖及應用實例17表 2 多自然岸坡工程的類型及示意圖16-17護坡類型主 要 構 造示意圖環境保護和修復目的靠近水面的部分可以用有孔洞的砌塊確 保 魚 類的棲息環境; 迎水面要使植物種子可 以 著 床，保證植物的生長環境和昆蟲等的棲息環境砌石護坡在坡度大于 1 1 的 河 岸 上，利 用 預 制 砌 塊或塊石進行漿砌石，或砌塊堆砌形成護坡在坡度緩于 1 1. 5 的 河 岸 上，利 用 巨 石、塊石、卵石進行組合，讓其互相咬合而形成護坡自然石護坡要在石塊之間的空隙中實施種子能夠著 床 的 措施，保證植物的生長環境和昆蟲等的棲息環境能夠自

25、立的混凝土擋墻或鋼板、鋼管樁直立擋墻。利用具有自立構造的鋼板樁、在水位以下可以設置拋石擋土墻前面鋪設拋石可以成為魚類等底 棲 生 物的棲息地，也能 成 為 濕 生植物的生長地和昆蟲 的棲息地直立擋墻或樁護坡蛇籠護坡利用鐵絲、編織物、土工織物制成籠狀，內部充填石塊、砂、土鋪設于迎水面岸坡蛇籠可以保證 魚 類 和 底棲生物的棲息地，也 成為濕生植物的生長地和昆蟲的棲息地鐵絲籠可以保 證 魚 類 和底棲生物的棲息地，石塊縫隙也 成為濕生植物的生長地和昆蟲的棲 息地網格充填護坡利用鐵絲籠或其他方法做成網格，網格內充填石塊形成護坡塊石可以保證 魚 類 和 底棲生物的棲息地，石 塊縫隙也成為濕生植物的生長

26、地和昆蟲的棲息地堆石護坡利用塊石或 天然石塊在岸坡 的 迎 水 面 堆 砌形成護坡植物護坡通過植物的生 長 促 進 更 多 植 物 繁 育，可 以 保 證部分魚類和底棲生物的棲息利用自然植物或植物莖稈進行防護的護坡25個日本傳統的護坡工法，在坡面上將柳枝編成的格柵在交叉處用木樁固定，形成格子狀( 圖 3) ，中間充 填石塊，既能 達 到抗沖刷的效果，又能自然生長植 物18。多孔混凝土是減少混凝土中的細骨料，通過 高強度膠結材料維持混凝土強度，而形成具有連通多空隙的混凝土，既可以做成砌塊也可以原位澆筑，主要是能夠透水并有小的空隙允許小型生物棲息， 表面也可生長小型草本植物。彎去直工程，拆除了這一

27、區間的硬質堤防，恢復了河道原有的彎曲。恢復后河川由于各處深度不同，流 速變得更加復雜多樣，魚類以及水生昆蟲的種數有了明顯增加，魚類的個體數也有了增加。由于堤防的拆除，洪水時的水淹區擴大為 30 hm2 ，形成了良好 的濕地系統。在河道整體不能還彎去直情況下，盡可能設法使 河 床 ( 平 時 流 水 的 部 分) 出 現 彎 曲。神 奈川的境川是一個代表的實例( 圖 4) 。根據整個河流的線形區分出沖刷部和淤積部，在這些部位設置 彎曲，并由此產生水流的變化。傳統的治水工法恢復使用。實際上，傳統的c治理工法，如在護坡中的柳枝工，河床上的木制沉床以及蛇籠，都被認為是更加接近自然的方法而被使 用，同時

28、石塊、木樁、柳枝、竹等自然材料的使用也被 大大提倡。e棲 息 地 ( BioTop) 、灣 部、淺 灘、深 淵 的 建 造。在河流的水際線上通過一些工程措施形成類似水塘的地形，類似于人工構建的牛軛湖，但與主流水體聯 通，構成一個既有交換又相對穩定的水流環境，供水生生物棲息使用。如圖 5 所示，灣部周邊可以有蘆葦等挺水植物，也可有沉水植物，成為魚類產卵、鳥類棲息的好地方21。這種人工構建棲息地的工法 被稱為“BioTop”，成為一個固有名詞。在河床 設 計 中有意識地創造灣流并形成淺灘部和深淵部，都是d水岸線的自然化、還彎去直。根據河川的特點盡可能恢復岸線的自然彎曲。在條件允許的地區實現整個河道

29、的彎曲，著名的工程有釧路川19整治 工程，本來處于濕地帶的釧路川在 19701980 年間 實施了直線化工程，造成了生態退化和水質富營養 化問題。2010 年釧路川實施了長度為 2. 4 km 的還圖 3 柳枝工工法施工實例18圖 4 境川的沖刷部和淤積部設置工程實例圖 5 棲息地、灣部、淺灘、深淵的示意圖及工程實例2126基于流 體力學的原理 構建棲息地的主要手法，在“多自然型河川”工程中也有著較為普遍的使用。f 河灘濕 地 帶 的 修 復。利 用 水 位 變 動 的 河 灘 地帶構建天然濕地系統，是“多自然型河川”的最為 常見的方法。大阪的淀川擁有非常寬闊的河灘濕地 帶，生長著繁茂的蘆葦等

30、植物。而大多數 1 級河川 的河灘都形成了較為自然的濕地帶。充分( 10. 7% ) 、外來種或外來植物繁殖( 9. 3% ) 、與周圍的 環 境 不 和 諧 ( 6. 5% ) 、堆積了多余的泥沙 ( 6. 5% ) 、需泥沙 部 位缺少泥沙堆積 ( 5. 5% ) 、受 到了沖刷( 4. 1% ) 、親 水 性 不 好 ( 3. 8% ) ”等 問 題。針對這些問題，“多 自 然 河 川”綜合評價委員會認為:雖然也有很多優良的河川治理工程，但是偏重于治 水、偏重于用水的傾向性明顯; 使用標準斷面統一地 進行工程設計施工; 或者是簡單模仿其他工程。問 題產生的原 因 有 3 個 方 面: 相

31、關人員的意識問 題: 對于“多自然型河川”的理解不到位，關于“多自 然型河川”的定義、理念沒能達成共識，技術人員的 認識不足，當地居民不理解。 “多自然型河川”的 技術問題: 不知道如何評價河川環境，人為的改變所 產生的物理、生態效應不能預測，一些生態的想法無 法在設計中實現。 “多自然型河川”工程的相關 制度、組織問題: 具有空間及時間的制約，現有的預 算制度上預算不能更改，缺乏既有管理者又有專家 與市民的評價組織，缺乏人才，沒有形成市民、專家、 政府一體化的推進機制。基于“多 自 然 型 河 川”工 程 實 施 15 年 的 經 驗， 總結其中出現的問題，2006 年 10 月，日本國土建

32、設 部提出了 新 的 模 式，也 就 是“多 自 然 河 川 ”工 程 模 式。在指南中明確，“多自然河川”定義為: “以河川 全體的自然節律為基礎，考慮與當地居民的生活、歷 史、文化的和諧，以保護河川原有生物的棲息、繁殖 環境并創建多樣的河川景觀為目的，實施河川的管 理”。適用 范 圍: 所有河川的勘察、規 劃、設 計、施 工、維護管理的所有環節都納入“多自然河川”的管 理對象。基本要素: 最大限度地利用自然原有的特 性和自然的營力，從河川整體的自然節律出發進行 考慮，不僅要考慮生物的棲息、生育、繁殖環境的保 護，還要與當地的生活、歷史、文化和諧。從“多自然型”向“多自然”工程模式的轉變關

33、鍵是實現了一個脫“型”的概念。這個“型”的 脫 除 包含從統一的形狀、統一的方法中脫出，也包含從示 范工程、區間工程中脫出; 而對整個水系，還包括從 治水工程建設轉向用水和河 川 管 理。“多 自 然”與 “多自然型”的差別在于: 個別區間的多自然化向河 川整體的多自然化; 從獨立的水利工程變為與當地 的生活、歷史、文化相結合; 從水利工程建設轉化為 河川管理。河畔林 恢 復。從自然生態系統的連 續 性 上g考慮，從河床、河灘、河堤到堤外的部分，是一個連續的水生 陸生生態系統，具備條件的部位盡可能保 留河岸上的樹林，也可以通過在堤外植樹營造自然 的生態系統( 圖 6) 。河畔林不但能夠增加生態

34、系統 的多樣性，也可成為美麗的河川景觀。在很多城市 河川的河堤上，連續、繁茂的櫻花樹，一到春天會成 為美麗的風景。圖 6 河畔林自然生態系統示意圖“多自 然 型 河 川”在日本持續實施 15 年，水 利工程走出了依靠工程解決防洪和用水的老套路，圍繞生態系統的恢復、修復、構建，無論是河川的線性、 河川的斷面，還是河床、河灘、河岸、護坡等都出現了 各種新的工法，在 19902006 年這一階段成為日本 水利工程的主題曲。3從“多自然型河川”到“多自然河川”工程模式的轉變日本實施“多自然型河川”工程 15 年以后，“多 自然河川綜合評價委員會”于 2002 年對工程實施的 效果進行了評估。通過對 1

35、 730 個工程的后續效果 進行問卷調查，得到一些非常有益的需要反省的問 題22。問題主要有“植物恢復得不好 ( 51. 5% ) 、變 成了 人 工 景 觀 ( 19. 6% ) 、覆 土 流 失 ( 12. 7% ) 、自 然 環境未能完全恢復( 11. 7% ) 、魚類的生息環境不夠44 1對我國河道治理的啟示治理目標上的階段性特征從日本河川治理的發展過程可以感受到 3 個階段的特征以及每個階段在目標上存在的差異。從污27染控制、生態修復、人與自然關系修復這 3 個階段來看，1990 年之前基本上屬于污染控制階段。這階段河川治理的主要目標大多數是以水質為目標，當然也有一些工程提到相應的生

36、態修復目標，但大多數 措施都是以截污為主要目標的水質改善工 程。19902006 年期間，明確提出了以生態為主要目標 的治水思路。所采用的手段也都是生態保護、生態 恢復、生態修復、生態構建方面的措施。在“多自然 型河川”模式下的治理工程中，大多數是圍繞生物 的生育環境和棲息地的營造開展治理工程，在河川 中實施以水質凈化為目標的工程措施基本沒有。也 可以理解為這一階段的主要問題已經不是水質問題 了，或者水質已經轉化為次一級的問題了，因此，在 更高的層次上追求更高的目標。從 2006 年 開 始 提 出了“多自然河川”的理念，當然這個理念中仍然包 含著生態的目標，但強調的是河流整體的生態。更 重要

37、的是“與當地生活、歷史、文化進行結合”，采用 的手段除了工程以外，還強調了管理。這一階段的 目標實際上是“人與自然河川的和諧”，也就是說把 人也作為自然生態的一份子在整個生態系統的修復 中進行了考慮。自然河川”的經驗對于水質改善的借鑒作用有一定的局限性。4 4局部與整體、工程與管理的關系從“多自然型”到“多自然”，一個重要的變化就是意識到河川局部區間和整體的問題，一小段、一個區間的改善往往會形成人工的、不可持續的后續效 果。因此，河川的自然生態應該立足于上中下游，結 合不同區間的河流特性進行整體的思考。在工程措 施和管理措 施 方 面，在 進 入“多 自 然”階 段 以 后，更 加注重管理措施

38、( 非工程措施) 的作用，強調要與當 地的生活、文化、歷史結合，積極動員居民參與，更加 強調了社會管理、公眾參與所能發揮的作用。4 5與我國實際情況的對比從目前我國中小河流、農村河道的水質現狀來看，大多數河道應該仍然處于污染控制階段，也就是說水質是最為突出和主要的問題，可以認為基本處 于三階段論 的“物 質”階 段。而我國的很多河道治 理工程，無論是城市還是農村基本上都提出了明確 的水質、生態、景觀的目標。因此，在此階段完全照 搬“多自然河川”的模式，難以取得和日本相同的效 果。因為日本 的“多 自 然 河 川”建設是在污染基本 控制以后開展的，基本上沒有以水質改善為主要目 標，從河流健康的層

39、級上分析，已經具備了修復生態 的水質條件。我國目前處于流域污染源尚未完全控 制的階段，只能首先把污染源控制、水質改善作為首 要目標，而將生態、景觀作為附帶目標，作為有限目 標進行追求。結合中國的實際情況，筆者在前文提出了中國 式“親自然河道”治理模式，實際上也是根據我國目 前的具體情況，在污染控制和水質改善的同時，通過 對河道形態、水流等物理條件的多自然化、近自然化 修復，預備好生態系統快速恢復的各種條件，使河流 在水質條件得到改善的同時，生態系統也能夠自然 地得到一定的恢復。同時，河道中一些不受水質條 件約束部位的生態系統則可以盡可能地建造自然、 多樣、豐富的生態系統。與日本主要以生態修復為

40、 目標相比較，我國應該主要以水質改善為目標并盡 可能體現出生態、景觀的多目標治理特點。由于我國污染源問題是 主 要 矛 盾，中 國 式“親 自然河道”治理模式更加強調通過生活模式的改變 抑制污染的發生。如何在農村生活中減少垃圾、生 活污水的產生; 如何將這些污染的控制融入農村生 活活動中去，修復傳統的資源循環型的農村生活、生 產方式，如何建立村鎮一級的河道管理保潔系統，創 新農村環境管理模式，這是今后需要鉆研和努力的 方向。從污染的廣泛性和程度而言，通過生活活動4 2治理技術上的自然化特征從采用的技術措施來看，基本上沒有高技術的應用，應該說都是常用的技術或者更加注重舊技術的使用和自然材料的使用

41、。覆土、石籠、木制沉床、 木樁、自 然 石 等 樸 實、自然的技術和材料，成 為“多 自然”的 體 現。從 河 道 線 性、斷 面、岸 坡、護 坡 以 及 植物都盡可能恢復河川原有的狀態。某種意義上把 自然狀態作為一種修復目標進行接近，也就是說自 然的狀態基本等同于生態系統健康的修復目標。在 河川生態健康使用種群、多樣性指標在短期內難以 評價的狀況 下，選 擇 一 種“多 自 然”的 狀 態，應 該 說 也是一種不錯的手法。4 3工程、水質、生態的關系縱觀從“多自然型河川”到“多 自 然 河 川”理 念的轉變，生態恢復、生態修復的手段都是物理性的措 施，鮮見對某種植物、生物進行的直接栽植、培育

42、、放 流工程。也就是說，更加偏重于通過改變生態系統 中的“物理環境”，通過生境多樣性的營造和棲息地 的營造，達到 提 高 種 群 數 量、增加生物多樣性的目 的; 所采用的措施實際上是非常接近傳統水利工程 的，但目的 中 包 含 了“生 態”的 內 涵。在 1990 年 之 前，河道凈化、水體直接凈化等直接在河道內、河灘 上建設水質凈化設施的工程也是比較多 的23。但 在進入以生態恢復為目標的“多自然”階段后，這些 技術都沒有成為主要的技術措施。因 此，日 本“多28進行污染控制的要求應該遠遠大于日本。筆者認為，由于國情不同，河川條件、所 處 的 階 段不同，日本的經驗確實難以為我國全盤借用。

43、但 日本的河川治理過程、走過的彎路、下過的功夫、思 考的過程、采用的技術應該對我們有參考作用。貫 穿河川治理 中“人 與 自 然 和 諧”相 同 的 原 理 似 乎 萬 國共通，在其中吸納能為我所用之精華，也不失為賢 明之舉。水處理中的應用J 環境科學與技術，2005，28( 2) :88-89 ( LIANG Yanzhen，SUN Guoping，CEN Yinghua，et al Application of biotechnology to treatment of micro-pollution landscape waterJ Environmental Science Techn

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