CN114508073A - 一种水库的消落带结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水库的消落带结构。适用于生态修复工程领域。本发明所采用的技术方案是：一种水库的消落带结构，布置在河流、湖泊或水库的边坡上，其特征在于：具有从上往下依次布置在水库边坡上根据水库边坡累计淹没频率分布的淹没低频率区、淹没较低频率区、淹没中频率区、淹没较高频率区和淹没高频率区；在所述淹没较高频率区布置暗堤结构，在淹没较高频率区的暗堤结构上种植有淹没较高频率区植被；在淹没中频率区种植有淹没中频率区植被；在淹没较低频率区种植有淹没较低频率区植被。

Description

一种水库的消落带结构
技术领域
本发明涉及一种水库的消落带结构。适用于生态修复工程领域。
背景技术
消落带是河流、湖泊、水库特有的一种现象，是指水库由于季节性水位消涨和周期性蓄水在最高水位线与最低水位线之间形成的消涨区域。消落带是水生生态系统和陆生生态系统交替控制的过渡地带，是周围泥沙、有机物、化肥和农药等进入水域的最后一道生态屏障，也是水体循环调节的缓冲带，在提高水陆生态系统生产力以及维持区域生态系统动态平衡等方面，具有多种生态和环境服务功能。
消落带利用不善会引发严重的生态环境问题，主要包括：(1)水土流失、岸坡稳定性下降，严重时引起滑坡、崩塌和泥石流等自然灾害；(2)水位消落引发土壤中污染物溶出，污染水体，也将改变土壤质量，对土壤的物理、化学和生物性能产生影响；(3)造成生态系统结构和功能简单化，生物多样性受到破坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种生态修复有效、适用范围广、切实可行的水库的消落带结构。
本发明所采用的技术方案是：一种水库的消落带结构，布置在河流、湖泊或水库的边坡上，其特征在于：具有从上往下依次布置在水库边坡上根据水库边坡累计淹没频率分布的淹没低频率区、淹没较低频率区、淹没中频率区、淹没较高频率区和淹没高频率区；
在所述淹没较高频率区布置暗堤结构，在淹没较高频率区的暗堤结构上种植有淹没较高频率区植被；
在淹没中频率区种植有淹没中频率区植被；
在淹没较低频率区种植有淹没较低频率区植被。
所述暗堤结构具有在淹没较高频率区上从上至下布置的第二暗堤和第一暗堤，在第一暗堤迎水坡的底部设有暗堤护脚。
所述第一暗堤和第二暗堤的暗堤迎水坡的坡比均为1:3，第一暗堤和第二暗堤的暗堤背水坡的坡比为1:2。
在所述第一暗堤上分片区交替种植狗牙根和马来眼子菜，在所述第二暗堤5 上分片区交替种植马来眼子菜和菖蒲。
所述暗堤护脚由直径为50cm～80cm的块石组成。
在淹没中频率区种植的淹没中频率植被为中山杉、狗牙根及菖蒲，所述狗牙根及菖蒲在淹没中频率区全范围种植。
在淹没较低频率区种植的淹没较低频率植被为构树、枫杨、狗牙根、菖蒲5 及香根草，所述狗牙根、菖蒲及香根草在淹没较低频率区域全范围种植。
在淹没低频率区上开挖有若干水塘。
所述淹没低频率区为水库边坡的累计淹没频率为0％～20％的区域，所述淹没较低频率区为水库边坡的累计淹没频率为20％～40％的区域，所述淹没中频率区为水库边坡的累计淹没频率为40％～60％的区域，所述淹没较高频率区为水库边坡的累计淹没频率为60％～80％的区域，所述淹没高频率区为水库边坡的累计淹没频率为80％～100％的区域。本发明的有益效果是：(1)通过在消落带区域下方修建暗堤及护脚，一方面起到防护作用，防止水流冲刷，能够给水生植物提供安全生长环境；另一方面，则在暗堤之间形成了局部低洼区域，积蓄水资源，当水淹没处于较低水平时，仍能给消落带内水生植被提供一定的水源补给。
(2)通过种植具有水陆两栖生长特性的水生植物，植被在露出水面后具有快且茂盛的返青恢复生长能力；同时植被具有发达的根系，固土保土效果好，防治消落带的水土流失。
(3)在淹没低频率区开挖若干个水塘，作为库岸消落带植被修复的种质资源库，特别是在消落带中应用的水生植物，可在该区域中培育，以备消落带修复使用。通过消落带修复，有效地拦截岸坡流向库区的污染物和吸附水体氮、磷和其他物质；消落带植物能发挥较好的拦截、吸收、降解污染物的能力，为保障水库水质安全发挥一定的作用。
(4)在淹没较高频率区布置的第一暗堤和第二暗堤之间形成局部的低洼沟道，当水淹没下降时，可存蓄部分水量，作为水淹没较低时水生植物生长所需的水源补给。
附图说明
图1是本发明中水库水位频率分析示意图。
图2是本发明提供的消落带植被种植的立面示意图。
图中：1、水库水位频率曲线，2、水库水位累计频率曲线，3、消落带修复区域高程范围，4、淹没高频率区，5、淹没较高频率区，5-1、暗堤护脚，5-2、暗堤迎水坡，5-3、暗堤背水坡，5-4、第一暗堤，5-5、第二暗堤，5-6、狗牙根， 5-7、马来眼子菜，5-8、菖蒲，6、淹没中频率区，6-1、中山杉，7、淹没较低频率区，7-1、构树，7-2、枫杨，7-3、香根草，8、淹没低频率区。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
如图2所示，本实施例为一种水库的消落带结构，布置在河流、湖泊或水库的边坡上。本实施例中的消落带结构布置在水库的边坡上，具有从上往下依次布置在水库边坡上的淹没低频率区8、淹没较低频率区7、淹没中频率区6、淹没较高频率区5和淹没高频率区4。本实施例中的淹没低频率区8、淹没较低频率区7、淹没中频率区6、淹没较高频率区5和淹没高频率区4需要根据分析得到的水库边坡上水库水位累计频率曲线2获得，分析方法为：1：首先收集水库的历史水位数据，计算出不同高程的频率，并绘制出水库水位频率曲线1； 2：计算出水库水位累计频率，提取水库水位累计频率在20％、40％、60％和80％的水位高程，如图1所示。所述淹没低频率区8为水库边坡的累计淹没频率为 0％～20％的区域，所述淹没较低频率区7为水库边坡的累计淹没频率为20％～40％的区域，所述淹没中频率区6为水库边坡的累计淹没频率为40％～60％的区域，所述淹没较高频率区5为水库边坡的累计淹没频率为60％～80％的区域，所述淹没高频率区4为水库边坡的累计淹没频率为80％～100％的区域。累计淹没频率为20％～80％的区域为消落带修复区域高程范围。
本实施例中，在淹没较高频率区5上从上至下依次布置第二暗堤5-5和第一暗堤5-4，并在第一暗堤5-4的迎水坡的底部设置由直径为50cm～80cm块石组成的暗堤护脚5-1，如此更好地保护了暗堤的结构安全，防止水流冲刷。所述第一暗堤5-4和第二暗堤5-5的暗堤迎水坡5-2的坡比均为1:3，第一暗堤5-4和第二暗堤5-5的暗堤背水坡5-3的坡比为1:2。在第一暗堤5-4上分片区交替种植狗牙根5-6和马来眼子菜5-7，在第二暗堤5-5上分片区交替种植马来眼子菜5-7 和菖蒲5-8。在第一暗堤5-4和第二暗堤5-5上分片区交替种植，使各片区形成一定规模，避免过度破碎化。并且在第一暗堤5-4与第二暗堤5-5之间形成了低洼沟道，当水库水位下降时，可存蓄部分水量，作为水库水位较低时水生植物生长所需的水源补给。
本实施例中，在淹没中频率区6上种植中山杉6-1、狗牙根5-6及菖蒲5-8，种植的中山杉6-1的株距为2m～4m，避免规则的行列式种植，采用仿自然的种植方式，间距根据立地条件自然调整，狗牙根5-6及菖蒲5-8则在淹没中频率区6全范围种植。淹没中频率区6上植物三五成群，形成片状的群落分布，成群的中山杉6-1中留有林斑。
本实施例中，在淹没较低频率区7上种植构树7-1、枫杨7-2、狗牙根5-6、菖蒲5-8及香根草7-3，在淹没较低频率区7上还可种植其他乔木用于提高乔木树种的多样性。在淹没较低频率区7上种植构树7-1及枫杨7-2的株距为2m～4m，避免规则的行列式种植，采用仿自然的种植方式，间距根据立地条件自然调整，狗牙根5-6、菖蒲5-8及香根草7-3则在淹没较低频率区7全范围种植。淹没较低频率区7上植物三五成群，形成片状的群落分布，成群的乔木中留有林斑。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水库的消落带结构，布置在河流、湖泊或水库的边坡上，其特征在于：具有从上往下依次布置在水库边坡上根据水库边坡累计淹没频率分布的淹没低频率区、淹没较低频率区、淹没中频率区、淹没较高频率区和淹没高频率区；
在所述淹没较高频率区布置暗堤结构，在淹没较高频率区的暗堤结构上种植有淹没较高频率区植被；
在淹没中频率区种植有淹没中频率区植被；
在淹没较低频率区种植有淹没较低频率区植被。
2.根据权利要求1所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：所述暗堤结构具有在淹没较高频率区上从上至下布置的第二暗堤和第一暗堤，在第一暗堤迎水坡的底部设有暗堤护脚。
3.根据权利要求2所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：所述第一暗堤和第二暗堤的暗堤迎水坡的坡比均为1:3，第一暗堤和第二暗堤的暗堤背水坡的坡比为1:2。
4.根据权利要求2所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：在所述第一暗堤上分片区交替种植狗牙根和马来眼子菜，在所述第二暗堤上分片区交替种植马来眼子菜和菖蒲。
5.根据权利要求2所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：所述暗堤护脚由直径为50cm～80cm的块石组成。
6.根据权利要求1所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：在淹没中频率区种植的淹没中频率植被为中山杉、狗牙根及菖蒲，所述狗牙根及菖蒲在淹没中频率区全范围种植。
7.根据权利要求1所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：在淹没较低频率区种植的淹没较低频率植被为构树、枫杨、狗牙根、菖蒲及香根草，所述狗牙根、菖蒲及香根草在淹没较低频率区域全范围种植。
8.根据权利要求1所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：在淹没低频率区上开挖有若干水塘。
9.根据权利要求1所述的一种水库的消落带结构，其特征在于：所述淹没低频率区为水库边坡的累计淹没频率为0％～20％的区域，所述淹没较低频率区为水库边坡的累计淹没频率为20％～40％的区域，所述淹没中频率区为水库边坡的累计淹没频率为40％～60％的区域，所述淹没较高频率区为水库边坡的累计淹没频率为60％～80％的区域，所述淹没高频率区为水库边坡的累计淹没频率为80％～100％的区域。
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