湖滨带生态修复工程技术指南试行.docx

1、湖滨带生态修复工程技术指南试行附件4湖泊生态环境保护系列技术指南之四湖滨带生态修复工程技术指南（试行）前 言为贯彻落实党中央、国务院“让江河湖泊休养生息”和十八大及十八届三中全会关于“生态文明建设”的战略部署，加快对水质较好湖泊的保护，避免众多水质较好湖泊走“先污染、后治理”的老路，环境保护部、国家发展和改革委员会、财政部印发了水质较好湖泊生态环境保护总体规划（2013-2020年）（以下简称规划）。为推进规划实施，指导各地开展水质较好湖泊生态环境保护工作，加强湖滨生态环境保护，指导湖滨带生态修复工程，在国家水体污染控制与治理重大专项湖泊富营养化控制与治理技术及综合示范主题等相关科研成果基础上

2、，特制定本指南。本指南还可用于指导其他类型湖泊以水质改善和生态修复为目标的湖滨带生态修复建设。本指南以湖滨带生态功能保护为核心，提出湖滨带生态环境调查与问题诊断、生态修复总体设计、生态修复工艺、湖滨带生态修复工程维护管理、投资估算、生态环境效益评估等方面的技术方法。本指南有助于指导各地开展湖滨带生态环境保护工作，改善湖滨生态环境，减少入湖污染负荷，为维护湖泊及流域生态系统健康提供保障。本指南为指导性文件，各地可参考本指南提出的湖滨带生态修复共性保护措施及技术方法，根据本地湖泊所处的自然、社会环境和生态环境特征，参考与之对应的保护措施和技术方法。本指南为首次发布。本指南由环境保护部污染防治司、规

3、划财务司组织制订。本指南主要起草单位：中国环境科学研究院、中交上海航道勘察设计研究院有限公司。1总则1.1 适用范围本指南适用于水质较好湖泊湖滨带的生态修复工程，水库库滨带及其他类型湖泊湖滨带的生态修复可以参考使用。1.2 规范性引用文件地表水环境质量标准（GB 3838-2002）堤防工程设计规范（GB 50286-2013）水工挡土墙设计规范（SL 379-2007）防波堤设计与施工规范（JTS 154-1-2011）1.3 术语和定义1.3.1 湖滨带湖滨带又称湖滨水-陆交错带，是湖泊流域陆生生态系统与水生生态系统间的过渡带，其核心范围是最高水位线和最低水位线之间的水位变幅区,依据湖泊水

4、-陆生态系统的作用特征，其范围可分别向陆向和水向辐射一定的距离。1.3.2 生态修复通过人为改变和切断导致生态系统退化的主导因子或过程，减轻负荷压力，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息流动过程，依靠生态系统的自我恢复能力使其向有序的方向演化，使遭到破坏的生态系统逐步恢复并向良性循环方向发展。1.3.3 湖滨带自然化率湖滨带范围内未经人工破坏的区域或经人工修复且符合自然生态要求的区域面积占湖滨带总面积的比例。1.3.4 水体生境水体生物的个体、种群或群落生活地域的环境，由生物和非生物因子综合形成的，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因素。1.3.5 基底湖滨带基底是生态

5、系统发育与存在的载体，包括底质、地形、地貌等。1.3.6 护岸（坡）为保护湖区的岸坡，防止水流、波浪侵蚀而构筑的建（构）筑物。1.3.7 消浪潜坝潜没于湖泊常水位以下，防止或减缓波浪对湖泊岸线侵蚀而构筑的建（构）筑物。2 湖滨带生态环境调查与问题诊断湖滨带生态环境调查的目的是甄别湖滨生态退化因子及其作用强度，为湖滨带生态修复设计提供依据。2.1 湖滨带调查范围湖滨带调查范围：包括整个湖滨带范围，根据湖滨带外围实际情况，可向陆向和水向纵深适当外延2001000 m。2.2 湖滨带生境调查湖滨带生境调查因子包括湖滨带地形地貌、土地利用、污染源，水文、水质、底质等。2.2.1 地形对项目区地形需进行

6、工程测量，一般要求进行地形图和断面测量。地形测图比例一般采用为1:20001:5000（研究阶段）、1:5001:2000（设计阶段），对于地形复杂、有重要构筑设施的区域，测图比例宜进一步加大。地形测图除一般常规要求外，还应标明现有植被的分布区域、各种污染源位置以及进入湖滨带的河流、沟渠底高程及水流向，必要时还应专门进行雨、污水通道测绘。断面测量比例一般采用竖向1:1001:200、横向1:5001:2000，断面一般垂直于岸线，断面间距一般为2001000m（研究阶段）、20200m（设计阶段），若湖滨带横断面变化较大区域宜缩小间距，此外，必要时还须进行河道、沟渠纵断面测量。2.2.2 土地

7、利用土地利用重点调查湖滨带内村落、农田、鱼塘、码头、旅游点、水利工程设施等用地情况，土地利用应根据湖滨带外围人类活动压力适当向湖滨带外围扩展500-2000m。2.2.3 污染源及人类对湖滨带干扰活动污染源重点调查湖滨带内工业、生活、农田、养殖、旅游等污染，同时，还需调查湖滨带外围水土流失以及进入湖滨带内的径流污染、管道排污情况等。调查湖滨带内植物资源利用、放牧、采砂等人类干扰活动。2.2.4 水文水文重点调查进入湖滨带内的河流、沟渠等径流水量情况等，湖泊水位季节性变化，风浪特征，岸坡侵蚀及岸线稳定性等，调研区域降雨、蒸发、洪水等情况。2.2.5 水质、底质水质、底质理化特征调查应包含所有二级

8、类型湖滨带（参见），并分别在挺水植物、浮叶植物、沉水植物、无植物的敞水区进行布点监测，水质重点调查总氮、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、COD、透明度（或浊度）、溶解氧等指标，底质重点调查淤泥厚度、含水率、总氮、总磷、有机质等指标，调查方法参考水和废水监测分析方法第四版。2.3 湖滨带生物调查湖滨带生物调查应针对生物多样性保护目标展开，一般保护湖滨带内植被、浮游生物、底栖动物、鱼类、水鸟、两栖动物、爬行动物等；通常以湖滨带内植被调查为主，主要调查乔木、灌木、陆生草本植物、挺水植物、沉水植物、浮叶植物及漂浮植物等。采用陆生-水生断面调查，每个植被类型区分别布点调查植物种类、生物量、盖度等指标。调查时需

9、同时记录保护物种及外来物种入侵情况，湖滨带生物调查方法参考湖泊富营养化调查规范。2.4 湖滨带现状类型划分湖滨带的类型可以依据生态特征、生态功能等进行划分。本指南一级分类主要依据地貌特征进行划分，二级分类主要依据生境、现状土地利用类型进行划分。2.4.1 一级分类根据湖滨带地貌将湖滨带划分为缓坡型湖滨带与陡坡型湖滨带2种一级类型。缓坡型湖滨带平均坡度小于20o，初级生产者一般以高等植物为主；陡坡型湖滨带平均坡度大于20o，初级生产者往往以附生生物为主的低等生物为主。2.4.2 二级分类根据湖滨带的生境及土地利用类型，又可将湖滨带进一步划分二级类型。主要包括滩地型、农田型、房基型、河口型、鱼塘型

10、、自然山地型、路基型和堤防型湖滨带等。2.5 湖滨带生态环境问题诊断在湖滨带污染现状、生境、生物调查的基础上，结合收集的湖滨带自然、社会经济等资料，对生态环境问题进行诊断与评估（表1）。表1 湖滨带退化因素分析与生态环境问题诊断表序号压力生物生境植被鸟类底栖动物鱼类水质底质基底物理结构1人为因素农田鱼塘村落旅游植物资源利用挖沙采石外围污染人工水位调控2自然因素洪水水量减少风浪侵蚀3复合因素外来物种入侵+表示重度影响，+表示中度影响，+表示轻度影响,-表示无影响。2.6 湖滨带调查结果表达测量调查成果需提供地形图、土地利用图、植被类型图、水质分布图、底质分布图、多年水位过程线图、风玫瑰图等。评估

11、成果应包括湖滨带类型及分布、湖滨带退化关键因子、湖滨带自然化率、植被物种数、修复区植被盖度、物种多样性指数等现状数值。3 湖滨带生态修复总体设计 3.1 湖滨带生态修复工程设计的主要内容湖滨带生态修复工程设计一般应包括以下主要内容：（1）湖滨带生态修复总体设计，包括湖滨带生态功能定位、生态修复目标和设计原则的确定、整体设计、分区修复设计等。（2）湖滨带分区生态修复工艺设计，主要对基底修复与群落配置的工艺进行设计。（3）湖滨带生态修复工程的维护管理，主要包括工程区基底修复设施维护、湖滨植物群落维护等。3.2 湖滨带生态修复设计总体原则（1）自然恢复为主的原则湖滨带生态修复应符合湖滨地质发育特点，

12、遵循湖滨带水-陆生态系统的作用及演化规律，充分发挥自然恢复的能力。（2）保护优先的原则湖滨带生态修复应注意对湖滨带自然状态良好区域的保护，避免对其进行人工干预或干扰。（3）生态功能保护为主的原则坚持以湖滨带生态功能保护为主，避免利用湖滨带对流域污水进行处理净化。（4）生境改善先行的原则依据生境决定生态系统的原理，控制湖滨带内及外围污染源，恢复湖滨生境，为湖滨带生态修复创造条件。（5）整体设计、分阶段修复的原则全湖湖滨带生态修复应进行整体设计，充分考虑湖滨带与全湖泊生态环境的相互作用，同时与流域污染及生态工程相衔接，将生态修复分阶段设计，以适应湖滨生态自然演变的规律。（6）以本土物种为主的原则湖

13、滨带生态修复应充分利用本土物种进行生态修复。3.3 湖滨带生态功能定位及区划湖滨带生态修复设计应从全湖出发，重点考虑生物多样性保护、水质净化、水土保持与护岸等生态功能，同时尽量兼顾景观美学价值、经济价值等。根据湖滨带生态功能定位，结合湖滨带历史特征、现状特征，对湖滨带要实现的主体功能进行划分。每个区域除一种主体功能外，还可划分多种非主体功能。具有多种生态功能的，主体功能优先划定为生物多样性保护功能。3.3.1 生物多样性保护功能区划分湖滨带作为重要的生态交错带，其干湿交替变化造成了湖滨栖息地和植被斑块的多样性和时间变化性，产生一些依赖这种生境的特有物种，增加了湖滨带边缘种的丰富度。具有保护脆弱

14、栖息地、增强栖息地连通性、改善栖息地质量、增加物种丰富度的功能。同时，湖滨带作为湖泊鱼类、鸟类、底栖动物等生物的重要栖息地，对湖泊敞水区生物多样性保护具有非常重要的作用。可以将以下区域划定为生物多样性保护功能区：1）湖滨坡度较缓、变幅带较宽的区域；2）湖滨地形变化丰富、湖湾发育度高的区域；3）水鸟、鱼类、两栖和爬行动物类比较丰富的区域。根据保护的对象，生物多样性保护区可进一步细化为湖泊鱼类栖息地、湖泊底栖动物栖息地、水鸟栖息地、植被、两栖和爬行动物栖息地、小型哺乳动物栖息地等保护区域；湖滨生境复杂的区域也可以单独划定，如河口湿地区、特殊湖湾区。3.3.2 水质净化功能区划分湖滨带是湖泊的“天然

15、生态屏障”，其水-土壤（沉积物）-植物系统的过滤、渗透、吸收、滞留、沉积等物理、化学和生物作用，具有控制、减少来自湖泊流域地表径流中的污染物的功能。同时，湖滨带也可以通过营养竞争、化感作用等抑制湖泊水华藻类，改善湖体水质。水质净化功能区可分为入湖径流水质净化区和湖泊水质净化区。湖滨外围农田分布面积较大、山体水土流失较重、入湖径流较多、浅层地下径流丰富的区域都可划定为入湖径流净化区；湖滨藻华暴发风险较高的区域可划定为湖泊水质净化区。3.3.3 水土保持与护岸功能区划分湖滨带植被可降低湖滨径流冲刷，减轻水土流失；湖滨带植被的消浪、固岸等作用可以降低风浪对湖岸线的侵蚀强度，提高湖岸的稳定性。水土保持

16、与护岸功能区包括水土保持功能区和护岸功能区。湖滨带内坡度较大、水土流失风险较高的区域划定为水土保持功能区；对岸基不稳、护岸要求较高的区域划定为护岸功能区。3.3.4 景观美学功能区划分湖滨带丰富的空间格局和物种造就了独特而秀丽的湿地景观，可提供人群休闲娱乐，具有很高的美学价值。对景观美学价值较高的区域，可适当选择部分区域划定为休闲娱乐区，但应严格控制休闲娱乐区范围，其面积一般不超过湖滨区域的10%，休闲娱乐功能区也需同时强调生物多样性保护、水质净化、水土保持与护岸等生态功能。3.3.5 经济价值区划分湖滨带内丰富的植物资源和野生动物资源，使湖滨带具有很高的生物资源开发潜力和经济价值。对湖滨带内

17、植物资源利用价值高、且生长旺盛的区域，可划定为植物资源利用区；对于良好湖泊，应严格控制植物资源利用区的面积，植物资源利用区域面积一般不超过湖滨带面积的30%。3.4 湖滨带生态修复工程目标和指标湖滨带生态修复的目标以一定历史时期的生态特征为参考，或相近区域湖泊湖滨带生态特征为参考，重点确定湖滨带生物多样性保护、水质净化及护岸（坡）等生态修复目标。根据湖滨带生态修复目标，进一步细化主要修复指标，如表2所示。表2 湖滨带生态修复具体目标和指标设定修复目标修复指标现状值恢复值生物多样性保护湖滨带修复面积（Km2）湖滨带自然化率增加值（%）湖滨带平均宽度（m）景观连通性*植被物种数（种）修复区植被盖度

18、（%）植被平均生物量（Kg/m2）生物多样性指数（维纳香浓指数）特殊保护物种*（保护物种名称）水质净化径流拦截净化量（m3/年）径流污染物净化率（%）.水土保持与护岸稳固岸线长度(Km2)休闲娱乐*经济价值*注：*可半定量或定性描述3.5 全湖湖滨带生态修复整体设计要求从湖滨带的生态功能出发，结合水文地质、土地利用、生态环境等现状特征，进行系统考虑，确定全湖湖滨带生态修复整体指标参数。3.5.1 湖滨带自然化率遵循现状湖滨带自然化率不降低的原则。对于水功能区划要求为类水体的湖泊，湖滨带自然化率不应低于85%90%；对于类的湖泊，湖滨带自然化率不应低于75%85%；对于类的湖泊，自然化率不应低于

19、75%80%。3.5.2 湖滨带陆向辐射带宽度湖滨带陆向辐射带是湖滨带核心区及整个湖泊的重要保护带。浅水湖泊湖滨带陆向辐射带平均宽度不应小于50 m，深水湖泊湖滨带陆向辐射带平均宽度不应小于30 m。湖滨带陆向辐射带宽度可根据外围汇水区径流量、湖滨带基底坡度和土壤渗透性等进行相应调整。3.5.3 景观连通性湖滨带整体应保持高连通性，防止景观破碎化，每10km被人为建（构）筑物中断（100m）不应超过处，中断处应尽量通过宽度大于30 m的绿色廊道连接。3.5.4 水上建（构）筑物码头、房屋、泵站等水上建（构）筑物设计时应考虑对湖滨带生物多样性、水文水质等影响，尽量减少对湖滨带的干扰和破坏，并设计

20、廊道连接被隔断的湖滨带。建（构）筑物应远离环境敏感区、生物多样性保护区、特征物种分布区、鱼类及底栖动物栖息地、小型湖湾等环境重要保护区域，距离不应小于20m；现有建（构）筑物对环境重要保护区域造成影响的，应进行拆除和搬迁；建（构）筑物尽量架空小体量建设，以保持湖滨带的自然状态；建（构）筑物及管线应利用植被系统进行遮挡，尽量避免破坏湖滨生态景观。3.5.5 外围污染控制要求为了保持湖滨带生态健康，湖滨带不应承担污水处理的功能，进入湖滨带的水质应控制在低污染水平，并在其自然净化能力范围之内。进入湖滨带的径流污染应按照水环境功能区划要求控制在相应水质目标内，没有明确要求或水质要求不高的情况下，进入缓

21、坡型湖滨带的径流水质不应劣于地表水环境质量标准（GB 3838-2002）V类；进入陡岸型湖滨带径流水质不应劣于地表水环境质量标准IV类。4 湖滨带生态修复工艺4.1 生态修复模式设计考虑湖滨带类型、要实现的生态功能、生态修复目标等，提出湖滨带生态修复模式，详见表3。4.1.1 缓坡型湖滨带（1）滩地型该类型湖滨带现状地势平缓，原有湖滨带生态系统仍有保留，但人为干扰造成其生态退化。该类型湖滨带生态修复重点考虑生物多样性保护功能，一般按陆生生态系统向水生生态系统逐渐过渡的完全演替系列设计，植被类型包括乔灌草带、挺水植物带、浮叶植物带、沉水植物带四带（图1）。湖滨大型底栖动物、鱼类退化严重的区域，

22、可在沉水植物带增加大型底栖动物和鱼类的栖息地的设计。根据水位高程及其变化设计植物带。水位变幅小的湖泊，陆生乔木带设计在最高水位线以上，湿生乔木和挺水植物设计在常水位1m水深以内的区域，浮叶植物设计在常水位02m水深的区域，沉水植物设计在常水位3m水深的区域。水位变幅大的湖泊湖滨带植被应充分参考湖泊植被的历史状况及现状的季节性变化，并以湿生草本植物带自然恢复为主。图1 滩地型湖滨带生态修复示意图（2）农田型该类型湖滨带现状受农田侵占，地形地貌受到一定的破坏。退田后在湖滨带外围一般仍存在大量农田。农田型湖滨带以农田径流水质净化功能为主，尽量恢复成完全演替系列（图1）。植物配置中应采用根系发达的大型

23、乔木净化农田区浅层地下径流；在基底修复中应加固原有农田外围的护岸设施维持基底的稳定性（详见）。由于护岸工程对浮叶带植物生长影响大，植物配置中也可设计成浮叶带缺失的不完全演替系列（图2）。图2 农田型湖滨带生态修复断面示意图（3）房基型该类型湖滨带现状被村落房屋侵占，湖滨生态系统被破坏。以生物多样性保护为主的修复区，全部退房还湖并进行基底修复。植被尽量修复为完全演替系列（图1）。房屋不能完全清退的，拆除部分房屋并设计生态岸坡，做护岸处理，坡度小于25（详见）；植被带可设计成陆生植被带或浮叶植物带或挺水带缺失的不完全演替系列（图3）。图3 房基型湖滨带生态修复示意图（4）鱼塘型该类型湖滨带现状为大

24、面积鱼塘，湖滨水质恶化、生态系统受损。鱼塘型湖滨带一般修复为多塘湿地，基底修复是将鱼塘塘埂拆除至水面以下而仅保留塘基，上部石料与塘埂内的土料混合后，就地抛填在塘埂两侧形成斜坡；水面以下部分应每间隔一定距离将塘基清除，使塘内外土层沟通，塘基呈散落状分布，同时覆土覆盖鱼塘污染底泥。针对底质污染较重、底泥较厚的鱼塘，应对污染底泥先进行清淤，再拆除塘基，防止退塘时淤泥再悬浮污染湖泊水质。植物修复根据各鱼塘水深、水位波动种植挺水、浮叶、沉水植物等（图4）。图4 鱼塘型湖滨带生态修复示意图（5）堤防型该类型湖滨带被大堤隔断，外湖滨带（大堤外）被用地侵占，内湖滨带（大堤内）受风浪侵蚀，植被退化。对外湖滨带，

25、构建人工湿地，修复乔灌草带、挺水植物带、浮叶植物带；对内湖滨带，有条件的采用抛石消浪或进行生态堤岸改造（具体见），植物修复以恢复沉水植物为主。（6）码头型规划新建或改造的码头，尽量考虑架空设计，减少硬化面积，未硬化区域可修复为不完全演替系列的植被系统，被码头隔断的湖滨带应通过廊道连接。（7）其他专有修复模式其他专有修复应遵循湖滨带生态功能定位，采用因地制宜的原则进行设计，维持湖滨带的自然性和生境复杂性。表3 各类型湖滨带主要生态功能及修复模式湖滨带类型要实现的主体生态功能主要修复模式生物多样性保护水质净化水土保持与护岸植被湖滨鱼类栖息水鸟栖息地底栖动物爬行和两栖动物小型哺乳动物附着生物农田地表

26、径流山地水土流失地下径流湖泊水质净化水土保持护岸缓坡型滩地型/完全演替系列农田型/完全演替系列或不完全演替系列房基型/完全演替系列或不完全演替系列鱼塘型/不完全演替系列堤防型/河口型/不完全演替系列陡岸型山地型/不完全演替系列房基型/不完全演替系列路基型/不完全演替系列堤防型/不完全演替系列河口型/不完全演替系列4.1.2 陡坡型湖滨带（1）山地型该类型湖滨带现状为山体直接入湖，地势较陡，湖滨带宽度较窄。生态功能定位为水土流失控制区的，仅修复陆生植被，采用不完全演替系列修复模式。具有大型底栖动物和鱼类重要栖息地功能且生态受损的，通过基底构建、生态岸坡构建、群落调整等，恢复附生藻类生物多样性，构

27、建底栖动物和鱼类栖息地。（2）路基型该类型湖滨带现状为路基侵占湖滨带，生境受损。路基型湖滨带以护岸功能为主，但应同时考虑生物多样性保护。实施消浪、生态岸坡构建、修复营造鱼类及其他水生动物栖息地。（3）房基型该类型湖滨带现状被房基侵占，生境受损。因陡岸型湖滨带生态脆弱，侵占房屋应全部清退。房基型湖滨带主要以生物多样性保护功能区为主，通过消浪、生态岸坡构建、修复营造鱼类及其他水生动物栖息地进行生态修复。（4）其他专有修复模式其他专有修复应遵循湖滨带生态功能定位，采用因地制宜的原则进行设计，维持湖滨带的自然性和生境复杂性，同时兼顾岸坡的稳定性。4.2 湖滨带基底修复基底修复的目的主要包括：(1) 控

28、制沉积和侵蚀，保持湖滨带物理基底的相对稳定；(2) 解决风浪、水流等不利水文条件对湖滨带生物的负面影响；(3) 对由于人类活动改变的地形地貌(如鱼塘、村落、堤防)进行修复与改造;(4)对底质的物理化学性质进行适当的调整和改造。基底修复内容主要包括物理基底稳定性设计和基底修复与改造。4.2.1 物理基底稳定性设计主要是解决物理基底的沉积和侵蚀对生物的影响，控制沉积和侵蚀，保持湖滨带物理基底的相对稳定，为湖滨带的生态恢复创造条件。消浪技术是基底稳定性设计中的重要内容，可通过设置消浪潜坝或消浪丁坝的方式进行消浪。潜坝或丁坝可按结构材料、坝高及与水流流向关系等，选用透水或不透水、淹没或非淹没等形式。在消浪的同时，根据湖滨带地貌、周边设施、岸坡形态、风浪条件等，确定湖滨护岸（坡）结构型式。消浪及护岸（坡）结构的标准及级别确定、总体布置、地基处理、稳定计算及安全系数、建筑材料、构造要求以及相关尺度的确定等设计要求，可参照堤防工程