有些学者认为每条河流都具有稳定、静止的河道形态。但事实上,无论低地
黏土溪流的极慢流动,还是高流量河道洪水期水流的快速冲刷,所有河流河道都随时发生着变化,例如,干旱区或陡峭、湍急区段的一些河流自身很不稳定,同时受到特大洪水的影响而使河道加宽;洪水之后的浅流年份直到下一次大型洪水发生,河道会逐渐变窄。
此外,这些学者还认为从
生态角度来讲,稳定河道优于不稳定河道。但是,大多数系统中的乡土动植物区系更适合于上述洪水间隔干扰,甚至是河道变化,其原因在于中度干扰可以产生最大的生物多样性。洪水消失后,自然变化的流量被稳定、确定的流量代替,这为大量外来鱼种提供了便利生境。如美国
密西西比河Garrison大坝修建之后,河流下游河岸带植被的早期演替和开放的砾石鱼巢基本上也消失殆尽,因此,动态河流才更具极高的
生态多样性,而且生态多样性主要与洪水冲刷漫滩的宽度和变化多元性相关。这样,河道的裁直、加宽与为防止河道迁移的河湾护墙都大大消弱了河流的生态功能。从生态学角度来看,—条静止的河流毫无价值,但是,在城市内人类常常被基础设施所约束,仅从人类角度出发来限制河流细活动。
持非过程作用观点的学者不考虑集水区过程的河道恢复形态是可持续的。但是,由于功能决定表形,不考虑过程作用的恢复很难实现可持续性,冲积河道(即
河床与
河岸由河流沉积物组成的河道)的形态与规模反映了河流流量与
沉积物的转运机制,也就是自变量随河道几何形态变化(因变量)而变化的关系。若流量或沉积物负荷发生变化、河流形态将会发生相应的变化。例如,冲积河道峰流量的增加会侵蚀河床与河岸,从而导致河道大小的变化。因此,恢复河流与河道首先需要人们充分理解河流过程:即需要在流域尺度上来研究河流,而且需要掌握形成当前河流状况的历史上河流的变化过程。
一、修复河岸植被。在干支流各明渠段,恢复河岸带植被,充分发挥河岸带植被的
缓冲带功能和
护坡效应,尽可能恢复和重建退化的河岸带生态系统,保护和提高生物多样性。
三、修复河床断面。主要是改造
水泥和
混凝土硬化
河床,修复河床的多孔质化,同时改造护岸,建设生态河堤,为水生生物重建生息地环境。改变现有僵硬、沉闷、单调的灰色混凝土护岸为草皮或地衣植被覆盖的柔性护坡。部分河段可拆除以前在河床上铺设的硬质材料,修复河床自然泥沙状态;部分河段采用复式断面,可以种草、爬藤类植物或栽植低矮乔木,平时作为河道立体绿化的一部分;慎重考虑河道覆盖与侵占河道;改造原有河道护坡和护岸结构,修建生态型护岸。