内陆洪水灾害

第1章 内陆洪水灾害
　　1.3　河岸带
当洪水在河岸带对人类构成了危险或者危害时，洪水灾害就发生了。河岸带包括低洼地、滩地以及发生100年一遇洪水时沿河道两岸滩地上生存的生物群体。河岸带与浅水河道紧密相关。沿着河岸带生长的森林植被削弱了阳光照射，从而对地面特性和水温产生直接影响。这些影响包括：给河道提供不同大小的有机物质，包括营养物质、动物栖息地等；改变河床糙率进而影响河道水力学特性和泥沙运动特性；提供给鱼类幼苗所需要的低流速的浅水环境；增加河流外岸部分的糙率；滞削洪峰，积蓄泥沙和营养物质等。森林植被还能通过其发育的根系增加河岸的稳定性。河道的侧向侵蚀以及漫流引起的侵蚀和淤积破坏了原有的生物群落结构，并为新物种的侵入创造了条件。
宽阔的河流谷地具有一种缓冲带的功能，它对于减少水流泥沙流量随时间的变化幅度有着十分重要的作用，也对于减少与之相关的进入水流中的化学和营养物质变化至关重要。地下水可被储存在流域谷地广大的地下储水层，在具有粗颗粒河床物质组成的河流里，侧向储水带可以延伸3公里以上，河道与侧向储水带的局部水流流动交换可能产生一种暂时性的溶解氧、营养物、氨的浓度变化梯度，这种变化梯度可能对水生无脊椎动物及植物的生长产生影响。洪水期间水流漫溢使流速减缓，当水流含沙量高时泥沙发生沉积，而在含沙量低时泥沙颗粒又被重新带走。Dune等人在研究亚马逊河流域河谷泥沙输送规律时发现，在河槽与滩地之间的横向泥沙输送量超过了流出该河段的总泥沙量。就洪水灾害而言，河滨的各种植被都与河道断面形态及相应的洪水输送效率等存在相关关系。植被通过增加糙率和水流对河岸与河床的剪切强度、减小洪水流速、增加泥沙沉积等因素来影响河床形态。反过来植被也可能受河床形态变化的影响，这种河床形态变化可能是由于来水来沙条件变化所引起的。例如，泥沙沉积就会增加植被密度甚至改变植被种类。
滨河生物群体沿河岸下游呈增加趋势。河流的生物连续性概念强调流域河流中纵向连接的连续性。河流连续性是基于这样一种概念，即河流系统中各种物理变量表现出一种组成生物群落所适应的自然条件变化连续梯度。这种相互适应性导致生物调节的连续性，*终在这种岸边生物群落的作用下，产生了连续的生物调节，造成沿河流产生有机物质的携带、输运、利用及储存的一致模式（图1.2）。比较起来，河流与森林植被相互作用所导致的洪水波动变化则主要反映在河流滩地与主河道之间的侧向联系，它着重体现了季节洪水对形成冲积平原所起的增强作用。河流生态系统理论研究表明一个河流冲积走廊的生物群落已经适应该河流通道的特定生化过程，包括洪水重现特征及特定河段的洪水局部特性。居住在洪泛平原的人们总是试图通过一些措施减少洪水灾害，包括在洪水期临时迁出危险区、限制洪泛区的土地利用，限制河流的洪水泛滥等。现场资料和模型实验都证明，大多数复杂多变的生态系统都与河流冲积环境中的洪水波动变化相关联。这样，在河流冲积环境中考虑洪水过程及其灾害就显得十分重要。
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