美国路易斯安那州海岸保护与恢复工程项目简介.docx

美国路易斯安那州海岸保护及恢复工程项目简介信息来源：http://coastal.louisiana.gov/ 发布日期：2011-3-21 1、路易斯安那州海岸保护及恢复工程背景1.1、密西西比河三角洲简介密西西比河三角洲，是世界上第 7大三角洲（按面积算），它包括 1.2万平方公里海岸湿地，美国 40%的盐沼位于密西西比河三角洲密西西比河奔涌的河水向南注入墨西哥湾，冲击形成宏伟的亚热带景观，它由很多河流、湿地与海岸较低的小岛组成在三角洲边缘，尚德卢尔群岛为人口稠密的路易斯安那沿海地区（包括新奥尔良在内）抵御海洋风暴提供了天然屏障在 波 浪 作 用 较 弱 的 河 口 区 ， 河 流 分 叉 为 几 股 同 时 入 海 ， 各 汊 流 的 泥 沙 堆 积 量 均 超过 波 浪 的 侵 蚀 量 ， 泥 沙 沿 各 汊 道 堆 积 延 伸 ， 形 成 长 条 形 大 沙 咀 伸 入 海 中 ， 形 成 鸟 足状 的 密 西 西 比 河 三 角 洲 约 100 年 前 ， 密 西 西 比 河 越 来 越 多 地 通 过 新 奥 尔 良 西 北 约 95 千 米 分 支 的 阿 恰法 拉 亚 河 入 海 。

二 十 世 纪 50 年 代 工 程 师 发 现 这 个 新 的 入 海 口 将 很 快 成 为 主 入 海 口 ，原 来 的 入 海 口 将 被 放 弃 由 于 当 时 的 入 海 河 道 拥 有 极 大 的 经 济 意 义 ， 而 迁 移 将 花 费巨 资 ， 因 此 美 国 国 会 命 令 美 国 工 程 兵 团 保 持 当 时 的 7/3 入 海 水 量 分 配 为 此 美 国 工程 兵 团 在 旧 入 海 河 道 上 修 建 了 大 量 设 施 ， 包 括 大 坝 、 人 工 运 河 与 控 制 潮 水 的 闸 门 这 些 人 为 的 措 施 对 三 角 洲 地 区 有 极 大 的 影 响 首 先 它 们 减 少 了 淡 水 与 沉 积 物 进 入三 角 洲 地 区 ， 降 低 了 三 角 洲 的 建 造 过 程 淡 水 进 入 的 减 少 导 致 盐 水 入 侵 ， 使 得 本 来保 护 三 角 洲 湿 地 的 淡 水 植 物 死 亡 同 时 海 平 面 的 上 升 更 加 加 剧 了 三 角 洲 的 风 化 与侵 蚀 ， 因 此 近 年 来 三 角 洲 的 风 化 比 建 造 的 速 度 高 。

每年，密西西比河口附近的沿岸地区都要损失 20平方英里的湿地资源，这是由于曾经滋养密西西比河三角洲地区的沉砂在美国陆军工程兵团于墨西哥湾附近修筑堤坝后，在狭窄的廊道上形成了漏斗区来自农场与污水处理厂的污染也随时影响着河流，这就在墨西哥湾地区形成了 8000平方英里的“死区”，也就是说这一地区海洋生物无法生存，基于这一点考虑，近年来围绕海岸的保护及恢复进行了很多的生态恢复工程建设1.2、路易斯安那州沿海工程管理机构组织体系简介1） 路易斯安那州海岸保护及恢复管理局(CPRACPRA)-从国家的角度来掌握财政决策-经费管理-监督项目建设,确保它们正确建设2） 州长办公室,沿海的各项活动（Office of the Governor - Coastal Activities）-处理所有沿海行动”与立法问题，掌握沿岸的活动政策与立法的议题3）海岸保护及恢复办公室（ Office of Coastal Protection & Restoration (OCPR)）-负责飓风的防护, 减少风暴的伤害,防洪、海洋的保护与恢复,相关基础设施建设与维护4） 沿海湿地规划、保护与修复法案(CWPPRA)-提供资金供路易斯安娜的沿海修复与项目建设-项目给湿地提供近期保护5）陆军工程兵团（Army Corps of Engineers (USACE)）-提供包括导航在内的综合水资源管理-减少飓风与风暴的破坏风险-为路易斯安那州提供确保公共安全与国家利益的生态环境管理2、工程项目简介为了起草一份候选工程项目的排名表，所提出的项目通过了由 CRD、五个联邦政府机构以及联合委员会评估的 BREAUX法案。

这些项目基于费效比、寿命、风险、是否支持联营、公众支持度以及对 BREAUX法案目标的支持等方面进行分级联邦政府承担路易斯安那州海岸湿地修复工程 85%的工程费用，路易斯安那州负责剩余 15%的工程款州政府可以通过领导特别小组成员以土地、地役权、通行权或者其他任何恰当的实物形式的分配来平衡该工程款项美国法典：16 节，59A 章——湿地）数值的计算机模型、湿地价值评估、用于计算每个提议项目对鱼与野生动物栖息地的预期改变，同时就上马抑或是取消这些湿地保护项目进行超过 20年的未来预测情况对比候选工程将提请整个沿岸范围内的公众集会去征求意见由多种评价体系得到的组合成果将被用于进行最终工程名单的筛选，优先工程名单（PPL）将会被批准逐年实现在原始规划阶段，紧接着项目筛选之后，为了取得更有效率的基金分配，概念化的工程收益通过两个阶段的过程：阶段 1，被称为“工程学与设计”，这是一个由工程师与生物学家进一步开发与评估拟建工程收益的深化过程，在此期间，生态学的复审过程评价每个工程的生态收益、工程学前景、目的与策略这个评估利用监控与工程学信息以及适用的科学文献去评价做还是不做，做到哪种程度，拟建的工程今后将带来预期的生态响应。

第二阶段，被称为“建设与监控”阶段，包括实际的建筑物与随后的工程监控系统2.1、修复工程:引淡压咸工程：这种可控的引水装置通过闸门或者倒虹吸管来调节水流量淡水从周边的河流或者湖泊通过开渠引入附近的湿地，灌输进的水体，沉积物以及营养物质将减缓海水的入侵同时促进新沼泽地的生长戴维斯池塘淡水引水系统就是其中的一个例子戴维斯池塘淡水引水系统（Davis Pond Freshwater Diversion）排水口管理：各种各样的技术被用于调节淡水导流装置的水流以确保河湖水及其沉积物能到达指定区域，这些技术可以使淡水导流装置的收益最大化，同时可以通过参与调节水位与水流方向来增加淡水、营养物质以及沉积物在沼泽中的分散程度与保持时间这些水流可能由一系列复合闸门、锁止机构、堰坝、管道插头以及堤岸的闸门来管理其中的一个例子就是卡那封郡导流工程排水口管理系统卡那封郡导流工程排水口管理系统结构（Caernarvon Freshwater Diversion Outfall Management Structure）泥沙改道：这个不受控制的改道会促进在开放水域中新沼泽的形成，一个缺口（又叫做破口）深深切入到河道堤防中，允许河水与沉积物流入附近湿地并模拟自然造陆过程。

其中一个不受控河道改道例子是西海湾沉积改道西海湾沉积改道（West Bay Sediment Diversion）清淤疏浚/沼泽促淤：清淤疏浚/沼泽促淤涉及到更有效益地利用在航道及引流水道维护中频繁被清疏的沉积物，或许可以将疏浚淤泥明确的用于沼泽促淤，疏浚淤泥吹填至环境已恶化湿地的特定高程以期使沼泽植物可以在其上繁殖、生长，从而形成新的沼泽清淤疏浚/沼泽促淤技术已经在 Bayou LaBranche湿地培植工程中得到了运用Bayou LaBranche湿地培植工程（Bayou LaBranche Wetland Creation Project）海岸线保护：海岸线防护工程设计包括各种各样的技术来减少或终止海岸线侵蚀一些技术措施，比如砌石堤防，被直接用于侵蚀中的岸线；其他的技术，比如分段式防波堤与碎波堤，被安置在毗连的开阔水域，它可以在波浪冲击海岸线之前就降低其能量，同时还可以提高沉积物的积累海岸线保护工程的例子有 Chevee海湾岸线保护工程与卡梅隆牧场国家野生动物保护区海岸线保护工程卡梅隆牧场国家野生动物保护区海岸线保护工程（Cameron Prairie National Wildlife Refuge Shoreline Protection）沉淀物与营养固着工程：依靠降低水流流速、促进沉积物形成的工程建筑物，沉积物及营养固着工程可以创造出新的陆地并保护附近的沼泽。

实例包括滤水栅栏，比如圣诞树式滤水栅栏（最适用于低流速环境）与浅滩海湾阶地（包括从浅水海湾清淤并以陆上土坎的形式将淤泥置于水面以上）Little Vermilion 海湾沉积物固着工程就是一个利用沉积物与营养固着技术的恢复工程 Little Vermilion海湾沉积物固着工程（Little Vermilion Bay Sediment Trapping Project）水文恢复：这类工程牵涉到将人为改变的水系类型回复到更为自然的水系类型，并试图将问题与人为改变了的水文联系起来在大的范围内，这项技术会涉及到主要航道上的水闸与闸门；在稍小的范围内，它会涉及阻塞已清淤的航道或者在由航道疏浚形成的堤岸上切开裂隙Hopedale 水文恢复工程就是这类恢复策略的一个例子Hopedale水文恢复工程（Hopedale Hydrologic Restoration Project）沼泽管理：这类工程在历史上被用于水禽与毛皮兽类的经营用地，这项湿地恢复工程包括在一个封闭的沼泽区域控制水位以及盐分各种各样的建筑物可以被用于变化的水位、盐分的不同性能以便于实现预期的野生动植物栖息地的再生长有一个例子就是 East Mud湖沼泽地管理工程。

East Mud湖沼泽地管理工程（East Mud Lake Marsh Management Project）离岸沙洲岛恢复：离岸沙洲岛恢复是专门设计用来保护与恢复路易斯安那州独特的离岸沙洲岛岛链，这种类型的工程将包含各种各样的恢复技术，比如吹填疏浚淤泥去增加海岛的高度与宽度，修筑建筑物去保护海岛不受外力的侵蚀，以及布置固沙栅栏（用于与种植植被协同作用），建造并稳固离岸沙洲岛海滩上的沙丘一个离岸沙洲岛恢复工程的例子是 East/West Grand Terre岛恢复工程East/West Grand Terre岛恢复工程（East/West Grand Terre Islands Restoration Project）植被种植：植被种植工程既可用于独立的海岸线保护也可以与其他措施结合使用，还可用于离岸沙洲岛恢复、沼泽再造、以及沉积物及营养物的固着恢复技术这项技术涉及到利用耐洪沼泽植物，这类植物可以在新区域扩张的同时利用它们的根固沙并稳固土壤一个这类恢复策略的例子是 Chandeleur岛沼泽恢复工程Chandeleur岛沼泽恢复工程（Chandeleur Islands Marsh Vegetation Planting Project）2.2、示范工程示范项目是些小规模、短期项目以允许 CRD与其他人评估创新性的恢复技术。

这些项目最终将会向未来大规模项目的设计提供有用的信息一个创新性的示范项目就是萨尔瓦多湖岸保护示范项目萨尔瓦多湖岸保护示范项目（Salvador Protection Demonstration Project）2.3、保护工程Comite河导流工程：已批准的工程将减少 comite河与 Amite河从分流点到汇流点的长度，在路易斯安那州 Vincent港 Denham泉附近的 comite河与 Amite河的汇合点，飓风溪与罗伯茨运河(Amite 河的支流)；怀特河以及 Cypress and Baton Rouge河口都将会被导流运河截断 庞恰特雷恩湖及其邻近地区的台风保护工程-杰佛逊教区该工程在东杰佛逊地区所起的重要作用包括：沿杰佛逊——查尔斯教区一线的防洪石堤；一条沿着杰佛逊教区湖畔增高培厚的堤岸包括 4个车载式防洪闸门以及将 4个湖畔泵站、飓风防护堤连成一线的石堤同时还包括庞恰特雷恩湖湖畔泵站泄水渠外的两个防波堤西拉-纽奥良教区防洪工程：这项工程包括改良三个教区的河道及泵站工程在奥尔良。