城郊人工湿地作为城市中一类特殊的生态系统，处于城市郊区的陆地与水域过渡地段，或者直接与在城市中，具有重要的生态系统功能[1]。人工湿地在城市的环境调节、资源供应、气象灾害防治以及人居住环境的美化等方面都起到了无法或缺的作用。同时，人工湿地生态系统由于地域位置的特殊，和人类活动范围相交错面积比很大，所以更容易受到人类活动的干扰[2]。随着人口的快速增长和经济发展，大量化肥、畜禽污染物和生活污水进入城市湿地水体中，已远超过河流的自净能力，导致城市人工湿地富营养化现象，特别是氮磷污染情况突出[3]，并且湿地的功能很大程度上依赖于水质，因而也影响了湿地的生态价值。人工湿地景观也由于水体污染导致景观质量下降，影响了湿地的经济价值。

随着经济的快速发展，城市人口的剧增，人类活动对城郊湿地的影响不容小觑，如何合理的利用和保护湿地已经是全球关注的课题。据统计,我国90%以上的公园水体都受到不同程度的污染,化学需氧量、生化需氧量、总氮、总磷和氨氮等指标,大都低于《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）一类水质标准,更不符合《景观娱乐用水水质标准》（GB12941-91）[4]。如近年颇受关注的西溪湿地公园作为第一个国家湿地公园和城市湿地公园，具有着特殊且不可替代的功能特征。是人工湿地的典型。西溪湿地位于杭州市的西部，距西湖不到5km，是与城市最关系最密集的湿地之一。西溪湿地公园景观以网状河流和“鱼鳞状”水塘镶嵌为特征，水域面积占整体面积的46% 。建国以来，西溪湿地农业开发活动非常活跃，大面积湿地转化为农田和鱼塘，人类活动干扰也不断增加，超负荷运转的西溪湿地生态环境遭到强烈破坏。西溪湿地水体富营养化程度时间变化显著。湿地水质的春季富营养化程度小于夏季，总体处于中度富营养化状态[5]。

本文对于生态浮床式治理湿地的治理机制、结构特征进行量化的研究，以人工湿地的典型西溪湿地作为研究对象，继而提出具体针对人工湿地的生态浮床设计。

1.2项目概况

西溪湿地，位于距浙江省杭州西湖五公里处，在天目山路延伸段，属于杭州主城区西部低山丘陵地区向杭嘉湖平原过渡的区域，总面积为10.08km2。曾与西湖、西泠并称杭州“三西”，拥有“杭州之肾”和“副西湖”称号。主要的自然地形是洼地湿地，约70%的面积为河、池塘、湖泊、沼泽地，整个西溪湿地内六条河流纵横交汇，水道如巷、河汊如网、鳞次栉比、星罗棋布，成为了西溪独特的湿地景致。更重要的是西溪湿地也是全球少见的城郊型湿地。西溪湿地内用地类型包括河流、鱼塘、旱田、水田、和未利用的土地，并且以鱼塘面积最大，约为5.18km2。

图1-1西溪湿地平面图

Fig 1-1 Xixi Wetland Plan

湿地内的水系属于运河水系，从西向东为严家港、西溪，从南到北为蒋村港、五常港、紫金港，所有的河流会向北流去，最终汇入余杭塘河。西溪湿地内河网分布密集，池塘很多，大小水塘加起来有1.1万个，河流总长度大约100km，水网密度为25km/km，2地下水资源很丰富，地表水总量约为500万m3。具有典型的湿地特征。

近几十年来，造成西溪湿地水体环境质量下降的主要原因还是因为人类活动的干扰。工业经济的发展以及养殖业和种植业的增加，截污设施无法满足污水排放的需要，使得大量工业污水，生活污水直接排放进湿地。由于旅游业的发展，西溪湿地人流量增多，游客也对水质造成了一定的影响。由于西溪湿地周边和内部居民比较集中，沿线雨污合流管排除的居民生活污水较多，而养殖业，种植业等面源污染淋洗进入湿地水体，导致水体中高锰酸盐指数偏高，溶解氧偏低，水体自净能力远远跟不上，不能得到及时的降解，污染物不断积累。所以富营养化现象严重。