随着我国城市化进程的加快和社会经济的发展，人们对城镇河道工程改造的步伐也逐渐加快，如截弯取直、对河床和河岸材料的硬质化等工程。这种传统的护坡形式虽然达到了城市排洪和护坡结构稳定性的要求，却破坏了河流生境的多样性，造成城镇河流水质和生态系统的进一步恶化。因此，传统的护坡形式正逐渐被一种新型的、与自然环境景观相适应的生态护坡形式取代，生态护坡成为城镇河道治理发展的必然趋势。本研究依托河流主题海河流域水污染治理技术研究与集成示范项目，徒骇河、马颊河流域水污染防治与水质改善技术集成与综合示范（2012ZX07209-004）子课题8河流生态修复与自净能力强化技术与示范，在综合分析国内外河道生态护坡的应用研究的基础上，对晏黄沟河道进行实地调查与分析，筛选出生态护坡最佳材料组合，并采用层次分析法优化护坡方案，为课题的研究和工程的实施提供参考和技术支撑。研究内容主要包括:（1）护坡基质材料的筛选。选取页岩陶粒、沸石、石英砂和火山岩四种基质材料，进行吸附解吸实验，并运用Freundlich和Langmuir吸附等温曲线模型分析和描述吸附过程，对比分析不同基质材料吸附氨氮和正磷酸盐的能力，筛选出最佳的护坡材料。实验结果表明，Freundlich吸附等温方程和Langmuir吸附等温方程都能较好的拟合实验所得的吸附数据。不同的基质材料对氨氮和正磷酸盐的吸附解吸能力是不同的，其中沸石对氨氮和正磷酸盐的吸附能力最强，其次是页岩陶粒，火山岩和石英砂相对较差；火山岩对氨氮和正磷酸盐的解吸能力最强。因此进行护坡设计时，可考虑在铺设土壤、砾石和砂子的同时，掺杂一定比例的沸石和页岩陶粒进行配置优化，提高河流水体的自净能力。（2）护坡植被的筛选。本文结合国内外关于水生植物的资料文献，从植物的特性、应用价值、对污染物去除能力等方面，对芦苇、香蒲、美人蕉、黄花鸢尾、荷花、水葱和凤眼莲进行了综合对比分析，筛选出芦苇、香蒲、美人蕉、黄花鸢尾、荷花五种代表性强的水生植物进行水质净化实验，研究结果表明芦苇对TN的去除率高达77.4%，黄花鸢尾对TP的去除率高达78.2%。由于芦苇、香蒲、黄花鸢尾具有较强的耐寒性，且能很好的对污染物进行吸附、富集、降解，可在适宜的种植条件下，与当地植被进行合理搭配，改善河流水质。美人蕉和荷花的耐寒性相对较差，在北方寒冷的冬季可能无法露天过冬，但由于两者具有高景观性，可进行适当的种植，增加河道的景观欣赏价值。（3）生态护坡健康评价体系的建立。综合我国学者对河道护坡生态健康评价的研究经验，全面分析影响护坡健康的因素，运用层次分析法基本原理，从4个大指标（经济性、生态性、景观性和安全性）和12个小指标（建造成本、维护成本、使用年限、植被覆盖率、生物多样性、土壤透水性、亲水性、与周围环境的协调性、美感程度、结构稳定性、抗冲刷能力和对防洪排涝影响力）建立评价体系，并对护坡方案进行综合性评价，同时设计专家调查问卷，邀请相关领域的专家对各个指标进行综合打分。（4）指标权重及最优方案的确定。将收回的专家调查问卷进行综合统计，运用相关数学方法计算出建造成本、维护成本、使用年限、植被覆盖率、生物多样性、土壤透水性、亲水性、与周围环境的协调性、美感程度、结构稳定性、抗冲刷能力和对防洪排涝影响力12个指标的权重依次为0.020，0.055，0.086，0.093，0.255，0.040，0.042，0.007，0.020，0.242，0.089，0.051。针对晏黄沟河道的自身特点，本文选取自然型护坡、土工网复合型生态护坡和植被混凝土生态护坡进行优化分析，将专家对每套方案中各项指标的打分分值乘以各指标的权重，最终得出三套护坡方案的综合评分为：自然型护坡3.613分，土工网复合型生态护坡3.452分，植被混凝土生态护坡3.896分。数据表明，植被混凝土生态护坡为最优方案，可为晏黄沟生态修复实际工程提供参考。