生態(tài)水利工程范文
時(shí)間:2023-04-06 22:34:36
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篇1
在以往的水利工程建設(shè)施工中,人們并沒有合理控制施工內(nèi)容,也沒有科學(xué)選擇施工操作方式,嚴(yán)重影響了地質(zhì)活動(dòng)。如在建設(shè)堤壩時(shí),施工人員沒有詳細(xì)分析周圍的水環(huán)境,導(dǎo)致水面壓力大大增加,進(jìn)而驟然提升地殼壓力,加大區(qū)域的崩巖、地震等風(fēng)險(xiǎn)?,F(xiàn)代水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)與建設(shè)把地質(zhì)活動(dòng)趨勢(shì)作為依據(jù),全方位分析地質(zhì)環(huán)境,秉持因地制宜、河流自我修復(fù)等保護(hù)地質(zhì)的理念,大大降低水利工程建設(shè)對(duì)地質(zhì)活動(dòng)的制約[1]。在實(shí)際的施工過程中,生態(tài)設(shè)計(jì)把施工操作跟經(jīng)濟(jì)價(jià)值、對(duì)地質(zhì)活動(dòng)的影響都放在同等的水平上,從本質(zhì)上促使人類行為破壞地質(zhì)活動(dòng)的程度被降低,確保生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。
2現(xiàn)代水利工程具體的生態(tài)設(shè)計(jì)方法
對(duì)于現(xiàn)代水利工程建設(shè)而言,生態(tài)設(shè)計(jì)的重要性毋庸置疑,面對(duì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水利工程建設(shè)提出的生態(tài)保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展等要求和挑戰(zhàn),如果保障水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)是社會(huì)各界較關(guān)注的問題。因此,水利工程建設(shè)需要以滿足社會(huì)發(fā)展要求為前提,應(yīng)用科學(xué)的、可行的生態(tài)設(shè)計(jì)方法,保護(hù)生物的繁衍生活,有效維護(hù)生態(tài)環(huán)境平衡。
2.1分析并計(jì)算水文過程在當(dāng)前的水利工程設(shè)計(jì)中,人們對(duì)于生態(tài)水文設(shè)計(jì)的運(yùn)用并不多,這是因?yàn)閺氖卢F(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)工作和從事生態(tài)水文工作的人員屬于不同的領(lǐng)域,導(dǎo)致水利工程設(shè)計(jì)通常都與實(shí)際情況脫離。生態(tài)水利工程的服務(wù)對(duì)象很廣泛,主要包括草原、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、消防等。因此,在現(xiàn)代水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員必須認(rèn)真分析生態(tài)目標(biāo)對(duì)水源提出的要求及水源規(guī)律,并正確計(jì)算水文過程,以確保設(shè)計(jì)的水利工程更加實(shí)用、科學(xué)。同時(shí),對(duì)于敏感生態(tài)目標(biāo)的識(shí)別也應(yīng)到位,綜合考慮流域的生態(tài)敏感點(diǎn)。
2.2有機(jī)結(jié)合環(huán)境工程建設(shè)現(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)應(yīng)有機(jī)結(jié)合環(huán)境科學(xué)與工程的相關(guān)理論和技術(shù),確保能同步科學(xué)配置水質(zhì)和水量,特別要有機(jī)結(jié)合水污染防治工程。水利工程的水量通常會(huì)隨季節(jié)的變化而變化,而在進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)存在一些阻力和挑戰(zhàn),需要設(shè)計(jì)人員因地制宜,找尋合理的設(shè)計(jì)方案,確保能順利實(shí)施現(xiàn)代水利工程建設(shè)。
2.3設(shè)計(jì)生態(tài)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)生態(tài)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)根據(jù)河流的生態(tài)系統(tǒng)來進(jìn)行,設(shè)計(jì)人員要全方位分析成熟的河流生態(tài)系統(tǒng),并嚴(yán)格按照生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變要求和可持續(xù)發(fā)展要求來建設(shè)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主線[2]。同時(shí),要從河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化量、變化效果等出發(fā),分析其對(duì)現(xiàn)代水利工程生態(tài)建設(shè)內(nèi)容的影響,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、執(zhí)行、監(jiān)測(cè)、評(píng)估和調(diào)節(jié)的往復(fù)循環(huán),持續(xù)提升系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)質(zhì)量、效果,確保現(xiàn)代水利工程建設(shè)中能滲透生態(tài)理念。
2.4選用生態(tài)水利工程措施通過充分利用河流兩邊的水生植物,如蘆葦?shù)?,以恢?fù)河岸植被,切實(shí)提高水域的凈化能力。城市之肺是濕地,可以在濕地種植香蒲等植物,以恢復(fù)河岸的濕地本性,充分發(fā)揮出生態(tài)自凈環(huán)節(jié)中生物的優(yōu)良作用。對(duì)現(xiàn)代水利工程的水環(huán)境實(shí)現(xiàn)多樣性的生態(tài)鏈結(jié)構(gòu),如通過設(shè)計(jì)多變的河道縱斷面、增減水岸的遮蔽物等方法降低流水速度,以便能更好地為水生生物提供棲息地,因?yàn)樗镌诹魉俣确矫嬗幸欢ǖ囊?,?dāng)生物環(huán)境和水環(huán)境能自我統(tǒng)一及有效互動(dòng),就能促進(jìn)河流自凈的實(shí)現(xiàn)。
3結(jié)語
篇2
關(guān)鍵詞:水利工程;生態(tài)環(huán)境;影響;生態(tài)水利工程
Abstract: due to the increase of population in our country, the rapid economic development of resources and energy demand will continue to increase. In order to get more energy, and meet the constantly in need of social development, we must vigorously hydraulic engineering construction. Water conservancy construction engineering although can solve the problem of energy shortages, but it also causes the local the deterioration of the environment, ecological environment to bring a lot of disadvantages, cause the environment destruction and pollution. For these environmental problems, we should be prepared to environmental protection work and actively establish ecological water conservancy project, the environment protection and social economic development. This paper mainly analyzes the water conservancy project on environment and the influence of the establishment of the ecological water conservancy project.
Keywords: water conservancy projects; Ecological environment; Influence; Ecological water conservancy project
中圖分類號(hào):TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
為了解決我國水資源缺乏的問題,我們應(yīng)大量修建水利工程,進(jìn)行水資源的合理分配??梢?,水利工程已成為我國工程建設(shè)必不可少的一個(gè)項(xiàng)目。水利工程在發(fā)電、灌溉、防洪等方面起著重要的作用,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展起著舉足輕重的意義。然而,水利工程建設(shè)帶來的生態(tài)環(huán)境問題也是我們必須重視的。
一、水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響
1. 對(duì)當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊?/p>
在通常的情況下,大氣環(huán)流控制著地區(qū)性氣候,但是在建立了大、中型水利工程后,原本的陸地變?yōu)榱藵竦鼗蛩w,使局部的空氣變得更加的濕潤,這也影響了當(dāng)?shù)氐臍夂?。?duì)氣候的影響主要包括氣溫、降水和風(fēng)霧等氣象的變化。
2. 對(duì)局部降水的影響
水利工程對(duì)降水的影響主要包括三個(gè)方面:降水量的增加,降水地區(qū)分布改變,降水時(shí)間分布改變。
由于修建水利工程后,地區(qū)內(nèi)形成了大量的積水,在太陽的輻射下,空氣的蒸發(fā)量就會(huì)增加;降水地區(qū)發(fā)生變化,一般情況下,迎風(fēng)面降水多,背風(fēng)面降水少,水壩和水壩周圍地區(qū)的降水相對(duì)減少,水壩地區(qū)的降水相對(duì)增加;由于大氣對(duì)流的影響,夏季一般降水多,冬季降水相對(duì)少。
3. 對(duì)水文的影響
水利工程的修建會(huì)影響周邊的環(huán)境,改變河流下游的流量。水庫不僅能存儲(chǔ)大量的洪水,還能截流非汛期的基流,在這樣的情況下就會(huì)引起河流下游的水量大幅度地減少,甚至出現(xiàn)斷流。這不僅導(dǎo)致周圍地下水位下降,還導(dǎo)致很多的生態(tài)環(huán)境問題。比如,下游的河湖絕水,導(dǎo)致河湖干枯;下游周邊地區(qū)的地下水位下降;在河流的入海口,由于河流的減少會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的海水倒灌,影響入海口地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展;由于泄洪量的變化,使河流的水位變化的幅度增大,影響航運(yùn)、養(yǎng)魚和引水灌溉等活動(dòng);當(dāng)水庫下游的水量減少時(shí)必會(huì)造成水質(zhì)的污染和惡化。
4. 對(duì)水體的影響
水庫建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)厮w有著巨大的影響。例如,影響上、下行的行速;水庫容易發(fā)生污染的現(xiàn)象,出現(xiàn)嚴(yán)重的水華,水質(zhì)變差;隨著水庫的建成,水庫存蓄的大量的積水,導(dǎo)致水面擴(kuò)大,水霧和水汽增多等等問題。水利工程對(duì)水體的影響可分為積極影響和消極影響。
積極影響:庫區(qū)積水能減緩流速,有利于表面的懸浮物的沉降,從而促使水體的色度和濁度下降,庫區(qū)內(nèi)藻類活動(dòng)可將低水體的硬度。
消極影響:由于水庫大量存水,水流的流速減緩,降低了大氣和水體之間污染物的擴(kuò)散能力,導(dǎo)致復(fù)氧的能力變?nèi)酰沟脦靺^(qū)自凈能力減弱;庫區(qū)內(nèi)的水體有利于藻類的光合作用,導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化;水庫內(nèi)腐爛的有機(jī)物能消耗水體中的氧氣,釋放大量的二氧化碳,導(dǎo)致溫室效應(yīng)。此外,長期積累的懸移質(zhì)不易遷移,有毒物質(zhì)和重金屬物質(zhì)存在其中就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的次生污染。
5. 嚴(yán)重影響水生生物和陸生生物
水生生物受水利工程建設(shè)的影響是最直接的。水利工程的建設(shè)不僅改變了河流的水生生物系統(tǒng),還導(dǎo)致水生生物的生長環(huán)境遭到破壞。此外,由于有機(jī)物和土壤中的氮、磷相融合,再加上水庫周圍農(nóng)田、草原的養(yǎng)分和降水直接進(jìn)入河流中,從而創(chuàng)造出有豐富營養(yǎng)的有機(jī)物。由于水庫的建設(shè),阻礙了魚類的遷移路線。水利工程切斷了河流,嚴(yán)重影響了魚類的生命周期;水利工程還改變了魚類的生存環(huán)境,水庫的建立使魚類的多樣性發(fā)生較大的變化;嚴(yán)重影響魚類的繁殖,影響魚類的產(chǎn)殖活動(dòng),導(dǎo)致魚卵的死亡。
水利工程的建設(shè)能直接破壞陸生生物和植物。水利工程還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的土壤鹽堿化,間接地影響動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)、種類和生存環(huán)境。水庫的建設(shè)使河流周邊的植被減少,影響了生物多樣性;動(dòng)植物的生存環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞,導(dǎo)致大量的物種的滅絕。不僅如此,水利工程還會(huì)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),土壤的鹽堿化會(huì)降低農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。然而,水利工程的建設(shè)使周圍的空氣濕度增加,使?jié)竦睾驼訚傻氐拿娣e有所增加,這對(duì)當(dāng)?shù)厣锏纳L帶來了好處。
針對(duì)水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響,我國開展高度重視和發(fā)展生態(tài)水利工程。生態(tài)水利工程在傳統(tǒng)的水利工程的基礎(chǔ)上,注重水生態(tài)的修復(fù)和保護(hù)工作。生態(tài)水利工程符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的理念,是傳統(tǒng)水利工程與現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的有機(jī)融合。生態(tài)水利工程能夠兼顧生態(tài)系統(tǒng)健康、穩(wěn)定和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的統(tǒng)一。
二、加強(qiáng)生態(tài)水利工程的建設(shè)
1. 建設(shè)生態(tài)水利工程的原則
生態(tài)水利工程是對(duì)于新建的工程,在進(jìn)行傳統(tǒng)水利工程的建設(shè)過程中,要注重對(duì)河流生態(tài)的保護(hù)。對(duì)于已經(jīng)建設(shè)好的水利工程,要對(duì)嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境的重點(diǎn)進(jìn)行修復(fù),實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。
生態(tài)水利工程的建設(shè)遵循以下幾個(gè)原則。一是保護(hù)和修復(fù)河流多樣化的原則。我們都知道每條河流都有不同的特點(diǎn),具有多樣性,所以,在建設(shè)水利工程的時(shí)候不能盲目的去效仿成功的案例,而是要根據(jù)每條河流的不同特征進(jìn)行水利工程的建設(shè);二是保持和維護(hù)河流自我修復(fù)的能力。河流能進(jìn)行自我修復(fù)能力,這種修復(fù)能力不僅能減輕水利工程建設(shè)對(duì)河流的消極影響和破壞,還能減少人們對(duì)河流破壞之后的人為修復(fù),對(duì)河流的可持續(xù)發(fā)展起著經(jīng)濟(jì)促進(jìn)作用;三是以修復(fù)整個(gè)水體系統(tǒng)為主要目標(biāo)。河流與周邊的田地和城鎮(zhèn)相互聯(lián)系,它們組成一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng),所以,在水利工程的建設(shè)中要考慮到多方面的因素和關(guān)系。
2. 生態(tài)水利工程的作用和意義
(1)生態(tài)水利工程能保護(hù)河流的多樣性。生態(tài)水利工程要求在進(jìn)行水利工程建設(shè)之前,要對(duì)河流的現(xiàn)狀和河流的地貌情況進(jìn)行深刻的調(diào)查和評(píng)估。包括調(diào)查河流的構(gòu)成和形狀,河流水位的變化幅度,河床的穩(wěn)定性,河床的材料和河流的橫截面形狀等方面進(jìn)行仔細(xì)的考察和研究。它還包括對(duì)河流生物的調(diào)查,對(duì)河流周邊動(dòng)植物的分布規(guī)律、數(shù)量和種類進(jìn)行分析,并且建立生物數(shù)據(jù)庫。
(2)生態(tài)水利工程能保護(hù)河寬,減少工程占地。加強(qiáng)生態(tài)水利工程,能夠減少河流兩岸的占地面積,增加土地的有效使用面積,減少工程占地。生態(tài)水利工程的建設(shè)能更好的保護(hù)好河流的寬度,減少違章建筑的占地。此外,還能避免直立式護(hù)岸的缺點(diǎn),使河道的自然生態(tài)系統(tǒng)和城市的景觀、生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。
(3)生態(tài)水利工程有利于河床岸坡的防護(hù)和建設(shè)。生態(tài)水利工程強(qiáng)調(diào)人與自然的和諧統(tǒng)一,在滿足工程安全的基礎(chǔ)上,注重生態(tài)和景觀護(hù)岸形勢(shì)的多樣化。為了讓動(dòng)植物、魚類、水域植物等有更好的棲息和繁殖的環(huán)境,避免使用不透水的材料,盡量使用良好墊層結(jié)構(gòu)和反濾結(jié)構(gòu)的堆石。
(4)生態(tài)水利工程能修復(fù)已破壞的河道,修復(fù)河流整個(gè)生態(tài)系統(tǒng);生態(tài)水利工程還加強(qiáng)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一,改變傳統(tǒng)單一經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)估的方式,進(jìn)行整體的規(guī)劃和建設(shè)。
結(jié)語:水利工程建設(shè)確實(shí)給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境確實(shí)帶來了很多的影響,造成當(dāng)?shù)丨h(huán)境的污染和破壞,造成生態(tài)系統(tǒng)的惡化,所以,我們要盡可能地避免水利工程建設(shè)帶來的各種弊端,積極強(qiáng)調(diào)和開展生態(tài)水利工程,做到經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。生態(tài)水利工程對(duì)環(huán)境的影響具有長久性和不可逆轉(zhuǎn)性,它已成為實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
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篇3
傳統(tǒng)的水利工程模式是以對(duì)水流的控制為目標(biāo)建設(shè)水工建筑物,以滿足人們對(duì)供水、防洪、發(fā)電、航運(yùn)等需求。人們?yōu)榱丝刂扑?,或者改變了自然的水生態(tài)系統(tǒng),或者把水從生態(tài)系統(tǒng)中分割出來,而引發(fā)水域生態(tài)環(huán)境及其周邊生態(tài)環(huán)境、生物群落動(dòng)態(tài)的變化。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是水庫蓄水對(duì)上游的淹沒,導(dǎo)致的土地、自然文化遺產(chǎn)、景觀、移民、動(dòng)植物棲息地、生物物種多樣性等的損失和破壞。水庫調(diào)蓄,對(duì)庫區(qū)及其周邊地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地下水位、氣候等產(chǎn)生影響;二是對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)影響。江河水的自然流態(tài)發(fā)生變化,打破了河流自然生態(tài)系統(tǒng)平衡;三是水庫蓄水對(duì)周邊生態(tài)的影響。河道河床抬高,水庫上游洪水水位逐年升高;下游河道沖刷加劇,甚至引起河口的海蝕等。忽視生態(tài)環(huán)境對(duì)水的需求,一旦水利工程的作用超過環(huán)境承受能力,環(huán)境問題就必然發(fā)生;四是跨流域調(diào)水的影響。對(duì)調(diào)出流域的下游因水量減少產(chǎn)生的生態(tài)影響,如供水安全、河道斷流、河口萎縮等;對(duì)調(diào)入流域的可能影響,主要有工程沿線的移民安置、水質(zhì)污染、水生微生物傳播疾病等。總之,傳統(tǒng)水利工程模式重水資源的開發(fā)、利用和治理,而輕水資源的優(yōu)化配置、管理和保護(hù),導(dǎo)致對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。
2生態(tài)水利的概念
生態(tài)水利生態(tài)水利的提出源于人們對(duì)自然的認(rèn)識(shí)。人們?cè)谠馐艽笞匀坏膱?bào)復(fù)之后,對(duì)傳統(tǒng)水利存在問題進(jìn)行了深刻的反思提出由工程水利向資源水利最終向生態(tài)水利轉(zhuǎn)變。生態(tài)水利是按照生態(tài)學(xué)原理,遵循生態(tài)平衡的法則和要求,從生態(tài)的角度出發(fā)進(jìn)行水利工程建設(shè),建立滿足良性循環(huán)和可持續(xù)利用的水利體系,從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展以及人與自然和諧相處。從宏觀上講,生態(tài)水利就是研究:水利與生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系;水資源的開發(fā)與利用對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響、水利工程建設(shè)與生態(tài)系統(tǒng)演變的關(guān)系;水資源開發(fā)、利用、保護(hù)和配置中,在提高水資源的有效利用水平、節(jié)約用水的條件下,保證生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)和良性發(fā)展的途徑和措施。因此,生態(tài)水利是把人和水體作為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的要素來考慮,照顧到人和自然對(duì)水利的共同需求,通過建立有利于促進(jìn)生態(tài)水利工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)的運(yùn)作機(jī)制,達(dá)到水生態(tài)系統(tǒng)改善優(yōu)化、人與自然和諧、水資源可持續(xù)利用、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的目的。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵有以下幾個(gè)方面特征:與傳統(tǒng)水利發(fā)展模式相比,生態(tài)水利工程模式強(qiáng)調(diào)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),在水資源利用中保護(hù)自然環(huán)境、尊重自然規(guī)律,主張人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展。其目標(biāo)在于維持水的持續(xù)性、可再生性和生態(tài)系統(tǒng)整體性,保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)和生物物種的可持續(xù)利用,以及恢復(fù)和提高生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。生態(tài)水利要用生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)來指導(dǎo)水利生態(tài)水利模式運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)來指導(dǎo)水利規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理,其目標(biāo)要滿足人類世代用水需求,體現(xiàn)人類共享環(huán)境,資源和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的原則。生態(tài)水利工程的開發(fā)建設(shè)是在人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的條件下施行的,使水資源的開發(fā)利用既能改善人民的生產(chǎn)、生活水平,又能留住青山綠水。生態(tài)水利工程模式以生態(tài)學(xué)方法為基礎(chǔ),運(yùn)用生態(tài)整合方法,整合各種技術(shù)、行政和行為誘導(dǎo)的手段協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各種不合理的關(guān)系,使得自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)是持續(xù)穩(wěn)定的,對(duì)外界不利因素具有免疫力。
3生態(tài)水利工程發(fā)展應(yīng)注意的方面
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)水資源的需求越來越大,水利工程建設(shè)越來越多,發(fā)展生態(tài)水利刻不容緩。這對(duì)于改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境,保障群眾飲水安全,建設(shè)美麗中國有重要作用。發(fā)展生態(tài)水利工程應(yīng)著重考慮以下幾個(gè)方面:
3.1加強(qiáng)生態(tài)水利規(guī)劃和設(shè)計(jì)。
在水利工程的設(shè)計(jì)中,生態(tài)理念的重要性主要體現(xiàn)在生態(tài)系統(tǒng)與工程建設(shè)之間的和諧與可持續(xù)發(fā)展。水利工程的建設(shè)直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的灌溉、水力發(fā)電以及自然災(zāi)害的防護(hù)等,良好的水利建設(shè)可以保證經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展,而將生態(tài)理念融入到水利工程建設(shè)中,可使水利建設(shè)中的一些破壞得以解決,對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有直接的促進(jìn)作用。
3.2開源、節(jié)流雙管齊下,推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)。
實(shí)施最嚴(yán)格的水資源管理制度。建立健全水資源管理制度、水資源管理行政首長負(fù)責(zé)制和水源管理考核制度。加快推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)進(jìn)程。加快建設(shè)渠系配套和渠道防滲工程,推廣節(jié)水技術(shù),加大水污染防治和污水處理力度,積極推行水的循環(huán)利用。實(shí)行節(jié)水工程、分質(zhì)供水以及各項(xiàng)節(jié)水措施,減少居民、企業(yè)生活生產(chǎn)用水浪費(fèi),提高水資源利用率。
3.3應(yīng)服務(wù)于綠色農(nóng)業(yè)水資源配置
生態(tài)水利工程除具有傳統(tǒng)水利工程的資源、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)屬性外,更關(guān)注工程對(duì)生態(tài)與環(huán)境的影響,綠色農(nóng)業(yè)與生態(tài)水利工程主要通過水資源的配置這一過程聯(lián)系在一起。因此,生態(tài)水利工程在服務(wù)于農(nóng)業(yè)水資源配置時(shí),與先進(jìn)的農(nóng)業(yè)耕作管理措施相結(jié)合,減少對(duì)水自然循環(huán)過程的干擾;減少對(duì)耕地的侵占;高度重視生態(tài)水利工程對(duì)水資源置潛力與綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的協(xié)調(diào)性。
3.4完善監(jiān)控體系,切實(shí)保護(hù)好當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境
篇4
關(guān)鍵詞:生態(tài)環(huán)境;建設(shè);生態(tài)水利工程
中圖分類號(hào): TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
根據(jù)水利工程人員多年的經(jīng)驗(yàn)得知,通過合理利用自然帶來的干擾作用以及自然生態(tài)的自我修復(fù)等來恰當(dāng)?shù)钠胶夂萌伺c自然的內(nèi)在關(guān)系,這是進(jìn)行建設(shè)生態(tài)水利工程的根本出發(fā)點(diǎn)。人們?yōu)榱藵M足自己的實(shí)際需求,不斷的建設(shè)各種類型的水利工程,在帶來正面效應(yīng)的同時(shí),也存在著一些負(fù)面效應(yīng)。所以,現(xiàn)階段,我們迫切需要完成的任務(wù)就是怎樣合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程。要知道,生態(tài)水利工程對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用,不過,水利工程實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中,必須充分全面的考慮水利工程對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)造成的危害,所以,生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃過程中應(yīng)盡可能的減小對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的影響。我國水利工程的建設(shè)不僅對(duì)于促進(jìn)我國的防洪、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)等具有重要的意義,而且在促進(jìn)資源合理利用也發(fā)揮了重要的作用。隨著科學(xué)的進(jìn)步正在向生態(tài)水利、生態(tài)工程上發(fā)展,且很多地區(qū)已經(jīng)取得了很大的成效。人們認(rèn)識(shí)到水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成不同程度的負(fù)面影響。因此,搞好水利工程對(duì)于我國的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展都有重要的意義。如何在水利建設(shè)中保護(hù)好生態(tài)環(huán)境,逐步改善水利工程建設(shè)的規(guī)劃及設(shè)計(jì)技術(shù),是每個(gè)水利工作者重要的責(zé)任。
一、生態(tài)水利工程建設(shè)概念
生態(tài)水利工程學(xué)是水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)相融合產(chǎn)生的新分支學(xué)科,目的是改進(jìn)和完善水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法。生態(tài)水利工程建設(shè)是指在遵循自然生態(tài)規(guī)律的前提下,以保護(hù)、改善和修復(fù)水生態(tài)環(huán)境為目的,而采取的積極方式的治水行為,其目的是研究防治水資源遭受污染、優(yōu)化配置以及可持續(xù)利用水資源,通過對(duì)水利工程的生態(tài)設(shè)計(jì)及生態(tài)監(jiān)控,可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)安全與生態(tài)災(zāi)難的防治。推進(jìn)生態(tài)型水利工程的建設(shè),打造一種人與自然相互親近、相互依存的環(huán)境,是現(xiàn)階段水利工程發(fā)展的必然趨勢(shì),是環(huán)境保護(hù)背景下展現(xiàn)出來的新概念。
二、水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的主要原因
水利工程是建立在特定的自然環(huán)境中的一項(xiàng)工程,它的功能是幫助人民改善水資源的利用,所以它對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也就不容忽視,經(jīng)過多年總結(jié),究其原因主要有如下幾個(gè)方面:
(1)水利工程自身的缺陷。由于水利工程的建設(shè)改變了河流流向及環(huán)境條件,這也就必然會(huì)對(duì)原有的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成破壞。
(2)由于人類在特定的時(shí)間條件和科學(xué)技術(shù)水平下對(duì)自然界規(guī)律的認(rèn)識(shí)不足,因此,容易對(duì)水利工程建設(shè)中產(chǎn)生的一些生態(tài)上的問題認(rèn)識(shí)不充分。
(3)人類缺乏自我約束,未按自然界的客觀規(guī)律辦事。人類只顧向大自然無節(jié)制地大肆索取和掠奪,超出了水資源環(huán)境的實(shí)際承載能力,從而引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境問題。
(4)管理制度有缺陷,監(jiān)管不到位。對(duì)當(dāng)前發(fā)生的一些生態(tài)環(huán)境問題,由于管理制度不當(dāng)或監(jiān)管不到位,而導(dǎo)致沒有很好地解決這些問題,從而使生態(tài)問題加劇。
三、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則
(1)工程安全性與經(jīng)濟(jì)性原則
生態(tài)水利工程屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,不僅要滿足群眾的實(shí)際需求,而且還要重視其的可持續(xù)發(fā)展要求。同時(shí),生態(tài)水利工程不僅要與水利工程學(xué)原理相一致,而且還要與生態(tài)學(xué)原理相一致。對(duì)于生態(tài)水利工程的設(shè)施應(yīng)遵循水文學(xué)與工程力學(xué)的規(guī)律,從而保證工程的各種設(shè)施具有較高的安全性、耐久性以及穩(wěn)定性。
從生態(tài)水利工程的經(jīng)濟(jì)角度上而言,應(yīng)將風(fēng)險(xiǎn)小、效益大作為設(shè)計(jì)的基本原則。由于生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生著變化,因此,使得生態(tài)水利工程規(guī)劃過程存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)因素,這就要求我們?cè)谝?guī)范設(shè)計(jì)過程中應(yīng)制定出多種方案并進(jìn)行分析比較。另外,可以通過生態(tài)系統(tǒng)具有的恢復(fù)能力,爭取以最小的投入獲取最大的效益。
(2)景觀尺度與整體性原則
河流生態(tài)治理技術(shù)規(guī)劃與管理應(yīng)在大景觀尺度以及可持續(xù)性的角度上展開,之所以通過這樣的方式,主要是因?yàn)樵诖缶坝^尺度的基礎(chǔ)上對(duì)河流生態(tài)進(jìn)行治理能夠獲取到較高的效率,成功率也較大。這里所說的整體性,實(shí)質(zhì)上指的是以生態(tài)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)與功能角度為出發(fā)點(diǎn),將生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)要素間的交互作用進(jìn)行全面的掌握,制定出有效的,切實(shí)可行的治理河流生態(tài)系統(tǒng)方法。其次,還要對(duì)水域和生態(tài)環(huán)境的易變性、隨機(jī)性以及流動(dòng)性的特征進(jìn)行充分的考慮,主要是流量、水位、水量的水文發(fā)生周期性的變化或者隨機(jī)變化,同時(shí)還有河流淤積與侵蝕間的交替變化,這些變化對(duì)于生物種群的生存條件有著直接的影響。水域生態(tài)系統(tǒng)主要是隨著水文變化、降雨等條件在時(shí)間與空間范圍中不斷擴(kuò)展或者收縮而形成的一種動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。從整體上考慮這些因素,才能保證水利工程的設(shè)計(jì)符合生態(tài)發(fā)展的需要。
(3)生態(tài)系統(tǒng)自我設(shè)計(jì)、自我恢復(fù)原則
在生態(tài)系統(tǒng)中,自組織功能是其重要組成部分;生態(tài)學(xué)在解釋物種分布的豐富性現(xiàn)象時(shí)通常采用自組織功能進(jìn)行,并且也將其作為闡明食物網(wǎng)隨時(shí)間的發(fā)展過程。生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能所涵蓋的內(nèi)容是生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。而生態(tài)系統(tǒng)的自組織機(jī)理是物種選擇相應(yīng)能源與良好環(huán)境條件的基礎(chǔ)。在這樣的一種現(xiàn)象下,生態(tài)環(huán)境就可以完全支持?jǐn)?shù)量充分并且能夠不斷繁殖的種群。根據(jù)自組織功能、生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計(jì),可以通過自然界選擇出合適的物種,以此產(chǎn)生出合理的結(jié)構(gòu),這是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的重要途徑,從獲得成功的生態(tài)水利工程中可以看出,人工與自然力量所作的貢獻(xiàn)是平均的、合適的。
四、生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)
(1)創(chuàng)造河流生物群落多樣性
如果一個(gè)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境異質(zhì)性越高,就可能會(huì)創(chuàng)造出更多的小生物生存的環(huán)境;如果非生物環(huán)境變得比較單調(diào)了,那么生物群落的多樣性就必然會(huì)下降,進(jìn)而生物群落、密度以及比例都會(huì)發(fā)生一些變化,進(jìn)而導(dǎo)致不平衡,造成了生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。人類在治理河道工程的時(shí)候,也會(huì)或多或少地影響渠道和河流的非連續(xù)化,這樣河流的生態(tài)環(huán)境就會(huì)出現(xiàn)單一化的現(xiàn)象,系統(tǒng)功能就會(huì)退化。要建設(shè)生態(tài)水利工程就要恢復(fù)和提高生物群落的多樣性,當(dāng)然這并不是要人工去培育,只要?jiǎng)?chuàng)造出符合自然河流的地貌學(xué)原理,就可能為生物群落創(chuàng)造出一個(gè)具有恢復(fù)性的條件。
(2)保持景觀的整體性
河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進(jìn)行,而不是在小尺度、短時(shí)期和零星局部的范圍內(nèi)進(jìn)行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低,而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā),掌握生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)要素間的交互作用,提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法,而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題,也不僅僅是修復(fù)單一動(dòng)物或修復(fù)河岸植被。
五、結(jié)束語
綜上所述,如果生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)嚴(yán)格根據(jù)工程學(xué)的基本原則進(jìn)行,那么就能夠有效的避免一些突況或者滯后影響事故的發(fā)生,就能夠滿足人類發(fā)展過程中的實(shí)際需求,同時(shí)還大大降低了人類對(duì)自然環(huán)境造成的影響,進(jìn)一步促進(jìn)了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)人和自然和諧相處,實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。水利工程的開發(fā)具有雙重的影響,它不僅有利于人類的纏足發(fā)展,但過多的建設(shè)水利工程則給生態(tài)帶來一定的影響,所以要綜合生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展性來開展水利工程就成為當(dāng)前的緊迫任務(wù)。生態(tài)水利工程的建設(shè)有利于社會(huì)積極的有效發(fā)展,并發(fā)揮了積極的作用,在進(jìn)行水利工程方案的設(shè)計(jì)時(shí),要關(guān)照到水利工程給生態(tài)系統(tǒng)帶來的負(fù)面影響,并應(yīng)盡量的把對(duì)生態(tài)的破壞降低到最小化。
參考文獻(xiàn)
篇5
良好的生態(tài)環(huán)境是人類可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要條件。新時(shí)期,堅(jiān)持保護(hù)生態(tài)環(huán)境是我國現(xiàn)代化建設(shè)的基本方針。因此,在水利工程建設(shè)中,必須將經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益相結(jié)合,努力構(gòu)建和諧社會(huì)。
關(guān)鍵詞
水利工程;生態(tài)環(huán)境;影響評(píng)價(jià)
水利工程生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)復(fù)雜程度高,綜合性強(qiáng),本文論述了生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的意義,詳細(xì)介紹了評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)體系,并根據(jù)實(shí)例探究水利工程生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)。
1生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的意義
可持續(xù)發(fā)展是我國社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn),其要求必須實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。但是,當(dāng)前在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),生態(tài)環(huán)境卻日益惡劣,在很大程度上制約了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,對(duì)此,必須對(duì)生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),具體意義有以下幾點(diǎn):
(1)有利于實(shí)現(xiàn)國家發(fā)展目標(biāo)。以往,我國對(duì)于水利工程項(xiàng)目只是作簡單的環(huán)境評(píng)價(jià),沒有深刻考慮水利工程對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響,因此,在工程建設(shè)以及后期使用中,經(jīng)常會(huì)引發(fā)很多生態(tài)環(huán)境問題。例如,有的水利工程設(shè)計(jì)不當(dāng),在使用中會(huì)阻礙某些水生生物的活動(dòng)路線,導(dǎo)致水生生物的生存環(huán)境日益惡劣;另外,有的水利工程項(xiàng)目在運(yùn)行過程中會(huì)導(dǎo)致泥沙淤積嚴(yán)重,影響工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。由此可見,對(duì)于水利工程生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行合理評(píng)價(jià),有利于協(xié)調(diào)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境發(fā)展,實(shí)現(xiàn)我國協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)。
(2)有利于促進(jìn)我國社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。目前,我國面臨的問題不僅僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展,更多的是人類社會(huì)與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是分析研究水利工程對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境構(gòu)成的影響,并在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)工作,努力提高當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,促進(jìn)水利工程項(xiàng)目與當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的可持續(xù)發(fā)展。
2評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)體系
評(píng)價(jià)指的是依據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)進(jìn)行量化以及非量化測(cè)量,最終得出一個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)論。在構(gòu)建水利工程生態(tài)評(píng)價(jià)體系時(shí),首先必須明確評(píng)價(jià)指標(biāo)形式。通常情況下,評(píng)價(jià)指標(biāo)形式可以分為正向指標(biāo)、逆向指標(biāo)、定量指標(biāo)等多種。水利工程生態(tài)評(píng)價(jià)是一個(gè)長期的工作過程,如果只是進(jìn)行短期評(píng)價(jià),則無法得出相對(duì)合理的結(jié)論,因此,必須把握一些影響評(píng)價(jià)的定性因素,然后對(duì)此進(jìn)行重點(diǎn)研究。確定評(píng)價(jià)指標(biāo)指的是對(duì)其進(jìn)行量化處理。定性指標(biāo)即對(duì)研究對(duì)象的本質(zhì)進(jìn)行定性描述,由于缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)的支撐,因此,在實(shí)際工作中,需要將定性指標(biāo)轉(zhuǎn)化為定量指標(biāo)。具體的量化方法有以下幾點(diǎn):直接評(píng)分法、分解合成法、兩兩比較評(píng)分法、尺度評(píng)分法等。另外,還應(yīng)該從水利工程的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及生態(tài)效益出發(fā),對(duì)水利工程的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。由于水利工程對(duì)環(huán)境的影響是持續(xù)的、動(dòng)態(tài)的,因此,還應(yīng)該考慮評(píng)價(jià)的時(shí)效性。在綜合考慮各項(xiàng)影響因素后,建立水利工程生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)框架,見圖1。該框架主要分為自然生態(tài)環(huán)境以及社會(huì)生態(tài)環(huán)境2部分,對(duì)于自然生態(tài)環(huán)境的影響,可以從水環(huán)境、土壤、地質(zhì)等方面考慮;而對(duì)于社會(huì)生態(tài)環(huán)境的影響,應(yīng)該從景觀、生態(tài)服務(wù)、人群健康等方面考慮。
3水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響評(píng)價(jià)
3.1水利工程影響水文情勢(shì)
建設(shè)水利工程,會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐暮恿髁魇в幸欢ǖ挠绊?,并且這方面的影響是利弊共存的。①水庫蓄水,能夠形成湖泊,水位不斷升高,水面面積不斷擴(kuò)大,會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)量顯著增加,改變當(dāng)?shù)厮h(huán)模式。②由于巖石具有透水性,因此,水庫會(huì)發(fā)生滲漏作用,導(dǎo)致地下水位不斷升高。水庫水位具體變化相較于天然水位變化也有所差別。水庫具有較大的調(diào)蓄能力,水位變幅會(huì)隨之增大;相應(yīng)地,徑流式水電站水位變幅較小,季節(jié)性變化不明顯。與天然河道相比,水庫流速也有很大的不同,而且不同庫段的水庫,其流速也有差別,通常情況下,越接近壩前,則水流越小。最突出的水文變化表現(xiàn)在攔河筑壩上,其會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成較大的影響,包括水位落差、水分循環(huán)、來水時(shí)間與時(shí)期等等。除此以外,水利工程還會(huì)影響水溫,水庫流速自上而下逐漸減小,水體性質(zhì)會(huì)隨之改變,影響水庫流態(tài)及水溫。
3.2水利工程影響水質(zhì)
興建水利工程會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厮|(zhì)產(chǎn)生一定的影響,主要可以分為正負(fù)2個(gè)方面。
(1)正面影響。水利工程會(huì)降低水體流動(dòng)速度,延遲水體滯留時(shí)間,有利于懸浮物的沉降作用,能夠改善水體色度。與此同時(shí),緩解水流速度,對(duì)藻類活動(dòng)也有一定的促進(jìn)作用,產(chǎn)生的MgCO3與CaCO3沉淀會(huì)降低水體硬度,減輕水體毒性。
(2)負(fù)面影響。水利工程不僅會(huì)減緩水體流動(dòng)速度,而且還會(huì)降低水體與氣體的交換速率,減弱水體復(fù)氧能力,導(dǎo)致水體自凈能力下降。水體透明度逐漸增加,有利于藻類吸收光照進(jìn)行光合作用,藻類大量繁殖會(huì)造成水體富營養(yǎng)化。與此同時(shí),有機(jī)物或者植被淹沒在水中,會(huì)消耗水體中的氧氣,釋放有害氣體,加劇溫室效應(yīng)。除此以外,河流生態(tài)基流水量不斷減少,污水排放量逐漸增多,會(huì)導(dǎo)致農(nóng)業(yè)排灌系統(tǒng)發(fā)生變化,以至于當(dāng)?shù)卣麄€(gè)水環(huán)境逐漸惡化。
3.3水利工程影響生物多樣性
興建水利工程不僅會(huì)對(duì)水中生物構(gòu)成一定的影響,而且還會(huì)直接影響陸生植物的生長,甚至使當(dāng)?shù)赝寥利}堿化、沼澤化,間接影響植物結(jié)構(gòu)和種類。水利工程主要的作用對(duì)象是水體,對(duì)于水生生物的影響十分直接。另外,水庫淹沒區(qū)的植物會(huì)大面積死亡,導(dǎo)致氮磷大量增加,加上雨水季節(jié),水庫周邊的農(nóng)田土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)隨著雨水流入水庫,水庫富營養(yǎng)化,水生植物逐漸增加,影響魚類的生長和繁殖。
3.4水利工程影響地質(zhì)
(1)對(duì)土壤產(chǎn)生的影響。水利工程的主要作用是蓄水,而這一功能會(huì)改變地下水狀態(tài),導(dǎo)致水位升高,淹沒土地,形成沼澤區(qū)。另外,還會(huì)形成浸沒區(qū),浸沒區(qū)土壤的透氣性較差,土壤肥力逐漸下降,不利于植物的生長。另外,由于土壤水分較多,植物很難進(jìn)行呼吸作用,甚至出現(xiàn)爛根現(xiàn)象,水分不斷滲透,破壞土壤包氣帶,形成沼澤。另外,水庫滲漏會(huì)不斷補(bǔ)充地下水,如果蒸發(fā)作用強(qiáng)烈,則水分蒸發(fā)析出大量鹽分,導(dǎo)致土地鹽堿化,使植物產(chǎn)生生理干旱。
(2)對(duì)環(huán)境地質(zhì)造成的影響。水利工程的蓄水作用還會(huì)誘發(fā)地震災(zāi)害,隨著蓄水面積的不斷增加,水壓加大,使得巖石產(chǎn)生裂縫,甚至發(fā)生斷裂,最終破壞地應(yīng)力的平衡狀態(tài)。因此,如果水利工程修建在地震發(fā)生較少或者地震強(qiáng)度較弱的地區(qū),則其誘發(fā)的地震會(huì)更加明顯。除此以外,隨著水利工程蓄水不斷增加,水位逐漸升高,導(dǎo)致巖坡抗剪強(qiáng)度逐漸下降,甚至?xí)T發(fā)巖體失穩(wěn),發(fā)生山體滑坡。最后,水利工程的滲漏作用,也會(huì)改變周邊的水文條件,如果水庫為尾礦水庫或者污水庫,則還會(huì)導(dǎo)致地下水體及周圍地區(qū)受到環(huán)境污染。
4工程實(shí)例
某市農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目自工程開工建設(shè)以來,該市水務(wù)部門采取了有效環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法,進(jìn)行了科學(xué)規(guī)劃。目前,各項(xiàng)工程建設(shè)都正在有序進(jìn)行,而且部分設(shè)施已經(jīng)投入使用。該市小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣項(xiàng)目工程預(yù)算總投資2016.64萬元,其中高標(biāo)準(zhǔn)低壓輸水管道工程,涉及全市8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)55個(gè)村的井灌區(qū),共0.262×104hm2,鋪設(shè)管道39.27×104m,農(nóng)村節(jié)水灌溉監(jiān)測(cè)控制柜49套,機(jī)井智能控制保護(hù)柜136套,配泵107臺(tái)套;塘壩工程共涉及6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)13個(gè)村,維修小塘壩14座,新建小塘壩1座,共可新增及恢復(fù)改善灌溉面積0.044×104hm2。目前,已鋪設(shè)竹水管道35.3×104m,配泵32臺(tái)套。該項(xiàng)目工程實(shí)施完成,可新增恢復(fù)改善灌溉面積0.262×104hm2。灌溉水利用系數(shù)提高到0.8,年節(jié)水量274.89×104m3。節(jié)電量39×104kWh,節(jié)地面積0.005×104hm2,可省工3.8萬個(gè),年可增收糧食471.24×104kg,增產(chǎn)值848.23萬元。
5結(jié)語
在人類的日常生產(chǎn)和生活中,水資源至關(guān)重要,水利工程可以控制河流流量,有效組織洪澇災(zāi)害,對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。但是,很多水利工程會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞,因此,必須對(duì)水利工程生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),促進(jìn)社會(huì)與生態(tài)的和諧發(fā)展。
作者:盧益平 單位:貴州航天醫(yī)院
參考文獻(xiàn)
1史曉新,朱黨生,張建永,等.我國水利工程生態(tài)保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)想.人民黃河,2010(12)
篇6
隨著科學(xué)進(jìn)步,人們認(rèn)識(shí)到水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成不同程度的負(fù)面影響。這主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一是自然河流的人工渠道化,包括平面布置上的河流形態(tài)直線化,河道橫斷面幾何規(guī)則化,河床材料的硬質(zhì)化。二是自然河流的非連續(xù)化,包括筑壩導(dǎo)致順?biāo)鞣较虻暮恿鞣沁B續(xù)化,筑堤引起側(cè)向的水流聯(lián)通性的破壞。從保護(hù)生態(tài)環(huán)境的高度,充分認(rèn)識(shí)這種負(fù)面作用,積極采取工程措施和生物措施對(duì)于受損河流生態(tài)系統(tǒng)予以必要的補(bǔ)償,維護(hù)水域生態(tài)系統(tǒng)的功能,是流域生態(tài)建設(shè)的重要任務(wù)之一。
近年來,各地在進(jìn)行防洪工程建設(shè)和河流整治工程中,已經(jīng)采取了一些新技術(shù)和新材料加強(qiáng)河流的生態(tài)建設(shè)。比如生態(tài)型護(hù)坡技術(shù),堤防綠化措施等。但是這些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)還缺乏系統(tǒng)的總結(jié),也迫切需要有關(guān)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)導(dǎo)則的指導(dǎo),使之更具科學(xué)性和規(guī)范化。
2生態(tài)化建設(shè)的建議
2.1有關(guān)防洪工程規(guī)劃的原則。工程經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益分析方面應(yīng)加強(qiáng),權(quán)衡滿足人的需求的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益之間的關(guān)系,即進(jìn)行工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)技術(shù)及生態(tài)環(huán)境效益評(píng)估,改變現(xiàn)行的單一經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)估指標(biāo)體系。以往的治河工程著眼于河流本身,往往忽略了河流湖泊與岸上生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系,忽視了河流周圍的生物群落的存在,也常常忽視了整治后原有生物群落的恢復(fù)。因此,在進(jìn)行防洪工程的規(guī)劃時(shí),應(yīng)明確河流與其上下游、左右岸的生物群落處于一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)中。建議按照“河流生態(tài)廊道”的范圍,進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)。在平時(shí)的設(shè)計(jì)當(dāng)中除說明需進(jìn)行常規(guī)的水文、地質(zhì)的測(cè)量勘察外,還要補(bǔ)充加強(qiáng)相關(guān)范圍的生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查的要求,重點(diǎn)是生物群落(動(dòng)物、植物)的歷史與現(xiàn)狀調(diào)查,對(duì)特定的生物群落與水體的相互依存的關(guān)系有明確的認(rèn)識(shí)。
2.2堤線布置及堤型選擇河流形態(tài)的多樣化是生物物種多樣化的前提之一,河流形態(tài)的規(guī)則化、均一化,會(huì)在不同程度上對(duì)生物多樣性造成影響。因此,針對(duì)有關(guān)條款,建議補(bǔ)充或強(qiáng)調(diào)以下要點(diǎn):在堤線布置原則中,補(bǔ)充說明應(yīng)盡可能保留江河湖泊的自然形態(tài),保留或恢復(fù)其蜿蜒性或分汊散亂狀態(tài),即保留或恢復(fù)濕地、河灣、急流和淺灘。在確定堤防間距時(shí),遵循宜寬則寬的原則,要處理好行洪和生態(tài)保護(hù)要求與土地開發(fā)利用之間的矛盾,河槽和河漫灘不僅要能滿足設(shè)計(jì)洪水行洪要求,還要保持一定的淺灘寬度和植被空間,為生物的生長發(fā)育提供棲息地,發(fā)揮河流的自凈化功能。堤型的選擇原則除滿足工程滲透穩(wěn)定和滑動(dòng)穩(wěn)定等安全條件外,還應(yīng)結(jié)合生態(tài)保護(hù)或恢復(fù)技術(shù)要求,盡量采用當(dāng)?shù)夭牧虾途徠?為植被生長創(chuàng)造條件,保持河流的側(cè)向聯(lián)通性。
2.3河流斷面設(shè)計(jì)。自然河流的縱、橫斷面也顯示出多樣性的變化,淺灘與深潭相間。因此設(shè)計(jì)規(guī)范中應(yīng)提出河道盡量要做到河床的非平坦化,采用非規(guī)則斷面。避免因規(guī)則斷面而導(dǎo)致流場(chǎng)的均一化,增加與生物的親和力,并有助于與自然風(fēng)景相協(xié)調(diào)。與上述設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng),需要推廣使用一些與非規(guī)則斷面有關(guān)的水力學(xué)計(jì)算方法和配套的實(shí)用工具或計(jì)算機(jī)軟件包。
2.4岸坡防護(hù)。在河流整治工程中,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)沖擊最大的因素是水陸交錯(cuò)帶的岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)。水陸交錯(cuò)帶是水域中植物繁茂發(fā)育地,為動(dòng)物的覓食、棲息、產(chǎn)卵、避難所,也是陸生、水生動(dòng)植物的生活遷移區(qū),至關(guān)重要。因此,岸坡防護(hù)工程的設(shè)計(jì)應(yīng)從強(qiáng)調(diào)人與自然和諧的生態(tài)建設(shè)要求出發(fā),采用與周圍自然景觀協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)形式,在滿足工程安全的前提下,確保生態(tài)和景觀的護(hù)岸形式多種多樣。在典型的岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)中,可盡量使用具有良好反濾和墊層結(jié)構(gòu)的堆石,多孔混凝土構(gòu)件和自然材質(zhì)制成的柔性結(jié)構(gòu),盡可能避免使用硬質(zhì)不透水材料,如混凝土、漿砌塊石等,為植物生長,及魚類、兩棲類動(dòng)物和昆蟲的棲息與繁殖創(chuàng)造條件。
2.5景觀建設(shè)。城市水域整治的景觀建設(shè)中,可以強(qiáng)調(diào)注意保留江河湖泊天然的美學(xué)價(jià)值,避免將水流置于過多的亭臺(tái)樓閣等混凝土與砌石形成的人工環(huán)境之中。水利工程設(shè)施要造成一種人與自然親近的環(huán)境,現(xiàn)代的城市景觀設(shè)計(jì),應(yīng)更多注重生物棲息地建設(shè)。水利工程還應(yīng)為公眾廣泛參與和對(duì)兒童進(jìn)行水環(huán)境保護(hù)教育創(chuàng)造良好條件。如水生態(tài)公園等。
2.6工程施工。在工程施工中,建議強(qiáng)調(diào)施工期對(duì)生物棲息地進(jìn)行保護(hù)和恢復(fù),避開動(dòng)植物發(fā)育期進(jìn)行施工。對(duì)特殊區(qū)域的物種,在施工期要采取其它輔助保護(hù)措施,如它處養(yǎng)育等。取料場(chǎng)開挖后應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理,以滿足美觀和環(huán)境方面的要求,要求合理設(shè)置排水、平整地形和改善有利于植被生長的條件。料場(chǎng)區(qū)應(yīng)進(jìn)行植被恢復(fù),與周圍景觀相一致。
2.7工程管理。為降低施工環(huán)境對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的沖擊,保障工程效果的實(shí)現(xiàn),并延長生態(tài)工程的壽命,宜強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)前期的養(yǎng)護(hù)和后期的管理,包括維護(hù)、監(jiān)測(cè)和評(píng)估,并積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
篇7
[關(guān)鍵詞]生態(tài)水利工程 設(shè)計(jì) 生態(tài)環(huán)境 水質(zhì)污染
[中圖分類號(hào)]S891 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1003―1650(2016)03―0295―01
在社會(huì)進(jìn)步的同時(shí),由于人類活動(dòng)的影響,造成生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞,尤其是水資源循環(huán)中存在明顯的缺陷。在人類社會(huì)活動(dòng)的影響下,生態(tài)環(huán)境在不同程度上發(fā)生改變,其中當(dāng)屬水利工程建設(shè)突出。水利工程建設(shè)很可能造成水資源分配不合理,甚至出現(xiàn)一系列生態(tài)環(huán)境問題,諸如河流出現(xiàn)斷流、水生生物減少等問題,造成水體原本凈化能力下降,同時(shí)污染地下水資源,難以有效維護(hù)水域食物鏈條的穩(wěn)定。種種問題伴隨著水利工程建設(shè)組建出現(xiàn),在不同程度上危及著社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,迫切的需要進(jìn)行完善和創(chuàng)新,推行更為環(huán)保的生態(tài)水利工程。
1水利工程建設(shè)中存在的問題
隨著國民經(jīng)濟(jì)的健康持續(xù)發(fā)展,相應(yīng)的帶動(dòng)了我國科技水平的發(fā)展,但是這種快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展成效是以犧牲環(huán)境獲得的,經(jīng)過大量的實(shí)踐證明這種現(xiàn)象變得愈加突出,受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。我國水利工程建設(shè)不僅需要滿足人們用水需求,還需要滿足水利供電和運(yùn)輸需求。但是水利工程建設(shè)中對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,面臨著嚴(yán)峻的問題,有待改善。
1.1生態(tài)水利工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不明確
我國是一個(gè)國土面積較大的國家,所以地域性問題尤為突出,在生態(tài)水利工程建設(shè)方面,需要充分考量地域差異問題進(jìn)行完善和調(diào)整,為后續(xù)生態(tài)水利工程建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。生態(tài)水利工程建設(shè)需要結(jié)合生態(tài)學(xué)和工程學(xué)規(guī)律開展活動(dòng),不僅需要滿足水利工程建設(shè)初衷,還需要能夠承受嚴(yán)峻的自然環(huán)境的侵蝕,諸如風(fēng)暴、干旱以及洪水等因素,結(jié)合河流地貌,確保生態(tài)水利工程具有實(shí)踐性。
1.2生態(tài)水利工程缺少生態(tài)環(huán)境保護(hù)認(rèn)知
由于生態(tài)水利工程建設(shè)起步較晚,生態(tài)工作人員以及水利工程建設(shè)人員之間的溝通合作機(jī)會(huì)較少,在不同程度上影響到生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)作。當(dāng)前我國多數(shù)水利工程設(shè)計(jì)方案主要是考慮到工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性,很少會(huì)將生態(tài)環(huán)境因素納入其中,重視程度普遍偏低。生態(tài)水利工程建設(shè)方面,由于起步較晚,所以相應(yīng)的環(huán)境評(píng)價(jià)管理體系不健全,存在嚴(yán)重的缺陷,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)較為薄弱,以至于生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)工作滯后。
1.3生態(tài)水利工程同水利工程整合不充分
當(dāng)前我國生態(tài)水利工程同水利工程整合力度不足,促使兩者的整合應(yīng)在傳統(tǒng)水利工程基礎(chǔ)上開展工作。所以,在當(dāng)前水利工程建設(shè)的主要工作內(nèi)容就是同生態(tài)水利工程進(jìn)行整合,綜合考量客觀影響因素,做好生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)規(guī)劃。在原有水利工程建設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行有2機(jī)整合,不僅需要起到發(fā)電、防洪以及排水等功能,還需要保護(hù)生態(tài)環(huán)境不會(huì)受到影響和破壞。
2生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則
2.1現(xiàn)代生態(tài)水利工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)性和安全性原則
生態(tài)水利工程在設(shè)計(jì)方面,需要遵循相應(yīng)經(jīng)濟(jì)性和安全性原則,其原有工程自身特性導(dǎo)致生態(tài)水利工程建設(shè)難度較大,在原有水利工程建設(shè)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利工程設(shè)計(jì),謀求長遠(yuǎn)發(fā)展,創(chuàng)在更大經(jīng)濟(jì)效益。生態(tài)水利工程建設(shè)需要統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計(jì),滿足生態(tài)水利工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性原則,謀求生態(tài)環(huán)境同人類社會(huì)和諧發(fā)展目。
2.2生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)滿足水體生態(tài)系統(tǒng)凈化原則
生態(tài)水利工程建設(shè)需要因地制宜,結(jié)合實(shí)際水文條件,綜合各方面影響因素科學(xué)合理的設(shè)計(jì)工程,如果對(duì)環(huán)境的了解程度偏低,那么很可能出現(xiàn)河槽斷面。所以為了保證生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)合理,需要對(duì)實(shí)際地勢(shì)情況以及水文條件進(jìn)行調(diào)查和分析,靈活部署施工活動(dòng)。與此同時(shí),生態(tài)水利工程建設(shè)需要結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn),有目的開展調(diào)查活動(dòng)。傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)過于側(cè)重在河流控制方面,以至于存在較大局限性,所以在生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)方面需要樹立正確的科學(xué)觀念,結(jié)合生態(tài)環(huán)境發(fā)展規(guī)律,有意識(shí)的進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。與此同時(shí),在生態(tài)水利工程建設(shè)方面,需要深入分析河流屬性,對(duì)河流水量以及周圍水文特征進(jìn)行綜合考量,保證生態(tài)水利工程建設(shè)的自然特點(diǎn)。
2.3生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)整體性原則
在水利工程涉及方面,需要從整體角度出發(fā),基于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),結(jié)合其發(fā)展規(guī)律客觀分析其中存在的生態(tài)因素,進(jìn)一步提出科學(xué)合理的生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,并非是簡單的水文系統(tǒng)修復(fù)。生態(tài)系統(tǒng)本身可能會(huì)伴隨著其他水文環(huán)境的變換而變換,所以應(yīng)從整體角度進(jìn)行考慮,從生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)環(huán)境角度著手,對(duì)于其中存在的問題有針對(duì)性的進(jìn)行解決。只有這樣,生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)才能更為科學(xué)合理,充分發(fā)揮其原有作用。
總的說來,生態(tài)水利工程建設(shè)更符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,對(duì)于人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展有著較為深遠(yuǎn)的影響,整合傳統(tǒng)水利工程和生態(tài)水利工程,在滿足水力發(fā)電、抗洪以及泄流等功能的同時(shí),降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,改善生態(tài)環(huán)境,創(chuàng)造更大的環(huán)保效益。
篇8
關(guān)鍵詞:生態(tài)水利工程;區(qū)別;設(shè)計(jì)原則
中圖分類號(hào):TV21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2014)08-00-01
近年來我國各地區(qū)的水利工程發(fā)展較快,取得了不少成績,但是水利工程的建設(shè)導(dǎo)致了許多流域水資源分配的不均一,產(chǎn)生了許多生態(tài)環(huán)境問題,例如過量引用河流水資源或修建水庫導(dǎo)致下游缺水甚至斷流、水體自凈能力下降等問題。水利工程引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題危害河流區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,人們開始全面的、深入的認(rèn)識(shí)水利工程給人類和生態(tài)所帶來的影響。生態(tài)水利工程是基于生態(tài)設(shè)計(jì)的水利工程,可以有效的減少水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,文章就生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)方面的相關(guān)問題進(jìn)行闡述。
一、生態(tài)水利工程與水利工程的區(qū)別
水利工程是指人類通過工程措施對(duì)水資源的再分配,水利工程的主要目的是防洪、提供水源、防治作物旱澇漬災(zāi)害等,這些作用都體現(xiàn)了水利工程的社會(huì)性、經(jīng)濟(jì)性和資源性。生態(tài)水利工程的重點(diǎn)在于服務(wù)生態(tài),是現(xiàn)代水利工程的重要標(biāo)志。生態(tài)水利工程應(yīng)有明確的生態(tài)服務(wù)目標(biāo)和功能,在設(shè)計(jì)階段,將水利工程所在流域的生態(tài)系統(tǒng)健康作為設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。在生態(tài)水利工程的選址、布局、施工過程等方面充分考慮經(jīng)濟(jì)性以及其對(duì)環(huán)境的友好性,防止在生態(tài)水利工程建設(shè)過程中產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)成本和環(huán)境成本,實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的雙贏。
二、生態(tài)水利工程存在的問題
1.缺乏對(duì)不同區(qū)域的生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)方法與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
由于不同的生態(tài)系統(tǒng)存在地理的差異性,這就決定了生態(tài)水利工程具有因地制宜的特征。目前,針對(duì)生態(tài)水利工程的功能有一些理論評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo),但對(duì)一個(gè)具體的生態(tài)水利工程缺少可操作標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)方法,這與當(dāng)前我國研究水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的科學(xué)研究和相應(yīng)科研成果較少有關(guān)。由于水利工程涉及工程力學(xué)的安全性與穩(wěn)定性,因此我國對(duì)水利工程的結(jié)構(gòu)建筑物實(shí)行了一系列的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),但是缺乏足夠的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范生態(tài)服務(wù)的目標(biāo)。
2.生態(tài)水利工程與原有水利工程設(shè)施難以協(xié)調(diào)運(yùn)行
在一個(gè)流域內(nèi),一些新建的生態(tài)水利工程可能是在原水利工程設(shè)施上進(jìn)行改造和優(yōu)化設(shè)計(jì)的,如扎龍濕地補(bǔ)水工程、洪河國家自然保護(hù)區(qū)水資源恢復(fù)工程以及白洋淀濕地供水工程等生態(tài)水利工程,這些均是在原水利工程設(shè)施的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行科學(xué)地配置,對(duì)區(qū)域的來水量進(jìn)行重新分配或者對(duì)水的去向重新調(diào)整。生態(tài)水利工程的介入必然會(huì)影響原水利工程設(shè)施的服務(wù)對(duì)象和功能,甚至?xí)o原水利工程的正常運(yùn)行帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)。由于生態(tài)水利工程與原水利工程最為顯著的差異是服務(wù)目標(biāo)和功能,因此在設(shè)計(jì)和開發(fā)生態(tài)水利工程的同時(shí),需要對(duì)原水利工程的服務(wù)目標(biāo)和功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,如何實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利工程與原水利工程的協(xié)運(yùn)行,是生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮的問題。
三、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的原則
1.工程安全性和經(jīng)濟(jì)性原則
生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)不僅要滿足人類對(duì)水資源的需求,也要保持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性;生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)不僅要符合水利工程學(xué)原理,也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的設(shè)施要符合工程力學(xué)和水文學(xué)的規(guī)律,以保證工程設(shè)施的安全性和穩(wěn)定性;生態(tài)水利工程設(shè)施的設(shè)計(jì)不僅要充分考慮到其對(duì)洪水、冰凍、干旱等自然力荷載,也要充分考慮對(duì)河流泥沙輸移、淤積以及河流侵蝕、沖刷的抵抗力,保證生態(tài)水利工程的耐久性。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循風(fēng)險(xiǎn)最小和效益最大的基本原則,充分利用流域生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)規(guī)律,爭取以最小的投入獲得最大產(chǎn)出。
2.提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則
一個(gè)流域的生境空間異質(zhì)性越高,意味著可以創(chuàng)造出更多的多樣性的小生境,可以允許更多的物種共存。生態(tài)水利工程的目的是提高和恢復(fù)生物群落的多樣性,我們不僅要依靠人工直接引進(jìn)魚類等其他生物物種或者種植岸邊植被,生態(tài)水利工程也應(yīng)該盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性,為生物群落多樣性的自我恢復(fù)創(chuàng)造條件。確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)后,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)河流進(jìn)行生物調(diào)查、地貌歷史以及現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)估和勘查,建立生物資源數(shù)據(jù)庫和河流地貌數(shù)據(jù)庫,然后從中識(shí)別出那些對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的生物因子或環(huán)境因子,在此基礎(chǔ)上對(duì)河流地貌和生物棲息地進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計(jì)和自我恢復(fù)原則
河流生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能主要表現(xiàn)為河流生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性,生態(tài)水利工程與傳統(tǒng)水利工程的很大的區(qū)別在于是否應(yīng)用自組織原理。生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)是一種輔設(shè)計(jì)或者說是一種指導(dǎo)性的設(shè)計(jì),它是依靠河流生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計(jì)的功能,由自然界選擇合適的物種,形成合理的結(jié)構(gòu),從而完成設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)。每一項(xiàng)生態(tài)水利工程必須做到因地制宜,充分利用每一條河流的自然屬性和價(jià)值,設(shè)計(jì)最佳的生態(tài)工程方案。在利用自設(shè)計(jì)理論的同時(shí),也要充分利用本地物種,在引進(jìn)外來物種的同時(shí)防止生物入侵。
4.景觀尺度及整體性原則
從大景觀尺度上開展對(duì)河流生態(tài)的修復(fù),其效率較高,所以在設(shè)計(jì)河流生態(tài)修復(fù)的規(guī)劃和管理應(yīng)該從大景觀尺度和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進(jìn)行。從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā),整體把握生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)要素之間的相互作用,提高河流生態(tài)系統(tǒng)的整體修復(fù)能力。河流生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)大系統(tǒng),當(dāng)其受到脅迫時(shí)需要對(duì)各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進(jìn)行綜合、整體的研究;河流生態(tài)系統(tǒng)也是一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng),它與周圍生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán),所以說一個(gè)河流生態(tài)的修復(fù)活動(dòng)不是孤立的,需要與相鄰流域的生態(tài)修復(fù)活動(dòng)進(jìn)行協(xié)調(diào),在設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程時(shí)應(yīng)充分考慮這些因素的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]董哲仁.水利工程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的脅迫[J].水利水電技術(shù),2003(7).
篇9
(一)缺乏具有針對(duì)性的工程設(shè)計(jì)方法與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
生態(tài)水利工程的服務(wù)對(duì)象會(huì)存在顯著的地域性特點(diǎn),所處地域的不同,該地域人類生產(chǎn)生活對(duì)水利工程的需求也會(huì)存在差異。然而,目前現(xiàn)有的生態(tài)水利工程功能評(píng)價(jià)指標(biāo)是統(tǒng)一的,這些方法并不能在所有地域通用。缺乏具有針對(duì)性的工程設(shè)計(jì)方法與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),主要是受到現(xiàn)階段相關(guān)科研水平的限制??紤]到水利工程設(shè)計(jì)還涉及到工程力學(xué)的穩(wěn)定性與安全性,所以國家提出了一系列強(qiáng)制性要求,不過有關(guān)生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則相對(duì)較少。
(二)水利工程設(shè)計(jì)與生態(tài)科技聯(lián)系不緊密
勘測(cè)設(shè)計(jì)院的水利工程規(guī)劃與水工結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)人員,因?qū)I(yè)上有著明確的分工,所以雙方聯(lián)系十分不緊密。在對(duì)水利工程的可行性進(jìn)行研究時(shí),環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作,普遍是在水利規(guī)劃與水工建筑設(shè)計(jì)人員確定后,才正式介入進(jìn)行評(píng)價(jià)。另外,由于我國現(xiàn)有環(huán)評(píng)制度還不夠完善,因此水利工程的生態(tài)效益還并不明顯。因此,水利工程設(shè)計(jì)人員與生態(tài)環(huán)境科技工作者完全缺乏合作交流的機(jī)會(huì),相關(guān)技術(shù)開發(fā)與設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行也受到了制約。
(三)生態(tài)水文測(cè)驗(yàn)資料嚴(yán)重匱乏
由于沒有豐富的水文觀測(cè)資料用于分析參考,因此設(shè)計(jì)者很難了解生態(tài)過程與水文過程之間的相互作用機(jī)制,也很難從生態(tài)系統(tǒng)自組織規(guī)律出發(fā),探討并明確生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)理論、技術(shù)路線等。就現(xiàn)實(shí)情況來看,我國水文檢驗(yàn)工作與發(fā)達(dá)國家存在明顯差距,水文測(cè)站根本無法很好地滿足與日俱增的生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)需求。我國有關(guān)生態(tài)水文站方面的設(shè)計(jì)與布設(shè)工作尚未引起足夠重視,研究成果與相關(guān)報(bào)道也是相當(dāng)稀少。
二、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的理論與技術(shù)路線
通過對(duì)現(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的分析與總結(jié)最終發(fā)現(xiàn),生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)原則主要包括:
①確保工程安全性,提高工程整體效益;
②通過該工程實(shí)現(xiàn)改善河流形態(tài)空間異質(zhì)性的目的;
③實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計(jì)與自我恢復(fù);
④景觀尺度與整體修復(fù)原則;
⑤反饋與調(diào)整設(shè)計(jì)等。本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上總結(jié)了以下設(shè)計(jì)理論與技術(shù)路線:
(一)將生態(tài)水文與工程水文作為水文過程分析的切入點(diǎn)
只有加強(qiáng)生態(tài)水文學(xué)與工程水文學(xué)的聯(lián)系,才能更好地位生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)奠定良好基石??紤]到生態(tài)水利工程的服務(wù)對(duì)象豐富多元化,且大多涉及到林業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等生態(tài)用水以及工業(yè)、居民等經(jīng)濟(jì)社會(huì)沈國用水。有鑒于此,在對(duì)生態(tài)水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),務(wù)必要先明確生態(tài)目標(biāo)對(duì)水資源的時(shí)空要求規(guī)律,以確保生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)理念的合理性與技術(shù)工藝的可行性。
(二)明確辨別容易受到工程影響的關(guān)鍵生態(tài)目標(biāo)
生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì),需充分考慮到生態(tài)自組織規(guī)律,爭取在開發(fā)、設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行管理等環(huán)節(jié)中,盡可能減輕將其對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不利影響。實(shí)際上,生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì),從某種程度上來看是需要一定程度上,促進(jìn)某種生態(tài)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)的。因此,生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì),需明確辨別出容易受到工程直接或間接影響的生態(tài)目標(biāo),以便在工程統(tǒng)籌規(guī)劃的時(shí)候,對(duì)該目標(biāo)進(jìn)行綜合考量。不過,就目前情況來看,大部分水利工程的設(shè)計(jì),并未對(duì)各地域生態(tài)的敏感點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮的。
(三)實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)與環(huán)境工程設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合
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關(guān)鍵詞:生態(tài)水利;環(huán)境生態(tài);規(guī)劃設(shè)計(jì)原則
1概述
生態(tài)水利工程是水利工程中的重要分支,主要結(jié)合可持續(xù)發(fā)展理念,研究為滿足人們需求,確保生態(tài)水域健康,對(duì)水利工程技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用。不只是采用傳統(tǒng)建設(shè)理論,還要恢復(fù)建設(shè)完成的水利工程生態(tài),時(shí)刻關(guān)注對(duì)河流生態(tài)性的修復(fù)。嚴(yán)格遵循生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)原則,對(duì)生活環(huán)境不斷改善,進(jìn)而有力促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。
2生態(tài)水利工程
2.1生態(tài)水利工程內(nèi)涵。水利工程在傳統(tǒng)中是由水文、水力及結(jié)構(gòu)力學(xué)等多個(gè)學(xué)科組成比較完整的工程力學(xué)體系。不僅對(duì)人類行為影響水域的程度提高關(guān)注程度,也對(duì)人與自然的和諧發(fā)展更加重視。有機(jī)結(jié)合環(huán)境工程及生態(tài)理論,進(jìn)而形成具有較強(qiáng)綜合性的跨學(xué)科領(lǐng)域體系。
2.2生態(tài)水利工程分類.在實(shí)際中根據(jù)水利工程用途,可將生態(tài)水利工程分為農(nóng)田及防洪水利工程兩類,如小浪底是農(nóng)田水利工程,三峽工程是防洪水利工程。
2.3生態(tài)水利工程特點(diǎn)。生態(tài)水利工程所需建設(shè)經(jīng)費(fèi)較多,相對(duì)于普通水利工程,具有較長工期、較大建設(shè)規(guī)模及難度等特點(diǎn),具有不確定的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。生態(tài)水利工程與環(huán)境具有比較密切的關(guān)系,不管是對(duì)生態(tài)環(huán)境、氣候及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,水利工程對(duì)其的影響都很大,其相互作用難免存在不足之處,但在水利工程規(guī)劃過程中,應(yīng)充分發(fā)揮水利工程的優(yōu)勢(shì),重視其不足之處并盡可能采取有效措施予以消除。其綜合性與系統(tǒng)性特點(diǎn)使水域之間產(chǎn)生一定的聯(lián)系,也具有一定制約,使水利工程與經(jīng)濟(jì)發(fā)展建立聯(lián)系。
2.4河流生態(tài)系統(tǒng)對(duì)水利工程的影響。在社會(huì)生產(chǎn)中,水利工程對(duì)于社會(huì)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有重要推動(dòng)作用,但在建設(shè)過程中不可忽視水利工程破壞生態(tài)環(huán)境的程度。使河流連續(xù)性、多樣性及流動(dòng)性的到一定程度的改變,也改變了水域水深、水溫、流速等情況。針對(duì)破壞生態(tài)環(huán)境的水利工程應(yīng)予以高度重視,在建設(shè)中應(yīng)滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)及生態(tài)環(huán)境的實(shí)際需求,從而確保水域環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
3生態(tài)水利工程規(guī)劃原則
一是反饋調(diào)整式原則。水利工程修復(fù)所需時(shí)間較長,生態(tài)系統(tǒng)成長比較漫長,但針對(duì)不同情況,生態(tài)系統(tǒng)也需不同的恢復(fù)時(shí)間,若時(shí)間較短恢復(fù)河流生態(tài)是無法實(shí)現(xiàn)的,若時(shí)間較長,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在進(jìn)化中將增加復(fù)雜性及多樣性,在一定程度上使穩(wěn)定性增加,對(duì)外抵抗力也明顯提高。通常生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)較為成熟的自然界河流生態(tài)體系盡可能模擬后,再建設(shè)水利生態(tài)系統(tǒng)。投入建設(shè)的水利工程已實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自然演替,但其發(fā)展可能不是按照設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)行,可能向著可能性較多的方向發(fā)展。通常外界對(duì)最高層不能脅迫是最理想的演替,但在實(shí)際中,若對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)施工中,難以避免受到很多因素的影響。自然界生態(tài)系統(tǒng)演替是以不受干擾的狀態(tài)為上限,若沒有修復(fù)水利生態(tài)工程,系統(tǒng)將不斷惡化甚至不能修復(fù),這是生態(tài)系統(tǒng)演替過程中的下限。在兩個(gè)極限之間,生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)存在的可能性較多。任何生態(tài)恢復(fù)系統(tǒng)都無法恢復(fù)到最佳的自然生態(tài)狀態(tài),只能盡可能減少所受的危害,使其發(fā)展向著良好的生態(tài)方向。生態(tài)系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)不管是在時(shí)間還是空間上,都存在不斷變化性。不僅系統(tǒng)逐漸更替,生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)也會(huì)受到人類行為狀態(tài)的干擾。生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)受這種非靜態(tài)特征的影響,與傳統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方法存在明顯差別,采用反饋調(diào)整式設(shè)計(jì)原則,遵循設(shè)計(jì)—執(zhí)行—監(jiān)測(cè)—評(píng)估—調(diào)整的流程。監(jiān)測(cè)是基礎(chǔ),在監(jiān)測(cè)工作中水文及生物監(jiān)測(cè)是主體。因此建立的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在確立項(xiàng)目時(shí)應(yīng)完善,將監(jiān)測(cè)貫穿項(xiàng)目施工的整個(gè)過程。在階段性評(píng)估中善于應(yīng)用數(shù)據(jù)集資料,實(shí)現(xiàn)預(yù)期評(píng)果。評(píng)估對(duì)象主要是河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能,主要采用參照比較法進(jìn)行評(píng)估。該方法應(yīng)用便捷,具有較高的效率及較廣的普及性。二是景觀尺度及整體性原則。以長遠(yuǎn)的發(fā)展觀點(diǎn)而言,盡竟可能選擇具有較大尺度的景觀區(qū)域開展河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃與管理,基于可持續(xù)發(fā)展理念,若選擇較小尺度,短期內(nèi)在局部分散的范圍內(nèi)進(jìn)行,不具有較高的效率及較高的成功率。但若在較大尺度的景觀上修復(fù)生態(tài)河流,可明顯提高工作效率,實(shí)現(xiàn)預(yù)期良好的目標(biāo)。此外,還應(yīng)嚴(yán)格遵循整體性原則,將生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能作為關(guān)鍵,深入了解生態(tài)系統(tǒng)中要素之間的關(guān)系,有針對(duì)性的提出河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,對(duì)水域和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)提高重視。對(duì)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的生境邊界予以充分考慮,因遷徙的動(dòng)物和隨機(jī)擴(kuò)散的植物將動(dòng)態(tài)影響生境邊界的變化??刂坪眯迯?fù)河流生態(tài)的時(shí)間尺度,由于都需要較長時(shí)間,更要做好充分準(zhǔn)備。三是生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計(jì)與恢復(fù)原則。生態(tài)系統(tǒng)的典型特點(diǎn)就是自組織功能,生態(tài)學(xué)采用自組織功能對(duì)豐富的物種分布進(jìn)行解釋,可證明對(duì)時(shí)間變化食物網(wǎng)也不斷變化。生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性是其自組織功能的主要表現(xiàn),物種以自組織機(jī)理為自然選擇,物種與生態(tài)系統(tǒng)具有比較和諧的關(guān)系,能夠接受自然選擇考驗(yàn),對(duì)適應(yīng)其發(fā)展的良好環(huán)境也能找到?;诖饲闆r,生物環(huán)境對(duì)具有足夠繁殖數(shù)量的種群提供相應(yīng)支持。自組織功能原理類似于達(dá)爾文進(jìn)化論,只是在研究尺度方面存在差別。四是經(jīng)濟(jì)性與安全性原則。分析經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)掌握風(fēng)險(xiǎn)不斷降低,逐漸獲得更大效益的原則。因隨機(jī)性是水域環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)演變的一個(gè)主要特點(diǎn),這在一定程度上對(duì)于生態(tài)水利工程規(guī)劃的風(fēng)險(xiǎn)性具有決定性作用,需要在初選生態(tài)水利工程方案過程中進(jìn)行比較研究,注重長遠(yuǎn)利益,高度重視評(píng)估監(jiān)測(cè)水域生態(tài)環(huán)境。還要將投入的經(jīng)費(fèi)不斷降低,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力充分利用,獲得較高的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。生態(tài)水利工程不只是滿足可持續(xù)發(fā)展要求,還要滿足人們具體要求,使生態(tài)水利工程達(dá)到耐久性、安全性、穩(wěn)定性,與客觀的科學(xué)發(fā)展規(guī)律相符。
4結(jié)論
綜上所述,作為新興學(xué)科的生態(tài)水利工程,其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與自然環(huán)境的平衡。因此在實(shí)際施工過程中,嚴(yán)格遵循有關(guān)原則,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。只有不斷吸取先進(jìn)的技術(shù)并提高創(chuàng)新性,才能有利促進(jìn)生態(tài)水利工程建設(shè)的發(fā)展,為農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮十分重要的作用。
作者:周林 單位:五常市供水公司
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