齊革

摘 要：生態(tài)水利工程是將生態(tài)理念與水利工程結合發(fā)展起來的新興工程，本文對這一概念的含義進行了分析，然后對生態(tài)水利工程的設計原則進行了闡述。

關鍵詞：生態(tài)；水利工程；設計原則

水利工程作為國家基礎設施工程在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮的作用越來越大，其建設規(guī)模也不斷加大，為我國的經(jīng)濟發(fā)展和人們的用水工程做出了巨大貢獻。隨著社會的不斷發(fā)展，人們在關注經(jīng)濟發(fā)展的同時，也開始加大了對生態(tài)環(huán)境的重視力度，水利工程與生態(tài)環(huán)境有密切的聯(lián)系，將生態(tài)理念運用到水利工程設計當中，會進一步推動水利工程的健康發(fā)展。為順應社會發(fā)展趨勢，水利工程規(guī)劃建設領域應逐步完善生態(tài)水利工程的理念，科學設計規(guī)劃，引導水利工程發(fā)揮更大的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

1 生態(tài)水利工程概述

1.1 概念 生態(tài)水利工程是在生態(tài)學和水利工程基礎上建立起來的一門新興學科，該學科研究的主要內(nèi)容是如何在滿足人類需求的前提下，合理利用水資源，統(tǒng)籌兼顧，確保水利工程周圍生態(tài)環(huán)境免受影響的一系列理論和技術的總稱。

1.2 內(nèi)涵分析 生態(tài)水利主要包括四方面的內(nèi)容：第一，生態(tài)水利工程選擇地址時，應將生態(tài)系統(tǒng)的影響放在第一位，盡量選擇對原有生態(tài)系統(tǒng)影響較小的位置，減少建設過程以及運行后對生態(tài)環(huán)境的影響。第二，生態(tài)水利工程在開發(fā)過程中，應以生態(tài)系統(tǒng)為首要原則，將不影響生態(tài)環(huán)境作為最基礎的導向原則，使生態(tài)理念滲透到水利工程設計和建設的各個階段，成為水利工程不可缺少的部分。第三，傳統(tǒng)水利工程建設過程中會對周邊環(huán)境造成破壞和影響，而生態(tài)水利工程則消除了這一不利因素，利用先進的技術設備和科學的施工工藝，減少施工過程對周邊生態(tài)環(huán)境的影響。第四，工程投入運行后，應在遵循客觀規(guī)律的基礎上調(diào)節(jié)配置水資源，避免強制性打破原有生態(tài)規(guī)律，迫害當?shù)厣鷳B(tài)平衡。換言之，生態(tài)水利工程的運行不僅要解決實際用水問題，還應對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和生態(tài)規(guī)律進行綜合考慮，科學調(diào)配水資源。

2 生態(tài)水利工程設計基本原則

2.1 生態(tài)性原則 生態(tài)水利工程設計的首要原則是遵循生態(tài)性原則，具體表現(xiàn)在以下幾方面：

2.1.1 系統(tǒng)修復原則。河道水體在流動過程中會與流經(jīng)地區(qū)的村落、城市、森林以及田地構成一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，我們稱之為河流生態(tài)體系，該系統(tǒng)是由生物系統(tǒng)、水文系統(tǒng)和人工建造系統(tǒng)共同組成。河流是生物生存的重要場所，對整個系統(tǒng)的生存和發(fā)展影響重大；河流始發(fā)地到終點所流經(jīng)地區(qū)的地表水和地下水均是水系統(tǒng)的組成部分，二者共同構成了河流自然生態(tài)系統(tǒng)；此外，人類活動和工程建設會對水域系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響，一旦水域生態(tài)系統(tǒng)受到嚴重破壞，就需要對各項影響因素進行整合，然后充分利用河流自身的修復能力、生態(tài)系統(tǒng)各要素特點以及相互作用制定整體的修復方案。

2.1.2 自我恢復原則。生態(tài)系統(tǒng)自我恢復能力主要表現(xiàn)在對生態(tài)發(fā)展的適應性上，即為適應生態(tài)環(huán)境，根據(jù)現(xiàn)有生態(tài)條件和環(huán)境，選擇適合生存的物種。自然界根據(jù)自身的自我恢復能力，通過優(yōu)勝劣汰的法則選擇適合生物發(fā)展的環(huán)境條件，構建和諧的生態(tài)系統(tǒng)。水利工程設計人員可以生態(tài)理念為指導，參照河道自然、美學價值進行設計方案的制定；盡量以大尺度景觀為基礎，減少工程對河道流域及周圍環(huán)境自我修復的影響；短時期、小尺度的景觀設計不利于河流的自我修復；景觀整體性要著眼于生態(tài)系統(tǒng)結構與功能，根據(jù)不同生態(tài)體系內(nèi)各要素之間的相互作用，提出整體性、綜合性的修復河流生態(tài)系統(tǒng)設計方案。

2.2 河流環(huán)境多元化原則 河流中存在多樣化的動植物，只有保障河流環(huán)境的多樣化，才能為不同類型的動植物提供生存和生活環(huán)境。生態(tài)環(huán)境多樣化包括內(nèi)容較廣，不僅包括河流形狀等一系列水體環(huán)境，還涵蓋了土壤等地質環(huán)境、溫濕度等氣候環(huán)境。河流生態(tài)系統(tǒng)由水相、氣相和固相組成，三者相互作用構成了縱向滲透性和橫向多樣性生存環(huán)境；水、陸、氣相互作用組成了生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)；而河流系統(tǒng)的異質性會對水體的各項參數(shù)產(chǎn)生影響，導致水文脈沖、水體溫度、水體流速、水質以及流量等不斷變化；河床材質的異質性是生態(tài)環(huán)境具有多樣化的另一原因，同時也是河道周圍生物群多樣化的環(huán)境保障。

科學技術的不斷發(fā)展給工程建設帶來的影響是巨大的，就水利工程建設規(guī)模而言，其規(guī)模的不斷增大，而大規(guī)模的河道治理工程卻導致河流走向渠道化、單一化、非連續(xù)化方向發(fā)展，這對物種群落的生存和繁殖是十分不利的。若生物種群數(shù)目減少，河道生態(tài)系統(tǒng)也會隨之發(fā)生改變，由原有的多樣性變得單一性，這種單一性反作用于生物群種，如循環(huán)性，給生態(tài)環(huán)境帶來了極為惡劣的影響。為避免以上情況的出現(xiàn)，生態(tài)水利工程在設計之初就要考慮生物多樣性特點，盡可能保留或者改善原有的生態(tài)環(huán)境，為生物群落的生存和繁殖提高良好的環(huán)境。

2.3 注重反饋 生態(tài)水利工程在設計過程中以生態(tài)理念為指導，在結構上盡可能與原河流生態(tài)系統(tǒng)相一致，確保生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。但需要注意的是，設計只是執(zhí)行的依據(jù)，不能機械地照搬照抄，要根據(jù)自身特性不斷發(fā)展和優(yōu)化。河流生態(tài)系統(tǒng)在恢復中會受到人為因素的干擾，對此可采取監(jiān)控手段，對生態(tài)變量進行實時監(jiān)測，確保生態(tài)系統(tǒng)朝著健康的方向發(fā)展。生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)具有很強的可變性，當生態(tài)系統(tǒng)或社會系統(tǒng)發(fā)生變化時，原有的生態(tài)水利工程設計就需要做出相應的調(diào)整，這就對反饋提出了更高的要求。設計單位要將監(jiān)測貫穿始終，為工程的設計、建設和投入運提供數(shù)據(jù)參考，做好對河流系統(tǒng)的全面監(jiān)控工作。

3 結束語

水利工程是為解決生產(chǎn)和生活用水修建的工程，對環(huán)境的影響較大，應在設計和建設階段做好科學規(guī)劃工作。生態(tài)理念是近年來發(fā)展起來的一種新型理念，將生態(tài)理念與水利工程結合發(fā)展起來的生態(tài)水利工程，在環(huán)境保護方面具有積極作用，因此應得到廣泛推廣。

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