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水利工程建设对生态环境的影响研究秦娅洁

发表时间：2020/1/10 来源：《防护工程》2019年18期作者：秦娅洁卢世超

[导读] 水利工程建设对供水、防洪、发电、灌溉等方面有重要作用。

广西梧州水利电力设计院广西梧州市 543000
　　摘要：众所周知，我国国土面积广阔，南北跨度大，大部分地区处于季风气候带，水资源时空分布不均，旱涝灾害频发，是严重制约了区域经济发展的因素。同时，我国又是世界上水能资源最丰富的国家，20世纪70年代以来，我国在各大流域开发了数十个大型水利水电枢纽及航电枢纽工程。水利水电工程的建设解决或缓解了区域电能短缺、水运能力不足、饮水不足等方面的问题。也带来了地质、区域气候、生态环境等新问题。水利工程建设引起的水文情势变化及生态环境问题引起了国内外学者重视，相关的研究及调查工作也日益增多，水利工程建设会导致多个水文情势均发生了显著变化。生态环境受水利工程影响和变化更为复杂，各工程周边生态环境本身就具有地域差异，再加之工程建设属于系统工程，很难有某种通用的方法评估水利工程对生态环境的影响。通过对比工程前后生态变化来分析工程建设的影响是此类研究的常用方法之一。
　　关键词：水利工程；生态环境；影响
　　
　　
　　引言
　　水利工程建设对供水、防洪、发电、灌溉等方面有重要作用，但水利工程建设势必会对生态环境造成很多影响，如阻隔了生物的通道，使生物生存环境发生变化等。因此，在实际工作中，必须从前提规划阶段就高度重视和做好生态环境保护设计，针对可能发生的问题，根据预测结果，制定有效的生态保护措施，从而在实现水利工程建设目标的基础上，保障流域生态安全，将工程建设对生态造成的破坏及影响降到最低。以下结合某水利工程为例，对其规划工作中面临的生态环境设计问题进行深入分析。
　　1水利工程建设对生态环境的影响
　　1.1对生物多样性的影响
　　据相关科学研究表明，当生物体长期生活在同一个生态环境中，会与周围的其他生物群在特定空间构建一个多元化的生态体系，而水利工程的建设则会破坏生物与生物之间所建立起的生态平衡机制，很大程度上影响当地生物物种的正常生长，导致生态结构发生变化。一般来说，当地物种在数量上发生变化都是由于人为因素，而水利工程在生物多样性方面所造成的影响，集中表现在以下几个方面：①水生植物。在水利工程建设体系干扰下，会改变当地水生鱼类迁移路线，最终影响当地植物生长速度；②陆生生物。无论是大型水利工程还是小型水利工程，其建设面积都较大，因此，当土地资源被占用后，会导致陆生生物没有充足的地方进行生活和生存，很大程度上降低了其生存率。
　　1.2对水生环境的影响
　　水库蓄水调节，上游来流量不需全部下泄，库区水流变缓、水深增加、水体体积及水域面积增大，急流河段萎缩，河流的水动力学过程将发生较大的变化。尤其是坝前水域水深、面阔，水流缓甚至是静水，风生流和密度流的作用明显增强，呈现湖泊水动力学特征，水库库尾区域则接近原天然河流状态，变化较小，具有河流水文水动力学特征。库区水位、流速变幅呈现了时空上的差异。就水位而言，坝址水位变化最大，距坝址越远，水位变幅越小；就流量而言，坝址流速变化最大，库中段流速变化较小，库尾段断面河道为峡谷型河道，流速变化较大。无论是年内变化还是年际变化，水位变幅和流量变幅均呈现为“枯大丰小”的变化规律。就水体理化性质而言，该工程运行蓄水后，库区形成开阔的缓流水域以及较大的库湾，由于水库具有日调节性能，水量交换相对频繁，库区内不会出现水温分层现象。坝下清水下泄对河道冲刷作用较强，底质粗化，河道下切，河流并叉归槽，终导致漫滩和河道落差增大。工程施工期间，各种施工活动以及施工人员生活活动，都会产生大量的生产废水与生活污水，若随意排放会使地面水受到污染，甚至污染饮用水源，影响河道下游水质，会对周围植被生长环境造成污染。大坝建成蓄水后，对于壅水较明显及污染物入河较多的支流湾区水华发生风险较大。

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因湾区流速较小，有机物的分层滞留现象严重，水库底层基本常年处于低温低溶解氧状态，从而导致纳污能力的降低，水质变差，水体富营养化，加重水体缺氧状态，造成鱼类大量死亡，水质进一步恶化，形成恶性循环。
　　1.3对河流的影响
　　每个地区的自然环境都是经过长时间的演变而来的，但是水利工程本身就是通过外力强行改变自然环境，对被改造的河流造成很大的损害。在水利工程的施工过程中，为了施工的便利，往往会进行截流操作，使河段的含沙量及水深发生很大的改变，进而影响河流的生态平衡。在水库蓄水后，水位会不断上升，将周边的树木、农田淹没；除此之外，水库蓄水还会有水汽蒸发，导致周边地区的降水量也会受到一定程度的影响。总之，水利工程的施工会对工程所在地及其周边的环境产生很大的影响，甚至对河流中的生物造成影响，严重的还有可能导致一些国家珍稀保护动物受到伤害甚至灭亡。
　　1.4对气候环境的影响
　　对于水利工程建设体系而言，在进行建设过程中会对当地气候环境产生较大的影响，例如：气流、自然风向、气温、空气湿度、空气质量等等。当水利工程竣工验收并投入运行后，大量的水资源被囤积在一起，会增大土地积水率。当环境温度上升后，水资源会在温度变化的影响下，发生物理变化，蒸发成水蒸气，当水蒸气积聚在一起后在冷空气的作用下，形成小雨滴，增加当地的降水量。
　　1.5对地质的影响
　　水利工程会对地质产生一定的影响，情况严重时还会导致地质灾害。对于大型水利工程说，需要新建一定需水量的水库来进行水资源的储存，在水压的作用下会导致地壳发生运动，与此同时，岩层空隙水压力也会有所增加，很大程度上增大了地质灾害的发生率。此外，当水库的蓄水能力提升之后，会对相关基础设施产生较大的作用力，若水利工程在进行建设过程中没有将该因素考虑进来，势必会造成水库四周的山体、基础设施出现塌方、滑坡、渗漏，很大程度上影响了当地人民的生命财产安全。
　　2降低水利工程对生态环境影响的有效措施
　　2.1健全生态评价体系
　　在水利工程建设之初，要建立生态环境评价体系，主要是对水利工程建设周边进行调查和监控，对区域内的自然环境进行数据评价。建立的生态环境评价体系要贯穿水利工程建设的全过程，如施工前的方案预测、施工过程中的生态环境影响和测评，并根据相关数据探索出应对方案。对水利工程建设实施生态环境评价，是实现水利工程建设经济效益和生态效益的重要路径，是避免水利工程破坏生态环境的前提。
　　2.2建立生态环境补偿机制
　　建设水利工程的实践表明，水利工程在建设过程中和建设后都或多或少的会对生态环境产生影响。为了防止水利工程对生态环境破坏程度加大，可以建立生态环境补偿机制。因为生态环境的破坏不是短时期内可以恢复的，破坏后的生态环境很难再达到平衡。需要水利工程建设单位对生态环境进行补偿，通过明确补偿主体和补偿范围，通过相关管理部门的监督，对生态环境进行恢复建设，以缓解生态环境的破坏。
　　结语
　　总而言之，水利工程的修建会给当地的民众带来好处，但如果是没进行严格的管理也会破坏当地的生态环境和长远发展。相关人员要树立良好的生态环境保护意识，注重水利工程的合理规划，增强对水利工程的管理和维护。通过大家的共同努力，有效避免或降低水利工程建设对生态环境的破坏，促使经济效益和生态效益共同提高。
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