浅谈生态水利工程设计 耿义昌

发表时间:2020/7/21   来源:《城镇建设》2020年3卷9期   作者:耿义昌
[导读] 近年来,科学技术得到了快速发展,同时也促进了水利工程技术的进步。
        摘要:近年来,科学技术得到了快速发展,同时也促进了水利工程技术的进步。随着社会的发展,人类社会的文明程度越来越高,对水资源的需求也越来越高。水利工程在农田灌溉、水路航运、水利发电及蓄水防洪等方面所具备的优势是其它建设工程所无法比拟的。但是在水利工程发展的同时,对生态环境造成了一定的影响,人们逐渐的认识到传统的水利工程已经不能满足社会发展的需求,因此生态水利工程应运而生。本文从生态水利设计的角度进行分析,总结出生态水利工程的设计原则及基本理论及方法,旨在促进生态水利工程的有效实施。
        关键词:水利工程;区别;设计原则;生态环境;可持续
1、生态水利工程存在的意义
        随着水利工程的建设,在一定程度上满足了广大人民的用水及用电问题,经济也得到了快速发展,但是给环境带来了严重影响。随着我国环境问题的日益突出,生态水利工程的概念被提上了议程,通过相关的设计与建设来带动经济的可持续发展。生态水利工程指的是:设计建设应当顺兴自然环境,确保环境不受污染,使水利工程建设能够与生态环境和谐共生。
2、生态水利工程与传统水利工程的区别
        水利工程是指通过工程建设来对水资源实施再分配,来满足人类在农田灌溉、水路航运、水利发电及蓄水防洪等方面的需求。主要体现了水利工程的经济性、社会性和资源性。生态水利工程是现代水利工程的一项重要标志,将“服务生态”作为建设发展的重点。在工程的选址、布局、施工过程中充分考虑工程建设的经济性及对环境的友好性,从而实现社会经济与生态保护的共同发展。
3、水利工程对生态环境的影响
        3.1水利工程对水文情势的影响
        水利工程是通过人工的方式对天然的生态环境进行改造,当河流的水文特征与结构发生变化后,打破了这个区域的生态平衡。例如:当在河流的上游修建水库以后,会对水的流动速度产生影响,从而导致水温发生变化,从而对长期在水中生存的微生物造成影响。
        3.2水利工程对动植物的影响
        水利工程的修建,改变了周围的生态环境,此范围内长期生长的动植物在较短的时间内很难适应周围环境的变化。例如:我国的白暨豚由于三峡工程的修建导致水质发生了变化,其种类呈现出急剧下降的趋势。
        3.3水利工程对气候的影响
        大、中型水利工程的修建对当地的气候会产生一定的影响,对气温具有一定的调节作用。水库修建后,水会向空气中蒸发,使空气中的水分增加,能够起到润湿空气的作用。空气中水分的增加,当外界条件满足后,会使当地降雨量明显增多,从而对小部分的地区气候产生一定的影响。
        3.4水利工程对水质的影响
        水利工程建设对水质的影响既有有利的一面,也有不利的一面。例如:由于水库的存在,其内部的水流速度变慢,能够使水体内的悬浮物有充足的时间发生沉降,使水体保持清澈。但是,当水流速度变慢以后,水与空气的接触面积相对变小。使水体含氧量降低,从而降低了水体自我净化能力。
4、生态水利工程设计面临的主要问题
        4.1传统水利工程的负面影响
        水利工程在建设初期主要是为了防止洪水给人类带来的不利影响,通常是依靠人工河的方式进行引流,来实现快速泄洪的目的。然而,这种通过人工对自然河流的改造,通常不具备蓄水能力。这种建造方式在旱季的时候经常出现干枯的现象,会对周围的生物及植被带来灾难性的影响,当在雨季的时候也会带来严重的水质污染。

最终将会导致河流生态系统的破坏。
        4.2地域性的差异带来的不确定因素
        水利工程在设计方面受地域性的影响较大。不同的水利工程在地理环境和气候温度方面均有所不同,从而导致设计上的明显差异。我国国土面积大,山川河流较多,不同的地理位置,其生态系统具有显著差异。因此,不同的水利工程很难制定出统一的施工手段及评价方法,这对水利工程的正确发展起到定阻碍作用。
        4.3水利工程缺乏生态意识
        水利工程设计人员受传统建设工程的影响,在生态意识方面缺乏经验。目前我国生态水利的相关法律法规及管理制度并未明确,导致设计人员在设计的过程中无法可依。从而在设计之初就偏离了生态水利工程建设的初衷,导致环境的逐步恶化。
        4.4新旧水利工程无法协调运作
        通过对现有生态水利工程的分析研究,不难发现多数生态水利工程是在原有水利工程的基础上建立起来的。生态水利工程的介入势必会对原有的水利工程功能的实现带来影响,更有甚者会对原有水利工程的安全运行带来影响。所以,在设计和发展生态水利工程的同时需要对原有水利工程的功能进行适当的调整。如何实现生态水利工程与原水利工程的协运行,是生态水利工程设计者应考虑的问题。
5、生态水利工程设计的原则
        5.1工程安全性和经济性原则
        安全经济是生态水利工程设计的第一原则,要保证生态水利工程的设计不仅要满足水资源需求,也要能够保持生态系统的可持续性。设计时要充分考虑生态系统的自我恢复功能,争取以最小的投入获得最大产出。
        5.2 利用生态系统自组织能力进行设计
        生态系统均有自我调节和恢复的功能,因此,生态系统设计属于一种“引导性”或“触发性”的设计,在设计初期应当充分考虑生态系统的自组织能力。水利工程建设应当为生态系统的建设和恢复提供适宜的条件,将水利工程与自然环境相融合,充分保证好人与自然和谐相处。
        5.3 遵循反馈调整式设计原则
        水利工程建设后,所影响的生态环境未必会按照预期的方向进行。在工程项目实施完成以后,应当进行跟踪与评价。发现问题以后及时的进行修正,反复评估影响结果。最终实现设计的科学性。
6、结束语
        近年来,随着环境保护意识的增强,在水利工程发展的过程中环境保护意识越来越受到关注。人们希望在水利工程造福人类的同时,尽量降低对生态环境的影响。因此,在水利工程建设之前,应当加强环境评估。通过完善生态水利工程设计相关的技术规程和转变自身观念,提高生态水利工程设计水平,确保生态水利工程最大程度上降低工程对环境的影响,使得经济效益和环境持续性发展。
参考文献
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[5]张雅,邓丽,王展.如何在水利设计中融入生态理念[J].河南科技,2017(2).
作者简介:耿义昌;性别:男;民族:汉族;出生年月:1969.1.2;籍贯:江苏省扬州市宝应县;学历:中专;职称:助理工程师;研究方向:水利水电工程
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