生态水利工程设计及建设过程存在问题及优化措施探讨

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年4月第12期   作者:贾丽
[导读] 水利工程属于我国的基本产业,在经济建设中的地位极为重要。
        摘  要:水利工程属于我国的基本产业,在经济建设中的地位极为重要。生态水利工程着眼点是水利工程建设,兼顾生态治理以及生态修复。以往的水利工程建设中,针对生态系统的可持续发展关注较少,标准体系不完善,生态学与水利工程结合不紧密问题,提出生态水利工程设计与建设中多种优化措施,构建可持续、健康的生态水利工程系统。以下是关于生态水利工程问题的研究。

关键词:生态水利工程;设计;建设实施;优化措施

前言
        我国水利工程建设速度加快,满足了对航运运输、水利发电、防洪抗洪以及供水方面的需求,但同时对于水体的生态环境造成破坏。水利工程建设破坏了岸上生态系统以及河流湖泊生态系统的联系,对于取用水和供水环境产生了一定的影响,自然环境中的河流水体受到污染,水质区域荒芜化、污染化以及严重化,突出了生态水利工程设计及建设的研究的重要性。
1生态水利工程设计及建设实施概述
        水利工程是指建设项目,是指完成重点工程项目的施工和相应的系统调整规划以及工作体系建设项目。生态水利工程反映了环境保护的调整和适应,更加注重环境保护和生态建设工作的落实,在全面建设中通过健全的环境实践和环境保护措施使其能够得到更加科学。
        目前的技术发展表明,水利工程项目基本满足人们生产生活需要,但忽视了河流生态系统可持续及循环发展的需要。在今后的水利工程建设中,不仅要平衡社会经济发展,而且要兼顾水生态系统的健康与可持续发展。当今生态水利工程的特点是生态工程建设实施的水利工程的管理工作,生态调整元素和生态转型项目的建设形式必须要符合现有集成项目的建设规划的要求,以确保减少环境问题。
2生态水利工程设计及建设实施的意义
        水利工程按服务对象可划分为防洪工程、水利发电工程、航道港口工程、供排水工程、环境水利工程、渔业水利工程、海图围垦工程、综合利用水利工程、蓄水引水提水工程。多年来水利工程建设项目的增多,在一定程度上满足了人们的需求,但却对河流的生态系统产生了很大的影响,致使河流生态系统的功能出现退化,对人们的生活环境产生了一系列的影响。基于此,在水利工程的建设过程中,一定要做到生态系统与社会经济的和谐发展。
        在建设水利生态工程时,需要做好相关系统建设工作。水利工程对于河流生态的影响主要包括两个层面:第一,自然河流的渠道化,水利工程中把原本曲折蜿蜒的天然河流改造成折线型以及直线型的人工河流。第二,自然河流变得非连续化,筑坝建设让河流具备了非连续化的特点,原本流动的河流生态系统变成了静止的人工湖,水流边界条件、水温、水深、流速等关键条件都产生了一定的转变。单纯性的水利工程可以满足人的需求,却忽视了河流生态系统的具体需求。
        基于当前河流生态系统的功能出现了退化的问题,并且给人们带来了一定的影响。将来的水利工程中,不仅需要平衡生态系统健康需求以及社会经济发展,还需要关注水域生态系统的健康以及可持续发展。
3生态水利工程与水利工程的差异
        (1)生态水利工程与水利工程设计差异
        水利工程通过规划与设计提升整个工程建设水平而采取的一种工程设计形式,注重相应的工程建设体系规划,规划和调整相应的工程建设体系,将与民生相关的工程管理要素整合到水利工程建设中,以实现水利工程建设水平的提高。而生态水利工程建设则注重对生态保护调节,通过生态保护将整个工程建设管理中的工作传输体系以及工作传输形式进行调节和转变。通过将生态环保设计理念实施、实践将其整个工程建设中的生态建设因素转变,应该按照其整个工作建设规划中的要求,将现有工程建设中的生态调节要素以及生态转变形式整合,保障在转变相应生态建设因素过程中,能够更加科学的展示出现代化生态水利工程建设特点,保障在相应生态环境建设及生态调节要素的协调过程中,能够为生态水利调节工作实施奠定基础。
        (2)生态水利工程与水利工程建设差异
        水利工程的建设过程中,需要对整个工程的形式及建设体系进行合理的规划与调整,更好地将项目管理要素与水利工程的建设要点进行融合。生态水利的工程建设侧重点更加倾向于对生态系统的改善与调控,例如生态水利工程设计中对空间异质性的充分考虑,可以对其生态环境内的生物多样性加以保护,进一步实现工程建设中生态建设因素的转变,使生态水利工程的建设更加科学化、景观化。生态水利工程建设管理过程中,必须把生态调整要素和改造形式结合起来,保证工程建设与生态两种要素可以进行有效的结合,进而为生态水利的工程建设提供重要的技术支持。
4生态水利工程设计及建设实施过程中的问题分析
4.1缺乏明确的生态水利工程标准
        我国的国土面积辽阔,导致了我国不同地区的地域性差异较大。因此,生态水利工程设计过程中,需要充分分析所在地区的地理性差异,与当地的水文情况及地质情况进行有效的结合。生态水利工程设计的过程中需要对当地的气候条件、流域情况、地势地貌等因素进行前期充分调查与考虑。目前,我国关于生态水利工程设计的规范制度不够完善,大部分的水利工程设计规范都适用于传统水利工程的设计。而在生态水利工程设计中既要保证生态水利工程的经济性、安全性,又要做到与地域性动态河流变化情况的符合是十分困难的。想要达到上述的标准,就一定要加强总结生态水利的工程建设、工程设计经验,并要建立完善的生态水利工程设计标准及规范体系。
4.2缺乏对于生态环境保护理念的认识
        我国的生态水利工程中,对于环境影响的实际介入比较晚,工程建设与生态环境两个领域专业与理念未能进行较好结合。同时,我国水利工程仅仅考虑到方案的经济性和安全性,把这两方面的指标当成评价方案可行性的核心标准,对生态环境影响方面的考虑比较少,而且考虑的并不规范,存在一些关键性问题。同时,相关环境评价机构缺乏对业主的考虑。对于生态水利工程来说,我国缺乏完善的环境评价管理体系,水利工程建设与生态环境未能合理优化相结合,设计和开发生态水利工程的工作比较滞后[1]。因此使得整个生态水利工程建设中的环保性工作实施效果并不明显。


4.3缺乏对于水利工程和生态水利工程的协调
        水利工程在功能和目标上存在着差异,在生态保护要求条件下,在生态水利工程的规划和设计工作中加入生态保护的措施,需要关注生态系统的运作,必须考虑到水利的生态功能,有机结合节水项目和水资源保护生态项目协调,以此与水利工程基础更加有机结合。建设水利工程要完善有效排水用水、防洪以及供电功能。生态水利工程相比传统水利工程的实施功能和服务目标存在差别。当前背景下,需要有机结合水利工程和生态水利工程,加强协调运行,并且在生态水利工程规划设计中融入生态思想[2]。
        现阶段生态水利工程设计规划中,对水利工程和生态水利工程生态调节工作认知上存在着差异,使得其整个生态调节工作的规划与实施效果出现了偏差。对环境规制工作的不同定义,在生态水利工程项目的建设中,所有环境规制工作的规划和实施效果都不明确。为了纠正上述偏差与不确定性,应该按照生态水利工程建设管理工作规划中的要求,协调转变相应的工程建设要素,来更好的展示出生态水利工程建设因素。
4.4生态水利工程缺乏生态环境保护专业技术支撑
        我国现阶段缺乏完善的环境评价管理体系,也缺少专业生态水利工程的设计经验。在我国生态水利工程设计初步阶段,生态系统保护意识引入时间相对较晚;在生态水利工程的发展过程中,强调了评价生态水利工程设计方案可行性的重要标准,即生态水利工程建设的经济性与安全性,对于生态系统保护方面却考虑得相对欠缺。基于此,在对生态水利工程进行设计的过程中,必须明确生态健康标准,并在此基础上进行生态水利工程的建设实施。
5生态水利工程设计与建设优化措施
        生态学结合传统水利工程形成崭新的生态水利工程。为传统水利工程带来了挑战和机遇,为当前的生态学发展提供了良好的平台。为使水利工程能够有效使用水资源,确保周边环境和工程的和谐,在工程规划设计和建设实施中需要关注以下问题[3]。
5.1遵循生态工程经济性和安全性原则
        生态水利工程设计中需要遵循水利工程原理,掌握生态学原理。在相关工程设计中需要遵循生态效益最大化以及经济效益最优化的原则,需要遵循工程力学以及水文学的规律,确保工程设施的耐久性、稳定性和安全性。须全方面考虑河流泥沙冲刷、河流侵蚀、淤积等河流基本特征,来动态探究河势变化的相关规律,进而确保河流修复整治工程的稳定程度。经过对生态水利工程的深度分析,生态水利工程建设工作实施中,以整个工程建设管理中对于生态水利工程建设的安全管理原则,重视整个工程建设管理工作实施中的安全性问题,科学的规划和引导水利工程生态建设整合工作,促进其整个工程建设的综合性管理水平深化。
5.2工程符合水环境生态系统要求
        在传统的水利工程设计中,仅仅考虑到对自然河流的单纯控制。生态水利工程具备一定的水体自我恢复能力,此为与传统水利工程的差别。在构建生态水利工程流程中,相关设计者需要遵循科学理念和自然变化规律,详细调查生态环境以及自然环境,全面了解水质生态系统,才可能降低水利工程建设对于自然生态环境的具体影响,确保相关水体以及生态环境实现自我恢复功能。
5.3整体性规划生态水利工程建设
        在生态水利工程设计中,需要遵循整体性原则,相关工程需要从生态系统结构的主体出发,促进相关生态因素和生态系统的交互,提出河流生态系统修复的综合、整体方法,避免仅仅考虑水文系统等某一单方面问题。同时,生态系统属于随着自然规律、水文变化和降雨的变化而变化的动态系统,如果没有考虑到外部环境的整体性,只考虑工程,就无法构建完善的生态环境工程和落实相关措施。
5.4基于主体结构的生态工程系统设计
        项目必须基于主体结构的生态系统,促进环境因素之间的相互作用和相关系统的恢复,例如针对河流生态系统修复和综合治理,但是没有考虑到水文系统就是不合理的[6]。同时,该系统是一个具有自然规律、水文变化规律和降水规律的动态系统的一部分。掌握关键信息并采取相应的措施解决有机环境和综合的水管理系统中存在的生态问题。
5.5加强设计人员专业培养和设计理念的转变和提高
        引进教学理念实现生态水利工程设计人才的培养,提高设计人才的专业素质水平。同时要利用现代化信息技术建立国际交流平台,为生态水利工程设计人才提供便利的学习条件。对相关工作人员加强思想教育工作,提高相关人才对水利工程建设工作的热情,避免优秀人才的流失。
        水利工程建设管理部门要深化对建设实施人员的培训,实现建设人员思想理念的转变,更好地为生态水利工程建设提供思维导向,来提升生态水利工程建设水平,加快推进我国生态水利工程的建设质量。
6结束语
        生态水利工程初期及现阶段的构建并不是非常完善和完整的,存在标准体系不完善,环境生态理念认识不足,生态学与水利工程结合不紧密,生态环保专业技术支撑缺乏等问题,这些问题要求生态水利工程规划设计研究人员和施工人员必须予以高度重视,可借鉴成熟的生态水利工程设计建设经验,完善应用遵循和掌握自然规律,加强相关生态学专业的的研究和探索,构建可持续、健康的生态水利工程系统。通过生态水利工程的建设实施,以期把水利工程建设成造福人民群众的生态水利工程。

参考文献:
[1]董哲仁,孙东亚.生态水利工程原理与技术[M].北京:中国水利水电出版社,2007.
[2]刘正茂,吕宪国,武海涛.生态水利工程设计若干问题的探讨[J].水利水电科技进展,2008,28(2):28-30.
[3]刘正茂,赵艳波,等.生态水利工程设计应遵循的理论与技术路线[J].水利发展研究,2007(08).
[4]赵全成.生态水利工程设计若干问题探讨[J].河南科技,2018,No.628(02):111-112.
[5]姜荟锦,赵琳,张秀梅,等.生态水利工程设计问题分析[J].建筑技术开发,2018(1).
[6]王月杰.现代生态水利设计的几点研究[J]. 工程建设与设计,2018(1):89-90.










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