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摘要:在水利工程建设中,极易对周边生态环境造成破坏。以往的先破坏后治理的发展模式已无法满足当代社会发展要求。如今,水土保持生态修复技术应运而生。本文就将概括水土保持生态修复在水利工程设计中的应用要求,明确表述水土保持生态修复技术应用阶段的注意事项,旨在为业内人士提供参考意见。
关键词:水土保持;生态修复;水利工程设计;
当前,我国经济活动日益频繁,水土流失问题愈发严重,生态环境污染持续恶化。尤其是在水利工程建设中,极易出现水土流失问题。而这不仅会危害工程质量安全,还会对生态环境造成损害。而生态修复技术在水利工程水土保持方面发挥着至关重要的作用,需要引起高度重视。
1水土保持生态修复在水利工程设计中的应用要求
1.1保证水利工程的安全性和经济性
生态水利工程建设不仅要符合常规水利工程建设基本原则,还需满足生态环境所需要的客观条件。生态水利工程建设必须同时满足生态与水文相关的内容,以期将建设成本控制在合理范围内。在生态水利工程设计中,要深度考虑洪水、台风以及泥石流等自然灾害因素造成的负面影响。既要减轻对现有生态环境的破坏程度,又需综合探究河流的动态变化情况。在生态水利工程正式设计前,应秉承风险最小化、收益最大化的原则,制定科学的工作计划,以维护工程的综合效益。
1.2保证生态环境缀块性和梯度的总和的高效性
当某一环境中的缀块性和梯度的总和足够高时,可以满足更多物种的生存需求。反之,则会改变生态环境原有的格局,使生物物种单一化,甚至影响生物物种的繁衍生息。在人类活动的干扰和影响下,治河项目的非连续性不断加强。而这对生态系统的稳定发展是极其不利的。
生态水利工程建设的主要目的是为人类和动植物提供良好的生存条件,确保生态系统的多样性、持续循环性和稳定性。在此过程中,要重点关注生态环境的缀块性与梯度的总和,尽可能的减轻工程建设对生物物种的多样性及生态环境的稳定性的不利影响。
1.3保证生态系统具有良好的自我调节修复能力
在生态水利工程建设中,生态系统会表现出自有的持续循环性和自我调节修复功能。俗话说“良禽择木而栖”,一些适应能力强的动植物会选择适宜自身生存繁衍的生态环境,而生态环境的细微变化并不会对这些动植物造成严重的生存打击。工程师需秉承人与自然和谐共生的原则进行工程设计,实现工程环境与生态环境的统一协调。
2水土保持生态修复在水利工程设计中的应用要点
2.1方案布设
通常情况下,工程方案多布设在坡面汇流处,增强集水、蓄水、提水与引水能力,形成完整的灌溉网络,扩大灌溉覆盖范围。
1)工程设计
①一般情况下,水利坝址都会选建在有固定水源、地形肚大口小、地质结构条件良好的地方。同时,保证水利坝址建设场地拥有足够多的材料,以满足材料供应需求,节省材料运输费用。②坝体尺寸设计。坝体面宽3.0米,高小于5.0米。内坡块石护坡,外坡草皮护坡,外坡脚干砌堆石固脚。对重力坝应实行稳定分析和应力分析。
2)建设要求
①在正式建设前,做好土料、石料准备工作,协调解决建设导流问题。②严格按照预先设定的尺寸进行建设放线,尤其是放水设施以及溢洪道控制位置放线。加大对建设定线所用的样桩的保护力度,为后续观测检验提供有利条件。③严格按照标准要求进行基底清理,加强基础处理。在洪水来临前完成护砌工程建设中的回填以及夯实加固等工作。④加大对设备性能的检查力度,聘请工作经验丰富的监理人员旁站监督。
3)维护管理
①建立健全的检查制度,及时发现问题,解决问题。②定期对枢纽工程进行观测。重点观测内容包括沉陷量、位移量、裂缝宽度、淤积量、渗漏量等。③编制合理的用水计划,以免雨季蓄水超标,旱季蓄水不达标。④做好防汛检查工作,加大防汛宣传力度,调动群众参与防汛工作的积极性,在持续强降雨天气状况下指定值班人员。⑤做好集雨区水土保持工作,减少塘堰泥沙堆积量。⑥合理开发和利用水面及周边的水土资源。
2.2加强表层土保护,为土壤生态修复重建提供有利条件
土壤资源的数量和质量与生态修复效果密切相关。通常来说,“三通一平”工作往往是贯穿整个水利工程建设始末的,如地表种植土壤开挖、渣堆弃渣场或填埋回填。在土地生态系统恢复重建中,地表土壤厚度不足成为主要的制约因素,这会在很大程度上影响植物的生长状态。由此可知,种植土壤的收集、储存和管理是水利工程建设中水土保持生态恢复技术应用的必要条件。
2.3退耕还林,植树种草
在水利工程建设过程中,减轻对原有生态系统的破坏,维护生态系统的原始形态是生态修复最直接、最显效的途径。一般来说,水利工程建设对原有地面的扰动面积较大,会对原有地表植被造成破坏。这不仅会导致地表裸露,引发严重的水土流失,还会加大生态恢复重建难度。尽管水利工程建设建设范围是预先设定的,但也不可避免的会对建设场地周边的生态环境造成破坏。在实际建设过程中,要尽量避开植被良好的区域,严格控制建设面积,以增大场地的再利用率。
1)密度
主要是指树种的初植密度。
2)树种选择
优选环境适应能力强、防护效能好、经济效益高的树种。
3)整地
采用穴状整地,穴深至少在25厘米以上,将穴径控制在0.4—0.5米之间。
4)栽植
在栽植时,扶正树苗,舒展根系,调整埋深;在填土时,严格按照先填表层湿土,后填干土的次序进行填土。若栽植区墒情不良,确保灌溉一次到位。
5)管理
修枝整形:根据不同树种的生长特性和生长需求进行修整。灌水施肥:在幼林期,为树种提供充足的生长必需的水源和肥料。幼林补植:树种成活率超过90%,且分布均匀,不需补植;树种成活率不足90%,结合实际情况进行补植。
3水土保持生态修复应用的注意事项
3.1构建完善机制,加大投资力度
水土保持工作离不开广大人民群众的支持和协助。当前,水利工程建设并未客观认知到水土流失治理的重要性,在水土保持方面的投资力度较小。针对此,在水利工程项目立项时,业主方就要以保证金的形式向当地政府部门缴纳水土流失治理费用。如果业主方并未在规定时间内缴纳费用,政府部门有权拒绝立项审批。此外,将水土流失治理费用纳入水利工程项目建设概预算体系中,做到专款专用。
3.2增强水土保持意识
在水利工程建设过程中,相关人员必须严格遵照法律条例和规章制度展开建设。采用一系列科学合理的措施,减轻建设活动对原有生态环境的破坏。各参建单位要增强水土保持意识,加大宣传力度,将水土保持方案落到实处。
3.3全面加强水土保持工作
在水利工程建设中,应全面贯彻法律法规,合理应用整改措施,具体包括在工程项目招标文书中明确水土保持专项条款;及时清运道路沿线的废弃土渣;采取切实可行的临时防护措施。只有做好各项水土保持工作,才能规避水土流失问题。
4结束语
综上所述,水利工程建设在我国经济发展中发挥着至关重要的作用。在水利工程设计过程中,需结合区域实际情况,科学运用水土保持生态修复技术,以此实现工程经济效益、社会效益与生态效益的最大化,达到可持续发展目标。
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