李竞 王延明
山东农业大学勘察设计研究院 山东泰安 271000
摘要:工程和环境一直是一个矛盾的话题,修建大型建筑、设施肯定会对生态环境造成一定的伤害,但是只考虑生态环境的话,民生问题又无法解决。最近几年有学者提出一种新的思路,将生态理念引入大型建筑的修建中。本文,笔者以生态水利工程设计为例,介绍生态工程的理念、原则和实施措施。
关键词:生态理念;生态水利工程;措施;理念
引言
水利工程建设会对生态环境造成很大的影响,比如造成上游水流放缓,影响水体自净能力造成水生动植物种群数降低,还有就是会对洄游鱼类造成毁灭性打击,另外大型水利工程可能会引起水文、地质变化,这不符合我国的“建设绿水青山”发展战略。故,在进行水利建设时,制定的每一个方案需要加入生态水利工程设计理念,注重人与自然的和谐相处。
一 生态水利工程设计原则
需要考虑生态环境的可持续发展,一定要注意,不能带来任何的污染问题。大坝类的水利工程,他们都是和生态环境息息相关的,他们可以保证水源的合理使用,同时对周围的生态系统提供一个环境支撑的有利条件。
具体而言,原则有5个,分别是反馈调整原则、整体性原则、自我组织及恢复原则、空间异质性原则、安全经济性原则。反馈调整原则指水利工程的措施需要根据周围环境的变化确定,环境变坏马上停止正在实施的措施,反之则大力推行;整体性原则,主要指水利工程生态总方针需要着眼于整个区域,而不是水利工程占据的某一段;自我组织及恢复原则,建造水利设施肯定会影响周围的环境,但是环境是具备自我恢复能力的,根据“适者生存”的原则,淘汰不适合留下适应的;空间异质性原则,生物群落的一种特征,空间异质性和生物多样性成反比;安全及经济性原则,主要是生态水利工程的建造方案需要去一个折中,在经济性、水利工程要求和生态环境要求三个方面去个折中。
二 水利建设中生态水利工程设计的重要性
传统水利工程会对生态系统造成严重的影响,首先,地下水位的影响,岩层的的力学指标,抗压抗剪等性质都会变化。环境地质,地质灾害等都会影响到。会降低物种多样性,水坝的建设破坏了原有的河流系统,阻断了一些洄游鱼类等的路径等,物种组成、群落结构什么的都会有相应的变化,瞬时的影响可能不太明显,但时间长了总会逐渐显现。建坝对河流生态的影响却是巨大的,虽然下游会留出生态水深,但各种水生物还是会受到影响。尤其对于库区地震频率的增加尤其明显。此外,还会破坏植被造成水土流失,扬尘污染空气,噪声污染,施工废水污染,建筑垃圾污染等等。
而生态水利工程追求的是人与自然的共赢,在大的方向上同时向经济和环境妥协,制定的建造和维护方案,尽可能的不破坏环境的条件下,建造水利设施,甚至在某些区域修改原先制定的建造方案,保护环境不被损坏,保护这里栖息的动植物的生产不受到影响。
在经济效益方面,生态水利工程的收益是高于传统水利工程的,在前期生态水利工程的成本比较高,但是生态水利工程包含的不只是水利设施,还包括养殖场、旅游区,这都是看得见的收入,再加上生态环境调节等隐含的财富,生态水利工程收益远远高出传统水利工程。
三 水利建设中生态水利工程设计应用分析
保存动植物的生存环境。修建水库,水库和周围环境是相通的,在水库中投放鱼苗,在河边倒一些石子,营造水生生物生存的环境,如果后果和收益不匹配,比如大坝是否开设鱼道,建造大坝已经破坏了周围的环境,开设鱼道不但需要花费很多,而且有80%的可能挽救不了河里的鱼。这里我们借鉴葛洲坝的做法,直接投放鱼类幼苗,这是一个比较机智的方法。
河流自我清洁措施。简单来说,水利工程建成以后,比如水库修建好之后,工作人员会将鱼苗投送到水库中,一方面是增加水库中的生物多样性,另一方面也是为了增加水库中的含氧量,提高水库中的微生物含量。水库中有很多垃圾,如果没有微生物、细菌,那么这些垃圾就会将整个水库填满,水库的水是浇灌庄稼、提供城市饮水的,如果垃圾太多将直接影响水库的水质量。如果使用人工清除垃圾,花费会很大,承担不起,而使用鱼苗培养微生物清理,便宜还可以提供观赏,不仅不用花钱还可以创造经济价值,这也是生态水利工程的魅力所在。
调节水量。当水库下游的雨水少时,水库放水,增加库容。当水库下游的雨水多时,水库关闸或放水减少。当水库下游的雨水少时,水库放水,增加库容。当水库下游的雨水多时,水库关闸或放水减少。对于下游来说,只是减少了上游来水量,主要用来承受自身雨水。对于水库来说,以库容调节来换取时间错开。丰水期:水库蓄水,削减洪峰,降低洪水对下游的威胁。枯水期:水库放水,增加下游径流量,缓解水资源短缺的下游生产、生活造成的影响。经过水库的削减洪峰、调蓄径流作用,水库下游河段的径流季节变化将变得更加和缓。
改造河道。河流改造的作用主要是建立健全河流排洪能力,便于洪水来临,使其更通畅。河道整治的目的是:由于天然河道经常冲刷和淤积,容易发生水害,对此所采取的整治措施。包括疏浚、护岸、包括现在流行的多生态型河流方案等。筑坝的主要目的是蓄水,主要用于发电、供水、灌溉、防洪等功能。为啥蓄水的时候,选择修坝,举个例子,比如我要修个五千万方的中型水库,挖坑的话,需要挖掉五千万方的土石,边坡怎么支护?挖出来的土石堆放在哪里?需要花掉多少钱?但是,我如果找个地形合适的地方,找到河流的窄口,我只需要几十万方土石就能筑成土石坝,只需要几万方混凝土就能修成混凝土坝,工程量小的多,避免了许多工程问题,节约了许多资金。
四 结语
建设生态水利工程符合时代发展潮流,是我国的发展战略,是人与自然和谐相处、实现共赢的有效途径。今天,人民要求一个好的生活环境,生态水利工程是符合人们期望的,这是在为子孙后代谋福利。
参考文献
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