水利工程與生態(tài)水利

□余 銳（黃河工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司）

生態(tài)工程是一門新的學(xué)科，是我國現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展的重要工藝技術(shù)。水利工程施工對環(huán)境的影響不可避免。進行認(rèn)真研究總結(jié)和及時預(yù)見水利工程和其它基本建設(shè)、涉水活動對水生態(tài)環(huán)境及周邊生態(tài)環(huán)境景觀的影響，才能揚長補短，確保水生態(tài)環(huán)境和水資源的安全。這不僅是全體水利工作者和生態(tài)學(xué)家面臨的一項重大課題，也是催生生態(tài)水利的現(xiàn)實基礎(chǔ)。如何在改變原有生態(tài)環(huán)境的情況下由不平衡再到新的平衡，是本文需要探討的問題。

一、我國水資源現(xiàn)狀

我國是一個水資源十分緊缺的國家，淡水資源總量有限，如扣除難以利用的洪水徑流和邊遠地區(qū)的地下水資源，目前實際可利用的淡水資源更少，而且時空地域分布十分不均。目前我國660座城市中有近400座城市缺水，城市年缺水量達60億m3，而另一方面，城市管網(wǎng)和用水器具的漏水損失卻高達20%以上；另外全國污水排放量大，除去沒有處理的53%以外，工業(yè)用水重復(fù)利用率僅50%，遠低于發(fā)達國家的85%，工業(yè)產(chǎn)值的耗水量是美國和日本的10～18倍；作為水資源用水大頭的農(nóng)業(yè)，其農(nóng)業(yè)灌溉用水的有效利用系數(shù)僅為0.4～0.5，而發(fā)達國家已達0.7～0.8；水資源匱乏和浪費更加速了土地沙漠化和溪河斷流、庫湖干涸、植被枯萎等生態(tài)問題和生態(tài)災(zāi)難。

二、水利工程的特性

（一）水利工程具有長期性和不可逆性

水利工程的特點是周期長、工程量大，還有資源的不可逆性。比如長江流域雖然水資源豐富，但也經(jīng)不起無節(jié)制地開發(fā)利用。長江流域水資源承載力到底有多大，我們應(yīng)該在摸清楚水資源家底的基礎(chǔ)上，再談水資源配置問題。過度開發(fā)地下水引發(fā)的大面積地面沉降，建筑物開裂和海水咸潮入侵等生態(tài)災(zāi)害在華北、華東和沿海地區(qū)更是屢見不鮮，經(jīng)科學(xué)考證，歷史上著名的瑪雅文明、兩河文明（底格里斯河、幼發(fā)拉底河）、樓蘭古國等的消亡，以及近些年黃河斷流、濟南泉城泉水干涸等，除與自然因素有關(guān)外，也與人們過度消耗、浪費和無序開發(fā)水資源等水事活動有關(guān)。違背自然規(guī)律，進行一些無度、不合理甚至錯誤的生產(chǎn)生活和水事活動，直至引發(fā)一系列生態(tài)環(huán)境問題、甚至災(zāi)難后，通過事后反思和研究總結(jié)，采取的一種“亡羊補牢”式的修復(fù)性的水事行為，具有滯后性、被動性，常顯得于事無補。

（二）水利工程具有雙重性

興建水利工程或從事涉水的各類生產(chǎn)生活建設(shè)和水事活動（提、蓄、引、灌、堵、排、跨流域引水等）而引發(fā)水域生態(tài)環(huán)境（含水量、水質(zhì)、水溫、水面積、水深、流速、小氣候、生物種群、濕地環(huán)境、地下水位變化等）及其周邊生態(tài)環(huán)境、生物群落動態(tài)變化是一種客觀現(xiàn)象，具有交叉性、邊緣性、復(fù)合性、因果性，在權(quán)衡利益得失時又具有雙重性。如：修建新安江、富春江水庫后，就導(dǎo)致了錢塘江鰣魚的消亡和風(fēng)尾魚、鰻、蟹類產(chǎn)量的下降；修建葛洲壩和三峽水庫等巨型水利工程后，又大大壓縮了長江中華鱘、白鱘、達氏鱘、白鰭豚等國家保護的名貴水生生物和某些江河性、溪流性魚類的生存空間，甚至導(dǎo)致某些種群的滅絕。但另一方面，由于流速的減緩、營養(yǎng)物質(zhì)的積累、水面積和水體積的擴張，又為一些敞水性和湖泊性魚類，如四大家魚和鯉、鯽、鳊等魚類提供了十分廣闊的生長空間。又如：在缺水干旱的大西北建設(shè)所謂的“塞北江南”，大量種植水稻、發(fā)展水澆地等高耗水農(nóng)業(yè)和高耗水產(chǎn)業(yè)。它雖能提供一定數(shù)量的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，但另一方面又進一步加劇了稀缺水資源匱乏的危機，并引起湖庫干涸、溪河斷流、草場沙化、樹木死亡等生態(tài)危機。因此，我們必須樹立“跳出水利看水利，跳出水利看未來”的大水利觀和大生態(tài)觀，對已建和續(xù)建、新建、擬建的各項水利工程和水事活動，既要看到它具有改善人類生態(tài)環(huán)境、居住條件、生活質(zhì)量、發(fā)展經(jīng)濟、抗御災(zāi)害積極的一面，又要看到它對自然原生態(tài)和地形、地貌、植被、徑流的強烈干擾和影響，如處置不當(dāng)，必將徹底打破原有的生態(tài)平衡，甚至給人類、生物、環(huán)境帶來巨大的生態(tài)災(zāi)難。

三、生態(tài)水利的建設(shè)與措施

（一）加強生態(tài)監(jiān)控

為確保水資源和水工程、水域環(huán)境的安全，必須加強對水域生態(tài)環(huán)境、坡面工程、植被、地面沉降、水土流失、泥沙沉積速率、河流含沙量、水質(zhì)污染及污染源情況、水資源及水質(zhì)的動態(tài)變化，因水利工程和其它生產(chǎn)建設(shè)活動可能引發(fā)的泥石流、滑坡、崩岸、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)控并制訂相應(yīng)對策，以減少和防治可能發(fā)生的生態(tài)問題和生態(tài)災(zāi)難。

（二）加大節(jié)約用水和治污力度

新水法明確規(guī)定：國家厲行節(jié)約用水，大力推行節(jié)水用水措施，推廣節(jié)水用水新技術(shù)。因此加大水域生態(tài)環(huán)境保護和治污力度，節(jié)約用水，提高水資源的高效利用和良性循環(huán)，也是建設(shè)小康社會，實現(xiàn)人與自然和諧相處，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、生態(tài)和水資源可持續(xù)發(fā)展利用的重要基礎(chǔ)。

（三）優(yōu)化配置和利用水資源

我國是一個水資源緊缺的國家，由于人口、經(jīng)濟和城市化進程加速的三重壓力，歷史上圍湖填河占用濕地的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。因此保護恢復(fù)濕地、林地、草地，通過實施集雨工程和退田還湖、加大地表入滲、容蓄回灌能力，續(xù)建加高和興建一批新的蓄水水庫，不僅可以增加洪水調(diào)控能力，有效地利用濕地、林地、草地的涵養(yǎng)功能和凈化功能，而且可以通過水域、水量的占補平衡，緩解優(yōu)質(zhì)水資源緊缺的困難；通過科學(xué)論證還可對缺水干旱地區(qū)采取跨流域調(diào)水和按先生活后生產(chǎn)，先地表后地下，先節(jié)水后調(diào)水，先治污后用水的原則，實現(xiàn)水資源的洪枯調(diào)節(jié)、余缺平衡和優(yōu)化配置，這也是生態(tài)水利一項十分重要的內(nèi)容。

（四）水利工程的建設(shè)與設(shè)計必須要生態(tài)

優(yōu)良的水域生態(tài)環(huán)境，高質(zhì)量的居民生活，不僅是我國勞動人民夢寐以求的美好愿望，也是全面實現(xiàn)文明、富裕小康社會的重要標(biāo)志。近幾年，長三角地區(qū)的杭嘉湖寧紹以及上海蘇南等地，通過治太、城市防洪、城市水土保持試點、小流域治理、河道拓浚、標(biāo)準(zhǔn)化水庫和標(biāo)準(zhǔn)化電站、堤防建設(shè)等一系列水利工程建設(shè)和水事活動，不僅顯著地改善了生態(tài)環(huán)境，而且通過精心設(shè)計，營造了一批與周邊自然景觀、城市景觀相協(xié)調(diào)的生態(tài)景觀河道和親水工程（如生物護岸、濱水濕地、綠地等），從而進一步優(yōu)化了投資環(huán)境，提升了城市品位，并帶動了周邊房地產(chǎn)和地價的太幅度升值。因此生態(tài)水利對經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益的改善是不言而喻的。我們水利部門也應(yīng)轉(zhuǎn)變思路，通過將土地、旅游、房地產(chǎn)捆綁開發(fā)的新思路，精心營建一批生態(tài)水利工程，打造一批高質(zhì)量的親水景觀，并以其獲取的收益作為生態(tài)水利建設(shè)的部分經(jīng)費來源。

四、結(jié)語

我們可把生態(tài)水利理解為一切順應(yīng)自然規(guī)律并旨在保護、改善和修復(fù)水生態(tài)環(huán)境并確保水生態(tài)和水資源安全的水利建設(shè)和水事活動的總稱。未來我們的生態(tài)水利就是要：第一，通過生態(tài)景觀設(shè)計建設(shè)一個“以人為本”“生態(tài)安全”，并與自然和諧相處、與周邊景觀環(huán)境協(xié)調(diào)的“親水型”、“生態(tài)型”、“環(huán)保型”、“景觀型”的社會，以提高城鄉(xiāng)居民的生活質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展利用。第二，趨利避害，積極預(yù)防、限制和減少一切水事活動、水事行為和其它生產(chǎn)生活活動而可能引發(fā)的生態(tài)災(zāi)難，如水土流失、河道淤積、溪河斷流、湖庫干涸、水質(zhì)惡化、地面沉降、堤壩潰決等。第三，轉(zhuǎn)變觀念，實現(xiàn)“從控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變”，要充分利用洪水資源，興建必要的水源工程，解決、調(diào)控徑流時空分布不均、地域分布不均的矛盾，彌補由于稀缺水資源不足和河湖水面被大量占用而引發(fā)的生態(tài)問題，并從總體上實現(xiàn)水域和水量的占補平衡；同時要妥善保護水資源、水質(zhì)和水源地的安全，保護好源頭水域原生態(tài)環(huán)境及因人工建設(shè)而形成的亞生態(tài)環(huán)境。第四，充分利用自然的自我修復(fù)功能，以達到局部恢復(fù)和總體改善生態(tài)環(huán)境的目的。第五，我們必須樹立“跳出水利看水利，跳出水利看未來”的大水利觀和大生態(tài)觀，從我國水資源緊缺和“大水利”、“大生態(tài)”的實際和理念出發(fā)，在保證滿足流域生態(tài)用水和生產(chǎn)生活用水的前提下，實行跨流域調(diào)水，以解決水資源緊缺地區(qū)水資源不足的困難，改善缺水地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置和綜合平衡。

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