水利設(shè)計(jì)中的生態(tài)理念應(yīng)用

陳長(zhǎng)萬(wàn)

摘要：20世紀(jì)后期，許多城市迎來(lái)了鋼筋混凝土的時(shí)代，越來(lái)越多的人為取代了天然的存在，阻隔了自然與河流的交接、加快水資源的流失、地下水資源嚴(yán)重嚴(yán)重補(bǔ)充不足、水循環(huán)難以完整和快速的進(jìn)行、河流的自凈功能銳減，而水利設(shè)計(jì)作為水利工程建設(shè)中的基礎(chǔ)，必須注入更多的生態(tài)理念，才能構(gòu)建水資源的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也是和諧社會(huì)建設(shè)的必然要求。

關(guān)鍵字：水資源；生態(tài)設(shè)計(jì)；地下水；和諧社會(huì)

20世紀(jì)后期，許多城市迎來(lái)了鋼筋混凝土的時(shí)代，越來(lái)越多的人為取代了天然的存在，在河岸、河底以漿砌石代替天然泥土，這樣不僅可以防止流水沖刷河道變寬，更可以防止水草瘋長(zhǎng)阻礙水流。但如此，阻隔了自然與河流的交接、加快水資源的流失、地下水資源嚴(yán)重嚴(yán)重補(bǔ)充不足、水循環(huán)難以完整和快速的進(jìn)行、河流的自凈功能銳減，而水利設(shè)計(jì)作為水利工程建設(shè)中的基礎(chǔ)，必須注入更多的生態(tài)理念，才能構(gòu)建水資源的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也是和諧社會(huì)建設(shè)的必然要求。

一、水利工程現(xiàn)狀

（一）我國(guó)水資源現(xiàn)狀

中國(guó)是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國(guó)家。淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6%，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，居世界第四位，人均淡水資源僅為世界平均水平的1/4、在世界上名列121位，是全球人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。人均可利用水資源量?jī)H為900立方米，并且分布極不均衡。是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。

中國(guó)現(xiàn)實(shí)可利用的淡水資源量則更少，僅為11000億立方米左右，人均可利用水資源量約為900立方米，并且其分布極不均衡。直至20世紀(jì)末，全國(guó)600多座城市中，已有400多個(gè)城市存在供水不足問(wèn)題，其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個(gè)，全國(guó)城市缺水總量為60億立方米。

（二）水資源面臨的困境

通過(guò)最新一輪全國(guó)地下水資源調(diào)查評(píng)價(jià)，我國(guó)共查明地下水天然資源量多年平均值9235億立方米，其中可開采資源量多年平均值3527億立方米；2000年全國(guó)地下水開采總量為1115億立方米，占全國(guó)總用水量的20%。

我國(guó)水資源面臨著嚴(yán)重的問(wèn)題，水源缺乏、地下水開采過(guò)多、河道污染、水面萎縮、空間狹小等等。因此，在水利設(shè)計(jì)中加入生態(tài)理念成為了解決該問(wèn)題的首要方案，治河先治污，加強(qiáng)對(duì)再生水的循環(huán)利用，關(guān)注人與自然的和諧存在，破解防洪與排水的共存關(guān)系，解決水資源、水安全與人均環(huán)境矛盾的改善，進(jìn)而讓河流自然存在，恢復(fù)期健康生命，成為了我們水利工作的重中之重。

（三）水利設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

隨著城市的發(fā)展，出現(xiàn)了人水爭(zhēng)地的局面，河流被人為侵占或縮窄，水面積極具減少，河道在之中被裁彎取直，河岸被硬化襯砌變成人工渠道，導(dǎo)致河流的天然功能逐漸萎縮，產(chǎn)匯流人為改變，洪水增加。而又因此引發(fā)地下水補(bǔ)給減少，地下水位下降，引起地面下沉，這又導(dǎo)致了內(nèi)澇的多發(fā)。盲目的填沒河流，使其渠化、硬化導(dǎo)致自然河流的人工渠道化，河流橫斷面的幾何規(guī)劃化和河床材料的硬質(zhì)化。水資源污染嚴(yán)重，大量的工業(yè)廢水，生活污水不經(jīng)處理直接傾瀉在河流之中，造成河水污染嚴(yán)重，水質(zhì)惡化，導(dǎo)致水生物瀕臨滅絕。

二、水利工程中的生態(tài)理念

在傳統(tǒng)的水利工程中，往往只重視水利工程的基本功能，強(qiáng)調(diào)的是工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性，往往忽視了水資源本身的發(fā)展。然而，隨著社會(huì)的發(fā)展，自然的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，而環(huán)境卻日益惡劣，人們對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高。對(duì)城市的水利工程建設(shè)的要求不僅僅局限于安全性和經(jīng)濟(jì)性，更多的是要滿足改善城市環(huán)境、開發(fā)水利工程的綜合、節(jié)約水資源以及水資源的可循環(huán)利用。因此，在水利工程的設(shè)計(jì)上必須與時(shí)俱進(jìn)，轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)理念，使城市水利工程的建設(shè)與現(xiàn)代化城鎮(zhèn)建設(shè)和可續(xù)發(fā)展觀結(jié)合到一起，進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展。

（一）改變?cè)O(shè)計(jì)理念，讓生態(tài)理念融入設(shè)計(jì)工程

改革開放以來(lái)，新的理念，新的方案不斷沖擊著人們的思想，中國(guó)的城市建設(shè)以著驚人的速度高速發(fā)展著，城市水利設(shè)計(jì)隨著城市的發(fā)展也在不斷更新。城市水利工程設(shè)計(jì)要在滿足基本要求的前提下，根據(jù)工程所處的環(huán)境、地理位置、城市規(guī)劃要求，因地制宜，重視生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，注重城市綜合功能的治理和開發(fā)，注重節(jié)約資源。

（二）注重城市的生態(tài)環(huán)境和綜合功能的結(jié)合

水利工程是城市建設(shè)功臣之一，在城市水利工程設(shè)計(jì)中要重視城市防洪、調(diào)水、航運(yùn)、交通、旅游、生態(tài)等等多種功能的研究。城市河流具有維持城市生命和飛生命系統(tǒng)，減弱城市熱島效應(yīng)，在城市自然生態(tài)系統(tǒng)中起到樞紐作用，因此對(duì)河湖生態(tài)功能的開發(fā)和保護(hù)已經(jīng)顯得越來(lái)越重要。在生態(tài)設(shè)計(jì)中，要充分利用河湖自身的條件和優(yōu)勢(shì)，完善其功能，進(jìn)行合理的開發(fā)和利用；在河道設(shè)計(jì)方面，要強(qiáng)調(diào)“儲(chǔ)泄兼顧”，要力求自然，人水和諧。

（三）注重與城市發(fā)展和諧進(jìn)步

在進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)中，不僅僅要關(guān)注生態(tài)本身的發(fā)展，也要兼顧城市的的發(fā)展和建設(shè)。在滿足使用功能的前提下，其風(fēng)格和外形也要符合城市的主題建設(shè)。城市水利工程若想改變傳統(tǒng)的發(fā)展模式，就必須更行理念，合理選擇工程布置、型式，突出水利設(shè)計(jì)的建設(shè)主題、服務(wù)主體，把水利工程建設(shè)融入到城市建設(shè)中，實(shí)現(xiàn)水利工程內(nèi)外兼優(yōu)的結(jié)合，營(yíng)造人與自然和諧相處的環(huán)境。

（四）注重居民主體

現(xiàn)代城市的水利工程設(shè)計(jì)不僅是傳統(tǒng)意義上的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程中更應(yīng)當(dāng)考慮可持續(xù)發(fā)展，造福子孫后代。城市水利工程的建設(shè)不僅僅是服務(wù)本區(qū)域的經(jīng)濟(jì)和人民，對(duì)江河、湖泊以及附近的生態(tài)環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生影響。因此，在設(shè)計(jì)中必須注重節(jié)約資源，節(jié)水、節(jié)電、節(jié)能、減排等等，以改善居民的居住環(huán)境和生活環(huán)境，達(dá)到人與自然和諧共處，共同發(fā)展的目的。

三、生態(tài)理念在水利設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）岸坡防護(hù)：對(duì)生態(tài)系統(tǒng)沖擊最大的因素是水路交錯(cuò)帶的岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)。水路交錯(cuò)帶是水域中之物繁茂發(fā)余地，為動(dòng)物的覓食、棲息、避難之所。岸坡防護(hù)功能的設(shè)計(jì)要強(qiáng)調(diào)人與自然和寫法的生態(tài)理念建設(shè)要求出發(fā)，采用與周圍自然景觀協(xié)調(diào)的的模式，在岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)中，多利用多孔混凝土和自然材質(zhì)，避免使用不透水材料，如混凝土、漿砌石。盡量多為魚類等生物和昆蟲億那個(gè)早棲息的自然生長(zhǎng)環(huán)境。之物也是工程材料，利用水生植物、灌木、喬木的發(fā)達(dá)根系纖維來(lái)固定岸坡，即把植物當(dāng)作岸坡防護(hù)的一部分，來(lái)增加岸坡的抗擊程度，防止岸坡坍塌。

（二）營(yíng)造天然凈化場(chǎng)地：利用水生動(dòng)植物的天然凈化作用來(lái)改善和保護(hù)城市水資源。例如：在景觀生態(tài)浮床種植美人蕉、插種水生植物等生物措施；利用拆除的硬質(zhì)護(hù)砌和與你構(gòu)建淺水灣和水中島嶼；向河中投放河蚌、魚苗、田螺等水生動(dòng)物，增強(qiáng)水體的自凈能力，也可以抑制藻類的瘋長(zhǎng)。放養(yǎng)水生動(dòng)植物不僅可以恢復(fù)河道動(dòng)植物的多樣性，還提高了水體本身的自凈能力，達(dá)到了人與自然的和諧相處。

結(jié)束語(yǔ)：水利工程一般規(guī)模較大，征遷移民占地較多，對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和區(qū)域環(huán)境會(huì)產(chǎn)生極大的影響，尤其是對(duì)水資源的分配和再利用產(chǎn)生重大影響，因此，在水利工程設(shè)計(jì)中加入生態(tài)理念是合理解決環(huán)境與發(fā)展之間矛盾的重要途徑。河道生態(tài)修復(fù)，對(duì)保護(hù)城市安全和居民居住環(huán)境有著極其重要的作用，不僅可以減少洪澇的災(zāi)害，還可以更好的發(fā)揮工程的社會(huì)效益和環(huán)境效益，更好的進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展，更好的造福子孫后代?？傊?，未來(lái)的水利工程應(yīng)具備雙重功能，不但是有具有直接功效的供水、防洪、發(fā)電、航運(yùn)工程，而且還應(yīng)該是有利于生態(tài)系統(tǒng)健康與穩(wěn)定的生態(tài)工程。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊愛玲，城市飲用水地表水源保護(hù)研究——以東北區(qū)為例（D），長(zhǎng)春，中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)態(tài)研究所，2000

[2]何麗蓮，李元，農(nóng)田土壤農(nóng)藥污染的綜合治理（J），云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，18（4）：430-434.

[3]蘇云森，水資源狀況及開發(fā)利用分析（J），中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2012第11期