生態(tài)水利工程的基本設計原則分析

霍華山

摘 要：隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的全面實施，人們對自然環(huán)境的保護意識逐漸增強，更加注重生活的綠色化和環(huán)?；?。水利工程作為人類改造和利用自然環(huán)境的一種形式，在新形勢下有了新的建設標準，整個工程設計和施工都始終圍繞環(huán)保和生態(tài)兩方面展開，從而有效提升水利工程的生態(tài)效益?；诖?，從水利工程建設的現(xiàn)狀入手，分析了生態(tài)水利工程設計的基本原則。

關鍵詞：生態(tài)水利工程；設計原則；生態(tài)系統(tǒng)；自我修復功能

中圖分類號：TV53 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.128

水利工程在現(xiàn)代社會的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，與人們的生活息息相關，且具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，因此，它的建設具有時代發(fā)展的必然性。近年來，基于經(jīng)濟發(fā)展的需要，水利工程建設項目不斷增多，導致生態(tài)環(huán)境遭到嚴重的破壞，進而引發(fā)一系列問題，這與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的目標要求是不一致的。要改善這一狀況，就要保證水利工程設計的基本原則與生態(tài)環(huán)境保護要求相符。

1 生態(tài)水利工程對河流的影響

水利工程在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要作用，是生產(chǎn)活動順利進行的保障。水利工程歷史悠久，在產(chǎn)生的初始階段，它的主要作用是灌溉、防洪和發(fā)電等，為社會生產(chǎn)的順利進行提供支持。隨著社會的不斷進步，水利工程的發(fā)展也進入到了一個新的階段。從建設角度來講，水利工程的施工工藝和施工技術有了明顯的改善；從社會效益角度來講，水利工程對社會發(fā)展的推動作用越來越重要，與人們的生活聯(lián)系得越來越緊密。但是，在水利工程建設規(guī)模不斷擴大的今天，生態(tài)環(huán)境破壞問題越來越突出，導致河流自身的多樣性、連續(xù)性等特點遭到破壞，河流的水深、水溫、流速等均發(fā)生了很大的變化。這些變化對生態(tài)系統(tǒng)造成了極大的影響。在當前貫徹落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求下，水利工程建設必須遵循節(jié)能和環(huán)保原則，以保護生態(tài)環(huán)境為中心，兼顧社會效益和生態(tài)效益，全面發(fā)展，并將對河流造成的不利影響降至最低，盡可能地保持河流的自然形態(tài)，遵循自然規(guī)律，必要時，采取相應的措施予以完善。

2 生態(tài)水利工程建設的重要性

現(xiàn)階段，水利工程建設的最主要目的就是解決水資源時空分布不均勻問題和防止旱澇災害發(fā)生。但是，相關部門過度關注上述方面，忽略了自然生態(tài)平衡的動態(tài)化特點。自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡是通過其自身的自我調節(jié)實現(xiàn)的，那么從這方面來講，要維持河流的多樣性，就必須加強對生態(tài)文明的調研和評估，對河流生物進行全面的調查，并將其納入生態(tài)水利工程設計方案的考慮范疇。在完成這一部分工作后，接下來要做的就是提高河流周圍土地的利用率，注重對生態(tài)水利工程設計的優(yōu)化，盡可能地減少河流兩岸的占地面積，并對河流流段水平流量的數(shù)據(jù)庫進行合理分析，進一步優(yōu)化水利工程的建設結構，從而提升水利工程的觀賞價值和生態(tài)價值。另外，生態(tài)水利工程的建設對于河道破壞的自我恢復也是十分有利的。

3 生態(tài)水利工程設計的基本原則

3.1 經(jīng)濟性和安全性原則

當前，雖然人們對水資源的利用方式多種多樣，且不同的河流有著不同的水利工程設計類型，但是，無論哪一種水利工程，在對其進行設計時，都要遵循安全性和經(jīng)濟性原則，這是水利工程發(fā)展完善的客觀要求。在對生態(tài)水利工程進行設計時，設計人員要深入施工現(xiàn)場，仔細評價河流總體水質，并對可能影響工程建設的因素予以充分考慮。此外，還需要了解河道的走勢和水流所攜帶泥沙的搬運、堆積狀況。只有掌握了全面的信息資料，才可以保證水利工程設計的科學性和合理性，不會出現(xiàn)顧此失彼的情況，才可以延長水利工程的使用壽命，進一步提升其安全性和經(jīng)濟性，且便于管理工作的順利開展。

3.2 水體內部環(huán)境的多樣性

自然界的生物是具有多樣性和相互性的一個循環(huán)系統(tǒng)。從生物學的角度來講，如果一個地區(qū)的自然環(huán)境種類較多，那么生物的種類也必然很多，這一地區(qū)的生物食物鏈也就更加復雜多樣。從這一層面來講，在進行生態(tài)水利工程設計時，設計人員就需要掌握河流近期和未來的水文狀況，并全面了解本地區(qū)生物種類與生態(tài)環(huán)境的具體關系，在此基礎上對水利工程的設計方案進行生態(tài)影響評估，聯(lián)合相關專家對設計方案作最后的評估和預測，分析方案的可行性和可靠性，從而保證方案設計不會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成較大的影響，提升水利工程的生態(tài)環(huán)境效益。

3.3 河流系統(tǒng)的自我修復功能

與過去傳統(tǒng)的水利工程相比，現(xiàn)階段的水利工程除了要考慮最基本的要素外，還需要在設計過程中重點考慮河流系統(tǒng)的自我修復功能。人為作用所修建的水利工程對河流系統(tǒng)自我修復功能的影響十分有限，只有自然作用在經(jīng)過了長期的選擇之后所形成的河流生態(tài)圈才具備這一功能。基于此，在進行生態(tài)水利工程設計時，不能片面地夸大人為作用，要綜合考慮水利工程建設、大自然的生態(tài)狀況以及生物圈。這樣，不僅可以對生態(tài)系統(tǒng)起到保護的作用，還可以大大降低工程建設成本，進一步提升工程的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.4 從整體上把握景觀尺度

在進行生態(tài)水利工程設計時，需要考慮水利工程自身的特殊性。這是因為大多數(shù)水利工程建設都是在河流流域開展的。因此，要從整體上把握景觀的尺度，并且綜合考慮生態(tài)系統(tǒng)的整體功能。此外，還要依據(jù)水文系統(tǒng)合理地設計景觀，不能單單從一個角度去分析，而要從生態(tài)環(huán)境的不同角度出發(fā)，綜合考慮多方面的因素。

4 總結

隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，水利工程建設項目越來越多。水利工程是與人們生產(chǎn)生活息息相關的基礎設施，對社會發(fā)展有著重要影響。從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，在對生態(tài)水利工程進行設計時，需要結合河流特點、地形特點和水文特點等多方面因素，從整體上把握，遵循相關原則，確保方案設計的科學性和合理性，從而使水利工程在最大程度上發(fā)揮自身價值。

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〔編輯：劉曉芳〕