基于生態(tài)觀念下的水利工程設計

劉　洋

(鞍山水文局，遼寧 鞍山 114039)

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基于生態(tài)觀念下的水利工程設計

劉洋

(鞍山水文局，遼寧 鞍山 114039)

隨著“五位一體”中國特色社會主義總布局的提出，人們對于生態(tài)環(huán)境給予了高度關(guān)注。在水利水電工程建設中實現(xiàn)人與自然的和諧，就必須引入生態(tài)觀念。文章就當前水利工程建設對生態(tài)環(huán)境的影響進行了分析，全面總結(jié)了生態(tài)水利設計中的不足，并有針對性地提出了具體解決措施。

生態(tài)觀念；水利設計；可持續(xù)發(fā)展；問題與對策

在經(jīng)濟快速發(fā)展的大背景下，我國出現(xiàn)了全球變暖、水體污染、沙塵暴等一系列環(huán)境污染與氣候問題。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅嚴重破壞了自然生態(tài)環(huán)境，也給人們的生活帶來了不良影響。所謂水利設計是指通過設計修建水閘、堤壩、渠道、溢洪道等水工建筑物，合理分配調(diào)節(jié)水量，最大限度地滿足人們正常用水的需求，并且具有施工面積大、涉及面廣、對生態(tài)環(huán)境影響大的特點。作為保障人們正常用水并合理分配水資源的民生項目，水利工程的作用十分重要，一方面可以保障人們正常用水的需求，另一方面又可以在防洪抗旱、減災防災等方面發(fā)揮著重要的作用。因此，在水利工程建設設計中，務必科學合理引入生態(tài)觀念，降低自然災害的發(fā)生，避免水資源的浪費，從而實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的最終目標。

1　水利工程建設對生態(tài)環(huán)境的影響

水利工程對于環(huán)境的影響是多方面的，但概括起來主要有以下幾個方面[1-2]。

首先，破壞了河流的生態(tài)環(huán)境。水利工程建成投入使用后，河道原來的水流方向、水體溫度等指標都發(fā)生了相應的變化，在一定程度上影響了河道內(nèi)魚類的繁殖。同時，水庫蓄水后蒸發(fā)量增大，很大程度上影響了當?shù)氐膮^(qū)域氣候。此外，水庫蓄水過程加重了水質(zhì)污染力度，相比建設之前，水質(zhì)自凈能力有了較大程度的降低。

其次，破壞了陸生生態(tài)環(huán)境。在水利工程建設中，不可避免地需要占用大量的地表，這在一定程度上會使工程周圍的農(nóng)田、林地等遭到嚴重破壞，原始的景區(qū)面臨破壞的風險。同時，也使工程附近的一些陸生動物被迫轉(zhuǎn)移，河道附近的生態(tài)系統(tǒng)遭到損壞。

再次，破壞了社會環(huán)境。隨著水利工程的修建，原有的路面面積不可避免地受到損壞，部分居民不得不離開原有的生活居住環(huán)境，致使大量人口進行遷移，甚至一些動植物物種面臨滅絕的危險。同時，隨著水域面積的增加，大量蚊蟲也不斷增加，各類疾病也隨之流行。

2　水利工程設計中生態(tài)觀念的特點

以生態(tài)觀念設計水利工程，不僅能夠發(fā)揮各種水利設施功能的價值，還能在保障原有湖泊、河流生態(tài)環(huán)境的基礎上，最大地發(fā)揮工程原有的效益。所以，在水利工程具體設計中，務必注重生態(tài)系統(tǒng)與水利工程和諧共存[3]。

2.1水利工程設計具有自然性

生態(tài)觀念在水利設計中的應用就是要保障自然生態(tài)環(huán)境的平衡，將對自然環(huán)境的保護融入水利設計理念中，使水利設計與大自然能夠和諧共存，有效保證自然的再生能力。實踐證明，只有將水利設計與自然環(huán)境有機結(jié)合起來，才能使水利工程正常實施和發(fā)揮作用。

2.2水利工程設計具有經(jīng)濟性

運行良好的水利工程，不僅能夠促進國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，還能帶動區(qū)域旅游產(chǎn)業(yè)。在一定程度上，將生態(tài)觀念融入水利設計中，可以減少能源浪費。因此，在水利設計時，務必考慮水利工程的經(jīng)濟性。

2.3水利設計工程具有社會性

水利工程最基本的性質(zhì)是為社會服務的，在蓄水灌溉、航運發(fā)電、防止洪澇災害等方面發(fā)揮著重要的作用，可以說是一項利國利民的民生工程。

2.4水利工程設計具有可持續(xù)發(fā)展性

可持續(xù)發(fā)展性就是要求水利工程建設要以改造自然、除害興利為主要目的。因此，在水利具體設計時，一方面要滿足現(xiàn)代生產(chǎn)、生活的需要，另一方面還要使工程建設和自然環(huán)境和諧統(tǒng)一。

3　當前生態(tài)觀念在水利設計應用中的問題

3.1水文資料嚴重缺乏

水文資料記載了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境系統(tǒng)，對于水利工程設計人員具有十分重要的作用。為了最大限度地將生態(tài)觀念融入到水利工程設計中來，關(guān)鍵是需要對水利工程施工地點和周邊的水域環(huán)境進行調(diào)研，只有這樣才能因地制宜，設計出來的水利工程才更具科學性和合理性。但是，在實際水利設計工作中，水文資料嚴重缺乏，設計人員并未能全面地搜集當?shù)氐乃馁Y料，也沒有全面了解工程建設對周邊自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的潛在影響。

3.2水利設計人員生態(tài)觀念缺乏

促進當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，為社會提供生活保障以及合理利用水資源是水利工程與水利設施的最基本任務。然而，當前我國水利設計人員在具體設計時，僅僅關(guān)注的是水利工程的經(jīng)濟效益和基本使用功能，而將自然生態(tài)環(huán)境保護常常處于忽略狀態(tài)，致使水利設計中的生態(tài)觀念未能得到有效的應用。同時，隨著水利工程用途的多樣化，將生態(tài)觀念融入水利設計中，無形中對于水利設計人員提出了更高的要求。然而，在現(xiàn)實生活中，部分水利設計人員從業(yè)經(jīng)驗缺乏，對于環(huán)保的認識不夠，加之自己專業(yè)結(jié)構(gòu)的局限，不能將自然生態(tài)環(huán)境知識和水利工程設計知識有效結(jié)合起來，致使生態(tài)觀念應用在水利設計中產(chǎn)生了一些問題。

4　在水利設計中應用生態(tài)觀念的具體對策

4.1注重水文資料在水利設計中的作用

由于我國人均水資源占有量較低，并且在分布上不夠均勻，是一個水災、旱災等災害頻繁發(fā)生的國家，所以，在水利設計中應用生態(tài)觀念的關(guān)鍵是將有限的水資源進行合理、高效的分配。實踐證明，要想在水利工程設計中有效保護當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，就必須全面地、客觀地了解當?shù)氐牡孛蔡卣?、生態(tài)環(huán)境、水資源等資料，充分發(fā)揮水文工作在水資源的保護和管理方面的重要作用[4]。只有這樣，水利設計人員才能將生態(tài)環(huán)境理念應用到水利工程設計工作之中。因此，在進行水利工程具體設計之前，務必與當?shù)氐乃墓ぷ鲉挝贿M行充分溝通，及時了解和掌握當?shù)厮康淖兓?guī)律和時空分布，在充分研究當?shù)厮馁Y料的基礎上，推動水利設計生態(tài)觀念的合理應用。

4.2注重水利設計人才的培養(yǎng)

水利設計人員的知識結(jié)構(gòu)和道德素質(zhì)直接影響著水利工程的生態(tài)保護特性，是水利工程設計質(zhì)量和實際功能的主要策劃者。因此，在水利設計過程中，務必要求水利設計人員具備良好的道德素質(zhì)和專業(yè)水平，充分將生態(tài)保護的原則應用到水利設計的基本功能之中。在具體培養(yǎng)過程中，可以通過加大原有水利設計人員的專業(yè)技能培訓力度，定期、不定期地開展生態(tài)評價與保護方面的知識講座，提高水利設計人員對于環(huán)境保護的認識，使生態(tài)環(huán)境保護工作落到實處。同時，加強專業(yè)技能人才引進力度，從而帶動整體隊伍的專業(yè)素質(zhì)，使每一位水利專業(yè)設計人員都具備生態(tài)保護意識，讓生態(tài)觀念貫穿于具體水利工程設計中。

4.3注重水利工程基本功能與生態(tài)功能的有效結(jié)合

在具體水利工程設計中，務必在生態(tài)功能和使用功能中實現(xiàn)動態(tài)平衡，再優(yōu)化升級各種設計方案，最大限度地確保水利工程在生態(tài)觀念的指導下，最大限度地提高水利工程的環(huán)境效益、社會效益[5-6]。例如，在河道水利工程改造過程中，常常不可避免地造成大氣污染、人和文物的搬遷等現(xiàn)象，致使在具體管理工作中困難較大。因此，在河道水利工程改造中，務必按照生態(tài)平衡的理念和國家生態(tài)發(fā)展的要求，綜合考慮各種因素，制定出合理、有效的實施方案，針對周圍的綠化、水量的疏浚以及岸邊保護等方面進行改造，確保河道改造后不僅能夠安全運行，還能夠與自然環(huán)境和諧共存。在河道景觀設計時，首先要綜合考慮景觀的靜態(tài)效果和動態(tài)效果，最大限度地確保行車的安全，由表1、表2可知，隨著車速的減少，其路邊景觀被辨認的最小距離也隨之減少，汽車駕駛員能夠清晰辨認的最小距離也逐漸減少。其次，務必確保河道所能承受的水力、河道平均流速、河道匯流時間等要素。

表1　不同車速下路邊景觀被辨認的最小距離

表2　不同車速下汽車駕駛員能夠清晰辨認的最小距離

5　結(jié)　語

水利設計在社會發(fā)展過程中起著不可替代的作用，然而，由于水利工程設計人員環(huán)保意識薄弱，在具體設計中缺乏生態(tài)理念，致使我國水資源污染以及環(huán)境問題特別嚴重。在這種背景下，將生態(tài)理念貫穿于水利設計中，不僅可以實現(xiàn)水利工程的基本功能，又能實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展，只有這樣，設計出來的水利工程才能符合人們的需求，才能產(chǎn)生更大的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益，才能實現(xiàn)水利工程可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。

[1]楊丹桂.東江湖水庫型水利風景區(qū)水資源保護利用研究[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學,2014.

[2]郭合軍.生態(tài)水利工程的發(fā)展及其現(xiàn)狀研究[J].黑龍江水利科技,2012(8)：277-279.

[3]倪娜.生態(tài)理念在水利設計中的應用研究[J].科技與企業(yè),2013(21)：119-120.

[4]張建輝,孫麗.水利工程基于生態(tài)理念相關(guān)設計分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2014(14)：182-183.

[5]尚淑麗,顧正華,曹曉萌.水利工程生態(tài)環(huán)境效應研究綜述[J].水利水電科技進展,2014(1)：14-19，48.

[6]李偉.水利設計中的生態(tài)理念應用初探[J].中國水運,2013(10)：215-216.

Design of water conservancy project based on ecological concept

LIU Yang

(AnshanHydrologyBureau,Anshan114039,China)

As the “Five-in-one” general layout of socialism with Chinese characteristics was put forward, people paid high attention on the ecological environment. In order to achieve harmony between man and nature in the construction of hydraulic and hydro-power engineering, the concept of ecology must be brought in. This paper analyzed the impact of water conservancy project construction on the ecological environment, comprehensively summarized the shortcomings in the design of ecological water conservancy and put forward some specific measures to solve the problem.

ecological concept; water conservancy design; sustainable development; problems and countermeasures

劉洋(1986-)，男，工程師，主要從事水文測驗方面的工作。

TV222

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2096-0506(2016)09-0045-03