優(yōu)化水利工程建設(shè) 消除對生態(tài)環(huán)境的影響

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟和技術(shù)的不斷發(fā)展，我國水利工程建設(shè)也獲得了快速發(fā)展。國家水利工程的基礎(chǔ)建設(shè)不僅是完成防洪、發(fā)電和灌溉的重要手段，在提高資源充分利用方面也起到了重要的作用。因此，優(yōu)化水利工程建設(shè)是提高社會經(jīng)濟發(fā)展的重要手段。但是由于水利工程建設(shè)規(guī)模的逐漸擴大，其對社會生態(tài)環(huán)境的影響也不斷受到關(guān)注。通常水利工程建設(shè)周期長、建設(shè)難度也比較大，因此在建設(shè)過程中經(jīng)常會影響建設(shè)地區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境，并且建設(shè)水利工程對生態(tài)環(huán)境的影響更是衡量其建設(shè)成功與否的標(biāo)準。

關(guān)鍵詞：水利工程；生態(tài)環(huán)境；影響分析

中圖分類號： TV22 文獻標(biāo)識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.22.039

可持續(xù)發(fā)展作為人類社會和經(jīng)濟發(fā)展過程中總結(jié)出來的生存與發(fā)展的基本戰(zhàn)略，同時也是人類在社會與經(jīng)濟活動中和自然界之間關(guān)系的重新界定。隨著人類社會經(jīng)濟的逐漸發(fā)展和進步，對自然界的索取逐漸的擴大，導(dǎo)致了很多資源和能源的浪費，并且人類向自然界不斷的排放污染物造成了生態(tài)平衡破壞、社會環(huán)境惡化等現(xiàn)象，這些都與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相違背。水利水電工程的不斷興建，有利于人類社會和經(jīng)濟的迅速發(fā)展。盡管能為人類社會帶來可觀的經(jīng)濟效益，同時也會自然界的水體、氣候、地質(zhì)等產(chǎn)生了一定的破壞，使得生態(tài)環(huán)境受到嚴重的影響。因此，如何在增加水利水電工程建設(shè)提高社會經(jīng)濟的同時僅避免其對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，這將成為當(dāng)今社會人們面臨的一個主要問題。

1 水利工程建設(shè)對氣候的影響

三峽大壩是我國最大的水利工程建設(shè)項目，國際上許多研究機構(gòu)都曾研究其對地區(qū)降水的影響，并采用了衛(wèi)星數(shù)據(jù)和數(shù)字模擬測試儀器分析研究。結(jié)果表明，由于三峽大壩的建設(shè)造成的用地變化，導(dǎo)致了三峽大壩和秦嶺之間地區(qū)的降水量增加，而三峽大壩附近的降水比從前減少。目前我國的水利樞紐工程建設(shè)工程很多，這些水利工程建設(shè)會導(dǎo)致區(qū)域附近的氣候環(huán)境變化較大。特別是水庫容量在10 億立方米以上，水域面積超過100公里的大型水庫對地域氣候的影響非常嚴重。水利工程建設(shè)主要影響氣溫和降雨兩個方面。

1.1 對局部氣溫的影響

在水利工程建設(shè)完成后，當(dāng)水庫表面與空間的接觸由原來的陸面變成水面，會造成其與空氣間的能量交換方式以及交換強度產(chǎn)生變化，從而造成氣溫不斷變化。由于大水庫的存在，在冬季區(qū)域平均氣溫可比陸地高1.8℃～2.9℃，而在夏季大水庫一般是發(fā)揮著降溫作用，尤其是在干旱地區(qū)降溫效果非常明顯，平均可下降1.0℃～4.0℃。在高原地區(qū)大水庫則會有增溫效應(yīng)，但是增溫效果較小。在春秋兩季，大水庫可增加平均氣溫0.8℃～1.9℃，日最高氣溫與最低氣溫差平均減小2℃左右，年氣溫差減小1.5℃～2.0℃，而在干旱地區(qū)比較突出，可減小5℃左右，因此，在水利工程建設(shè)后大水庫對周圍氣溫影響是非常突出的。

1.2 對局部降雨的影響

水利工程建設(shè)對降水的影響主要有以下幾方面：一是由于水面蒸發(fā)較強，空氣濕度較大，會促進降水的增加；二是氣流進入水域及周圍后，由于風(fēng)速較大，流線輻散，進一步形成下沉運動，進而使得降水減少；三是在夏季，水上溫度比陸地上低，大氣層結(jié)構(gòu)與陸地上相比較穩(wěn)定，對流程度減少，這也會導(dǎo)致降水減少。在氣候濕潤和比較濕潤地區(qū)，由于水汽相對充足，決定降水的主要因素是對流的運動或空氣上升的強弱程度，因此，在暖季后兩個方面起主要的作用，水域及其周圍區(qū)域的降水有顯著下降。而在冬季，由于水域使降水增加的影響比后兩者顯著，導(dǎo)致濕潤和比較濕潤地區(qū)的降水將會有一定的上升。具統(tǒng)計分析，小浪底水庫蓄水后，研究了庫區(qū)降水量的變化情況，結(jié)果顯示水域區(qū)周圍55公里的范圍內(nèi)，平均降雨量上升了16.9%，并且水域和周邊的溫度均呈上升趨勢。

2 對水文情勢和水溫的影響

2.1 對水文情勢的影響

水利工程特別是水利樞紐工程的建設(shè)會改變其水文循環(huán)和地貌情勢，這會對整個水域產(chǎn)生一定程度的影響。一方面水庫蓄水后，之前的河流改為湖泊，水位上漲并且水面面積變大，這促進了水面的蒸發(fā)量，進而引起水分循環(huán)發(fā)生變化。另一方面，由于地下巖層具有一定的滲水性，促使地下水水位升高。水庫水位的變化規(guī)律與天然情況下水位的變化差異較大。對于大水庫，其水位變化相對較大，而徑流式水庫的水位變化相對較小，不會產(chǎn)生明顯的季節(jié)性影響。除此之外，攔河壩的建立使水文情勢產(chǎn)生突變，嚴重影響原河流區(qū)域的生態(tài)過程和功能。水文情勢的主要變化涵蓋有：水域流量的穩(wěn)定化和流速頻率的變化；季節(jié)性高峰水域流量的下降，流速變緩；水位落差變化趨于平緩，以及水量的蒸發(fā)和滲漏都會改變水分循環(huán)等。

2.2 對水溫的影響

對水溫的影響主要是指水庫的特殊水溫結(jié)構(gòu)使得入流和出流形成溫差的現(xiàn)象。水利工程產(chǎn)生的水溫變化是水庫建設(shè)中無法消除的因素。由于水庫流速從上游逐漸到壩址處會不斷降低，水體性質(zhì)也逐漸產(chǎn)生改變，并且長期停留在水庫內(nèi)的水與大氣之間的熱對流的變化，會影響水溫和流態(tài)產(chǎn)生嚴重變化。

3 結(jié)語

要充分認識到水利水電工程的建設(shè)對于生態(tài)環(huán)境可能產(chǎn)生的各種潛在的影響，特別是在工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工等過程中都要符合生態(tài)環(huán)境的要求，使水利水電工程能夠在降低對生態(tài)環(huán)境不利影響的基礎(chǔ)上，真正造福人類。

作者簡介：劉樹樓，大專學(xué)歷，公主嶺市水政監(jiān)察大隊，助理工程師，研究方向：水利工程。