基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計探討

王猛

【摘要】水利工程在我國工程建設(shè)中占有極其重要的地位，在改善民生、促進生產(chǎn)發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用，水利工程不僅能夠進行發(fā)電與灌溉，還能夠在雨季時有效調(diào)節(jié)洪水。但是從現(xiàn)階段水利工程建設(shè)情況來看，引發(fā)了很多生態(tài)環(huán)境問題，我們應(yīng)該予以高度關(guān)注，將生態(tài)理念滲透到水利工程設(shè)計中，在保證水利工程功能正常發(fā)揮的同時，避免出現(xiàn)環(huán)境污染問題。本文將簡述基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計的意義，并提出了具體可行的策略。

【關(guān)鍵詞】水利工程；生態(tài)理念；設(shè)計

我國很多地區(qū)水資源都非常匱乏，淡水資源人均占有量只有900m3，為世界平均水平的1/4，同時呈不均勻分布狀態(tài)。尤其是隨著霧霾、冰雹和沙塵暴等極端天氣的日益增多，帶來了各種環(huán)境問題，如全球變暖、水質(zhì)污染以及山林地區(qū)被破壞等，因此我們必須真正意識到保護生態(tài)環(huán)境的重要性。并從現(xiàn)在開始減少對大自然的人為破壞，確保將生態(tài)環(huán)境科學(xué)、合理利用起來，在維持生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上，促進經(jīng)濟效益的增長。水利工程關(guān)系著人們的生產(chǎn)生活，在經(jīng)濟技術(shù)快速發(fā)展過程中，應(yīng)將生態(tài)理念運用到水利工程設(shè)計中，這對于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展意義重大。

一、基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計的意義

在社會經(jīng)濟飛速發(fā)展過程中，對水利工程建設(shè)也提出了新的要求，加之人們環(huán)保意識逐步增強，要注重經(jīng)濟發(fā)展和保護自然環(huán)境，在水利工程設(shè)計中應(yīng)用生態(tài)理念，為水利工程的穩(wěn)定長遠發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。在進行水利工程設(shè)計過程中，需要將各種生態(tài)技術(shù)利用起來，解決存在的各種環(huán)境問題，并加快生態(tài)河流建設(shè)步伐。在水利工程設(shè)計中采用生態(tài)理念時，重點是要考慮到對自然環(huán)境的保護，與可持續(xù)發(fā)展要求相符，在開展水利工程設(shè)計工作時，要和生態(tài)環(huán)境加強聯(lián)系，既要避免對自然環(huán)境造成破壞，還要發(fā)揮出水利工程的作用，即讓自然環(huán)境得到保護與恢復(fù)。在水利工程建設(shè)之前，應(yīng)做好水利工程設(shè)計工作，這樣可以起到指導(dǎo)作用，真正體現(xiàn)出水利工程的防洪抗災(zāi)、蓄水灌溉以及發(fā)電等作用。只有將生態(tài)理念充分融入到水利工程設(shè)計中，才能實現(xiàn)與自然環(huán)境的和諧發(fā)展，解決我國水資源短缺與污染問題，并最大限度減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。

二、基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計的策略

（一）全面規(guī)劃，合理設(shè)計

在水利工程設(shè)計之前，應(yīng)該做出詳細、全面的規(guī)劃，充分考慮到地理、人文、歷史和水生物等因素，這樣才能提升水利工程建設(shè)水平，減少對自然生態(tài)環(huán)境的破壞，為子孫后代造福。對于水利工程位置的確定，應(yīng)最大限度將自然保護區(qū)風水原貌保留下來，不能對國家自然遺產(chǎn)與文化遺產(chǎn)等造成破壞。要通過合理的設(shè)計，讓魚類有良好的棲息環(huán)境，確保魚道的科學(xué)性與合理性，為其生產(chǎn)、繁衍提供良好的條件。在水利工程設(shè)計過程中，要盡量采取對河流生態(tài)系統(tǒng)影響較少的方案，優(yōu)先在支干筑壩，減少在主流設(shè)壩的情況。要充分考慮到水利工程壽命周期，在若干年退役拆除以后，能夠促使水能資源的可持續(xù)利用。要重視對河流地貌特征多樣性的改善，讓其盡快得到恢復(fù)，并為生物群落多樣性恢復(fù)創(chuàng)造良好的條件，不能采用直線與折線型河道設(shè)計方法，讓河流的蜿蜒性得到有效保護，這樣河流的橫向聯(lián)通性才能得到恢復(fù)，其橫斷面形態(tài)多樣性也能得到維持。此外，還要重點關(guān)注水庫溫度分層的情況，確保水庫泄水的過程中，讓魚類有適宜的水溫，避免對其生存造成不利影響。要避免河床材料過于硬質(zhì)化，選擇透水和多孔的護坡結(jié)構(gòu)，這樣有利于魚類產(chǎn)卵和鳥類、水禽的避難與棲息。

（二）改造與整治河道工程

在水利工程建設(shè)過程中，必然會遇到大型河道建設(shè)的情況，但是大型河道的建設(shè)有好處也有壞處，即通過對大型河道的建設(shè)，可以為人們的生產(chǎn)生活提供更多的便利，但是也會對自然生態(tài)環(huán)境帶來一定的影響。如周圍群眾在搬遷的過程中，會對管理工作帶來難度，不僅難以合理調(diào)配，也容易對水環(huán)境造成破壞，從而引起河內(nèi)魚類生物的大量死亡，同時也會污染河道內(nèi)的水質(zhì)，極大增加了濕地面積，從而抬高了泥沙淤泥河床，甚至很多地方出現(xiàn)斷流、洪澇等問題。只要發(fā)生上述問題，將為大自然帶來巨大的破壞，是今后很難予以彌補的?；诖宋覀冃枰鞒鲞m宜的改善，在改造與管理河道的過程中，要充分結(jié)合生態(tài)理念，注重因地制宜，在水利工程設(shè)計過程中，深入當?shù)丨h(huán)境河流地質(zhì)展開細致調(diào)查工作，確保滿足當?shù)氐那闆r，保證設(shè)計的合理性與科學(xué)性。

（三）加快堤岸工程建設(shè)

堤岸工程在整個水利工程建設(shè)中占有極其重要的地位，能夠看作是一道保障的防火墻，其作用為在水利工程建設(shè)完成以后，在遇到洪水、暴雨等情況以后，能夠阻擋并預(yù)防河床上漲，避免為周圍生態(tài)系統(tǒng)與群眾帶來威脅。對此進行堤岸建設(shè)過程中，要盡量讓堤岸線型更加多樣化，不能采取一線到底的不科學(xué)方案，這樣除了能夠讓河流中生物種類多樣性得到保護以外，也能夠快速消除工程建設(shè)帶來的影響，加快生態(tài)恢復(fù)速度。在水利工程建設(shè)過程中，還要注重因地制宜，讓土地得到科學(xué)、合理的利用，重點是預(yù)防各種常見的生態(tài)破壞行為，防止出現(xiàn)斷流、洪水等問題。為實現(xiàn)這個目標，在水利工程設(shè)計之前，應(yīng)全面調(diào)查并掌握周圍地形地質(zhì)特征，清楚當?shù)靥鞖鈿夂蚺c河水流向等狀況，要結(jié)合各地區(qū)實際調(diào)查結(jié)果，制定相應(yīng)的施工方案，保證在力學(xué)和水文學(xué)等方面計算的準確性，之后分區(qū)開展工程進度，這樣才能避免對生態(tài)環(huán)境帶來傷害。

（四）與環(huán)境工程設(shè)計相結(jié)合

在基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計中，要合理借鑒環(huán)境科學(xué)與工程理論與技術(shù)，讓水和水質(zhì)同步科學(xué)配置得以實現(xiàn)。現(xiàn)階段特別要和水污染防治工程加以結(jié)合，因為水利工程作用水量通常很大，季節(jié)性變化也非常明顯，為生態(tài)水利工程設(shè)計和實施帶來了一定的阻礙。如部分省份實施了濕地補水工程以后，雖然連續(xù)多年進行補水，不過因為水質(zhì)無法滿足濕地水質(zhì)要求，造成濕地水域內(nèi)底棲生物逐年減少，很多物種已經(jīng)消失，遷徙水禽也通常不在此處停留。要想避免旱田排水挾帶泥沙與污染物進入下游湖泊或天然濕地，要在進入湖泊與濕地過渡帶設(shè)計生態(tài)處理溝渠與氧化塘。在植物生長季節(jié)水田排水溝能夠發(fā)揮出蓄水作用，通過人工溝渠濕地，讓有機污染物質(zhì)得到充分降解。如果將水稻種植在缺水的地區(qū)，尤其是開展地下水種植水稻的地區(qū)，更要將生態(tài)理念應(yīng)用到水利工程設(shè)計中，提升水量利用效率，并讓水質(zhì)得到凈化。對此，在水利工程設(shè)計過程中，為更好的貫徹落實生態(tài)理念，應(yīng)該與水污染控制工程相結(jié)合，這是未來的必然發(fā)展趨勢。

三、結(jié)語

總之，面臨著生態(tài)環(huán)境日益惡化的局面，越來越多的人開始關(guān)注生態(tài)環(huán)境問題。為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就要將生態(tài)環(huán)境保護放在首位，與大自然實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。水利工程建設(shè)關(guān)系著社會生產(chǎn)與國家的發(fā)展，近年來在排澇、防旱、灌溉等方面發(fā)揮著重要作用，保證水利工程設(shè)計的合理性、科學(xué)性和生態(tài)性具有重要的意義。對此在水利工程設(shè)計過程中，就要充分的應(yīng)用生態(tài)理念，在不對生態(tài)環(huán)境造成破壞的基礎(chǔ)上，將水利工程的作用發(fā)揮出來，促進人們生產(chǎn)生活的順利進行。

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