生態(tài)水利工程的基本設(shè)計原則

張磊

[摘要]水利工程項目建設(shè)可以加強水資源的合理配置，將水資源優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。面對當(dāng)下水利工程建設(shè)過程當(dāng)中對生態(tài)環(huán)保造成的嚴(yán)重?fù)p害，必須要采取積極有效的手段，在水利工程設(shè)計的過程當(dāng)中，堅持減少對環(huán)境以及生態(tài)造成的破壞。因此，對生態(tài)水利工程設(shè)計若干問題進行探討是具有重要意義的，下面就對相關(guān)內(nèi)容進行詳細(xì)闡述?；诖?，文章就生態(tài)水利工程的基本設(shè)計原則進行相關(guān)的分析，希望可以提供一個借鑒。

[關(guān)鍵詞]生態(tài)水利工程；設(shè)計原則；措施

一、生態(tài)水利工程的特點

生態(tài)水利工程主要有以下幾方面特點，生態(tài)水利工程項目具有較強的綜合性和系統(tǒng)性，生態(tài)水利工程項目建設(shè)可以與流域內(nèi)的單個水利工程項目緊密聯(lián)系起來，相互影響、制約。需要特別注重的是生態(tài)水利工程項目建設(shè)與其他利于國家經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展的工程項目有著很大關(guān)聯(lián)。生態(tài)水利工程與生態(tài)環(huán)境之間聯(lián)系緊密。生態(tài)水利工程項目建設(shè)不僅對社會經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展有著較深程度的影響，同時對工程項目建設(shè)流域生態(tài)環(huán)境、氣候環(huán)境發(fā)展也有著較深影響，影響不僅表現(xiàn)在積極層面，同時也會表現(xiàn)在消極層面。在生態(tài)水利工程項目設(shè)計籌劃階段，設(shè)計人員需要盡可能地消除生態(tài)水利工程項目建設(shè)可能帶來的負(fù)面影響，將工程項目建設(shè)的重要作用充分發(fā)揮出來。生態(tài)水利工程項目建設(shè)施工難度性較高，工程項目建設(shè)資金投入量較大。生態(tài)水利工程項目建設(shè)能夠獲得的效益是無法確定的。

二、生態(tài)水利工程的基本設(shè)計原則

（一）安全性和經(jīng)濟性原則

從安全角度來看，生態(tài)水利工程的設(shè)計原則務(wù)必要符合水文學(xué)和工程力學(xué)的相關(guān)規(guī)定，確保工程的規(guī)范性，要考慮雨水腐蝕河床侵蝕沖刷的特性，確保工程的安全穩(wěn)固和持久性。在經(jīng)濟方面要始終保持投入小，風(fēng)險小，收益大的原則進行設(shè)計。

（二）空間異質(zhì)性原則

空間異質(zhì)性（spatial heterogeneily）是指生態(tài)學(xué)過程和格局在空間分布上的不均勻性及其復(fù)雜性，具體就是空間異質(zhì)性一般理解為空間綴塊性（patchiness）和梯度（gradient）的總和。而綴塊性則主要強調(diào)綴塊的種類組成特征及其空間分布與配置的關(guān)系，比異質(zhì)性在概念上更加具體，空間異質(zhì)性的程度越高，意味著能允許更多的生物生存，這對于生態(tài)水利工程而言是十分重要的。

（三）生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)原則

與傳統(tǒng)水利工程相比，生態(tài)水利工程還需要在設(shè)計的時候充分考慮保護生態(tài)的自我恢復(fù)原則也就是要維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性，因此不能一味用鋼筋混凝土來建造而是要在大自然的基礎(chǔ)上實現(xiàn)人造與“天造”的有機結(jié)合，這樣不僅僅能取得生態(tài)的保護以及恢復(fù)方面的成效，還能夠降低成本，降低工程造價，一舉多得，實現(xiàn)更高的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

（四）調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整是一個漫長的過程，生態(tài)的群落的演替，群落多樣性的增加都是需要很長時間去完成的。生態(tài)水利工程設(shè)計主要是模仿成熟河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)以后，就開始了自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。生態(tài)的演替是不可控的，它不一定朝著人們所想的方向去發(fā)展，它在時間和空間上都具有一定的不確定性，因此，對于調(diào)整型原則，提倡科研人員，管理者，當(dāng)?shù)鼐用竦壬鐣鞣矫鎻V泛參與，共同對話，協(xié)商，以提高設(shè)計的科學(xué)性。

三、在水利工程設(shè)計中實施生態(tài)理念的有效途徑

（一）做好充分的準(zhǔn)備工作

在生態(tài)水利工程項目設(shè)計工作開展前，設(shè)計人員需要與勘察工作人員一同到工程項目建設(shè)施工現(xiàn)場進行勘察工作開展，對工程項目建設(shè)施工現(xiàn)場實際情況有深入的了解，保證勘察信息的精準(zhǔn)性，為后續(xù)設(shè)計工作開展提供重要依據(jù)。勘察內(nèi)容包括：生態(tài)水利工程項目建設(shè)區(qū)域地勢地貌、地質(zhì)環(huán)境、水文特點、河流流量、氣候環(huán)境等。

（二）在水利工程設(shè)計的過程中必須要加強對河道的改造工作

河道改造作為我國水利工程的一項重要組成部分，必須要加強對水利工程的河道改造管理工作。這就需要首先確立一個科學(xué)合理的實施方案，嚴(yán)格按照我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，確保河道的長治久安，不僅實現(xiàn)經(jīng)濟利益還保證安全性。比如說在進行改造河道的過程當(dāng)中要堅持和生態(tài)平衡的理念，可以通過對岸邊的保護以及水量的疏通，同時加強周邊的綠化環(huán)境等工作有計劃的進行河道改造。

（三）做好堤岸建設(shè)

堤岸建設(shè)也是水利工程建設(shè)的重點項目，所以在堤岸建設(shè)過程當(dāng)中也必須要保持生態(tài)理念。這就需要在建設(shè)之初改變傳統(tǒng)的知識理念，對該地的經(jīng)濟發(fā)展指標(biāo)進行正確、科學(xué)的評估，這樣才能夠建立一個科學(xué)的生態(tài)環(huán)境，全面保護評價體系以及方案，然后根據(jù)該地區(qū)的生態(tài)指標(biāo)以及環(huán)境的綜合狀況進行堤岸建設(shè)，實現(xiàn)經(jīng)濟與自然環(huán)境的相互協(xié)調(diào)發(fā)展，有效的避免一些破壞環(huán)境以及以獲取短期利益的水利工程項目。

總之，水利工程建設(shè)帶來的環(huán)境問題，一定程度上危害到區(qū)域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。因此，從生態(tài)學(xué)和水利工程學(xué)的視角出發(fā)，以可持續(xù)發(fā)展為導(dǎo)向，根據(jù)工程現(xiàn)場以及周邊的實際狀況，制定適宜的生態(tài)設(shè)計方案，從而確保生態(tài)水利工程的可持續(xù)發(fā)展。