淺談生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)在水利建設(shè)中的運(yùn)用

李 蕾 石小慶 張改紅

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 陜西 渭南 714000）

0 前言

水利工程設(shè)計(jì)主要是為了避免生態(tài)環(huán)境遭到破壞，遵循生態(tài)保護(hù)理念，所進(jìn)行的生態(tài)水利工程建設(shè)。不僅能夠提升生態(tài)水利建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還能夠提升社會(huì)效益以及生態(tài)效益。目前，我國增加了對(duì)生態(tài)保護(hù)的重視力度，在新的社會(huì)時(shí)期，社會(huì)環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)，我們?cè)谒こ探ㄔO(shè)中一定要兼顧綠色環(huán)境發(fā)展的要求，遵循水利工程設(shè)計(jì)的重要原則，加強(qiáng)水利項(xiàng)目設(shè)計(jì)在興修水利中的應(yīng)用，從而更好地體現(xiàn)出對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)作用，并強(qiáng)化興修水利工程和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的和諧發(fā)展[1]。

1 生態(tài)水利

生態(tài)水利是我們?nèi)祟惿鐣?huì)發(fā)展到生態(tài)文明時(shí)代進(jìn)行水資源有效利用的一種路徑。它以尊重以及維護(hù)生態(tài)環(huán)境為主要目標(biāo)，進(jìn)行水利開發(fā)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。生態(tài)水利在生態(tài)學(xué)原理的基礎(chǔ)上，遵循生態(tài)平衡的原則與要求，從生態(tài)保護(hù)的管理的角度出發(fā)展開的水利工程建設(shè)，構(gòu)建起適應(yīng)生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)以及可持續(xù)發(fā)展的水利體系建設(shè)，從而達(dá)到人和自然和諧相處的目的。生態(tài)水利的功能就體現(xiàn)在水利工程作用的基礎(chǔ)上，利用生態(tài)學(xué)理論來恢復(fù)河流區(qū)域應(yīng)有的多樣性生態(tài)環(huán)境。環(huán)境的修復(fù)僅僅靠單純引入動(dòng)植物是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，重點(diǎn)還應(yīng)當(dāng)將河流形態(tài)的異質(zhì)性提升到最優(yōu)，使其能夠在一定程度上達(dá)到原有河道的生態(tài)保護(hù)作用，從而能夠?yàn)槲锓N的發(fā)展提供較好的條件。

2 傳統(tǒng)水利工程建設(shè)中的不足之處以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

伴隨當(dāng)代科技的進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生態(tài)水利工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸擴(kuò)大，我國逐漸興建起更多的水庫以及跨水域河流水利工程。這些生態(tài)水利工程在為社會(huì)創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還對(duì)生態(tài)以及自然環(huán)境產(chǎn)生了不同程度的破壞。

傳統(tǒng)水利工程主要存在以下方面的不足：（1）在對(duì)河流區(qū)域進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃時(shí)，未將河流區(qū)域中水資源開發(fā)利用同社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展當(dāng)做一個(gè)整體來全面考慮，僅僅對(duì)河流開發(fā)利用進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，忽略了對(duì)水資源流域的分析，沒有做到全面可持續(xù)發(fā)展。（2）忽略了水資源生態(tài)體系和生態(tài)環(huán)境對(duì)水的需求，因此也就不能做到人和自然和諧共處。（3）生態(tài)水利工程建設(shè)忽略了河流出現(xiàn)泛濫區(qū)的情況。（4）水利工程忽略了對(duì)河流周邊景觀價(jià)值的利用。

一般來說，傳統(tǒng)水利工程建設(shè)能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要的影響，主要表現(xiàn)在以下兩方面：（1）自然環(huán)境產(chǎn)生的影響，興建水利工程能夠有力地改變水文情勢，能夠?qū)τ俜e的泥沙以及河道沖刷產(chǎn)生一定的變化，會(huì)對(duì)土壤、地震以及水質(zhì)產(chǎn)生重要影響，還能夠?qū)λ械募?xì)菌累、魚類、水生動(dòng)植物等各種生物產(chǎn)生較大影響，同時(shí)還能夠?qū)涌谝约昂恿魃舷掠萎a(chǎn)生不利的影響。（2）社會(huì)環(huán)境方面的影響。水利工程的建設(shè)能使人口出現(xiàn)大規(guī)模遷移，其中移民和安置問題是水利工程興建的大問題，水庫的建設(shè)，土地淹沒問題，會(huì)造成人地矛盾更加緊張，如果安置居民不夠妥當(dāng)，還會(huì)出現(xiàn)不同程度的毀林開荒和水土流失等更多問題。

3 水利工程設(shè)計(jì)的原則

3.1 為了更好地推動(dòng)人與自然的和諧發(fā)展，一定要將水利工程發(fā)展同資源的利用進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，保證水利工程能促進(jìn)社會(huì)的良性發(fā)展，積極探尋思想與理念的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，科學(xué)合理應(yīng)用水資源，全面優(yōu)化水資源各項(xiàng)功能。為了能充分發(fā)揮出生態(tài)水利工程的各項(xiàng)性能，一定要重視水安全系統(tǒng)的建立，在洪澇水災(zāi)發(fā)生時(shí)，一定要建立防洪泄洪水利工程，從根本上能對(duì)水利工程中的水資源起到安全的保障作用。為了能在本質(zhì)上促進(jìn)水利工程承載水平的提高，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)水資源進(jìn)行積極有效的調(diào)配，做好水資源的保護(hù)作用，從而促進(jìn)水資源承載能力提升。所以，為了提升生態(tài)水利設(shè)計(jì)對(duì)水利工程的保障機(jī)制，一定要做河岸的保護(hù)工作，以增強(qiáng)水利工程的保護(hù)能力。

3.2 生態(tài)水利工程區(qū)域多樣化系統(tǒng)的恢復(fù)以及維持是水利工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提。水資源流域多樣化的生物群落和環(huán)境質(zhì)性間所具有的正相關(guān)系，二者正好體現(xiàn)了生物和非生物間所產(chǎn)生的相互依存的和諧關(guān)系。也就是指，如果某一區(qū)域生物空間的存在較高的異質(zhì)性，則環(huán)境當(dāng)中出現(xiàn)小的生物或微生物越多，生物與微生物的共同生存能力就會(huì)愈強(qiáng)。反之，環(huán)境當(dāng)中出現(xiàn)小的生物或微生物越少，那么生態(tài)環(huán)境就會(huì)顯出單調(diào)性，環(huán)境當(dāng)中能容納與可接受的生物類型就越少，生物多樣性容易受限。正因如此，人們?cè)趯?duì)水利工程設(shè)計(jì)時(shí)，首先就需要對(duì)水利工程區(qū)域進(jìn)行維持與恢復(fù)，其中包含同區(qū)域聯(lián)系較密切的非工程區(qū)生物空間的異質(zhì)性，使自然河道同河流間具有非連續(xù)化，保證生態(tài)水利工程區(qū)中生態(tài)環(huán)境在施工前后能在同一發(fā)展水平或更高水平，包含水資源流域生物群落的多樣化，促進(jìn)生態(tài)的平衡發(fā)展。

3.3 維持生態(tài)水利工程的經(jīng)濟(jì)性與安全性原則。針對(duì)生態(tài)水利工程來說，不僅要滿足當(dāng)前社會(huì)環(huán)境對(duì)河流的需求，同時(shí)還要全面考慮系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展性、長遠(yuǎn)性。所以，對(duì)于生態(tài)水利工程選址的設(shè)計(jì)、方案的選擇、項(xiàng)目施工建設(shè)都需要滿足更多學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)，例如，工程學(xué)、生態(tài)學(xué)等，適應(yīng)工程建設(shè)的規(guī)律和水資源流域自身的生態(tài)原則，以保證水利工程項(xiàng)目的安全、穩(wěn)定、長久運(yùn)行。

3.4 保證水資源流域尺度和整體性的重要原則

針對(duì)河流區(qū)域的修復(fù)工程，要避免在河流區(qū)域或河段的生物空間尺度以及短時(shí)期尺度上展開，要選擇在時(shí)間尺度與河流尺度方面展開，同時(shí)結(jié)合生態(tài)管理區(qū)域的主要性能以及構(gòu)成情況，對(duì)多種生態(tài)要素以及要素間的關(guān)系與功能展開全面分析，在對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)全面恢復(fù)以及對(duì)違規(guī)行為做出處罰的基礎(chǔ)上，保證了河流生態(tài)系統(tǒng)同水利工程項(xiàng)目的有效銜接和有機(jī)融合，在促進(jìn)河流生態(tài)體系良好穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，推動(dòng)原生態(tài)體系的積極有效運(yùn)行[2]。

4 水利工程設(shè)計(jì)在水利建設(shè)中的運(yùn)用

4.1 能夠更好地調(diào)節(jié)水量

在水利工程項(xiàng)目建設(shè)當(dāng)中，河道周圍的植被擁有一定的蓄水能力，同時(shí)水資源當(dāng)中還擁有非常多的微生物以及土壤動(dòng)物，這些生物的存在一定程度上能夠擴(kuò)大空間的空隙率。另外，水利工程中所采用的連通原理，可以在較短時(shí)間內(nèi)使泥土保持濕潤，并且當(dāng)水資源較為豐富時(shí)，還能夠使水資源更深入，從而有效避免了洪災(zāi)等問題。

4.2 流域尺度和整體性應(yīng)用

實(shí)施生態(tài)水利建設(shè)時(shí)，需要增強(qiáng)關(guān)于新建設(shè)的生態(tài)工程工作，同時(shí)還需要增強(qiáng)環(huán)境的修復(fù)工作，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境提升，從而更好地推動(dòng)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境之間的平衡發(fā)展。修復(fù)水利工程環(huán)境的時(shí)候，由于受到資金、施工人員施工技術(shù)和施工水平的影響，因而能夠?qū)ι鷳B(tài)水利修復(fù)工程造成很大影響。科學(xué)的水利工程設(shè)計(jì)不僅能對(duì)水利環(huán)境起到積極地改善作用，同時(shí)還增加了生態(tài)水利工程修復(fù)的成本[3]。

4.3 為動(dòng)植物的生存與繁殖提供更好的空間

在興建水利工程的時(shí)候，要對(duì)河流、岸邊、水道的種植物展開深入研究，保證動(dòng)植物能夠同水利工程構(gòu)成有機(jī)統(tǒng)一的整體。并且在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的時(shí)候，還需嚴(yán)格依照自然生態(tài)中的地貌和地形特征進(jìn)行科學(xué)合理地配置，從而在水利項(xiàng)目周邊構(gòu)建良好的生態(tài)環(huán)境。例如在水利工程設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，河堤坡腳處有了很大的孔隙，與此同時(shí)此處還擁有非常多的變化帶，因此來說，此區(qū)域位置就非常適宜各種生物的生產(chǎn)，可為魚類提供一定的生長場地，同時(shí)，還可以利用河堤兩旁的樹木和草叢為鳥類和昆蟲提供必要的棲息地[4]。

4.4 科學(xué)提升水資源的凈化能力

水資源是我們社會(huì)非常寶貴的一種資源，水利工程項(xiàng)目的目標(biāo)就是滋養(yǎng)水源，凈化水源，但是水資源污染問題一直都是環(huán)境保護(hù)人員面臨的十分重要的難題?；诖?，我們?cè)谘芯慨?dāng)中，需要積極促進(jìn)水資源凈化能力的提升。水資源所具有的凈水作用能夠使有機(jī)污染變成無機(jī)物，同時(shí)分解水資源當(dāng)中產(chǎn)生的真菌、細(xì)菌等污染物。其中水資源在進(jìn)行無機(jī)物分解過程中，還能夠?yàn)樗械囊恍┰孱愔参锾峁┍匾酿B(yǎng)分，這樣一來就會(huì)使氧氣能更好地進(jìn)入到水當(dāng)中，使水中的氧氣量進(jìn)一步增加，科學(xué)提升水資源的凈化能力，能夠?qū)λY源起到有效的保護(hù)作用。

5 結(jié)束語

水利工程建設(shè)在推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了積極的作用，但與此同時(shí)還使生態(tài)環(huán)境遭到了不同程度的破壞。利用生態(tài)學(xué)原理，以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為重要原則，積極創(chuàng)新生態(tài)水利工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，促進(jìn)水利工程生態(tài)體系可持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的發(fā)展和進(jìn)步[5]。