生态水利工程设计的初步探讨

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1、生态水利工程设计的初步探讨：生态水利工程是一项综合性工程，既要满足人类对水的各种需求，又要兼顾生态系统健康和可持续发展的需求。本文从水利工程和生态水利工程的区别出发，阐述了生态水利工程的特点和设计原则，对设计中面临的主要问题进行了总结分析，提出了设计技术路线。　　关键词：生态水利工程设计原则面临问题技术路线　　Abstract:theecologicalustmeetalltheneedsofhumanbeingsforhealthandsustainabledevelopmentneeds.Thispaper,fromtheainproblemsfacedinsum

2、marizedanalysis,putforfacedtechnicalroute　　　　　　：S611：A：　　　　0引言　　随着经济的发展和人口的增长，人类对水资源的需求日益增加，水利工程满足了人们供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等各种需求，效益显著，但也给生态环境带来了深远影响，引发了一系列问题，如水生生物减少、水体自净能力下降、湿地退化等。在这种情况下，人们开始思考水利工程给人类及生态带来的效应，水利工程结合生态建设已然是一个发展的必然趋势。　　1水利工程和生态水利工程的区别　　1.1水利工程内涵　　水利工程可以理解为人类通过采取工程措施或行为实现水资

3、源的再分配和利用，其最初的作用是：①解决防洪问题；②提供稳定的水源；③减缓或去除农作物旱涝渍灾害；④提供清洁能源；⑤提供水利旅游景点等，这主要体现了水利工程的资源性、经济性与社会性。　　1.2生态水利工程内涵　　生态水利工程强调其服务目标是生态，其内涵是：对新建工程进行传统水利建设的同时兼顾河流生态修复的目标；对已建工程则是对于被严重干扰河流进行生态修复。生态水利工程是现代水利的标志，应具备以下科学内涵：①生态水利工程的开发应有明确的生态服务目标与功能，设计时应将维持生态系统的健康放在首位，使水利工程符合生态环境发展要求；②防止在生态水利工程施工造成巨大的环境破坏；③

4、生态水利工程强调基于生态需水规律的运行管理；④生态水利工程选址或布局，强调工程生态负面影响最小化原则。　　1.3生态水利工程优点　　1）对环境影响小：生态水利工程以水利建设与生态环境和谐共存为出发点，在设计过程中考虑了水利工程开发与利用对生态环境的影响，在保证水资源得到充分有效利用的前提下，通过生态措施使自然环境自我恢复和良性发展，保证区域自然环境的稳定。　　2）对地质活动影响小：生态水利工程建设充分利用河流自我修复功能，在设计中贯彻因地制宜的原则，摒弃了一味追求经济利益、忽视对地质影响的做法，将水利工程对地质活动影响降到最小。　　3）符合可持续发展建设要求：生态水利

5、工程是在不超出自然界承受能力的基础上进行各种生态建设，符合科学发展观的要求，有利于提高自然环境的自我恢复能力，将水资源开发对自然环境的影响降到最低，是人与自然和谐发展的一种水利工程模式，能够实现自然和社会的双重价值。　　2生态水利工程设计原则　　2.1工程安全性和经济性原则　　生态水利工程既要符合水利工程学原理，也要符合生态学原理，确保工程设施的安全、稳定和耐久性。须充分考虑河流的特征，按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计，动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的稳定性。　　对于生态水利工程的经济合理性分析应遵循投入最小而经济效益和生态效益最大的原则。在规划设计

6、中需要进行方案比选，重视生态系统的长期定点监测和评估，充分利用河流生态系统自我恢复规律。　　2.2保持和恢复河流形态的空间异质性原则　　大量研究资料表明，生物群落多样性与非生物环境的空间异质性存在正相关关系。一个地区的生境空间异质性越高，意味着创造了多样的小生境，能够允许更多的物种共存。由于人类活动特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的渠道化及河流非连续化，引起河流生态系统的不同程度的退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，其重点是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。通过对河流地貌历史和现状进行调

7、查确定环境因子与生物因子的相关关系，识别那些对系统的结构和功能具有重要意义的环境因子，在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地设计。　　2.3生态系统自设计、自我恢复原则　　生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性，其机理是物种的自然选择。生态工程设计是一种依靠生态系统自设计、自组织功能的辅助设计，可以由自然界选择合适的物种形成合理的结构，从而完成设计和实现设计，经验表明人工与自然力的贡献各占一半。生态水利工程必须应地制宜，根据具体条件寻求最佳方案。　　2.4流域尺度及整体性原则　　河流生态修复规划应该在流域尺度和长期的时间尺度上进行，从生态系统