浅议生态水利工程规划设计

浅议生态水利工程规划设计

刘静1李玲2

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(山东省鄄城县水务局苏泗庄引黄灌区管理处山东鄄城274600)

摘要：随着科技的不断进步，社会经济的飞速发展，水利工程规划设计面临很多新问题。如何更好的做好规划设计工作，即保证水利工程项目满足社会需求，又不破坏生态环境，是当今社会水利工程设计的主要任务。本文首先对生态水利工程的内涵以及其对河流生态系统的影响进行了简单介绍，继而阐述了生态水利规划的基本原则，最后提出了生态水利工程规划设计的基本理论和方法，以期对我国水利工程事业有所帮助。

关键词：生态水利；水利工程；规划设计

一、水利工程对河流生态系统的影响

水利工程是人为的对河流的的流速、水深、水温及水文规律等自然条件进行较大的改变，从而使河流的多样性、连续性和流动性受到较大的影响，这些人为性质的改变破坏了河流生态系统的平衡性，造成了较严重的影响。目前人们越来越重视到保护环境的重要性，所以在未来的水利工程建设当中，在考虑社会发展需求的同时，还要把生态系统的健康发展放在首位，从而使水利工程在实现经济效益的同时也实现社会效益，使其的功能性和水域健康持续性共同发展。随着我国进一步推进改革开放，市场竞争日益激烈，水利建设工程面临着各方面的问题。从水利工程规划本身来看，水利工程在改变自然环境的同时是不能破坏自然界所具有的生态环境的，保护生态环境是水利工程规划必须要坚持的理念。

二、生态水利工程及规划设计

生态水利工程的内涵是：对于新建工程，是指进行传统水利建设的同时（如治河、防洪工程），兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程，则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产（生态产业）及环境立法和资源管理一起，成为河流生态建设的主要手段之一。

水利工程规划设计主要对象是水文系统，往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法，促进水利工程学与生态学的交叉融合，用以改进和完善水利工程的规划及设计理论，形成水利工程学新的学科分支-生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支，是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。

三、生态水利工程的规划设计的原则

3.1工程规划设计的安全性、经济性原则

安全性是生态水利工程在建设过程中最首要的保证，所以在设计过程中，生态水利工程的设计人员要深入到水利工程的现场进行实地考察，掌握水质、水流的情况，对于水对建筑物的侵蚀作用要进行充分的考虑，同时还要充分考虑到上游的水土流失及泥沙的搬运作用，从而做到对河道的趋势有个全面的了解，这诸多因素都需要在设计时进行综合性的考虑，从而保证工程的安全性，同时工程的经济性也是需要考虑的一个重要问题。工程建设都力求以最小的投资取得最大的经济效益和社会效益，生态水利工程更是如此，以最小的投入取得最大化的生态效益这是生态水利工程建设的基本原则。

3.2工程规划设计中水体内部环境的多样性原则

在水利工程设计过程中，设计人员需要对河流的近期及远期的水文情况进行深入了解，掌握生物种类与生态环境间的关系，进而对设计草案组建数学模型，对其可行性、可操作性进行论证，从而保证水利设施的兴建能够拥有足够的丰富多样的环境，进而将对自然环境的影响降到最低。

3.3工程规划设计中河流生态系统的自我修复原则

生态系统的自我修复功能即生态系统的可持续性。在这一方面，人工建筑物所起的作用则十分有限，只有自然因素经过长期的自然选择后所形成的生态圈才具备良好的自我修复功能，发挥其作用。所以，在生态水利工程设计时，应尽量避免绝对化的人为力量，应充分将人为力量与自然的影响进行有机结合，从而利用生态系统的自设计功能和自组织功能，从大自然中选择合适的物种，形成良好的合力结构。

3.4工程规划设计中河流生态系统的整体性原则

生态水利工程在设计时，应充分掌握施工流域内生态系统各要素之间的相互关系及作用方式，尽最大限度地保持并恢复水体的原始状态，确保河流的生态系统的整体性不受到外力的破坏，而不能仅仅是在工程结束后，单纯地对河道水文系统进行修复或是只对河岸的植被进行修复。

3.5河流生态系统和水利设施之间的反馈机制

生态水利工程设计利用生态学可的相关理论和环境工程的先进技术，并以河流生态系统为主要参照物，力求打造一个健康的、可持续发展的河流生态系统，从而保证工程设施内部的各自然要素可以在不需要人工干预的环境自发地进行活动，维持生态环境的稳定和河流水体的质量。通常这种自发活动的方向不是单向的，这种不确定性使得生态水利工程的设计应遵循一种"反馈调整"的设计方法，也就是说，在设计方案执行之后，仍旧需要对水体的环境进行长期的监督和评价，并根据反馈的信息对水利工程项目进行不断的调整与完善。

四、生态水利工程规划设计的基本理论和方法

4.1生态水利工程规划设计要与环境工程设计进行有机结合

由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化,所以生态水利工程的设计可能使得其设计与实施存在较大的挑战与阻力。对于水田排水沟渠可以充分利用其生长季节蓄水,利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解,其实,人工沟渠在蓄水状况下,如果沟渠两坡生长有水生植被,对水质处理效果较为明显。所以,生态水利工程与水污染控制工程的结合是以后生态水利工程的一个重要发展方向。

4.2注意水利工程规划设计时可能影响到的生态敏感目标

当前在许多水利工程的设计中很少或没有对流域生态敏感点加以考虑。又如三江平原早期实施的防洪治涝工程中,有的地方出现了跨流域排水,如浓鸭截洪总干(1988年建成)使浓江上游的来水经鸭绿河流域进入了黑龙江,而不是沿浓江中下游下泄,进入大力加湖水库再进入黑龙江,这使得中游的洪河国家级自然保护区湿地因减少730km地表径流的汇入,而使其水资源明显退化,这些均与当时没有考虑生态敏感点有直接的关系。

4.3水文过程分析与计算要以生态水文和工程水文为基础

在工程设计中应用生态水文学的还比较少见，这个原因可能是因为从事生态水文的科技工作者没有从事实际水利工程的设计有关。因此，在今后我们应该高度重视工程水文学与生态水文学的相结合,只有这样才能够为生态水利工程的规划设计提供基础。要想使生态水利工程的设计建立在科学的基础上，就需要弄清楚生态目标对水资源的时空要求规律。

结束语:

生态水利工程具有复杂性、整体性、综合性，它不仅要满足社会的可持续发展，还要满足人类的需求，它在推动社会经济发展过程中具有非常重要的作用。其规划设计标准和原理是将其中的每个环节与维持生态系统的长期健康与可持续紧密联系起来，以使水利工程规划设计更加具有科学性与实践性，满足人们的日常生活的要求和产业生产的需求，使人与自然更加和谐，达到共赢的效果，使之有着更好的发展前景。

参考文献：

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