1、生态水利工程设计的初步探讨【摘要】随着全球性的环境不断的恶化，人们对于生态环境的关注程度不断的提升，各个行业都引入了生态的概念。因此，水利工程在设计的过程当中不乏也需要和生态性相结合，在反思传统的水利工程的同时，建设和环境和谐相处的生态水利工程，从而有效的解决有水利工程引起的相关的环境问题，实现二者的和谐相处，已是水利工程设计中面临的直接问题。本文就主要探讨了生态水利工程设计的相关问题，以供参考。 【关键字】水利工程；生态水利工程；设计原则；探讨 中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号： 前言 由于水利工程不合理的设计及水资源开发的无序，地下水的过量开采，树木的乱砍乱伐，水库蓄水过量，小水
2、电承诺的生态流量无法兑现，污水的大量排放，再加上害水生物的影响等，水利开发和一系列生产活动对自然的地形地貌和生态系统平衡造成重大影响，出现了大量的生态问题 比如：泥石流，土地荒漠化，河床抬高、河道淤积造成防洪能力降低。溪河断流、湖库干涸等等，对水利事业的发展造成了较大的影响。生态理念的运用将在很大程度上减少人类社会发展对自然水域的影响，维护水系的生态平衡，对未来的生态水系发展有着重要的作用。 二生态化水利工程的特点 水利工程的生态化设计是一种将自然性、可持续发展性、社会性相结合的生态系统理念，作为造福人类社会发展的水利系统，经济性也是其重要组成部分。 自然性。自然是生态设计的基本特征，要保持水
3、利工程的自然性，必须要保持其整体的和谐。设计要和自然比例相适应，达到各种功能的协调统一，同步发展，空间的合理布局，使生态稳定。生态化水利设计的中心环节就是保证其循环再生的能力是自然循环和自然地理等多种自然综合作用的过程。这是一种符合自然的系统，因而生态化水利工程维护了生态系统自身的平衡。 可持续发展性。生态化水利工程应该满足现代人的需要，同时又要求不损害后代人的发展需求，做到生态环境与经济的协调发展。 社会性。水利工程为社会发展服务，有着发电、防洪、航运、灌溉、美化环境的作用，并可以在一定程度上促进旅游业的发展。 经济性。从能源角度出发，水利工程为社会提供了大量的电能。旅游业的兴盛，使国民经济
4、总产值得到相应上升。而生态化的水利工程在满足为社会发展提供电能的同时，在环境治理方面也节省大量的开支，经济效益明显。 三水利工程实现生态化的意义 水利工程的生态化最突出的意义，就是迎合了未来人类也将坚持的可持续发展战略。 1、通过生态设计的应用使水利工程成为环保型、生态型、美观型、亲水型的水利工程，提高人们的生活质量，同时也加强了环境建设。 2、进行积极的预防、限制并减少工程及其它活动可能引发的一系列生态灾难，例如水土流失、河道淤积、湖库干涸、地面沉降及堤坝溃决等。 3、防治污染， 保护水资源， 特别是原生态环境。 4、充分利用大自然的自净能力。 5、推广节水工程。从目前水资源紧缺的现状出发，
5、在满足流域生态水以及日常用水的前提下，参照市场机制调整价格杠杆，治水的同时解决部分地区缺水的状况，同时改善缺水地区的生态环境， 水利工程生态化设计的应用将会得到推广。 四生态化理念在水利工程中的科学性应用 相对于传统水利工程而言，生态化水利工程的设计工作将更加繁琐复杂。既要保证干旱地区的农业生产，在一定的程度上维护社会的生态化，还要结合人、水、自然的和谐理念。水利工程生态化设计需坚持以人为本的科学发展观，在优化水域环境，改善生态条件，减少水土流失的前提下，合理设计水利工程。其中，科学性贯穿设计及建设的全过程。1、建设地域的选择。与传统水利工程不同，生态化水利优先从自然出发，以自然为本，可持续发
6、展第一，先对地域从地质到水域生态等方面进行综合考察。 2、对建设阶段进行工程的优选分析，宏观计划和调配必不可少。首先经济优选， 使不合理程序减少；其次技术监管不可忽视，这样不仅可提高工程质量，同时也可降低成本费用。再次，要减少多余程序，节省工程建设投资项目论证的前期准备费用；减少审批会议的时间；还要对水利学科范畴进行科学界定，以及分类指导。 3、建设过程中进行项目分析。对水资源进行科学的调度检测，净化水资源环境，提高其利用率。水利工程投资大，关键要做好效益调查和分析，进行成本核算，优选合理的经济化的设计方案。目前，加固工程投资成本较大，坝基处理费用占大部分，移民工程费用也占相当一部分。与之相配
7、套的交通、道路改造工程费用也不可忽视，应通过优化设计，降低成本。灌溉工程应尽量提高灌溉水利用系数，使灌溉工程指标达到科学合理的标准。通过机械化程度的提升，大大的解放劳动力，提高生产率，使水利工程向现代化发展。总之，严密的科学规划，才能使整个水利工程确保高质量、低消耗，达到与自然融合的生态化状态。 五生态水利工程设计基本理论和方法 1、以生态水文与工程水文为基础进行水文过程的分析与计算 应当高度重视生态水文学与工程水文学的结合，这样才能为生态水利工程的设计提供基础。因为生态水利工程的服务对象比较广，往往同时涉及湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水和工业、城镇、消防、居民等经济社会生
8、活用水，所以弄清楚生态目标对水资源的时空要求规律，才能使生态水利工程的设计建立在科学的基础上。 应识别工程可能影响的关键生态敏感目标 生态水利工程的设计应当能准确识别受工程直接或间接影响的生态目标，并在工程规划阶段给予充分考虑。但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。又如渠洞径流引水式发电站，开发河段有的发生断流，造成河段生态的严重损害。 生态水利工程的设计要与环境工程设计进行有机结合 生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论和技术，实现水量与水质同步科学配置的目的。尤其是应与水污染防治工程进行有机的结合。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，
9、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。为了减缓旱田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地，可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。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，在缺水地区种植水稻，特别是开采地下水种植水稻的地区，应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。 结束语 随着我国经济的迅速发展，我国的基础设施建设飞速的发展，这使得我国的水利工程建设达到了空前的速度，在建设的过程当中对于当地的生态环境产生较大的影响，不利于经济与生态的和谐统一。这就要求水利工程建设要强化生态性，重视对生态水利工程的投入和研究的力度，在吸收世界先进经验的基础之上进行创新，不断地推进我国的水利工程事业朝着生态化的方向发展。 参考文献： 1刘正茂，赵庆良浓江流域湿地水文站建设方案研究J水利发展研究，2004 2刘玉龙生态补偿与流域生态共建共享M北京：中国水利水电出版社，200 3中华人民共和国水利部2004 年水资源公报R北京：中华人民共和国水利部，2005 4张天曾从永定河东沟西沟河川特征看森林植被的水文作用自然资源，1984 5董哲仁试论生态水利工程的基本设计原则J1 水利学报，2004(10).
