1、浅谈生态水利及其影响因素摘 要本文从生态、资源、环境及工程水利四个方面简要介绍了生态水利的相关概念，并对生态水利中的水热、水沙、水盐以及水量平衡进行了简要分析，最后提出影响生态水利发展的一些因素，包括极限需水量、水环境容量、水资源工程管理体制、水资源承载力、科学技术、社会制度和经济发展、水资源储量的有限性以及伦理价值观等。 关键词生态水利；生态水利平衡；影响因素。 中图分类号：TV213.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0226-01 有关生态水利的研究，学者们研究的重点一般集中在五个方面，即水对生物影响、水坝建设、沿河地带建设、河道治理以及水污染问题。我国生
2、态水利研究专家董哲仁先生提出的生态水工学，为后人进行生态水利研究提供了理论支持。生态水利研究关系到人与自然的和谐共处，因而具有非常重大的意义。 1 生态水利及相关概念 生态水利包含四个方面的内容，即生态水利、资源水利、环境水利及工程水利。所谓生态水利，从广义上讲，是指在可持续理论、生态经济学以及系统科学等理论的指导下，进行水资源的合理开发及利用，同时注重科学管理及生态环境的保护，其核心是通过对水资源开发同生态环境的关系、水利工程建设同生态系统演变的关系的研究，实现人与自然和谐相处的目的。所谓资源水利，是指通过对大气水、地下水及地表水等水资源本身的研究，实现水资源的科学管理及优化配置，其核心是以
3、水利工程同资源为优势，以资源的优化配置为基础，建立节约型的经济社会发展体系。所谓环境水利，是指以水环境科学为理论指导，研究水同环境的关系，其核心是通过水资源开发工程的建设，实现治理污水、保护环境的目的、所谓工程水利，是指通过研究水利同工程的关系，借助工程手段来进行水害的排除及水利的兴建，其核心是以人为本，建立以资源功能为主的水利系统。 在生态水利四方面的内容中，工程水利同资源水利相伴相生，前者是后者的基础，而后者则是前者的引申与发展。环境水利是传统水利的发展，而生态水利则是水利发展的最终阶段。因此，水利的发展思路应当是工程水利转向资源水利、传统水利转向环境水利、生态水利。只有正确处理这四者之间
4、的关系，才能够真正实现水资源的可持续利用。 2 生态水利的理论内涵 由于生态水利具有十分丰富的理论内涵，本文主要从生态水利中的水热、水沙、水盐以及水量平衡进行简要讨论。 （1）水热平衡。由能量守恒原理可知，地表的能量收入与能量支出相等。可得能量守恒方程： （1） 式中：H 表示地表损失的能量；G 表示地表获得的能量；L、E 分别表示汽化潜热及蒸发水的质量；表示化学能转化能。水力平衡是进行水利开发的理论依据。水热平衡的指标为辐射干燥指数，即，式中，P 表示降水量。但在实际水利工程中，考虑到地貌、土壤等的差异而地表径流量有所差异，因此一般使用更具控制意义的指标： 式中：，R-s.表示地表径流量；，
5、P-，R-s.表示区域湿润度，可用，W-h.表示；因此上式可简化为： 式中， 。从上式可以看出，表示地区干旱，需要引水灌溉；表示地区湿涝，需要除涝；表示该地区干湿适宜，区域生态达到最佳。 （2）水沙平衡。所谓水沙平衡，是指河道中的泥沙达到冲淤平衡。输沙水量的计算式为： 式中：；表示多年的平均输沙量；最大含沙量的平均值。 （3）水盐平衡。区域水盐平衡用水量可表示为： 式中：；表示在划冲洗层内冲洗以前的土壤含水量与田间持水量之差；过多盐分所需要的水量；表示冲洗期内蒸发损失量；表示冲洗期内可利用的降雨量。 （4）水量平衡。所谓水量平衡，在任意水体任何时间段内，其收入、支出水量之间的差值必须同该水体该
6、时间段内的蓄水量相等。水量平衡关系式为： 支出及蓄水变化量。 3 影响生态水利发展的因素 Bossel 可持续发展影响因素提出的影响生态水利发展的因素共有八项，详述如下： （1）极限需水量。指在特定的时空尺度、生态环境保护目标以及经济技术发展水平下，能够满足社会经济及环境发展所需水量的最小值。总需水量为农业、工业、城市生活及生态环境需水量的总和。 （2）水资源储量的有限性。水资源时刻处于开采与补给、消耗与恢复的动态循环过程中，这一循环过程虽然无限进行，但是水资源的存储量确实有限的。若某一时期水资源的开采量大于补给量时，则会引发一系列环境问题。 （3）水资源承载力。指在未来某一时间内，除提供社会
7、发展及物质生活用水外，某一区域所能提供的直接或者间接水资源能够供养的人口数目。其代表着历史的某一发展阶段中水资源能够承受的最大承载力。 （4）水环境容量。在保证水体自净化能力的前提下，通过对水资源的合理开发利用而使得水环境承载力有所提升。 （5）社会制度及经济发展。前者影响水资源的可持续性，后者决定了水资源的消耗及其对环境造成的影响。 （6）伦理价值观。可对水资源的公平分配产生影响。 （7）水资源工程管理体制。作为保障水资源可持续性的设施，其直接影响着水资源系统的供水。 （8）科学技术。合理运用科技技术能够有效提高水资源利用率，减少环境污染，增强水资源可持续性。 上述 8 项因素均影响着水资源
8、的可持续利用，因此，在水资源的开发利用中，应当着力保证社会、经济及环境的协调发展。 4 结语 我国发展生态水利的核心是可持续发展及人与自然和谐相处。当前提出的了全新的生态水利这一概念，尽管能够促进水利开发的升级，但是由于实现经济、社会、资源及环境的协调发展非常困难，实际操作中又缺乏度量标准的指导与约束，因而其概念性太强而操作性偏低。 参考文献 1 张龙.生态水利在现代河道治理中的应用D.合肥工业大学，2007. 2 孙凤博.浅议水利工程中的生态因素以及生态水利工程J.科技创新与应用，2013，13：161. 3 吴逸远.论生态水利规划对水文环境的积极影响J.科技风，2015（01）154. 4 刘正茂，吕宪国，武海涛.生态水利工程设计若干问题的探讨J.水利水电科技进展，2008（01）28-30. 5 李伟.议水利工程中的生态因素以及生态水利工程J.农民致富之友，2012（16）92. 6 杜明格.生态水利工程学在苦溪河生态修复中的工程实践D.四川大学，2006.
