1、探讨水利工程生态化建设【摘要】随着社会的进步，人们对生活环境的要求也在提高，水利工程建设历史上给人以“傻、大、黑、粗“的形象也随着科学的进步正在向生态水利、生态工程上发展，且很多地区已经取得了很大的成效。人们认识到水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响。这主要表现在以下两个方面：一是自然河流的人工渠道化，包括平面布置上的河流形态直线化，河道横断面几何规则化，河床材料的硬质化。二是自然河流的非连续化，包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化，筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。从保护生态环境的高度，充分认识这种负面作用，积极采取工程措施和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿，维护水域生
2、态系统的功能，是流域生态建设的重要任务之一。 【关键词】堤防工程；规范；生态建设 中图分类号：TV 文献标识码： A 1.堤防工程生态技术必要性 随着科学进步，人们认识到水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响。这主要表现在以下两个方面：一是自然河流的人工渠道化，包括平面布置上的河流形态直线化，河道横断面几何规则化，河床材料的硬质化。二是自然河流的非连续化，包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化，筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。从保护生态环境的高度，充分认识这种负面作用，积极采取工程措施和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿，维护水域生态系统的功能，是流域生态建设的重要任务之一。
3、 近年来，各地在进行防洪工程建设和河流整治工程中，已经采取了一些新技术和新材料加强河流的生态建设。比如生态型护坡技术，堤防绿化措施等。但是这些技术经验还缺乏系统的总结，也迫切需要有关技术规范和技术导则的指导，使之更具科学性和规范化。 1.1 水利工程的意义 水利工程是指防洪、除涝、灌溉、发电、供水、围垦、水土保持、移民、水资源保护等工程(包括新建、扩建、改建、加固、修复)及其配套和附属工程的统称，即用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，亦称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止
4、洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。 1.2 水利工程建设对环境影响的因素 1.2.1、水利工程施工对周围地质环境的影响。在施工过程中，往往会破坏原有的地貌形态和岩土体的天然结构，从而产生一些环境地质问题。如开采石料时，岩土剥离后会加速风化，造成新的水土流失。人工开挖基坑和高陡边坡时，岩土体会产生临空面和裂隙，可能造成滑动破坏。弃石乱堆乱放会引发泥石流，基坑排水会造成地下水位下降、地面塌陷等。 1.2.2、水利工程施工对周边生活环境的影响
5、。在施工过程中，有些承包商采取的环保措施达不到国家有关规定和合同中的有关条款的要求，主要表现为:施工放炮，施工单位为了赶进度，在居民集中点用药量过大，炮声震动使部分民宅受损，正常生活受到干扰。施工弃渣，在施工中大部分承包商是按规定将弃渣倾倒到渣场的，但也有部分承包商不按规定将施工弃渣乱堆乱倒。生产废水未达标就直接排入河道，生活污水未经任何处理直接排放或倾倒在营地周围，施工机修场地附近油迹斑斑，存放机械设备的地方随处可见油迹。部分施工营地周围废纸、烂塑料袋在树丛中乱挂乱飞，灰渣、废物、塑料、纸屑、烂鞋破袜随地乱扔，卫生状况堪忧。 1.2.3、施工对陆生生态的影响。水利工程施工将破坏一部分土壤和植
6、被，这一影响，主要表现在砂石料场开采，施工设施的布置，修扩建公路，修建临时及永久性建筑，施工场区及生活区的布置等施工环节。此外，施工噪声惊扰库周陆生动物，对其生活产生一定影响。由于坝基、围堰、截流等施工过程均向水中投入大量的砂石料，料场开采对植被的破坏使局部区域的水土流失加剧，使一部分泥沙进入河道;若弃渣场位置选择不当，遇暴雨或大洪水冲刷时，亦可能挟带大量泥沙入河，污染河流。 1.3、加强生态水利的对策与建议 1.3.1、提高水利工程规划水平。全面考虑、合理安排地面和地下水资源的控制、开发和使用方式，最大限度地做到安全、经济、高效。水利工程规划要解决的问题大体有以下几个方面：根据需要和可能确定
7、各种治理和开发目标，按照当地的自然、经济和社会条件选择合理的工程规模，制定安全、经济、运用管理方便的工程布置方案。应首先做好被治理或开发河流流域的水文和水文地质方面的调查研究工作，掌握水资源的分布状况。 1.3.2、完善有关法律，在不宜进行水电项目建设的自然保护区、风景名胜区、地质公园、森林公园、世界遗产区、生态功能区以及其他需要进行保护的区域内，划定保护河段和保护流域区，禁止进行水电工程建设和其他大型工程建设。应真正把加强地区的生态建设与环境保护作为根本点和切入点，对严重破坏和影响生态环境、国家自然保护区、国家风景名胜区和世界遗产的水电建设项目，应该重新进行评估和审查。对于大型水利工程项目而
8、言，业主不可能对工程现场的环境保护工作进行管理。 1.3.3、因地制宜，确定适当的开发目标。由于移民和耕地的补偿费用会越来越高，因此考虑社会稳定和保护耕地资源，在规划时应因地制宜、选择适当的开发目标，对于移民和淹没耕地少、生态环境问题少的河流，可以 100%地开发；对于移民和淹没耕地多、生态环境问题大的河流，可以放弃部分河段的开发或采取 70%80%开发率。对能源的开发，不可仅仅盯着眼前的、局部的经济利益，而应该着眼长远，对整个生态系统负责。应按照“大水利”思路制定总体规划，彻底改变“技术经济最优”的工程目标。工程项目的选择、建设和运营都要真正体现生态效益、经济效益、社会效益的统筹兼顾。 1.
9、3.4、研究和完善移民政策，使移民能长期共享水电开发的效益。将淹没的土地、房屋及其他有价设施进行评估，加上对生态环境的补偿作为股份，参与水电开发建设，使移民和开发方形成利益共同体，使移民能长期共享水电开发的效益。建设期安置移民的费用通过预支若干年应得的收益来解决。移民区地方政府和移民代表作为股东参与工程建设的决策管理。这一建议值得研究探索。 2.生态化建设的建议 2.1 有关防洪工程规划的原则 工程经济效益和环境效益分析方面应加强，权衡满足人的需求的经济效益与环境效益之间的关系，即进行工程项目经济技术及生态环境效益评估，改变现行的单一经济技术评估指标体系。以往的治河工程着眼于河流本身，往往忽略
10、了河流湖泊与岸上生态系统的有机联系，忽视了河流周围的生物群落的存在，也常常忽视了整治后原有生物群落的恢复。因此，在进行防洪工程的规划时，应明确河流与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中。建议按照“河流生态廊道”的范围，进行统一规划、设计和建设。在平时的设计当中除说明需进行常规的水文、地质的测量勘察外，还要补充加强相关范围的生态系统调查的要求，重点是生物群落（动物、植物）的历史与现状调查，对特定的生物群落与水体的相互依存的关系有明确的认识。 2.2 堤线布置及堤型选择河流形态的多样化是生物物种多样化的前提之一 河流形态的规则化、均一化，会在不同程度上对生物多样性造成影响。因此，针对
11、有关条款，建议补充或强调以下要点：在堤线布置原则中，补充说明应尽可能保留江河湖泊的自然形态，保留或恢复其蜿蜒性或分汊散乱状态，即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。在确定堤防间距时，遵循宜宽则宽的原则，要处理好行洪和生态保护要求与土地开发利用之间的矛盾，河槽和河漫滩不仅要能满足设计洪水行洪要求，还要保持一定的浅滩宽度和植被空间，为生物的生长发育提供栖息地，发挥河流的自净化功能。堤型的选择原则除满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件外，还应结合生态保护或恢复技术要求，尽量采用当地材料和缓坡，为植被生长创造条件，保持河流的侧向联通性。 2.3 河流断面设计 自然河流的纵、横断面也显示出多样性的变化，浅
12、滩与深潭相间。因此设计规范中应提出河道尽量要做到河床的非平坦化，采用非规则断面。避免因规则断面而导致流场的均一化，增加与生物的亲和力，并有助于与自然风景相协调。与上述设计相对应，需要推广使用一些与非规则断面有关的水力学计算方法和配套的实用工具或计算机软件包。 2.4 岸坡防护 在河流整治工程中，对生态系统冲击最大的因素是水陆交错带的岸坡防护结构。水陆交错带是水域中植物繁茂发育地，为动物的觅食、栖息、产卵、避难所，也是陆生、水生动植物的生活迁移区，至关重要。因此，岸坡防护工程的设计应从强调人与自然和谐的生态建设要求出发，采用与周围自然景观协调的结构形式，在满足工程安全的前提下，确保生态和景观的护
13、岸形式多种多样。在典型的岸坡防护结构中，可尽量使用具有良好反滤和垫层结构的堆石，多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构，尽可能避免使用硬质不透水材料，如混凝土、浆砌块石等，为植物生长，及鱼类、两栖类动物和昆虫的栖息与繁殖创造条件。 2.5 景观建设 城市水域整治的景观建设中，可以强调注意保留江河湖泊天然的美学价值，避免将水流置于过多的亭台楼阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中。水利工程设施要造成一种人与自然亲近的环境，现代的城市景观设计，应更多注重生物栖息地建设。水利工程还应为公众广泛参与和对儿童进行水环境保护教育创造良好条件。如水生态公园等。 2.6 工程施工 在工程施工中，建议强调施工期对生
14、物栖息地进行保护和恢复，避开动植物发育期进行施工。对特殊区域的物种，在施工期要采取其它辅助保护措施，如它处养育等。取料场开挖后应进行适当处理，以满足美观和环境方面的要求，要求合理设置排水、平整地形和改善有利于植被生长的条件。料场区应进行植被恢复，与周围景观相一致。 2.7 工程管理 为降低施工环境对生态系统的冲击，保障工程效果的实现，并延长生态工程的寿命，宜强调加强前期的养护和后期的管理，包括维护、监测和评估，并积累数据和经验。 3 生态水利工程建设应遵循的原则 3.1、制定行之有效的生态水利工程的设计方案 要严格控制水利工程设计阶段的规划内容，促进生态水利建设工程质量的提高，使新型生态水利工
15、程发挥应有的环保价值、水利价值。 3.2、坚持保护和修复河流流域水文多样化的原则 众所周知每条河流都有各自不同的特点，具有其自身特殊性。因此，在建设生态水利工程的过程中不能盲目的去效仿前人的案例，而是要根据每条河流的不同水文特征进行水利工程的整体建设。 3.3、遵守保持和维护河流自我修复的能力的原则 河流具有进行自我修复的能力，这种修复能力不仅能减轻水利工程建设施工对河流的消极影响和破坏程度，而且还能减少人们对河流自然环境破坏之后的人为修复力，对河流的可持续发展起着社会和经济共同的促进作用。 3.4、坚持以修复整个河流水体系统为主要目标的原则 水利工程建设所在的河流与周边的田地和城镇是相互连接
16、的，它们组成了一个完整的生态循环系统。因此，在生态水利工程的建设中要考虑到各种因素和相互的关系。 4.结语 生态化建设走入水利工程当中来，无疑是将水利工程简单的“防洪减灾”的功能拓展至既防洪又与城市的生态建设规划在了一起，这也是现在水利工程的一个新特点。随着社会的迅速发展，随着城市规模迅速扩大，市直工业逐年增加，乡镇企业异军突起，城郊保护地规模迅速增长，防洪问题与城市建设和经济发展的矛盾也日益突出。河道规划治理后，对保护城市城区的人民生命和财产安全、减少洪涝灾害以及为城市经济发展起到重要的作用，使治理段成为城市的一道靓丽的风景线，以致于更好地发挥工程的社会效益和环境效益，能够更好地造福于人民。
17、 当前我国生态环境保护形势不容乐观，特别是随着经济的不断发展对河流水域的破坏日趋严重。在这样的情况下，就需要我们利用现代的科学技术，采用生态水利工程建设来对水资源进行合理的开发与利用，这样不仅能够实现人类对水资源的开发和利用，而且还尊重和保护自然生态环境。 【参考文献】 1余安邦.大石滩水库汇流区的特征与生态保护对策.J.水利科技与经济.2008 2具杏祥,苏学灵. 水利工程建设对水生态环境系统影响分析.J.中国农村水利水电.2008 3田丰.水利工程建设与保护生态环境可持续发展.J.辽宁工业大学学报.2009 4 穆宏强,蔡长治.工程水利、资源水利、环境水利、社会水利和生态水利的内涵及其关系.J.长江职工大学学报.2002 5 朱党生. 水利水电工程环境影响评价M. 中国环境科学出版社, 2006
