摘要:水利工程建設隨著科學的進步正在向生態工程、生態水利上發展。生態水利已經成為現代水利工程建設的必然選擇。河流生態系統可能會受水利工程的影響,導致產生一些不良的結果,這些不良的結果主要包括兩方面,一方面是自然河流的人工渠道化;另一方面是自然河流的非連續化。水利工程建設者應該充分認識到這種負面作用,積極采取相應措施維護水域生態系統的功能。
關鍵字:水利工程、生態水利、河流生態系統
一、生態環境受水利工程影響的原因
生態環境受水利工程影響的原因主要包括以下幾個方面:
第一個方面,水利工程自身存在缺陷;因為建設水利工程無法避免的將改變原河流的流向,而原河流流向的改變又必然將會破壞生態系統。
第二個方面,人類未能按著自然界的規律行事,缺乏自我約束。一些人往往只顧自身的利益,無節制地向大自然掠奪資源,一旦這種索取超出了水資源環境實際的承載能力,生態環境將會遭受嚴重的破壞。
第三個方面,因為受目前科學技術水平的限制,人類在特定的時間條件下對大自然的規律沒有充分的認識,很容易忽視建設水利工程中出現的生態問題。
第四個方面,監管不到位,管理制度存在缺陷;水利工程建設導致的生態問題,往往由于管理制度或者監管不到位,導致問題的加劇,解決起來變得非常的麻煩。
二、水利工程生態化建設的必要性
水利工程生態化建設是指,在遵循生態平衡的要求與發展下,從生態的角度出發,建立符合可持續利用和良性循環的水利體系,從而達到人與自然和諧相處?,F如今,水利工程建設必須走生態水利的道路,也就是說水利工程生態化建設是必然的選擇。
首先,水利工程生態化建設是保護與改善人類生存環境的迫切要求。近幾十年我們賴以生存的地球正在發生著巨大的變化,氣候變暖、冰山消融、海平面升高、動植物消亡、江河水污染等等。與此同時自然災害如地震、海嘯、洪水等頻繁發生。我們賴以生存的自然環境正在一步一步的惡化,這對人類自身的發展與生存構成了直接的威脅,怎樣改善我們的生存環境是目前擺在我們面前的急需解決的課題。我們都非常的明白,保護與改善生態環境和各行業、個人都有著密切的關系。就水利工程建設來說,其和生態環境密不可分,水利工程建設帶來的環境影響也非常的廣泛,主要包括土地淹沒、生物多樣性受影響、小氣候的形成、庫區移民等等。水利工程建設面對如此嚴峻的生態環境問題,水利部門必須轉變傳統的治水思路,走生態水利的道路。
其次,水利工程生態化建設是人類社會發展對水利工程建設更高層次的需求。人類對水利工程的需求是一個不斷提高的過程。在不同的歷史發展階段又不同的要求。在目前經濟社會水利工程可以劃分為5個層次分別為:飲水保障、防洪安全、糧食供給、經濟發展、生態環境。這5個層次最終都體現以人為本。水利工程隨著經濟社會的快速發展,已經進入到了更高的層次需求,即生態環境階段。所以水利工程的建設必須突破以河論河、以水論水傳統的束縛,創造水和生態、水和文化、水和景觀等的和諧。水利工程的建設,在功能定位上必須突出生態功能。
最后,水利工程生態化建設是“生態城市”建設對水利工程建設的內在要求。隨著我國經濟的高速發展,人們的生活水平有了很大程度的提升,對城市的品味也隨著提出了更高的要求,很多經濟發達的地區提出了建設“生態城市”的發展目標。作為我國國民經濟基礎產業的水利工程,在我國城市發展過程當中起著不可替代的作用,水利工程生態化建設應該從傳統水利向生態水利轉變。
三、水利工程生態化建設必須遵循的原則
1、經濟性與安全性原則
安全性原則是任何建設項目必須遵循的,水利工程生態化建設也不例外。水利工程生態化建設必須在滿足供水、灌溉、發電、航運、旅游、防洪等基本需求外,還必須滿足可持續性的要求。為了確保水利工程生態化建設的安全性,在進行水利工程建設時不僅要符合生態學的原理,同時也要符合水利工程的原理。符合水利工程的原理及遵循工程力學與水文學的規律,唯有遵循了工程力學與水文學的規律才能確保水利工程生態化建設的安全。建設好的水利工程應該能夠承受干旱、冰凍、風暴、洪水等自然災害的破壞力。為了能夠確保水利工程的耐久性,必須在建設水利工程時對河勢運動的規律進行動態的研究。在進行河流橫、縱斷面設計時必須充分的考慮到河流侵蝕、沖刷等特征。經濟性原則也是任何一家建設企業在建設時必須考慮與遵循的原則。在水利工程生態化建設中必須遵循效益最大、風險最小這一經濟性原則。我們都知道水利工程生態化建設存在著一定的風險,這風險是因為生態演替的過程與結果無法預先知道導致的。正是這種風險的存在就促使水利工程生態化建設時應該重視生態系統的長期評估與監測。而考慮到效益最大,在水利工程生態化建設時可以充分的利用河流的自我恢復規律,使投入最少,達到效益最大化目的。
2、提高河流形態的空間異質性原則
很多的相關專家對生物群落的多樣性進行了大量的研究,研究結果都顯示生物群落多樣性和非生物環境的空間異質性顯正相關。這種正相關體現了生命系統和非生命系統間的耦合與依存關系。生境空間異質越高的地區,其能夠容許更多的物種共存,反之亦然。河流生態系統生境的特點主要包括:上、中、下游的生境異質性;水——陸兩相與水——氣兩相的聯系緊密性;河流橫斷面形狀的多樣性;河流縱向的蜿蜒性;河床材料的透水性等等。第一種生境特點造就了豐富的流域生境多樣化條件;第二種生境特點形成了比較開放的生境條件;第三種生境特點表現為淺談與深潭交錯;第四種生境特點形成了緩流與急流相間;第五種生境特點為生物提供了棲息所。因為河流形態異質性導致多種生態因子的異質性的形成,這些生態因子的異質性主要包括水質、水深、流速、河床材料構成等等,而多種生態因子的異質性就導致了生態多樣性的形成,進而形成了河流生物群落的多樣性。因此要提高河流生物群落的多樣性首先應該提高河流形態異質性。
四、水利工程生態化建設的建議
1、加強對水利工程規劃設計的重視,注重生態效益
對自然河流實施控制是傳統的水利工程設計的特征。而水利工程生態化建設,要求水利工程師樹立新的理念,放棄傳統的控制自然界理念的動機。由于人類不可能依靠自己的力量來控制自然界,因此實現人和自然的和諧才是人生存發展的最終目的。在進行水利工程生態化建設時為了達到人和自然的和諧,人們應該充分的利用生態系統的自設計與自組織這個自然界給我們的寶貴財富。由于自然界的任何事物都有其特性,不存在兩條一樣的河流,即使對同一河流在不同的區域其特點也是不同的,因此,在進行水利工程生態化建設時必須因地制宜,對該區域進行充分的考察,充分的尊重該河流在該區域的美學價值與自然屬性,最終形成最好的水利工程生態化建設方案。另外,實現水資源的良性循環是水利工程生態化建設的前提,水利工程生態化建設應該使得水利工程既滿足生態環保的要求,同時也滿足人們生活與環境質量的要求。
2、加強對水利工程建設生態的重視,處理好污水棄渣
污水棄渣的處理對于水利工程生態化建設來說尤為重要。由于水利工程生態化建設的特許性,可以采取自然沉淀的方法來處理污水棄渣。與此同時,可以通過建立化糞池與簡易的廁所來接納工程施工區域的污水,從而達到防止污水對河流下游的居民造成影響。在工程施工過程中還應該考慮棄渣的堆放,必須確保施工區域原有景觀在施工完成后能夠恢復;首先開挖耕地的表土耕作層,并將開挖出來的表土耕作層做妥善的保管,以便在工程完工后用于覆土使用。
3、做好水利工程環境監測工作,加強施工區域的保護
對已經或者正在建設的水利工程,應該建立相應的環境監測項目的指標體系,該指標體系的建立必須遵循環保的標準。在該指標體系當中對相關監測人員與單位的職責應該做明確的規定,這樣出現當出現問題就能及時的找到相關的責任人,使問題得到及時的解決。
4、做好完工后跡地恢復工作
為了能夠最大程度的降低水利工程生態化建設施工占地對當地的影響,在工程竣工之后應該采取相應的措施來恢復施工區域土地原有的功能?;謴屯恋氐脑泄δ?,主要包括三個方面的工作:第一個方面就是施工跡地的整治,第二個方面就是覆土,第三個方面就是綠化,綠化應該主要種植經濟林木。
5、完善相關法律
在不適宜建立水利工程的區域,例如自然保護區、森林公園、風景名勝區等,應該劃定保護流域區,相關法律應該規定在這些區域內不能進行水利工程建設。如果違反了規定就應該得到法律的懲罰。
6、因地制宜,選擇合適的開發目標
在傳統的水利資源規劃當中是以流域梯級為開發模式,這種以流域梯級的開發模式常常追求百分百的開發率。隨著人們生活水平的提高,耕地與移民的補償費用也變得越來越高,所以選擇開發目標時應該充分的考慮保護耕地與社會穩定,因地制宜的選擇開發目標。對于那些移民相對較少、淹沒耕地相對較少的河流可以按照流域梯級的開發模式進行百分百的開發。反之應該放棄部分河段的開發。發達國家水利資源平均的開發率一般都在70%到80%之間。
總結:在經濟高速發展的今天,關注生態是人們思想認識升華的必然結果。生態問題日益突出,尤其是水利工程建設的生態環境問題變得越來越突出。水利工程生態問題的突出不僅降低了工程的效益,同時使得人和自然的和諧遭受到了破壞。要想很好的解決這一問題,必須轉變我們原有治水思路,對水利工程的建設應該提升到一個新高度,水利工程生態化建設就隨之產生了。水利工程生態化建設能有效的將生態化建設融入到水利工程建設中來,能有效的解決水利工程建設導致的生態問題。作為現代的水利工作者,其核心工作是正確的處理水利工程建設與生態保護間的關系,就水資源的實際承載能力進行充分的考慮,將傳統的工程水利變為生態水利,更好的促進現代化建設地發展。
參考文獻:
[1] 王斌.淺談水利工程生態化建設的思考[J].內蒙古水利,2010(125):157-158
[2] 張學文、馬恒有.水利工程生態化建設的思考[J].工程技術,2009(17):100-101
[3] 李玉會、郭德發.淺談生態建設在水利工程中的思考[J].價值工程,2010(3):248-249
[4] 顧正勇.水利工程建設生態化發展初探[J].工程技術,2007(9):51-52
[5] 胡鳳霞.探討水利工程生態化建設[J].理論研究苑,2010(10):213-214