朱昌明
(淮安市淮陰區水利局,江蘇淮安223346)
經濟社會不斷發展,環境與發展的矛盾也隨著社會發展進程日益凸顯。為了實現社會可持續發展,完善科學發展觀的要求,怎樣做才能實現環境、經濟可持續發展,也成為了社會經濟發展的重要課題和水利建設關注的問題。國家因此把“實現生態環境改善,資源有效利用,促進人與自然和諧相處,以水土資源的可持續利用維系良好的生態環境,促進經濟社會可持續發展”作為社會可持續發展的重要目標[1]。圍繞著這個重要目標,并且伴隨著社會進步,經濟發展,水利工程的建設也得到了越來愈多的關注。建設水利工程對于環境所產生的影響歷來都會有一定的負面作用,如何規避這些負面的作用,實現水利建設和生態環境的協調可持續發展也成為需要解決的問題。在這樣的背景下,以防治水土流失和實現生態修復為主要目的的的生態水利的研究也就應運而生。
河道生態水利建設以“維護和創建適合生物生存的良好的環境以及更為持久的有效的自然景觀”為前提,不僅僅能夠實現河道治理具有安全、持久性。更能夠在治理過程中,通過由過去簡單的破壞性建設改為結合當地自然水土狀況的可持續發展的生態模式,保護河道周圍的生態環境建設,并且實現可持續發展。
生態水利是按照生態學原理,遵循生態平衡的法則和要求,從生態的角度出發,研究水利工程建設,建立滿足良性循環和可持續利用的水利體系,從而達到可持續發展以及人與自然和諧相處,從而達到可持續發展[2]。
發展生態水利建設,在有效提高河道治理的使用效率方面具有極其重要的作用,能創造良好的收益。目前,我國的中小河流域,因為受到季風氣候的影響,季節變化性大,存儲水量不足的情況下,易大量地蒸發,從而影響水資源的持續供應。發展生態水利工程,做好水土保養工程,建造新型堤壩結構,充分運用于灌溉、種植等生產活動,不僅能夠控制水源的蒸發量,更可以提高水資源的使用效率,創造豐厚的經濟收益。
發展生態水利建設,采用先進材料、改善水利工程性能。據調查,國內1/5的中小型水利工程發生不同程度的病害現象,這既損壞了水工建筑物的完整性,也減弱了其在水資源調度時應發揮的性能。生態水利工程建設,選用國內外先進的建筑材料,解決了許多特殊結構建造的難點,顯著改善了水利工程的使用性能。
發展生態水利建設最有效地保護了水利工程原本的多樣性生存環境,有利于構建和諧生態。由于水利工程的建設的負面作用,容易造成環境污染問題,破壞了生態系統的協調性。生態水利建設,能有效保護水利工程周邊的生態環境。
河道整治是根據河道演變規律和興利除害要求,為治理、改造河道所進行的水利工程規劃及航道整治規劃。其基本原則主要是全面規劃、綜合利用;因勢利導、因地制宜;遠近結合、分期實施[3]。
河道的重要作用,表現在河道在蓄水、航運、水生態保持等方面起到的不可忽視的作用。治理河道,歷來就是一項艱巨的歷史任務,需要綜合考慮到各個方面的因素、實現有效的生態建設,防治由于水利建設帶來的負面影響,因此河道的治理需要生態水利模式的發展。生態水利工程環境負面影響小,因為生態水利工程的建設是以可持續發展為目標的,以水利建設與保持生態環境之間共同發展為宗旨,重視水資源的開發以及對生態環境的影響。生態水利模式在河道建設中的運用,使水利工程開發從出發點是追求經濟利益發展演變成為在綜合考慮對生態環境保護的基礎上追求最大的經濟效益。
毫無疑問,傳統的水利工程建設對河流生態環境的負面影響較大。任何水利工程一般都是沿河而建,在施工和工程建設后,一些人為和自然因素的變化都會對河流產生長期影響,從而演化成的生態環境破壞,使河流生態環境的多樣性得到了改變。傳統的水利工程建設對河流流域附近的生態環境的影響大,既包括陸生環境也包括水生環境,具體表現在:
對植被而言,大量植被的破壞。在水利工程建設過程中,人為施工以及施工占地會破壞大量的河流周邊植被。
對周圍生物而言,破壞其生存環境。由于水利建設的破壞作用,原有的自然河流被阻斷和掩埋,河流變道淹沒了部分上游土地,由于河道的變遷以及附近流域的自然生態的改變,附近陸生生物的生存環境也發生改變,生存環境惡化。區域內原有的生態平衡被打破了,原有的生物鏈被破壞,自然對生態環境產生惡劣的影響,影響了魚類和水生生物的生長,影響了生物多樣性。
在發展河道建設時,做好生態水利工程所要遵循的一個重要原則就是把握多樣性,改善河流形態的空間異質性。因為,異質性越高,會形成多樣性的生物環境,會有利于更多的物種共同生存。受到水利工程建設的破壞,而造成的河流流域生物多樣性被破壞的情況,就可以根據異質性提高而得到改善。生態水利工程的目標是高生物群落的多樣性,不是主要靠人工直接種植或者引進其他生物物種來實現,強調的是保持河流流域的生物異質性和多樣性,形成合理有利的生存環境。因此,生態水利工程的異質性原則的提高,就是重點強調能夠根據河流流域的具體情況提高異質性。
在發展河道建設時,做好生態水利工程,所要遵循的一個重要原則就是保持景觀尺度及整體性原則。由于生態水利的建設是在河道治理的整個河流領域范圍內進行的,首先要考慮到的就是保證整體性的原則,要從大范圍著手,綜合考慮整個河流領域內的生態環境,不是單一的做那一項的生態水利建設。
保持河道的蜿蜒性具有極其重要的作用,曲折的河道,因為河道彎曲,蓄水量增加,可使河道產生更強的水流、更大的水體容量,同時也產生更廣的生物生存空間[5],保持河道的蜿蜒性不管是在水資源蓄積功能上還是生態功能上均具有十分重要的意義,保持河道的蜿蜒性,建設自然化河流是生態水利在河道治理的應用之一。自然化河流、生態化河道能實現環境與經濟的協調統一發展,達到人與自然的和諧統一。
生態水網的構建也是生態水利在河道治理的重要組成部分,要構筑現代生態化水網工程這就是要建設現代化水資源網絡體系。現代生態化水網需要以河流水系聯網作為基礎,在工程完成后,能夠有效實現優化調度各種水資源,并且最終能夠實現河道建設中生態環境恢復和改善。生態化水網的建設是一個龐大而復雜的系統工程,需要做好各個方面的協調統一,最終實現河流流域內生態循環的有序進行,但是其作用也是毋庸置疑的。
生態水利在河道治理應用的另外一個方面,就是要保證河流流域的生物多樣性原則。要提高流域的物種數量和種類,保證各類水生生物的數量,從而保證河流內部生態平衡和穩定,具體的措施就是構建有效的水生動物種群,提高水生生物的數量維持平衡和發展,比如可以適當提高鰱、螺、鯽的種群數量,這些生物在以消費浮游生物和流域水內垃圾方面具有重要的作用,通過河流內循環有效地保證河道建設的生態發展、維護生態平衡,凈化水體。
作為城市河道,不僅僅需要防洪等作用,還具有美化景觀的作用,在生態水利構建河道建設時,需要考慮到河道周圍的景觀建設。可通過栽種花草,美化水面來實現。
生態水利在河道建設中的一個重要的應用部分就是生態河堤的建設。生態河堤是一種新型的護岸技術,是生態水利建設的一部分,做好生態河堤的建設既有利于保護河岸植被,能夠固本護源、含蓄水源、綠化河堤,又對蓄水減洪也有十分積極的作用。可見堤防建設是河道治理的重要組成部分,并在推行過程中也有良好的效果,見證了生態水利的重要作用。
在構建和諧社會的過程中,科學發展觀的提出,已經使人們意識到實現經濟與社會及環境的可持續發展是十分重要的。生態水利建設在河道治理中,明顯對可持續發展具有極其重要的作用。它的應用前景也是十分廣泛的。
需要意識到的是河道的生態化治理也是一個可持續發展的過程,生態水利在河道治理設計中需要考慮到各方面因素的配合,生態水利在河道治理的應用和發展也是一個需要不斷改進的過程,需要從設計、施工、養護等一系列方面為構建更和諧的生態而努力。打造適合當地河流流域自身特點的完善的生態環境,保證河道治理的有效開展,需要在河堤建設、生物種群建構、水網建設、河道疏理等方面構建一個和諧的生態環境。
通過對生態水利在河道治理工程中的應用的調查研究分析表明,傳統的水利建設方式對水資源進行開發利用,會加重環境的負擔,也會影響到水資源的利用,會對環境的可持續發展帶來不利的影響,最終使得我國經濟社會的可持續發展受到影響。因此,生態水利在河道治理工程中的應用前景一片大好,也值得進一步來研究。
[1]周立霞,阮國余,趙迎旗.總沐河王莊閘下游河道治理方案探討[J].治淮,2008(12):14 -15.
[2]閆建兵.太原市晉源區風峪河河道治理方案比選[J].山西水利,2009,25(05):38 -39.
[3]李國元.陽泉市河道治理方案的比較分析[J].科技情報開發與經濟,2003,13(05):119 -120.
[4]張相峰,闞興起.黎河輸水河道治理方案淺析[J].水利水電技術,2001,32(08):53 -55.
[5]張捷鑫,吳純德,陳維平,等.污染河道治理技術研究進展[J].生態科學,2005,24(02):178 -181.