談生態水利工程設計的幾點體會

李雅萍，徐瑞蘭

（山東省水利勘測設計院，山東 濟南 250014）

談生態水利工程設計的幾點體會

李雅萍，徐瑞蘭

（山東省水利勘測設計院，山東 濟南 250014）

分析了生態水利工程內涵，提出了生態水利工程設計面臨環評人員未深入參與工程方案布置、缺乏河流湖泊生態系統的統一評價標準、復合學科對設計人員專業要求高等問題。結合河道治理、平原水庫建設、泵站及攔河閘（壩）等建筑物工程設計中的實踐經驗，論述了對生態水利工程設計的幾點體會，以期為類似工程提供參考。

生態水利；工程設計

生態水利工程設計是一種將環保理念、人本理念、可持續發展理念與水利水電工程設計技術緊密結合的全新設計手段。黨的十八大報告將生態文明建設提升到與經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設共同筑成“五位一體”的重要地位。水利設計人員作為工程建設的重要技術支撐，必須充分理解生態水利工程內涵，掌握生態、環境、水利等多專業知識，將生態的理念融入設計始終，才能提供真正“綠色”的設計產品。

1 生態水利工程內涵

生態水利工程是按照生態學原理，遵循生態平衡的法則和要求，從生態的角度出發進行水利工程建設，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所采取的工程或非工程措施。生態水利設計是把人和水體作為整個生態系統的要素來考慮，照顧到人和自然對水利的共同需求以達到水生態系統改善優化、人與自然和諧、水資源高效利用、社會可持續發展的目的。

1.1 傳統水利工程與生態水利工程區別

傳統意義上的水利工程多以改造和控制自然為理念，強調防洪、供水、發電、灌溉等水利工程功能，重視工程帶來的經濟效益、社會效益，而對生態環境關注較少。生態水利工程秉承“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，將水利工程和生態環境統籌考慮，除了關注資源功能、工程功能、經濟功能外，更多關注生態功能。比如城市水利工程，除了滿足常規的防洪功能外，還要滿足美化環境、促進旅游發展、傳承歷史文化等綜合功能。

1.2 生態水利工程設計遵循的原則

董哲仁教授提出了生態水利工程學遵循的五大原則，依次為工程安全性和經濟性原則；保持和恢復河流形態的空間異質性原則；生態系統自設計、自我修復原則；流域尺度和整體性原則；反饋調整式設計原則。將上述原則作為生態水利設計的指導原則，靈活應用到河道、水庫、泵站等建筑物的工程規劃設計中。在工程選址、方案布局、工程設計等各個環節，加大環境影響評價工作，特別在項目前期階段應充分考慮工程規劃設計方案與周圍環境的適應性，識別出工程的生態、環境影響因素以合理確定工程建設方案。

2 生態水利工程設計面臨的主要問題

2.1 環評人員大多未深入參與工程方案布置

在以往水利工程設計中，大多由水工、規劃等深諳水利專業的技術人員擔任項目負責人，水保、環評等作為輔助專業共同參與項目的設計。環評人員基本是在項目負責人確定完了主要工程方案后，按照相關規范規程要求編寫環評報告，對工程布置方案的合理性不提或者提不出建設性的意見，不是真正意義上的生態設計。近年來，水利行業標準中有關環境保護、生態需水、水生態文明建設等方面的內容越來越細，環評人員應該在項目的前期階段深入工程方案布置中，詳細調查工程影響區環境情況，并及時反饋給項目組，共同參與工程方案布置。

2.2 生態水文學處于探索階段，無統一評價標準生態水文學是20世紀90年代才興起的一門邊緣學科，目前在干旱地區、濕地、森林生態系統研究較多，在河流和湖泊等環境的研究仍處于探索階段，針對水生態保護與修復的評價標準因區域、行業的不同而不同。水利工程設計中給河流湖泊預留多少生態水量、河流里面的動植物數量恢復到什么標準才是生態健康的，都沒有明確的標準，因此迫切需要建立一個科學合理的生態環境綜合評價標準以供設計參照使用。

2.3 多學科復合對設計人員提出了更高的要求生態水利工程是一門復合型學科，涵蓋了生態學、工程學、環境學等內容，水利工程設計人員僅掌握傳統的水利工程知識是不夠的，需要開拓視野，在精通本專業的前提下，多學習有關生態學、環境學、水文學等方面知識，利用與環保部門、林業部門、城建部門的合作機會，多學習吸納相關專業知識，避免就工程論工程，就生態論生態的局限性。

3 幾點體會

3.1 生態理念貫穿水利工程設計始終

思想是行動的統帥，生態理念應貫穿項目設計始終，特別是項目前期階段，在工程選址、總體布置、方案設計等方面一定要充分考慮設計方案與周圍環境的關系，識別出本工程的生態環境目標，分析論證項目對周邊的生態影響。例如在梁山縣飲水安全蓼兒洼平原水庫工程設計中，考慮該水庫緊靠縣城梁山風景區，在項目可研階段就將筑壩高度對景區景觀的影響、水庫蓄水后造成的壩后浸沒、周邊群眾失地后的社會影響等充分論證清楚，為項目的后期實施奠定了良好基礎。

3.2 河道設計盡可能遵循河道的自然屬性

河道設計中盡可能保留江河湖泊的自然形態，在堤線布置、縱斷銜接、橫斷設計等方面充分尊重河道的自然屬性，保留或恢復其蜿蜒性、多樣性、生態性。方案布置時將堤防由單純的防洪功能改變為集防洪、休閑、環保、旅游多功能于一體的綜合模式，最大限度地拓寬水利工程的外延功能。橫斷面設計時保持一定的淺灘寬度，有空間條件時還可采用退臺、緩坡等形式，既滿足了洪水行洪的要求，還為植物種植、生物棲息提供了有利條件。岸坡設計在滿足工程安全的前提下，盡量選擇適宜的生態護岸形式，比如格賓網、生態袋、自嵌擋墻等，盡量恢復自然生境。

3.3 平原水庫注重考量與周邊環境協調統一性

平原水庫工程的建設除滿足蓄水、供水、發電等主要任務外，設計中還要考慮區域旅游開發、庫區水利建設、生態環境保護和地域文化展示等多種要求。在庫址方案比選、水庫蓄水深度、壩坡結構形式、水庫防滲處理方案等方面多加考慮，使水庫區域的工程、人文、自然、景觀有機結合，形成一個健康和諧可持續的水生態系統。

3.4 水工建筑物設計力求功能與造型有機結合

在對泵站、攔河閘（壩）、橋梁等傳統水工建筑物設計中，建筑外形要與周邊植被、地貌等自然環境相協調，從主從統一、均衡穩定、比例尺度、連續漸變等方面打造最佳結構形式和空間造型。建筑材料宜采用節能環保的綠色材料，綠化種植宜多用本地樹種、鄉土植物，既可以突出當地特色，也減少了后期養護的投入。

4 結語

生態水利工程追求工程系統與生態系統的有機結合，關注人與自然的和諧相處。對于水利工程設計者，在進行每一項工程設計中，都應該貫徹生態的理念，充分尊重河流、湖泊、建筑物的自然屬性和美學價值，積極采取新技術、新材料、新方法，在滿足工程安全的前提下，最大程度地發揮工程的社會效益、經濟效益和生態效益。

[1] 何冰，王延榮，高輝巧，等.城市生態水利規劃[J].鄭州：黃河水利出版社，2006.

[2] 董哲仁.試論生態水利工程的基本設計原則[J].水利學報，2004(10)：1-6.

（責任編輯崔春梅）

X832

B

1009-6159（2017）-05-0028-02

2016-11-21

李雅萍（1980—），女，工程師