【摘要】人們在環境保護方面的意識不斷增強,開始重視水利工程的環境保護問題,發現傳統樣式的水利工程設計已經不能滿足環境保護要求,并不利于水資源的可持續發展,生態水利工程才是未來發展趨勢。本篇文章從什么是生態水利工程談起,分析了存在傳統水利工程具有的特點,重點研究了此類工程設計原則,為今后的建設工作積累了參考的資料。
【關鍵詞】生態水利工程;設計;基本原則
隨著經濟的發展,人們享受著各種基礎設施帶來的好處,這些基礎設施中就有水利工程,但是隨著社會的進步,人們意識到傳統水利工程的環保能力不足,為此需要生態水利工程的設計,提升水利工程環保性能,充分考慮生態環境保護問題,促進環境和經濟的和諧發展。
1、生態水利工程的特征
生態水利工程不單單是項工程建設,其更加復雜,將環保理念、人本理念、可持續發展理念緊密結合到水利工程的建設和設計中。為此,生態水利工程需要更多地考慮到生態自有規律,盡最大的努力降低或者防止生態環境受到水利工程的影響。具體的特征有以下幾個方面:
1.1規劃設計的特征
在設計規劃階段,把生態環境放在制高點上,從各個環節考慮水利工程會對生態環境產生的影響,針對這些環節,設計出更加合理的水利工程方案,采取必要的措施,比如可以為魚類設置合適的魚道,進而減少工程對魚類種群的影響。
1.2施工階段的特征
在施工階段,重點分析該階段會給生態環境產生的不利影響,是哪些因素會造成影響,進而運用提升施工工藝水平,以及改善施工方法方式,盡量減小這一部分造成的破壞。比如說,盡量減小噪音影響,使用環保節能的施工設備,確保不受到噪聲污染和一些其他的污染,還有就是避免揚塵對該區域的環境影響,為此,可以采取必要的措施,防塵降噪。
1.3運行管理的特征
生態水利工程運行管理方面同普通的水利工程也有一定的區別,使用的運行管理方式,需要符合生態規律。對下游河道造成的影響,應該在最大的程度上避免這種影響的出現。比如說,攔河閘或者水庫運行中,都會對下游的河道造成傷害,為此應該保河道下泄的水量符合標準。
2、生態水利工程設計基本原則
2.1安全性和經濟性原則
生態水利工程不是簡單的水利工程,具有較高的復雜性和綜合性,不單單要滿足提供電能、提供水資源、防洪灌溉、航運、旅游等要求,還應該考慮到河流可持續性生態健康需求。需要應用到兩種學科,水利工程學以及生態學,甚至更多的學科技術。設計工程的施工時,必須要滿足工程力學規律,以及水文學相關規律,確保整體工程能更加穩定,使用的更加安全和壽命更長,設計工程各項必須要承受的各種標準需要依據各類情況分類而定,比如說侵蝕負荷、干旱負荷、風暴負荷、洪水負荷、冰凍負荷等等,整體的設計必須同合理的地貌原理相符合,在對河流的勢力變化有具體的詳細分析后,才開始河流截面和縱斷面的設計,關注的焦點在泥沙淤積、輸送移動和沖刷、存在的侵蝕問題等會產生何種影響作用在工程上,進而保證工程能夠持久耐用。另外,還需要分析生態工程經濟性,在經濟上,重視長期其檢測和評估河流的生態系統,發揮生態的自我恢復功能,盡最大的努力實現小投入高產生出的目標。
2.2河流空間異質性原則
在設計生態水利工程中需要考慮到河流空間異質性,設計中確保能夠讓河流空間異質性有所提升。從生物群落的一些研究中發現,非生物環境空間和生物群落分別具有一定的異質性和多樣性,這兩者之間有著緊密聯系,想要讓更多的生物生存在該地域內,應該確保該地的空間的異質性達到一定程度。而反過來看,如果這個異質性比較低,那么該區域內生物群落就會缺少多樣性,生態系統隨之退化。生態水利工程附近河流的異質性,可以促進該區域內生態環境的多樣性,最終才能保證河流境內生物群具有多樣性。
2.3生態自我組織原則和恢復原則
自然生態系統具有很強的自我組織能力,以及自我恢復能力,這是自然生態系統重要特征,自然性質組織和選擇是自組織的核心原理,具體來說就是讓生態系統處于一種友好的狀態,營造出適者生存的環境,讓各種生物可以經受住考驗,生存下去。生態水利工程關鍵點,就在于去管理或者維護生態系統具有的自我組織能力。如果能在最大的程度上不破壞原來的生態系統,或者說設計計劃或者方案能夠讓建設后的生態系統最大程度地類似與原來的生態系統,才能顯示出生態水利工程設計是不同于普通水利工程的。
傳統形式的水利工程設計,考慮的重點內容是有效地控制自然河流,但是對于生態水利工程而言,重點考慮的事情是要讓人同自然,可以實現和諧的相處,改變控制自然狀態。從很多的事實上可以看出,人類在同自然相處時,使用強制控制的方式是不可行的,為此應該順應生態發展趨勢,適應生態特征,才能更好地同生態相處,最大程度的實現因地制宜。
2.4監測反饋原則
生態水利工程設計嚴格堅持監測反饋原則,因為這項工程是長期性的,修復工作需要花費的餓時間更多,不是短時期能完成的。因此應該考慮建立一個長期監測系統,再其之上設置一個反饋調整系統,實現長期地監控,才能動態化對該區域內的生態環境有一定掌握,不斷調整建設工作,進而打造出和諧生態水利工程。
結束語:
總而言之,水利工程的設計需要順應時代的發展,跟上時代的步伐,朝著更生態的方向發展,在具體設計工作中堅持遵循相關原則,讓水利工程能夠生態環境和諧共處,為人類帶來更多地經濟社會效益。
參考文獻:
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