水土保持在水利可持續發展中作用的理念

摘 要：在水利工程建設中，對環境的影響一般都是水土流失，這種現象并不少見，需要我們引起重視。本文基于水利工程中的水土保持理念，提出了水利對可持續發展的必要性進行了分析，闡述了水土流失對水利的危害。通過了具體措施，希望能減少水利工程中水土流失現象的發生。

關鍵詞：水土保持；水利工程；作用理念；持續發展

Abstract： In the construction of water conservancy projects， the impact on the environment is generally soil erosion， this phenomenon is not uncommon， we need attention. Based on the concept of soil and water conservation in water conservancy project， this paper puts forward the necessity of sustainable development of water conservancy， and expounds the harm of water and soil loss to water conservancy. Through the concrete measures， hoping to reduce the occurrence of soil erosion in water conservancy projects.

Key words： soil and water conservation； water conservancy project； function concept； sustainable development

1.概述

近年來，我國植被破壞、水土流失現象嚴重，原因雖多種多樣、各不相同，但總的來說是由于：①我國地質地形復雜，并伴隨著氣候反復無常的變化，造成了水土流失；②人類活動頻繁，濫砍濫伐現象凸出，許多植被遭到嚴重破壞，覆蓋率急劇下降，可用的土地越來越少，耕地沙漠化，水土流失嚴重。由于生態破壞造成的霧霾、沙塵暴、山體滑坡、泥石流等自然災害，不僅造成嚴重的經濟損失，而且直接威脅著人民的生命安全。對于經濟發展和人類生存來說，水土保持是實現經濟可持續發展和人類長遠利益的重要途徑，國家也出臺了一系列措施來改善這種現象。因此利用水土保持的生態學原理和經濟規律，治理好國土資源，改善生態環境勢在必行。

2.水利可持續發展的必要性

水是人類賴以生存的無可替代的寶貴資源，是社會經濟發展的物質基礎。經濟發展和人類的生活離不開水的供給和保障。水利包含著水資源開發利用、除害、節約水資源、保護水資源等許多內容。水利是國民經濟和社會發展第一位的基礎設施和基礎產業。但是，目前我國在水資源的利用方面存在諸多問題，主要表現為：第一，人均水資源占有量低，時空分布不均勻，利用粗放。目前全國的總供水量，不能滿足社會經濟發展的需要。與此同時，我國的水資源利用大多是粗放型，不注重節水，浪費嚴重。到下個世紀中時，我國人口將近16個億，社會經濟發展要求達到和接近世界發達國家水平，對水的需求將進一步提高，供需矛將更為突出。第二，洪澇、干旱災害頻繁。我國洪澇災害十分頻繁，幾乎每年都發生，加之水利工程及城市、鄉村的防洪標準普遍低，災害損失十分嚴重。干旱災害也經濟發生，今后隨著社會經濟的迅速發展，一次災害的直接損失將不斷加大。第三，耕地中有效灌溉面積少，灌溉技術落后，管理粗放，水的利用率較低。第四，我國現有水利工程有相當一部分工程質量不高，設計標準偏低，一些水利工程設施老化失修嚴重，大中型灌區工程配套不齊，致使工程效益衰減，有的工程甚至報廢。第五，水污染十分嚴重，水環境問題突出。

因此，只有確保水資源和水利工程的可持續利用，才能保證國民經濟的可持續發展。只有確保水利的可持續發展，才能保障經濟、資源、環境的協調發展。水利可持續發展既是我國總體可持續發展的重要組成部分，又是整個國民經濟和社會可持續發展的基礎和保障。21世紀的中國，經濟和社會能否順利實現可持續發展，將很大程度上取決于水資源能否可持續利用。水利的可持續發展是一項復雜的系統工程，涉及到很多方面，如水資源的開發、利用、治理、配置、節約、保護、工程的運用與管理、水利的投資與建設、人才的開發與使用、水土保持、防洪除澇、體制與機制、科教與法規等。其中、水土保持是水利可持續發展的一個重要組成部分。

3.水土保持理念

在水利工程建設施工過程 ，技術人員和施工人員要樹立環境保護意識，要對水土資源秉持一定的保護理念，這就需要對技術人員的施工人員進行環境保護的宣傳工作，在進行工作的時候，保證生態環境平衡這個理念應貫穿始終，技術人員應指導施工人員合理應用水資源，許多人員本身也要做到帶頭節約用水，不浪費水資源。

水土保持理念的實施原則：國家一直在提倡“保護水土資源人人有責”的理念，踐行這個理念，要求我們不僅要在思想上樹立這種意識，更要在行動上去踐行，在工程建設之前就要做好充分的準備工作，同時做好預防各種情況的應急措施，時刻掌握基本情況，在工程建設時，踐行水土保持理念，節約水資源，保護植被，降低水土流失狀況發生的可能性。

水土保持理念的實施目的：在水利工程建設中，施工單位要開展水土保持理念活動，盡量讓每個施工參與人員都能真正領悟這種思想，并懂得如何去踐行這一理念，保護好生態環境；此外，還希望根據我國基本國情制定出一套合理的解決措施，保證在施工順利的前提下減少資源的浪費。

4.我國水土流失現狀

目前我國的水土流失面積達356萬km2，占國土面積的37%，也就是說占國土面積三分之一。其中水力侵蝕面積165萬km2，風力侵蝕面積191萬km2，在水蝕和風蝕面積中水蝕、風蝕交錯面積為26萬km2。調查表明，年復一年的水土流失，使有限的土地資源遭受嚴重的破壞，地形破碎，土層變薄，地表物質“沙化”和“石化”。據初步估計，由于水土流失，全國每年損失耕地3.7萬公頃，每年造成的經濟損失達100億元左右。更嚴重的是，水土流失造成的耕地損失已直接威脅到水土流失區群眾的生存，其價值是不能單用貨幣計算。

5.水土流失對水利的危害

5.1枯水季節水量減少，容易發生澇災

水土流失的首要后果是使枯水季節水量減少，嚴重的是水源枯竭，河道斷流，具體表現在兩個方面：第一，使土壤蓄水量減少。土壤顆粒間的空隙占土壤總體積的30～50%，空隙是水份存在的空間，是涵養水源的關鍵，由于土壤隨水而去，貯水空間就隨之喪失，土壤的蓄水量也因此減少。從水文角度講，增強了徑流的年內變化，使洪水季節水更多，枯水季節水更少。第二，水土流失使梯田、水塘、水凼、水庫、湖泊、河道等發生淤積，蓄水容積減少，蓄水量也相應減少，也同樣使汛期水更多，枯季水更少。因此，水土流失容易造成澇災。

5.2增加地表徑流，加劇洪水泛濫

水土流失使枯水季節水量減少，但在洪水季節恰恰相反。水土流失嚴重的地區，植被大部分遭到了破壞，同時，山區更容易發生水土流失。當暴雨發生時，由于地面坡度大，植被不夠，坡面截流能力較差，土壤表層涵水能力低，使得降雨強度遠遠大于土壤人滲速度，雨水來不及入滲，迅速大量產流，瞬時形成山洪，洪水過程與暴雨過程相似，陡漲陡落，歷時短暫，兇猛的洪水夾雜泥沙傾瀉而下，使下游人民的生命財產遭受嚴重損失。

5.3造成河岸淤塞，降低水利工程的效益

由于表層土壤裸露，在水力的侵蝕下，大量泥沙隨地表徑流流向塘庫、江河，一方面淤積的泥沙減少了庫容，削弱了水庫的防洪能力，減少水庫的使用壽命，嚴重時易造成漫壩、垮壩等災害。另一方面造成溝渠江河床抬高，嚴重影響行洪能力，致使洪水宣泄不暢，水位上漲，因此經常出現10年一遇的流量，20年一遇的水位現象。

6.水利工程對水土保持的影響

在水利工程建設過程中，需要采集大量的土料、石料和砂礫料，這些材料被用來填筑大壩、建設堤防，這正是我國每年大量需要國土資源的原因之一。然而在取料過程中，對地表的植被難免會造成較大程度的破壞，并且減薄了土壤層，遇到暴雨天氣，植被難以保護土層，就會引發較為嚴重的水土流失，破壞了生態景觀。并且這種破壞長期難以復原，由于氣候原因，會持續造成水土流失。

建設水利工程設施，本身就會破壞原本自然和諧的景觀，臨時占地區域的料場、渣場、

施工場地和施工便道、永久占地區裸露的大壩壩肩、生硬的混凝土或漿砌石護坡等，都將對原地貌產生較大的破壞，導致土壤水能力下降，原地表的水土保持功能減弱，破壞地表，加劇水土流失。

7.水土保持理念在水利工程設計中的作用

具體說來，水土保持在水利中的作用主要有：①減少洪澇災害的發生。水土保持可以維持或增加土壤的入滲量，一些工程水土保持措施（如梯田、水凼、水庫等）還可以攔蓄徑流，一方面在汛期可以削減洪峰，提高防洪能力，另一方面，在枯水季節可以補充徑流，減少徑流的年際變化。②水土保持可以減少水土流失量，很多水土保持設施（如水平梯田、小山塘、排灌溝渠等）還可以攔泥拽沙，增加塘庫蓄水，提高水利工程的效益，減少水庫、湖泊、河道等的淤積，延長水庫的使用壽命。③水土保持可以減少滑坡、泥石流等災害的發生，從而也降低了滑坡、泥石流對水利工程損壞率。④水土保持可以提高水環境的質量。

7.1水土保持理念運用于水利工程的方案

（1）優化工程結構設計，保持水土。為了避免在挖掘的時候破壞地表，在設計挖掘地表以及填土的時候就應當減少挖掘量。一個科學、合理的設計方案，要求在水庫大壩的設計之初，設計者充分了解到當地的土質及地形等條件，在合乎要求的情況下，選擇適合的大壩類型，計算大壩土方填充的數量，以及挖掘對地表的破壞程度。

（2）優化邊坡結構設計。水利工程邊坡在設計之初，需要特別注意在設計的時候，避免防護坡采用硬護的方式，蜂巢式的防護坡相對比較合適，要開展護坡工作，既可以采用植草護坡工作，也可以采用混凝土護坡，優化邊坡結構設計，不僅能保護周圍的生態環境，還可以控制當地的水土流失。

（3）由于水利工程工藝技術的復雜性，要優化石方平衡設計。工藝技術的選擇一定要結合具體實際，不能為縮短工期或加快進程而對于工藝技術的選擇不嚴謹，要認真分析，多次對比。一般來說，水利工程要有引水管，但是一些從公路以及鐵路中穿過，在引水管施工時，要把需要挖掘的土方進行合理的控制。

（4）施工組織設計直接關系到臨時占地的大小。因此很有必要對其優化，減少占地面，減少擾動水土，將占地面積合理確定在施工占地范圍內，保證施工的程序化，不可亂圈亂占。就堤防工程而言，在工程投資增加不多的情況下，在沿線取土和棄渣時適當做到集中取土和集中棄渣，不可隨意擾動地表。也應通過對施工工藝和施工工序的分析布置施工場地。

（5）水土保持理念的實施方案。在工程建設過程中，水土保持工作應當是因地制宜的，不可采用固定不變的模式，根據地區的不同，結合當地實際情況，采取合理的措施和方案。但是有一點是共同的，那就是不管什么方案，都要堅持水土資源不被浪費的原則，目的是保持生態平衡。

（6）生態環境保護。水土保持理念的實施目的之一，就是為了避免由于生態環境破壞而嚴重影響人們的生活，在水利工程建設時，必須注意到這點要求。造成水土流失、生態破壞是由于兩方面因素：氣候和植被，客觀而言，氣候因素目前人類無法左右，只能在一定程度上進行預告，那么就要從人類自身著手去解決，保護生態環境，防止水土流失。施工前，專業人員要進行實地考察，合理規劃；施工時，要減少失誤，減少水土資源浪費，合理、科學施工；施工后，將廢棄的土料等合理安放、鋪平、壓實，種植植物。

8.水利工程中水土保持措施

近年來，我國對于水土保持的重視程度越來越高，這在一定程度上促進了我國的水土保持方案編制工作的發展。然而與發達國家相比，我國在水土保持規劃、水土保持設計與施工標準以及后期標準化管理上仍然有較大的差距，這需要我國的相關人員引起足夠的重視。在社會認可方面，水土流失防洪設計也遠遠不如其他行業設計。對于這一問題，水土保持行業需要進行針對性加以研究，以便在設計中發揮更優化的作用。

8.1完善生態環境影響評價體系

水利工程設計的前提工作，是要調查好施工位置，對當地的地質地貌與人文環境做好監測，這樣才有利于水利工程的順利進行。做好工程設計工作，以不破壞自然環境為前提，做好各種突發問題的分析與預防措施，盡量減少工程建設對生態環境的改變與破壞，建立健全生態環境影響評估體系。該體系主要分析了工程建設對社會發展以及周圍環境帶來的影響力度，以實現社會經濟與自然環境共同發展的目的。

8.2料場選址

在料場施工期間，要盡量減少占用施工以外的區域用于堆料，要按照規定進行施工作業，這也是為了減少水土流失，保證施工質量，要采取合理的分臺作業方式進行邊坡開挖，完成料場施工作業。

8.3增加植被覆蓋率

在水利工程實施過程中，對于生態的破壞是在所難免的，為了保護好生態，進行維護，做好善后工作，要采取一些辦法種草護林，培育生物種類的多樣性，做好水土保持工作，在水利工程管理中加入植樹造林，或者保持生態平衡，施工人員還應該將植被的類型以及特性作為依據，利用增加植被覆蓋率的辦法保持水土循環。

8.4蓄水保田、保土

發展農業是水土保持的一項重要舉措，農業將水土保持與水土利用集于一體，是水利工程與水土保持的統一，在水土流失較嚴重的地區可以建設梯田、儲水蓄水、建筑水壩以及建設完整的灌溉系統，做到水資源的循環利用。同時在山區或者丘陵地區利用當地的地形進行等高耕作，增大對水資源的攔蓄能力和土壤入滲能力，保持水資源的合理利用，提高土壤的抗侵蝕能力和儲水能力，通過增加植被覆蓋率實現土壤優化。

結語

水利作為國民經濟和社會發展的基礎性行業，其可持續發展尤為重要。水土流失對水利的危害十分嚴重，水土保持是水利可持續發展重要組成部份，必須堅持注重維護生態平衡的水土保持理念，在水利可持續發展中發揮應有作用。

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【文章編號】1627-6868（2017）06-0005-08

【作者簡介】李學偉，工學碩士學位，畢業于華中農業大學環境工程，高級工程師，國家注冊咨詢工程師，現任四會市水利水電勘測設計院副院長。