基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計(jì)研究

王臣博

摘 要：我國(guó)水利工程發(fā)展至今，已經(jīng)有了非常正規(guī)的發(fā)展模式和先進(jìn)的技術(shù)理念，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。針對(duì)水利工程設(shè)計(jì)中生態(tài)理念的應(yīng)用，做了簡(jiǎn)單的論述，提出了合理運(yùn)用策略。基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計(jì)，符合生態(tài)持續(xù)發(fā)展規(guī)律，增加了水利工程建設(shè)的效益。現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)踐，對(duì)水利工程生態(tài)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：生態(tài)理念；水利工程設(shè)計(jì)

引言

水利工程對(duì)于我國(guó)不管是經(jīng)濟(jì)建設(shè)還是人們生產(chǎn)生活，都是非常重要的基礎(chǔ)資源，基于目前人類生活的現(xiàn)狀，我國(guó)革新生態(tài)水利理念已經(jīng)成為了水利設(shè)計(jì)工程環(huán)節(jié)中不可或缺的存在，是實(shí)現(xiàn)水利設(shè)計(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要前提。在治理河道水利設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們要改變傳統(tǒng)的治理管理，要與時(shí)代和政策相結(jié)合，通過(guò)對(duì)生態(tài)水利河道的實(shí)際情況進(jìn)行分析和研究，用更科學(xué)、現(xiàn)代化的眼光去看待水利設(shè)計(jì)工程問(wèn)題，用生態(tài)的理念維系水利工程的正常運(yùn)作。

1水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響分析

首先，水利工程建設(shè)導(dǎo)致河流的生態(tài)資源與環(huán)境受到破壞影響。水利工程是以水資源的綜合開(kāi)發(fā)與有效利用為目的開(kāi)展的一些列水利建設(shè)項(xiàng)目，而水利工程建設(shè)完成后，會(huì)對(duì)工程所在區(qū)域的河流方向以及水體環(huán)境等造成相應(yīng)的影響，從而導(dǎo)致一系列變化發(fā)生，而環(huán)境的改變必然造成河流周?chē)鷳B(tài)資源，包括各種魚(yú)類以及水生植物等資源受到影響。比如，水庫(kù)工程建設(shè)后，水庫(kù)蓄水會(huì)導(dǎo)致河流下游水量減小，魚(yú)類以及水生植物資源生存環(huán)境改變后發(fā)生滅絕等，造成區(qū)域生態(tài)資源數(shù)量以及類型減少，或者是造成水質(zhì)污染及擴(kuò)散速度加快、污染程度嚴(yán)重等，存在較為突出的生態(tài)破壞與環(huán)境污染等影響。此外，水利工程建設(shè)還會(huì)造成陸地生態(tài)環(huán)境受破壞或者是社會(huì)環(huán)境發(fā)生變化等。水利工程建設(shè)必然會(huì)對(duì)土地資源造成占用，導(dǎo)致周?chē)r(nóng)田或林地面積減少，周?chē)呀?jīng)成熟的生態(tài)平衡受到破壞，陸地生物出現(xiàn)轉(zhuǎn)移等，同時(shí)水利工程建設(shè)還會(huì)造成原有的道路結(jié)構(gòu)或者是居民生存條件變化，出現(xiàn)居民搬遷等人口遷移影響，加速地區(qū)動(dòng)、植物等生態(tài)環(huán)境與資源數(shù)量銳減，或者是引起動(dòng)植物數(shù)量與類型的遷移變化造成疾病傳播等，對(duì)社會(huì)發(fā)展十分不利。

2生態(tài)理念的應(yīng)用體現(xiàn)

2.1創(chuàng)新意識(shí)

不同于以往的水利工程設(shè)計(jì)，生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)人員具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和生態(tài)保護(hù)意識(shí)，能夠結(jié)合自身的工作內(nèi)容，發(fā)揮自己的能力作用，實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利建設(shè)。這需要設(shè)計(jì)人員具備創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，在技術(shù)層面以及材料方面，進(jìn)行相應(yīng)的在創(chuàng)新，增加水利工程建設(shè)的效益。

2.2堅(jiān)持生態(tài)保護(hù)的原則

生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)，應(yīng)用生態(tài)理念，要以生態(tài)環(huán)境為核心，注重實(shí)現(xiàn)和自然以及人文的相互協(xié)調(diào)，營(yíng)造和諧共處的氛圍。比如，在河道設(shè)計(jì)時(shí)，采用生態(tài)護(hù)岸，維持河道生態(tài)平衡。除此之外，要兼顧城市總體規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)和規(guī)劃方案的相互適應(yīng)。如果工程附近存在居民建筑，則在設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到工程的實(shí)用性以及親水性。針對(duì)水質(zhì)要求較高的河道，采用水生生物恢復(fù)技術(shù)或者其他技術(shù)，做好全面治理，形成良好的生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)而提升生態(tài)保護(hù)水平。

2.3應(yīng)用新型生態(tài)材料和技術(shù)

近年來(lái)，在水利工程設(shè)計(jì)中，生態(tài)理念逐漸被應(yīng)用，帶動(dòng)著生態(tài)化材料以及技術(shù)的出現(xiàn)。市場(chǎng)上出現(xiàn)諸多新型生態(tài)材料，比如膜袋和石籠等。除此之外，水閘技術(shù)不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)了鋼壩閘以及翻板閘等，此類閘結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且操作簡(jiǎn)便，有著不錯(cuò)的效果，被廣泛的應(yīng)用。水閘技術(shù)操作流程如圖1所示。生態(tài)理念的有效落實(shí)，需要生態(tài)材料和技術(shù)的有效支撐，不過(guò)其始終存在缺陷，因此在具體應(yīng)用中，必須要掌握材料和技術(shù)的特點(diǎn)以及適用對(duì)象，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)工作的開(kāi)展，提供有力的指導(dǎo)以及參考。

3基于生態(tài)理念的水利工程設(shè)計(jì)研究

3.1更新水利工程設(shè)計(jì)理念

一是遵循統(tǒng)籌兼顧、和諧發(fā)展及可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念。開(kāi)發(fā)和利用水資源必須兼顧空間上的和諧發(fā)展和時(shí)間上的可持續(xù)發(fā)展，工程建設(shè)要使不同地區(qū)、社會(huì)成員能夠公平利用水資源；工程建設(shè)既能滿足當(dāng)代人的需要，又不危害后代人的利益。二是遵循生態(tài)友好型設(shè)計(jì)理念。水利工程的建設(shè)應(yīng)考慮生態(tài)環(huán)境容量承載力的約束，以保持水生態(tài)系統(tǒng)與人類生態(tài)系統(tǒng)的有序循環(huán)為前提，保障基本的水生態(tài)過(guò)程和水生命維持系統(tǒng)，保持生物遺傳的多樣性；保證人類對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)和水生物種的持續(xù)利用。三是遵循資源友好型設(shè)計(jì)理念。水利工程的建設(shè)應(yīng)考慮水資源承載力的約束，使水資源開(kāi)發(fā)利用量低于水資源的可更新水量，以維持水生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定安全和水文循環(huán)順利進(jìn)行；還需使水污染不超過(guò)當(dāng)?shù)厮h(huán)境容量，保證水環(huán)境質(zhì)量要求。四是遵循循環(huán)低碳發(fā)展的設(shè)計(jì)理念。以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以技術(shù)進(jìn)步為支撐，優(yōu)化資源配置，以盡可能少的資源消耗和盡可能小的環(huán)境代價(jià)，實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3.2實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利和傳統(tǒng)水利的協(xié)調(diào)

將生態(tài)理念，應(yīng)用到水利工程設(shè)計(jì)中，主要是為了保證水利工程可以和生態(tài)環(huán)境有效協(xié)調(diào)發(fā)展，在工程建設(shè)的全過(guò)程，生態(tài)水利設(shè)計(jì)的重要性尤為明顯。基于此，開(kāi)展水利工程設(shè)計(jì)階段，必須要將生態(tài)理念，全面貫徹到設(shè)計(jì)方案的各個(gè)方面。以傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，堅(jiān)持和諧發(fā)展理念的指導(dǎo)，除了注重工程效益外，還要注重為動(dòng)物以及植物，營(yíng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境，減少工程建設(shè)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的不利影響。除此之外，要做好水利工程建設(shè)的環(huán)境影響評(píng)估。通過(guò)對(duì)其進(jìn)行全面評(píng)估和評(píng)價(jià)，并且調(diào)查以及預(yù)測(cè)水利工程建設(shè)的影響，進(jìn)而制定有效的防環(huán)境破壞以及污染的對(duì)策，合理調(diào)整工程設(shè)計(jì)，使其可以和當(dāng)?shù)鼐唧w情況相符合。

3.3要不斷轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)理念的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)

在傳統(tǒng)的水利工程建設(shè)中，水利工程和生態(tài)環(huán)境總是處于矛盾的兩面，雖然傳統(tǒng)水利工程有利于周邊居民的生活和發(fā)展，但在某些程度上對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了影響。因此，協(xié)調(diào)兩者之間的關(guān)系，促進(jìn)水利工程和生態(tài)環(huán)境的共同發(fā)展成為了當(dāng)下生態(tài)理念的主要發(fā)展問(wèn)題。在這種前提下，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該不斷地完善自我，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)保的理念，并提高自身的設(shè)計(jì)要求，將生態(tài)理念融入到水利設(shè)計(jì)工程中，用更符合時(shí)代背景的可持續(xù)戰(zhàn)略看待生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)，從而維系好水利工程和生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，為社會(huì)構(gòu)建出更好的未來(lái)藍(lán)圖。

3.4重視河流生態(tài)水力學(xué)條件

傳統(tǒng)的水力學(xué)知識(shí)難以解決水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生直接和間接、顯現(xiàn)和潛在、短期和長(zhǎng)期等多方面的影響。在未來(lái)的水利工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)從生態(tài)水力學(xué)條件研究水利工程的開(kāi)發(fā)對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的影響以及相應(yīng)的對(duì)策，如確保河流系統(tǒng)的連通性、保留河流特定的景觀特征、創(chuàng)造及維護(hù)魚(yú)類遷移和生存條件等。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在水利工程設(shè)計(jì)中，生態(tài)理念的運(yùn)用，能夠推動(dòng)水利工程持續(xù)發(fā)展。通過(guò)充分利用水文資料、增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的生態(tài)理念意識(shí)、實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利和傳統(tǒng)水利的協(xié)調(diào)，提升生態(tài)理念的運(yùn)用效益。

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（作者單位：中水電（天津）建筑工程設(shè)計(jì)院有限公司）