基于生態理念的水利工程設計探討

王猛

【摘要】水利工程在我國工程建設中占有極其重要的地位，在改善民生、促進生產發展等方面發揮著重要作用，水利工程不僅能夠進行發電與灌溉，還能夠在雨季時有效調節洪水。但是從現階段水利工程建設情況來看，引發了很多生態環境問題，我們應該予以高度關注，將生態理念滲透到水利工程設計中，在保證水利工程功能正常發揮的同時，避免出現環境污染問題。本文將簡述基于生態理念的水利工程設計的意義，并提出了具體可行的策略。

【關鍵詞】水利工程；生態理念；設計

我國很多地區水資源都非常匱乏，淡水資源人均占有量只有900m3，為世界平均水平的1/4，同時呈不均勻分布狀態。尤其是隨著霧霾、冰雹和沙塵暴等極端天氣的日益增多，帶來了各種環境問題，如全球變暖、水質污染以及山林地區被破壞等，因此我們必須真正意識到保護生態環境的重要性。并從現在開始減少對大自然的人為破壞，確保將生態環境科學、合理利用起來，在維持生態平衡的基礎上，促進經濟效益的增長。水利工程關系著人們的生產生活，在經濟技術快速發展過程中，應將生態理念運用到水利工程設計中，這對于實現可持續發展意義重大。

一、基于生態理念的水利工程設計的意義

在社會經濟飛速發展過程中，對水利工程建設也提出了新的要求，加之人們環保意識逐步增強，要注重經濟發展和保護自然環境，在水利工程設計中應用生態理念，為水利工程的穩定長遠發展奠定良好的基礎。在進行水利工程設計過程中，需要將各種生態技術利用起來，解決存在的各種環境問題，并加快生態河流建設步伐。在水利工程設計中采用生態理念時，重點是要考慮到對自然環境的保護，與可持續發展要求相符，在開展水利工程設計工作時，要和生態環境加強聯系，既要避免對自然環境造成破壞，還要發揮出水利工程的作用，即讓自然環境得到保護與恢復。在水利工程建設之前，應做好水利工程設計工作，這樣可以起到指導作用，真正體現出水利工程的防洪抗災、蓄水灌溉以及發電等作用。只有將生態理念充分融入到水利工程設計中，才能實現與自然環境的和諧發展，解決我國水資源短缺與污染問題，并最大限度減少對生態環境的破壞。

二、基于生態理念的水利工程設計的策略

（一）全面規劃，合理設計

在水利工程設計之前，應該做出詳細、全面的規劃，充分考慮到地理、人文、歷史和水生物等因素，這樣才能提升水利工程建設水平，減少對自然生態環境的破壞，為子孫后代造福。對于水利工程位置的確定，應最大限度將自然保護區風水原貌保留下來，不能對國家自然遺產與文化遺產等造成破壞。要通過合理的設計，讓魚類有良好的棲息環境，確保魚道的科學性與合理性，為其生產、繁衍提供良好的條件。在水利工程設計過程中，要盡量采取對河流生態系統影響較少的方案，優先在支干筑壩，減少在主流設壩的情況。要充分考慮到水利工程壽命周期，在若干年退役拆除以后，能夠促使水能資源的可持續利用。要重視對河流地貌特征多樣性的改善，讓其盡快得到恢復，并為生物群落多樣性恢復創造良好的條件，不能采用直線與折線型河道設計方法，讓河流的蜿蜒性得到有效保護，這樣河流的橫向聯通性才能得到恢復，其橫斷面形態多樣性也能得到維持。此外，還要重點關注水庫溫度分層的情況，確保水庫泄水的過程中，讓魚類有適宜的水溫，避免對其生存造成不利影響。要避免河床材料過于硬質化，選擇透水和多孔的護坡結構，這樣有利于魚類產卵和鳥類、水禽的避難與棲息。

（二）改造與整治河道工程

在水利工程建設過程中，必然會遇到大型河道建設的情況，但是大型河道的建設有好處也有壞處，即通過對大型河道的建設，可以為人們的生產生活提供更多的便利，但是也會對自然生態環境帶來一定的影響。如周圍群眾在搬遷的過程中，會對管理工作帶來難度，不僅難以合理調配，也容易對水環境造成破壞，從而引起河內魚類生物的大量死亡，同時也會污染河道內的水質，極大增加了濕地面積，從而抬高了泥沙淤泥河床，甚至很多地方出現斷流、洪澇等問題。只要發生上述問題，將為大自然帶來巨大的破壞，是今后很難予以彌補的。基于此我們需要作出適宜的改善，在改造與管理河道的過程中，要充分結合生態理念，注重因地制宜，在水利工程設計過程中，深入當地環境河流地質展開細致調查工作，確保滿足當地的情況，保證設計的合理性與科學性。

（三）加快堤岸工程建設

堤岸工程在整個水利工程建設中占有極其重要的地位，能夠看作是一道保障的防火墻，其作用為在水利工程建設完成以后，在遇到洪水、暴雨等情況以后，能夠阻擋并預防河床上漲，避免為周圍生態系統與群眾帶來威脅。對此進行堤岸建設過程中，要盡量讓堤岸線型更加多樣化，不能采取一線到底的不科學方案，這樣除了能夠讓河流中生物種類多樣性得到保護以外，也能夠快速消除工程建設帶來的影響，加快生態恢復速度。在水利工程建設過程中，還要注重因地制宜，讓土地得到科學、合理的利用，重點是預防各種常見的生態破壞行為，防止出現斷流、洪水等問題。為實現這個目標，在水利工程設計之前，應全面調查并掌握周圍地形地質特征，清楚當地天氣氣候與河水流向等狀況，要結合各地區實際調查結果，制定相應的施工方案，保證在力學和水文學等方面計算的準確性，之后分區開展工程進度，這樣才能避免對生態環境帶來傷害。

（四）與環境工程設計相結合

在基于生態理念的水利工程設計中，要合理借鑒環境科學與工程理論與技術，讓水和水質同步科學配置得以實現。現階段特別要和水污染防治工程加以結合，因為水利工程作用水量通常很大，季節性變化也非常明顯，為生態水利工程設計和實施帶來了一定的阻礙。如部分省份實施了濕地補水工程以后，雖然連續多年進行補水，不過因為水質無法滿足濕地水質要求，造成濕地水域內底棲生物逐年減少，很多物種已經消失，遷徙水禽也通常不在此處停留。要想避免旱田排水挾帶泥沙與污染物進入下游湖泊或天然濕地，要在進入湖泊與濕地過渡帶設計生態處理溝渠與氧化塘。在植物生長季節水田排水溝能夠發揮出蓄水作用，通過人工溝渠濕地，讓有機污染物質得到充分降解。如果將水稻種植在缺水的地區，尤其是開展地下水種植水稻的地區，更要將生態理念應用到水利工程設計中，提升水量利用效率，并讓水質得到凈化。對此，在水利工程設計過程中，為更好的貫徹落實生態理念，應該與水污染控制工程相結合，這是未來的必然發展趨勢。

三、結語

總之，面臨著生態環境日益惡化的局面，越來越多的人開始關注生態環境問題。為實現可持續發展，就要將生態環境保護放在首位，與大自然實現協調發展。水利工程建設關系著社會生產與國家的發展，近年來在排澇、防旱、灌溉等方面發揮著重要作用，保證水利工程設計的合理性、科學性和生態性具有重要的意義。對此在水利工程設計過程中，就要充分的應用生態理念，在不對生態環境造成破壞的基礎上，將水利工程的作用發揮出來，促進人們生產生活的順利進行。

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