水利在生態文明建設中的應用

【摘要】水利工程是用于控制和調配自然界的地表水和地下水，達到除害興利目的而修建的工程，在人類歷史漫長的發展中，水利工程給我們的生活帶來了很大的便利，因此保護水資源和合理的利用水資源變得十分的必要。本文研究了水利在生態文明建設中的應用。

【關鍵詞】水利；生態文明建設；應用

引言

建設生態文明，是關系子孫后代、關乎民族未來的長遠大計。在資源日趨匱乏、環境污染日趨嚴重、生態系統功能日趨退化的嚴峻形勢下，必須樹立正確的生態文明理念，尊重、順應、保護自然。

一、水利工程生態文明設計的原則

1.1 工程安全性與經濟性原則

生態水利工程建設不僅要符合水利工程學的基本原理，還要符合生態學原理。在設計生態水利工程項目過程中應根據水文學與工程力學的變化規律進行，為工程項目施工提供安全、穩定與耐久性的保障。工程項目設計應在規定的設計標準范圍內，可以承受自然力荷載。例如在設計時應根據設計標準規定進行，確保工程能夠承受洪水、侵蝕、干旱、冰凍和風暴的荷載，并根據河流地貌學理，全面考慮到河流泥沙輸移、沖刷、淤積和侵蝕的特性，對河流的流勢的規律進行動態研究，為河流修復工程的耐久性提供保障。同時，分析生態水利工程建設的經濟合理性，遵循效益最大與風險最小的標準，設計多個工程方案，以此選擇合適的方案設計。另外，定期監測、評估生態系統，借助河流生態系統的自我恢復規律，爭取投入最小成本，獲得合理的技術方案。

1.2 提升河流形態空間異質性原則

一個區域的生態環境空間異質性空間越高，就代表著能夠創造不同的生態環境，允許不同物種生存。相反，非生物環境越單一，其生物群落的多樣性越少，導致這些生態系統的退化，引起這一問題的發生主要是因為人類在活動中，尤其是大規模治河工程的建設，使自然河流非連續化、渠道化，導致河流生態環境變為單一化引起河流生態系統不斷退化。而生態水利工程建設目的是為了恢復、提升生物群落的多樣性，盡量提升河流形態的異質性， 讓生態水利工程建設符合自然河流的地貌學原理，為生物群落恢復多樣性創造有利條件。

1.3 生態系統自設計和自我恢復原則

生態系統自組織功能具體體現在生態系統的可持續性，自組織激勵作為物種的自行選擇，即是某些和生態系統友好的物種，可以經受自然選擇的考驗，找到適合的能源與生存環境。過去水利工程建設目的主要是控制自然河流，而生態水利工程設計，要求設計人員應改變控制自然界的觀念，借助生態系統自組織和自設計資源，達到人和自然環境和諧共存，因地制宜，尊重河流自然屬性與美學價值，優化生態水利工程的設計方案。

二、生態水利工程設計在水利建設中運用的有效途徑

2.1為動植物提供生存、繁殖空間

生態水利工程在建設過程中，需要結合實際情況，研究河流、水道和岸邊的動物、植物生長情況，確保和水利工程建設形成一個整體。且在設計生態水利工程建設方案時，必須嚴格根據該地區大自然地貌和地形合理設計，建立一個完善的生態系統。例如在設計生態水利工程建設項目過程中，由于河堤坡腳位置有比較大的孔隙率，且有許多變化帶，這一區域適合動物生長，可以設置成魚類生長場地，同時在河道兩邊種植樹木、草地，為昆蟲和鳥類提供棲息地。

2.2積極提升水資源的凈化能力

水資源作為世界各地重要的資源，生態水利工程設計的目的是為了涵養水源，而水資源污染一直以來都是研究工作人員急需解決的問題。針對這一問題，需要積極提升水資源自身凈化的功能，將有機物轉變成無機物，以此分解水中的污染物，為水中的植物提供養分，同時，增加流速帶，方便氧氣進入水中，提升水中氧氣含量。例如水中的有機污染物由于受氧化作用，轉變成無機物，為水中的藻類植物提供養分，藻類植物在經過光合作用，產生氧氣，為魚、蝦和浮游動物提供氧氣，以此降低污染濃度。所以，在設計生態水利工程時，可以增加魚道和魚巢，組成不同的流速帶與紊流，有助于氧氣進入水中，加大水中溶氧含量，幫助水中微生物快速生長繁殖。另外，植物在吸收營養以后，根系會以生物膜形式附在微生物種成為介質，凈化水體，改善水系統的水質。

2.3滯洪補枯，調節水量

生態水利工程項目在建設過程中，生態河堤的植被起到儲蓄的作用。水資源中許多微生物與土壤動物，提升了河堤中土壤的孔隙率。在水資源豐富期間，河堤中的水會滲透，孔隙不斷儲蓄水資源，控制洪澇的發生。而在枯水期間，原本儲蓄的水資源會滲出河道，起到滯洪補枯，調節水量的作用。

2.4調整流域尺寸

在規劃河流生態修復過程中，設計人員必須避開河段空間尺寸和短期尺寸，全面考慮河流流域尺寸和長期實踐尺度，從整個生態系統的功能和結構出發，了解掌握生態要素之間的作用和關系，制定符合該河流的工程建設方案，實現工程生態系統和水利工程建設的整合，在原生態環境基礎上確保自然生態系統的完整性。

2.5建立生態水文環境可持續發展制度

在設計生態水利工程項目方案過程中，應結合環境科學技術理論知識，讓水質和水量的同步，根據水環境污染情況，設置合適的防治工程。同時，改變設計理念，在滿足城鎮防洪需求上，優先考慮生態設計，引進先進的生態設計技術，建立生態水文環境可持續發展制度，實現水利建設的生態平衡。例如在設計生態水利工程項目過程中，設計人員應改變傳統設計觀念，結合環境科學技術的理論，根據水環境污染的情況，在滿足城鎮防洪條件下，優先考慮生態水利設計，盡可能保持原來的生態環境，減少人工修飾的痕跡，同時引進先進的生態設計技術，全面考慮季節變化產生的影響，借助雨水季節和枯水季節，制定應對措施，有效整合、利用水質，建立生態水文環境可持續發展制度，實現水利建設和生態環境的平衡。

三、結束語

生態水利工程建設作為推動社會經濟發展的重要因素，也是維持農業經濟發展的根本。所以，必須合理規劃生態水利工程建設設計方案，遵循工程安全性與經濟性、提升河流形態空間異質性和生態系統自設計和自我恢復原則，建立生態水文環境可持續發展制度，實現水利建設和生態環境的平衡。

參考文獻：

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