水利工程建設對水生態環境系統影響分析

王麗娟

（山東省菏澤市定陶區水務局，山東 菏澤 274100）

引言：水利工程建設作為我國重點建設工程，不僅能夠對水資源進行有效保護，還能解決偏遠地區水資源短缺問題，如用水不足、農業用水等，能夠大幅度解決偏遠地區的生存問題，但是隨著我國經濟快速發展，自然形成的可飲用水資源已經無法滿足社會大眾需求，而要想解決這一問題就必須利用水利工程對水資源進行調節，從而將可以用水資源進行儲存以及協調，但是由于水利工程作為一項人類活動，在建設過程中很容易對水生態環境產生破壞，會改變當地區域水生態環境系統，如水文過程、環境狀態、水量平衡、能量平衡等，而一旦水生態環境失去平衡以后就會導致水生態環境內部發生各類變化，這對于我國落實可持續發展理念會存在一定沖突，因此相關工作人員必須充分了解到水利工程建設過程中對水生態環境系統影響因素，并且將各類影響因素的影響程度進行充分辨識，從而保證其水利工程建設科學性、合理性，促進水利工程與生水生態環境之間和諧發展，為我國社會和諧發展提供支撐。

一、目前我國水生態環境系統現狀

水生態系統在整個生態環節過程中都發揮極為重要的作用，也是生態系統環境中不可或缺一部分，這對我國社會經濟協調可持續發展具有一定推動作用，是人類賴以生存的主要生態系統之一。水生態系統一旦遭受影響對于社會生產和發展而言都會產生連鎖反應，就從人類發展歷史角度出發，只有保證水生態系統能夠長期處于健康、穩定狀態下才能促進人類社會和諧發展，但是由于我國水利工程建設快速發展部分水生態系統已經逐漸遭受到了一定破壞，發展出了新生態關系，水利工程在建設過程中由于受到市場經濟影響，很多施工單位在進行施工時并不會對生態環境進行保護，導致當地生態環境出現嚴重破壞，對于當地經濟發展有著一定阻礙作用。因此相關部門在進行水利工程建設時必須將生態環境問題引起重視，將生態環境保護工程與水利工程進行結合，從而制定出科學合理施工方案，在提高社會大眾生活質量和水平的同時保護生態環境，促進水利工程以及我國社會經濟穩定、可持續發展。

二、水利工程對水生態環境造成的影響

（一）改變當地區域的水環境

水利工程施工人員在進行施工時會對經濟區域的水環境造成影響，例如河道流向改變、水體、水文條件，尤其是庫區和下游地區所受到影響較大，水利工程會改變河道水體流速，最主要的是由于施工人員在進行施工時會采用一定的方式來進行水牛截斷，從而增加了水流整體速度，而在運行過程中由于需要儲存大量的水資源，其上游水資源面積會出現增加，而其流速就會大幅度下降。而在豐水期由于下泄水量減少，其流速也會存在一定降低，在枯水期由于水利工程上游水量增加，其流速也會逐漸變快。除此以外，在其工程建設完成以后水位會出現抬高情況，而這也就意味著水動力條件也會發生一定改變，而下游由于受到水利工程節流部分天然湖泊以及池塘會由于缺乏水資源而出現水位下降現象。另外其工程還會對水資源內部的溫度產生影響，通常情況下，當其工程建設完成以后水體內部溫度由于存在一定偏差會出現分層現象，最后由于對水資源進行了相應調整，其水質也會受到一定影響，通常情況下施工人員在進行水利工程建設時會將施工過程中部分垃圾排入到水資源中，雖然庫區內水環境容量增加，其納污能力也會呈現一定提高，水體混濁度會大幅度下降，會在一定程度上降低生化耗氧量，對于在枯水期時下流區域因多種因素其納污能力也會得到大幅度提升，水資源質量會得到大幅度增加，但是由于在豐水期時下游河段由于水資源面積會在一定程度上增加，水資源自身凈化能力會下降。而由于水流速度緩慢，下游河段稀釋能力也會出現大幅度下降，如果水資源中含有固體物質則會在上游階段就在庫底進行沉降累積，會導致水庫內水資源質量出現惡化。

（二）對當地氣候會造成影響

由于水利工程中水庫會儲存大量水資源，水體自身與周邊濕地會與大氣進行水熱交換，從而對水庫區域氣候會導致一定的影響，如氣溫、風力、濕度、降水等。例如氣溫，由于受到水庫水體影響，庫區以及周邊區域氣溫變化幅度會變小，會出現冬暖夏涼情況，而風力則是由于水庫在運行過程以后會將地面的障礙物進行淹沒，近地面摩擦力就會減少，水庫區域風速就會增加，尤其是在峽谷區域，當水利工程在運行過程中由于水位升高谷底會出現變窄情況，當方向接近平行時風力會比原先相比會大幅度下降，而在河谷交接處其風速就會隨著其交角增大，另外濕度變化主要是由于水庫中含有大量水資源，其上空與其余地區相比水汽含量較高，其濕度也會增加，根據對多個水庫濕度進行檢測可以發現水庫周邊檢測站與其余區域的檢測站相比相對濕度會增加2%～3%，最后水庫區域降水量會較低，主要是因為水庫庫區蒸發量與其余地區相比較大，其工程底部的土壤物理性質會發生相應改變，這對于當地區域降水量也會產生一定影響，通常情況下，水利工程規模較為龐大的中心區域年降水量會減少10%左右，而在水利工程周圍的區域其降水量就會有所增加，如周圍下風向以及地勢較高區域，因此水庫不僅會對周圍水生態環境造成影響，還會形成連鎖反應導致當地區域氣候發生改變。

（三）對水生態環境的生物多樣性的影響

水利工程建設對于水生態環境系統產生影響主要依據在于水生態環境系統內物種多樣性及生態多樣性遭受到影響，如陸地動物、陸地植物、水生生物等。例如陸地動物影響主要在于其生物環境發生了改變，水利工程站建設過程中由于施工行為會對當地生態環境產生破壞，大量動物由于失去棲息地會出現遷移情況，而在水利工程運行過程中由于前期大量動物遷移其生物物種發生了較大改變，絕大多數水利工程在形成一段時間以后，庫周圍陸地動物種群數量會有所減少，但是個別生物會有所增加，如水禽、水獸受，而對于植物影響通常分為有利影響和不利影響，其中有利影響是因為在水利工程建設以后濕地面積會有所增加，一些水生草本植物數量會有所增加，例如蘆葦，并且在建設過程中其生態用水量也會有所增加，陸地植物的面積以及種類會有所擴大，而不利影響表現為水庫周圍其土壤以及植物會受到影響，導致地表植物遭受到了侵犯，這主要是因為在修建過程中所占據的土地資源面積較為龐大。而對于水生植物影響主要在于魚類、浮游植物、動物以及地棲生物，例如魚類影響，由于水庫存在蓄水和泄水，而在進行這一系列操作時會將魚類原有產卵地進行破壞，會改變魚類產卵行為，并且大壩會河道通道產生影響，如江河、湖泊，會導致部分洄游魚類行為受到阻礙，另外由于魚類經過過于狹窄地方會由于高壓高速水流沖擊出現死亡或者受傷情況，這對于魚類繁殖會產生一定影響，但是由于庫區內水面較為寬廣，水流速度較為緩慢，能夠促進浮游植物以及水生植物生長，能夠為魚類繁衍提供良好生活環境，因此大部分水庫都會飼養部分淡水魚以及蝦類。而對浮游植物影響主要在于植物區系、初級生產力會發生改變，通常情況下在湖泊型水庫修建完成以后幾年，由于藻類快速發展而出現水華情況，而對棲息生物的影響主要在于水庫類型以及水庫地底整體生態情況。

（四）對水生態環境的其余影響

水利工程還會對水生態環境的其余附屬系統產生影響，如環境地質、濕地、水景觀等，環境地質的影響主要在于水庫蓄水深度與地震強度有緊密聯系，通常情況下水庫水壩高90 米以上會出現5～6 級地震，并且隨著水庫水域面積增加出現地震概率也會加大。同時在水利工程建設過程中很容易出現滑坡和邊坡崩塌情況，這對于當地的地質環境而言有著嚴重影響。另外由于濕地主要是由水生態環境系統為基礎所形成地理環境，因此通常情況下，濕地分為淡水沼澤、灌木沼澤、河邊棲息地，但是水利工程在進行建設時會對原有濕地產生影響，如面積、類型，會在一定程度上影響到濕地整體功能，如水狀況、調節水汽、維護生態功能等，最后由于水利工程在建設過程中施工現場較為混亂，很容易對當地環境美觀度產生影響，但是水利工程運行以后，由于水面面積增加，水位增高，其水景觀也會發生轉化，水庫周圍水景觀具有一定特殊性，如規模性、協調性、穩定性，能夠在一定程度上提高水景觀整體美觀性。

三、水生態環境系統影響識別體系的具體方式

（一）類比法

類比法是目前我國相關工作人員進行水生態環境系統識別主要方式之一，類比法主要是通過相互比較方式來得出相應結果，其工作原理主要是將正在修建水利工程與已經修建完畢水利工程進行比較，根據已經修建好了的水利工程所產生影響對其進行分析，從而判斷正在修建的水利工程會產生影響，因此相關工作人員在利用類比法進行判別時需要做好相應調研工作，確保在建水利工程與已經修建完成水利工程地理環境相同，并且其二者之間工程性質以及規模都旗鼓相當。工作人員在進行判別之前需要將二者之間環境狀況進行充分調研，根據所收集到資料進行詳細分析，從而確定水利工程對水生態環境所產生影響因素，另外工作人員還需要將二者之間數據進行比較，從而判斷出正在修建的水利工程影響因素，從而對正在修建水利工程施工方式進行優化、創新，降低水利工程對水生態環境影響程度，保證其工程科學性、合理性。

（二）調查法

調查方式主要是相關部門將專業人員進行組織對單個問題進行深入分析，從而判斷出整體發展趨勢，例如在進行三峽水庫建設過程中，由于三峽水庫區域地理特殊性，相關工作人員將進行建立時需要判斷水庫對于地震誘發因素，其所涉及到專業理論知識較為嚴苛，因此相關工作人員需要組織于地震領域相關專家對其進行深入分析，從而保證其分析結果系統性、科學性，避免三峽水庫在建運行過程中誘發地震，威脅社會大眾人身財產安全。

結束語：總而言之，水生態環境系統作為我國民生工程，所涉及到的方面較多，是一項較為復雜系統，所包含方面較多，施工單位在進行施工時很容易眾多因素影響對生態系統產生破壞，尤其是水生態系統，缺乏科學性、合理性施工會導致水生態系統遭受嚴重破壞。因此相關工作人員進行水利工程建設時必須科學、合理地利用相應技術對水利工程進行深入研究，從而保證工作人員能夠對水利工程建設有著全新認知，將水利工程建設過程中對生態環境的影響因素進行充分了解，提高水利工程建設科學性、合理性，從根源上降低水利工程對水生態環境造成影響概率，將不利影響扼殺到搖籃之中，從而促進我國工程活動能夠與生態環境進行協調，在提高居民生活質量同時做好生態保護工作，促進我國社會經濟穩定、可持續發展。