摘要:為了可以使水利工程建設避免對自然環境產生破壞,就需要在水利工程設計之中去加入生態環保的概念。本文在介紹水利工程建設概況的基礎上,分析了水利工程對生態環境的影響,并對生態水利工程設計在水利建設中的運用進行了闡述,以期為實現水利工程的生態效益、社會效益及經濟效益提供參考。
關鍵詞:生態水利工程設計;水利建設;運用
引言:生態水利工程設計是在水利工程建設過程當中延伸出來的一個新的分支,其工作的主要目的是評估工程設計施工在生態建設中產生的影響,并且通過優化工程設計的方案結合環境生態保護的思路,使得整體項目更有益于環境保護和持續發展。生態水利工程建設,涉及面廣、施工復雜,不僅要兼顧施工質量,同時還要更關注環境的保護,在實現防洪灌溉、水電等方面經濟效益的同時,還要注重自然環境的和諧、生物物種的多樣性。因此,生態系統和水利工程的結合是水利工程建設施工及設計的大勢所趨。
1水利工程對生態環境的影響
1.1對水文的影響
水利工程建設會在一定程度上改變當地水文形勢,導致天然水文狀態受到破壞。水利工程建設完成后,附近水體的水流速度、水域深度、水流邊界等都會產生變化。如在河流上游建設水利工程,上游的水流速度就會減慢,污染物擴散能力就會變弱,降低水體自然凈化能力。如果水利工程在天然河道上建設,就會破壞長期形成的生態環境。同時,局部的河段水深及含沙量也會發生變化,不僅會給河流上游帶來影響,也會給河流下游的泥沙及水文帶來消極影響,進而影響河流水質以及水文情況。
1.2水利工程對于氣候的影響
在水利工程建成完工之后,之前已經存在的陸地就變成了水體,并且也會出現高層度的增加。隨著水分的蒸發就會導致有關氣候變得更加濕潤,降水也就隨之增加了,這樣也導致了天然水文的各種屬性,也都會造成變化,在河流的上游去建設水利工程之時,上游的水流的流速會降低。如果對應的工程建設在自然的河道之上進行,污染的物質是擴散的能力是會漸漸減弱的進而降低了人的自凈化能力。如果水利工程是在天然的河道進行修建的話,那么就會對周圍生態造成損害,與此同時,一些局部的河段水深還有對應的含砂都會產生變化,這就會對河流的上流產生影響,并且會對河流的下流也帶去非常不良的影響,這就會嚴重的干擾河流以及對應的水文狀況。
1.3設計合理性不足
河道工程施工時,確保方案設計的合理性是保證工程質量的關鍵。在案例工程實際整治期間,設計人員積極考量了排水、防澇、航運、調水等需求,給出了具體的設計理念與技術方案。然而,在實際規劃中往往忽視了生態問題,難以滿足河道真實的使用需求。①河道軸線區存在多次更改、截污彎道變直、護岸受損等問題,降低了河道整體截污、防洪的綜合能力。②在河道整治期間,挖填各項操作缺失平衡性,間接減小了下游河堤高程。在降水量較大的時節,農作物面臨洪澇風險。③河道工程中水循環體系存在系統設計問題。系統中并未融合凈水環節,經濟與生態共同發展體系并未形成平衡關系,削弱了工程整體的整理效果。
2生態水利工程設計在水利建設里面的運用
2.1提高水資源自身凈化能力
我國是水資源緊缺國家,人均水資源占有量處于全世界的較低水平。水資源作為人類的生命之源,目前環境污染、水資源緊缺狀態不容忽視,所以生態水利工程在解決水資源污染和提高水源涵養方面都可以起到非常重要的作用。通過建設高質量、科學的生態水利工程,水資源可以提高自身潔凈能力。通過水資源的自我凈化功能,分解水中的細菌等污染物,而水資源的自我凈化過程,需要氧氣的參與。所以在生態水利工程的設計過程當中,要增加氧氣含量,保證水中的氧氣充足,才能使水資源的自我凈化能力得到提高[1]。
2.2環境工程與生態水利有效整合
在水利工程建設過程中既無法避免破壞生態環境,也無法避免經濟損失。因此,在河道改造設計過程中需要進行全面統籌規劃,預想會出現的問題,并提前采取有針對性的解決方案和防范措施。為滿足我國當下生態水利工程設計的需求,在實際設計過程中需要將傳統工程設計理念與當下實際工程技巧有效結合,優化水質、水量的配置,提升水資源使用效率,促進社會發展,提升經濟水平。例如,針對河道改造設計過程中常會出現的水生動物及動植物污染、植被破壞、大氣污染等現象,應做好河道改造周圍的綠化保護設計,有效保護周圍環境。總之,生態水利建設需要建立在水利工程和環境生態之上,將水量和水質進行優化整合,實現水利建設的生態平衡[2]。
2.3合理進行對于河道的改造
針對河道的改造,一般需要去將河道的方向等等每個方面都進行對應的改變,。進而使河道工事的創建可以變得更加方便簡單,同時也是未來使水資源可以更加高效的被人們所利用。但是,在工程的實際過程里,河道的變化對于當地的自然環境也是有著不能逆轉的影響的,因此在水利工事的實際過程里,河道的改變就對當地的自然生態環境有著不容改變的不良影響,因此在水利工事中一定要重視起來對生態水利工事去進行策劃,其中最為關鍵的就是要通過自然的生態策略進行有關的改變,例如,要通過人工生態保護岸去對河道進行改變,進而促進河道周邊的生態平衡可以被保護并維持。在生態水利工事的策劃過程里,要在最大程度去將河流周圍的生態環境去進行保留,從而將河道改變的更加系統合理。
2.4整治河床與護岸
在設計期間,工作人員可采取硬化河床處理、增加河堤與河床連接性的措施,保證生態設計的明確性與有效性。與此同時,積極使用生物護岸科技,在河道堤岸位置進行加固處理,減少護岸受損問題。加固時,可選用植物根系、混凝土用料、生物砌塊等多種方式,確保護岸穩固性。依據河道點的分布形式進行綠地建設,規劃10個景觀園地,對周邊居民開放,豐富人們的業余生活,改善城區生態性。景觀園地中,可增設健身設施,如跑步機、橢圓機等,形成綠色互動體系,增加水利工程生態效益[3]。
2.5可以起到調節水量的作用
生態水利工程可以在很大程度上起到調節水量的作用,因為在生態系統當中,植被有一定的蓄水能力,同時水中還有許多微生物可以提高土壤的孔隙率,可以提高土壤的儲水能力。生態水利工程,可以在一定程度上保持土壤的含水率,在降水量大的時候,可以將水引入地下,避免由于大量水無法下滲而產生的洪澇災害。
結束語:總結全文,水利工程再給人們帶來對應的社會效益以及經濟效益的同時,也對自然資源以及生態環境造成了一定的破壞。要權衡這之中的利弊,真正發揮出水利工程的實際價值,減少水利工程對于自然環境的損害,這正是如今生態水利工程設計的工作的重點。同時,要圍繞河流生態、綠色工藝、清潔材料等方向,逐步落實水利工程的修建工作,帶動水利工程清潔型發展,減少污染材料使用,規避建筑垃圾污染問題。
參考文獻
[1]李俊.生態水利工程設計在水利建設中的運用分析[J].陜西水利,2018(6):275-276.
[2]馬洪海.試論發展生態水利工程設計在水利建設中的作用[J].現代物業,2018(8):82.
[3]陳育昌.試論生態水利工程設計在水利建設中的運用[J].城市建設理論研究(電子版),2016(22):103-104.
作者簡介:陳斌(1990-03),男,漢,新疆烏魯木齊人,本科,工程師,現從事水利水電工程設計工作。