生態水利工程設計在水利建設中的具體運用

周輝

摘要：生態水利工程設計重點需要放在生態保護方面，在工程設計技術人員在進行水利方案設計的過程中，務必要站在環境生態的視角上，逐漸地將工程設計的技術水平提高，并減少水利建設過程對周圍自然環境的損害，盡最大可能保護環境。本文主要是從生態水利工程設計在水利建設中所存有的問題著手，以此來尋找出生態水利工程設計在水利建設中的實際應用。

關鍵詞：生態水利工程設計水利建設具體運用

相較于其他發達國家來說，我國在生態水利事業的發展方面會存有一定程度的局限性，在具體的生態工程設計時，也會時常被許多原因所影響，這就會導致設計人員并不能完全達到生態水利工程設計的預期目的。

1生態水利工程和傳統水利工程的差別

在中國現代化的水利工程事業發展中，有關人士又提出了一種嶄新的技術概念，那便是生態水利工程[1]。而生態水利工程又與中國傳統水利技術有著相當顯著的不同。在一般情況下，由于中國傳統的水利項目建設工作主要是運用設計方法來對所在區域中的各類自然資源加以調整與利用。所以，在中國傳統的水利建設項目施工作業的過程中，施工人員往往會對人民的生活生產水平和經濟社會發展這兩個方面都予以高度關注。雖然從短時間來看，傳統的水利工程會得到巨大的工程效益，但在實際的施工作業時，卻會對周圍的自然環境及生態環境造成巨大的影響，而若后續想要使自然環境及生態環境得以恢復，其難度也較大。但若將各方面都綜合起來看，我國傳統的水利工程會對后續的經濟收益更為重視，這就沒有考慮到生態效益這一方面。但在生態水利工程的實際施工作業流程中，施工人員會站在保護環境、維持生態平衡的角度上來開展施工作業，這就會要求水利工程的整體都必須要遵循生態理念[2]。例如，水利工程的實際施工地址、水利工程的具體實施與建設、水利工程的后續運營等都務必要將生態環境方面的原因考慮進去，只有這樣才能使人們與自然環境能夠和諧相處，水利工程建設如圖1所示。

2水利工程生態設計原則

2.1安全經濟性原則

在設計人員對水利工程進行設計的過程中，會觸及到很多方面，其中不但會有水利方面的內容，也會有工程方面的內容[3]。但是，若想在環境工程的設計基礎上將生態設計科學、合理地利用到這里，就務必要讓環境工程設計的綜合性和安全性都有所增強。在設計人員開展生態水利工程設計時，也必須要盡量降低水利工程對周圍自然環境和生態環境造成的影響，選取符合具體要求與需求的生態設計方案。而在設計人員對水利工程開展生態設計的過程中，務必要切實保證設計能夠達到水文規律及工程力學的特點，也必須要使工程設計的耐久性及安全性有所提高。水利工程的設計整體質量務必要達到與其設計相對應的使用壽命，這樣能使水利工程在今后的投入使用時，提高自身抗擊腐蝕和自然災害等的影響的能力。除此以外，工程設計技術人員在進行實地水利工程設計工作時，還可將河道的斷面變化作為最主要的理論計算數據，并由此來對河道整體動態變化的實際情況，進行全方面分析，這就可使水利工程建設項目在竣工之后，由于具備了極高的風險管控水平，水利工程生態設計的可靠性和經濟效益都將會大大提高。

2.2確保生態系統的修復功能

隨著中國經濟技術的迅猛發展，我國的相關部門及廣大人民群眾開始逐漸地重視起生態系統的穩定，也正是如此，當下才出臺了各種各樣的關于保護生態環境方面的法律法規[4]。而在進行水利生態方案設計的過程中，一定要起到其對生態系統恢復的效果，讓水利方案設計更加富有合理性和科學性，以此來降低水利工程系統對周圍自然環境及生態環境的破壞，切實保證自然環境生態系統的整體恢復功能能夠有所提高。除此之外，工程設計技術人員也需要對水利工程周圍的生物物種進行了科學、合理的篩選，因為這樣能使水利工程的周圍地區能夠逐步形成出生態系統體系，從而真正確保了其可以充分發揮出自我保護的主要功能，從而實現了河流自身修復功能穩步提升的目的，再與水利工程建設所在地的自然區位情況相互整合，以此來使水利工程生態設計更加具有針對性。只有站在可持續發展的視角上去對水利環境進行設計及管理，才能讓水利生態設計的水準提升，也才能減少出現時期段景觀問題的幾率。

2.3確保水體生物多樣性原則

在生態水利工程的設計建造過程中，若想使水利工程的生態效益有所增加，則務必要盡量地使水利工程附近的水域生態具備多樣化性，這主要是因為水域內部自然環境變化可以直接影響著生物群落的多樣化。但如果在生態水利工程的設計過程中，使水域生態的生物多樣性可以大大提高，那么水利工程在建造時，就能夠達到很高的抵御功能。而此時施工作業中對周圍生態環境系統所形成的嚴重危害，也將會被完全抵御住。

2.4人與自然和諧相處原則

與一般的水利建設項目比較，生態化水利工程建設項目與其最大的差別就是生態水利工程項目對工程中的生態效益要比較關注[5]。但是，若想避免水利建造過程中對周邊自然所造成的惡劣危害，則必須要在整個生態水利工程的建筑設計中，始終貫徹人與自然和諧共處的準則。因為只有工程設計人才在生態水利工程的設計實踐中，與周邊自然的環境保護和水資源的合理開發與利用共同融合起來，才能夠使設計人員較好地摒棄我國傳統水利工程設計中的陳舊理念，并創造出全新的環境，使人與自然能夠實現和諧相處、和諧共存的目的。

3生態水利工程設計在水利建設中的具體運用

3.1增強施工圖設計

若想在水利建設的過程中，充分地發揮出生態水利工程設計的功能，就必須務必要求國家的水利管理部門及水利有關公司，加大對工程建設圖紙的設計和審核工作的力度，并首先從水自然資源的合理開發與利用，以及水患與水害災難的消除這兩個方面著手，并由此來確保工程建設圖紙的設計具有科學性和合理性，從而充分地發揮出水利設計在生態建設與環保方面的功能[5]。當工程的設計技術人員在對建筑工程圖紙進行初步設計工作以前，就一定要指派技術人員去對水利工程的施工現場進行研究，再經過認真地分析出水利施工現場的實際狀況以后，才能著手制訂定水利工程的施工方案。之后，工程設計人員則把水利工程的總體設計原則和水工建造的有關條件與要求互相融合，再來開展實際的施工圖紙的設計工作，這可以讓工程設計人員在初步設計的過程中，先解決好水利工程中的幾個重要細節問題，從而減少水利工程對周圍自然環境和生態環境的損害問題。

3.2營造生物生存空間

生態水利工程設計人員把河道、河堤與支流、河畔植被這3個方面都緊緊地聯系在了一起，并據此逐漸地構造出了體系，且整個系統都有著嚴格一致性。所以，為了要使水利工程的生態效益大大地提高，工程設計技術人員就務必要在具體的設計過程中，從水利工程的實際建造地的自然與地理條件出發，把水利工程的所有特性都加以提高和優化。這既能使水工可以構造出一個比較為理想的生態系統，又可以給水工周圍形形色色的生態營造一個比較適宜的生態環境。因此，在河流的河堤坡腳部分往往會出現許多孔隙，其中存在著較多的水流變化帶，這就會使其周邊的植物很難良好生長。盡管在這種區域內會不利于植物的繁殖，但是也可以作為魚類繁殖的好地方。由此可知，唯有將水利工程進行科學、合理的規劃，方可在不相同的區域內營造出更加適宜的生存空間。

3.3優化河道尺寸

水利工程建設項目是一項極為復雜的大型建設項目，這就會使水利工程項目在施工作業時，對周邊的河流生態系統造成一定程度上的破壞和影響，這是無法避免的，而這同時也會使河流生態系統無法再維持原本的狀態[6]。所以，在設計人員開展實際的水利工程設計時，務必要將水利工程建設的相關要求和需求相結合，并對河道的尺寸做到優化及調整。具體有以下兩方面需要注意。第一，設計人員在對河道進行優化時，必須要從河道流域的尺度及自身的實際經驗入手，并以水利工程的基本性能及河流生態平衡的保護為根本，充分地協調水利工程中的各種要素，最后設計人員才能制定出極佳的河道流域尺寸及設計方案。第二，當工程設計技術人員確認了河道流域的實際長度以后，專業工程技術人員就必須對這些設計方案進行全方位的評審。如果在審查的過程中，出現了某些細節方面的問題，則要立刻讓設計人員做出相對應的糾正，以此來保證設計方案的整體質量。唯有如此方可使最終的設計方案能夠在實際工程性能、河道流域及生態平衡之間，有較為完善的連接。

3.4河道整治生態設計

在水利工程中，有一個極為主要的構成部分，便是河道。所以，當工程設計人員在進行濕地生態水利工程方案設計工作時，一定不要忽略掉對河流的生態設計工作。而在方案設計的過程中，工程設計人員也務必要與河道流域的實際特征互相融合，從而對河流整治方案做出更全面的評價和分解，如此才能使工程人員在設計執行過程中，對河道可以最大程度地充分發揮出自己的功能。所以，在建設生態水利工程的理念之下，工程設計人員就一定要在水利設計的每一項環節當中，都貫徹生態化原則。而在河流工程設計當中，則主要有河流綠化、疏浚及岸坡工程設計，而如果要更有效地進行這些河流工程設計，則就一定要讓河流能夠具有較高的穩定性及生態性。

若在生態水利工程設計的過程中，只對河道部分進行設計，則設計人員必須要在具體的設計過程中，徹底摒棄掉傳統設計理念中較為陳舊的部分，并開展與之相對應的經濟評估及效益分析，之后再將這些評估及分析所得出的結論當做河道設計時的主要參照依據。在開展河道設計的工作時，我國水利部門必須要制定出較為完善的生態環境保護評估標準。而在開展河道設計的工作前期，設計人員必須要將生態環境保護評估標準當做依據，并對河道進行綜合評估。只有這樣，才能使河道設計的各個方面的效益都被完全考慮到，才能使河道設計的整體質量有所提高。

在部分地方的河流之間會存在交錯帶，而工程設計技術人員通常都會對這些交錯帶進行與岸坡保護結合的設計，而這種結構設計也會在一定程度上影響到生態系統的正常運作[7]。河流交錯帶也是許多生物的理想棲息之地，但如果設計人員設計得不科學、不合理，將會使海洋生物的多樣性受到一定程度上的影響。所以，在設計人員設計的過程中，務必要加強對河流及其與周圍自然環境之間的協調性考察，并由此來使岸坡工程設計更加富有科學化、合理性。

3.5維持工程建設周邊水土

當下，在開展水利工程生態化建設的過程中，務必要使工程建設和周邊水土保持得到提高[8]。這是因為，我國諸多地區在開展水利工程的建設時會存在極為嚴重的水土流失的問題，這不但會使周圍人民群眾的財產有一定的損失，嚴重時也會威脅到周圍人民群眾的生命安全。而若采取生態水利工程設計和建設，就務必要提高對周邊水土的保持，選擇具有針對性的保護方式。此時，設計人員就需要在設計中融入生態修復技術，并對其做到科學、合理地運用。只有這樣才能使生態修復的速度有所提高，降低水利工程建設對周圍水土所造成的破壞和影響，使水利工程項目周邊的地表土壤不受到破壞。

4結語

事實上，在一些水利工程建設施工的過程中，相關企業沒有能把生態理念進行有效地宣傳及使用，這樣將會使水利工程無法有效實現生態效益，也無法發揮出水利工程應有的性能。所以，相關企業務必要在今后嚴格落實生態理念。

參考文獻

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[2] 馬亮.水利工程建設中生態設計的運用與分析[J].建筑技術開發，2021，48（3）：149-150.

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[4] 陳蕾.生態水利工程設計在水利建設中的運用探討[J].城鎮建設，2019（12）：134.

[5] 明開宇.生態水利工程設計在水利建設中的運用[J].科學技術創新，2020（19）：116-117.

[6]孟達.平原區人工化河道生態需水研究[D].揚州：揚州大學，2021.

[7] 劉偉.生態水利工程設計在水利建設中的運用[J].百科論壇電子雜志，2021（15）：2188.

[8] 胡超.生態水利工程設計在水利建設中的運用[J].百科論壇電子雜志，2021（5）：2569.