水資源開發中的生態環境影響評價與修復技術

關鍵詞：水資源開發；生態環境評價；生態修復；生態基流；生境重建中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）04-0143-03DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2025.04.040

Environmental Impact Assessment and Restoration Technology in Water Resources Development

LI Dejuan'，LIYuexiang

（1.ShandonggEgsligddongliotalogdnga

Abstract：While water resources developmentpromotes economic growth，ithas profound impacts onaquatic ecosystems. This papersystematicallyanalyzes thechanges inhydrological processes，waterenvironmentalquality，andecosystem response mechanismscausedbyhydraulicengineeringconstruction，and establishesanenvironmentalimpactasessment index systemandquantification methods for water resourcesdevelopment.Inresponse todiferent typesof ecological damage，restorationtechnologysolutions including ecological baseflowregulation，ecologicalcorridorconstruction，and habitatreconstructionareproposed，providing technical support forachieving coordinated development between water resources development and ecosystem protection.

Keywords：waterresourcesdevelopment;environmentalimpactsessment;ecologicalrestoration;ecologicalbaseflow; habitat reconstruction

水利工程建設改變了河流自然演變過程，導致河流生態系統結構與功能受到擾動。科學評估水資源開發活動對生態環境的影響程度和范圍，并提出相應的生態修復技術，對于維持河流生態系統健康、保障水資源可持續利用具有重要意義。近年來，隨著生態環境保護要求的提高，水資源開發中的生態環境影響評價與修復技術研究取得積極進展。

1生態環境影響機理

1.1水文過程改變

水資源開發改變河流的自然水文過程。水電站運行導致上下游水位落差增大，水流速度減緩，降低天然河道輸水能力。水庫調節改變河流的季節性流量分配，豐水期蓄水致使下游河道來水量減少，枯水期放水造成流量突增[1]。水庫阻斷河流的縱向連通性，影響泥沙的自然輸移過程，庫區泥沙淤積顯著增加，下游河床沖刷加劇，河道形態發生改變。這些水文過程的改變直接影響河流生態系統的結構和功能。同時，水文節律的改變影響河流與地下水的交換過程，改變河岸帶的水文條件，從而影響濱河植被生長。在極端氣候事件頻發的背景下，河流水文過程的改變可能加劇洪澇災害風險，并對河道穩定性造成長期影響。

1.2水質組分變異

水資源開發活動顯著改變水體的理化性質。水庫蓄水后，水體滯留時間延長，透明度增加，水溫分層現象明顯。庫區水體溶解氧含量降低，營養鹽累積導致富營養化風險增加。同時，水利工程建設過程產生的懸浮物、有機物等污染物進入水體，造成水質惡化。上游來水水質變化和下游污染物匯入疊加影響，顯著改變水質組分的時空分布特征，直接影響水生生物的棲息環境。水體中各種污染物的相互作用加劇水質惡化，增加水環境治理難度。在季節性水質變化和人類活動影響下，水體自凈能力下降，水質問題日益復雜。

1.3生物群落演替

水利工程建設對水生生物群落結構和功能產生影響。水庫阻斷了魚類等水生生物的洄游通道，隔離了種群基因交流。庫區靜水環境有利于喜緩流魚類生存，而急流性魚類數量顯著減少。水文節律改變影響了魚類的產卵和仔魚發育[2。浮游生物和底棲動物群落組成也隨著水文條件和底質環境的改變而發生演替。外來物種入侵和本地物種減少，導致生物多樣性下降，生態系統穩定性受到影響。生物群落結構的簡單化降低了生態系統的抗干擾能力，增加了生態系統退化的風險。這種生態系統結構和功能的改變可能引發連鎖反應，影響整個流域生態安全。

2生態環境影響評價體系

2.1評價指標體系構建

構建科學合理的評價指標體系是開展水資源開發生態環境影響評價的基礎。指標體系包括水文特征指標（流量、水位變化率、水溫等）、水質指標（溶解氧、氨氮、總磷等）、水生生物指標（物種豐度、生物完整性指數等）以及生態系統功能指標（初級生產力、自凈能力等）。各指標之間存在相互作用和關聯，需要考慮其權重分配。首先，基于層次分析法和專家打分法確定各指標權重，構建多層次、多維度的評價指標體系，以全面反映水資源開發對生態環境的影響。其次，應根據不同水資源開發項目的特點和區域生態環境特征，設置差異化的評價指標，確保指標體系的科學性和適用性。再次，建立指標動態調整機制，及時更新完善評價指標體系，在指標選取過程中，需考慮指標的可獲得性和可操作性，建立標準化的數據采集和處理方法。最后，定期評估指標體系的適用性，根據評估結果優化調整指標體系，同時要注重建立指標間的協同效應評估機制，充分考慮指標之間的相互影響和制約關系。

2.2生態環境影響預測

生態環境影響預測是評價工作的重要環節。基于歷史監測數據和現狀調查資料，采用數值模擬方法預測水利工程建設后的水文過程變化。建立水質模型，預測水體富營養化風險和污染物遷移轉化規律。利用生境適宜度模型，預測關鍵物種的棲息地變化。基于生態系統模型，預測生物群落結構演替和生態系統功能變化。通過情景分析，評估不同開發方案對生態環境的影響。針對預測的不確定性，應開展敏感性分析和不確定性分析，提高預測結果的可信度。加強預測模型的驗證與校準，建立預測結果的動態更新機制。在預測過程中，應充分考慮氣候變化和人類活動的累積效應，建立長期監測數據庫，提高預測模型的精確度。同時，要創新預測方法，引入人工智能等新技術，提升預測的準確性和時效性。另外，建立預測結果的質量控制體系，確保預測的規范性和科學性。

2.3評價結果分析與應用

評價結果分析與應用是評價工作的最終目標。通過計算綜合評價指數，劃分水資源開發的生態環境影響程度級別。基于空間分析技術，識別生態敏感區和重點保護區域。依據評價結果，提出優化工程布局、改善調度運行方式等措施。建立評價結果反饋機制，用于指導工程建設與運行管理，實現水資源開發與生態環境保護的協調發展。同時，加強后評價工作，驗證評價結果的準確性，不斷完善評價體系。制定評價結果應用指南，明確不同層級評價結果的應用要求。建立評價結果共享平臺，促進評價成果的推廣應用。加強評價結果的跟蹤分析，及時總結經驗教訓。評價結果應用過程中，要注重與其他相關規劃的銜接協調，建立跨部門、跨區域的協同機制。另外，要加強評價結果的公眾參與和信息公開，提升評價工作的透明度和公信力。建立評價結果的定期回顧和更新機制，確保評價工作的持續改進和完善。

3生態系統修復技術

針對不同類型的生態問題，需要選擇適當的修復技術，如表1所示，并結合工程實際情況進行優化設計。水文調控作為基礎性的修復措施，實施效果直接影響其他修復技術的成效。下面詳細闡述各項修復技術的具體內容和應用要點。

3.1水文調控技術

水文調控技術是維持河流生態系統健康的關鍵措施。基于生態需水規律，確定河道最小生態流量和適宜流量，采用水庫優化調度方式保障下游生態基流。通過閘壩聯合調度，模擬自然水文節律，實現生態調度目標。建立水文－生態響應關系模型，優化調度方案。例如，采用脈沖式生態調度促進魚類產卵，采用季節性調水措施維持濕地生態功能。同時，建立水文監測預警系統，實現水文調控的動態優化和精細化管理。

在水文調控過程中，應充分考慮上下游水資源利用需求，合理平衡生態用水與經濟社會用水的關系。一是建立梯級水庫聯合調度機制，統籌考慮流域尺度的生態需水保障。二是開展水文－生態效應監測評估，及時調整優化調控方案，確保水文調控措施的科學性和有效性。三是注重氣候變化對水文過程的影響，建立適應性調控策略，提升系統應對極端水文事件的能力。四是加強水文數據的實時采集和分析，建立智能化的調控決策支持系統，提高調控的精準性和時效性。五是加強流域上下游的協調聯動，建立健全生態補償機制。

3.2水質凈化技術

水質凈化技術主要針對水體富營養化和污染物超標問題。采用生態浮島、人工濕地等生態工程措施，通過水生植物的吸收和微生物的降解作用去除氮、磷等營養物質。在重點污染河段布設生態凈化帶，利用土壤－植物－微生物系統凈化面源污染。采用生物活性材料強化水體自凈能力，如投放復合微生物菌劑降解有機物，投放生物絮凝劑改善水體透明度。建設水質凈化處理設施，采用物理－化學-生物組合工藝處理點源污染。

要大力研發水質凈化技術，探索新型生態材料和處理工藝，提高凈化效率。建立水質凈化效果的評估體系，開展技術經濟性分析，優化工程設計方案。注重生態凈化設施的景觀效果，實現生態功能與景觀功能的有機統一。加強運行維護管理，確保凈化設施的持續穩定運行。建立水質凈化技術標準體系，推進技術成果的規范化應用。強化水質凈化設施的智能化運維水平，建立遠程監控系統，實現精準化調控和智慧化管理。

3.3生物群落重建

生物群落重建是生態修復的重要組成部分。基于生物完整性評價結果，制定物種恢復計劃。采用增殖放流技術，投放土著魚類，恢復魚類種群資源。引入沉水植物、挺水植物等水生植被，構建水生植物群落。培育底棲動物群落，增強食物鏈完整性。建立生物監測系統，跟蹤評估群落恢復效果。控制外來入侵物種，維護本地物種多樣性。建設生態廊道，促進物種遷移擴散，提高生態系統連通性。

開展生態修復效果評估，優化調整修復措施。在生物群落重建過程中，應注重物種間的生態關系，構建穩定的生態系統結構。加強種質資源保護，建立本地物種種質庫。開展關鍵物種繁育技術研究，提高物種恢復成功率。建立長期監測體系，評估生物群落的演替趨勢和穩定性。

加強科普宣教，提高公眾對生物多樣性保護的認識。特別關注氣候變化對物種分布和生存的影響，建立應對策略。加強生物群落重建的科技創新，開發新型生態修復技術。建立生態修復示范區，總結推廣成功經驗。同時，要建立完善的評價考核機制，確保修復工作的持續性和有效性。

4結論

水資源開發的生態環境影響評價與修復是一項系統性工程，需要基于科學的評價體系開展影響識別與預測，并采取針對性的修復措施。通過水文調控、水質凈化、生境重建等技術手段的綜合應用，可以有效減緩水利工程建設對生態環境的不利影響。未來，應加強生態監測與評估體系建設，優化修復技術方案，建立水資源開發全過程的生態保護技術體系，實現水資源利用與生態環境保護的協調發展。

參考文獻

1湯珂，蘇雅麗，李宏衛，等.自然保護地礦產資源開發的生態環境影響綜合評價體系研究與應用[J].安全與環境工程，2024（5）：239-248.

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