水利设计中的生态理念应用

陈长万

摘要：20世纪后期，许多城市迎来了钢筋混凝土的时代，越来越多的人为取代了天然的存在，阻隔了自然与河流的交接、加快水资源的流失、地下水资源严重严重补充不足、水循环难以完整和快速的进行、河流的自净功能锐减，而水利设计作为水利工程建设中的基础，必须注入更多的生态理念，才能构建水资源的可持续发展，同时也是和谐社会建设的必然要求。

关键字：水资源；生态设计；地下水；和谐社会

20世纪后期，许多城市迎来了钢筋混凝土的时代，越来越多的人为取代了天然的存在，在河岸、河底以浆砌石代替天然泥土，这样不仅可以防止流水冲刷河道变宽，更可以防止水草疯长阻碍水流。但如此，阻隔了自然与河流的交接、加快水资源的流失、地下水资源严重严重补充不足、水循环难以完整和快速的进行、河流的自净功能锐减，而水利设计作为水利工程建设中的基础，必须注入更多的生态理念，才能构建水资源的可持续发展，同时也是和谐社会建设的必然要求。

一、水利工程现状

（一）我国水资源现状

中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，人均淡水资源仅为世界平均水平的1/4、在世界上名列121位，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。人均可利用水资源量仅为900立方米，并且分布极不均衡。是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。

中国现实可利用的淡水资源量则更少，仅为11000亿立方米左右，人均可利用水资源量约为900立方米，并且其分布极不均衡。直至20世纪末，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个，全国城市缺水总量为60亿立方米。

（二）水资源面临的困境

通过最新一轮全国地下水资源调查评价，我国共查明地下水天然资源量多年平均值9235亿立方米，其中可开采资源量多年平均值3527亿立方米；2000年全国地下水开采总量为1115亿立方米，占全国总用水量的20%。

我国水资源面临着严重的问题，水源缺乏、地下水开采过多、河道污染、水面萎缩、空间狭小等等。因此，在水利设计中加入生态理念成为了解决该问题的首要方案，治河先治污，加强对再生水的循环利用，关注人与自然的和谐存在，破解防洪与排水的共存关系，解决水资源、水安全与人均环境矛盾的改善，进而让河流自然存在，恢复期健康生命，成为了我们水利工作的重中之重。

（三）水利设计中存在的问题

随着城市的发展，出现了人水争地的局面，河流被人为侵占或缩窄，水面积极具减少，河道在之中被裁弯取直，河岸被硬化衬砌变成人工渠道，导致河流的天然功能逐渐萎缩，产汇流人为改变，洪水增加。而又因此引发地下水补给减少，地下水位下降，引起地面下沉，这又导致了内涝的多发。盲目的填没河流，使其渠化、硬化导致自然河流的人工渠道化，河流横断面的几何规划化和河床材料的硬质化。水资源污染严重，大量的工业废水，生活污水不经处理直接倾泻在河流之中，造成河水污染严重，水质恶化，导致水生物濒临灭绝。

二、水利工程中的生态理念

在传统的水利工程中，往往只重视水利工程的基本功能，强调的是工程的安全性和经济性，往往忽视了水资源本身的发展。然而，随着社会的发展，自然的发展，人们的生活水平不断提高，而环境却日益恶劣，人们对环境的要求越来越高。对城市的水利工程建设的要求不仅仅局限于安全性和经济性，更多的是要满足改善城市环境、开发水利工程的综合、节约水资源以及水资源的可循环利用。因此，在水利工程的设计上必须与时俱进，转变设计理念，使城市水利工程的建设与现代化城镇建设和可续发展观结合到一起，进行可持续发展。

（一）改变设计理念，让生态理念融入设计工程

改革开放以来，新的理念，新的方案不断冲击着人们的思想，中国的城市建设以着惊人的速度高速发展着，城市水利设计随着城市的发展也在不断更新。城市水利工程设计要在满足基本要求的前提下，根据工程所处的环境、地理位置、城市规划要求，因地制宜，重视生态环境的建设，注重城市综合功能的治理和开发，注重节约资源。

（二）注重城市的生态环境和综合功能的结合

水利工程是城市建设功臣之一，在城市水利工程设计中要重视城市防洪、调水、航运、交通、旅游、生态等等多种功能的研究。城市河流具有维持城市生命和飞生命系统，减弱城市热岛效应，在城市自然生态系统中起到枢纽作用，因此对河湖生态功能的开发和保护已经显得越来越重要。在生态设计中，要充分利用河湖自身的条件和优势，完善其功能，进行合理的开发和利用；在河道设计方面，要强调“储泄兼顾”，要力求自然，人水和谐。

（三）注重与城市发展和谐进步

在进行生态设计中，不仅仅要关注生态本身的发展，也要兼顾城市的的发展和建设。在满足使用功能的前提下，其风格和外形也要符合城市的主题建设。城市水利工程若想改变传统的发展模式，就必须更行理念，合理选择工程布置、型式，突出水利设计的建设主题、服务主体，把水利工程建设融入到城市建设中，实现水利工程内外兼优的结合，营造人与自然和谐相处的环境。

（四）注重居民主体

现代城市的水利工程设计不仅是传统意义上的设计，在设计和实施的过程中更应当考虑可持续发展，造福子孙后代。城市水利工程的建设不仅仅是服务本区域的经济和人民，对江河、湖泊以及附近的生态环境都会产生影响。因此，在设计中必须注重节约资源，节水、节电、节能、减排等等，以改善居民的居住环境和生活环境，达到人与自然和谐共处，共同发展的目的。

三、生态理念在水利设计中的应用

（一）岸坡防护：对生态系统冲击最大的因素是水路交错带的岸坡防护结构。水路交错带是水域中之物繁茂发余地，为动物的觅食、栖息、避难之所。岸坡防护功能的设计要强调人与自然和写法的生态理念建设要求出发，采用与周围自然景观协调的的模式，在岸坡防护结构中，多利用多孔混凝土和自然材质，避免使用不透水材料，如混凝土、浆砌石。尽量多为鱼类等生物和昆虫亿那个早栖息的自然生长环境。之物也是工程材料，利用水生植物、灌木、乔木的发达根系纤维来固定岸坡，即把植物当作岸坡防护的一部分，来增加岸坡的抗击程度，防止岸坡坍塌。

（二）营造天然净化场地：利用水生动植物的天然净化作用来改善和保护城市水资源。例如：在景观生态浮床种植美人蕉、插种水生植物等生物措施；利用拆除的硬质护砌和与你构建浅水湾和水中岛屿；向河中投放河蚌、鱼苗、田螺等水生动物，增强水体的自净能力，也可以抑制藻类的疯长。放养水生动植物不仅可以恢复河道动植物的多样性，还提高了水体本身的自净能力，达到了人与自然的和谐相处。

结束语：水利工程一般规模较大，征迁移民占地较多，对区域经济和区域环境会产生极大的影响，尤其是对水资源的分配和再利用产生重大影响，因此，在水利工程设计中加入生态理念是合理解决环境与发展之间矛盾的重要途径。河道生态修复，对保护城市安全和居民居住环境有着极其重要的作用，不仅可以减少洪涝的灾害，还可以更好的发挥工程的社会效益和环境效益，更好的进行可持续发展，更好的造福子孙后代。总之，未来的水利工程应具备双重功能，不但是有具有直接功效的供水、防洪、发电、航运工程，而且还应该是有利于生态系统健康与稳定的生态工程。

参考文献：

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[2]何丽莲，李元，农田土壤农药污染的综合治理（J），云南农业大学学报，2002，18（4）：430-434.

[3]苏云森，水资源状况及开发利用分析（J），中国高新技术企业，2012第11期