生态水利工程设计若干问题探讨

王亚飞 刘瑞风 刘晓惠 韩鹏

【摘 要】对于国民经济发展来说，水利工程是一项十分重要的基础设施。大量的水利工程的兴建，为国民经济的发展提供了电力和航运的便利，同时也能够灌溉农田和防洪。但是，水利工程的建设不能以牺牲当地的自然生态环境为代价，也要兼顾当地的生态环境。本文对生态水利工程设计规划所面临的问题进行了分析，并给出了具体措施。

1生态水利工程设计规划所面临的问题

目前，水利工程的建设对于当地原有的水文和生态环境造成较大的影响，大量的用水和供水使得水利工程所在地区的生物群落受到很大的影响。由于水利工程蓄水，使得下游的水量减少，流速减慢，造成下游水道的自净能力受到很大的影响水质日益的恶化，使得水利工程所在流域的生态系统受到眼中的破坏。随着人们对于生态环境的关注程度不断的提高，人们对于水利工程造成的生态问题采取了相应的修复和补救措施，已经取得了初步的成效，但是在生态水利工程建设当中还有很多的问题。

1.1地域性差异致使生态水利工程的标准不够明确

水利工程本来就是一个十分复杂的系统工程，在设计的過程当中设计到很多专业的知识，生态水利工程在设计过程当中又要考虑生态学的相关的知识，将这些专业进行整合具有较大的难度。我国领土幅员辽阔，各个地域之间的差异很大，而水利工程往往在各个地区都要面对不同的复杂环境，这就使得生态水利工程在不同的地域范围以及不同的施工环境当中都要根据当地的情况进行相应的调整，这就使得生态水利工程缺乏统一的具体标准，这就使得生态水利工程在建设中具有较大的随意性。在生态水利工程的设计过程当中，需要对具体的施工环境的相应的实际情况进行详细的考察，在此基础上制定适合当地生态要求的施工方案，在保证生态环境的情况下还要考虑设计是否具有施工的可行性。而当前的生态水利工程是一个新兴的领域相应的经验比较少，这就使得生态水利工程在设计的过程当中具有较大的难度。

1.2生态水利工程设计施工缺少对维系生态环境的认识

我国的水利工程设计在长期的建设过程当中积累了丰富的经验，但是生态水利工程在我国才刚刚兴起，还是一个比较新的部门，这就使得我国当前的水利工程设计人员缺乏相应的经验和生态环境方面的相关的知识。再加上我国长期以来对水利工程只是重视工程的安全性和经济性，而对于生态的考虑则相对比较少，这种长期形成的思维定势在短时间内很难改变，这势必影响生态水利工程的设计和建设。

我国对于生态水利工程上没有形成完善的环境影响和评价制度，相关评价制度和体系的缺失和不完善在很大程度上导致我国的生态水利工程在实际的建设过程中很难得到切实的落实。

1.3生态水利工程与水利工程的协调运作不充分

水利工程在建设过程当中首要考虑的就是其功能和效益，而对于水利工程的生态性的重视程度远远不够，这就使得生态水利工程在实际的建设过程当中往往不能使其原有的水利功能和生态效益进行很好的统一，二者处于长期分离的状态。

2生态水利工程设计规划的原则

新兴的生态学和传统的水利工程完美的结合，就是崭新的生态水利工程。生态水利工程的提出，给传统的水利工程行业带来了新的机遇和挑战，同时也给生态学的发展提供了一个崭新的平台。这使得水利工程既可以对水资源进行有效的利用，同时又能和周围的环境保持和谐，这就要求在树立工程的设计和规划的过程当中注意一些问题。

2.1生态水利工程在本质上仍然是水利工程，在确保其生态和环境友好的情况下，不能够忽视作为水利工程所必须具备的安全性和经济性，只有这样才能够保证水利工程既符合生态发展的需求，同时也能够满足生产和经济发展的需要，同时具备生态效益和经济效益。

2.2生态水利工程规划必须满足水体生态系统自我恢复。生态水利工程在设计的过程当中，应该对当地的自然和生态环境进行详细的调查，充分的掌握相关的情况，在此基础之上进行相应的设计和施工。只有对当地的自然生态环境的详细的了解，才能够采取相应的措施，尽可能的减少水利工程建设给当地的自然生态环境所造成的影响，从而保证当地的生态环境以及水体可以自我恢复。其规划设计要绝对满足水体本身的生态系统循环。"生态水文自设理论"的适用性要满足实际的具体条件。如水量、水质、土壤、土壤、地貌水文特征等生态因素，也要取决于生物群体的种族、密度、群落的稳定性，等诸多因素。另外，动态施工构建生态水利工程的同时，要考虑用原有本土、乡土的土壤进行动工，保持自然性。

2.3生态水利工程构建规划的整体性原则

整体性的原则主要是从生态系统结构主体出发，掌握生态系统与各个生态因素的相互作用出发，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑水文系统的修复问题。而且生态水域系统本身随着降雨、水文文化及自然规律的变化的动态系统，如若只考虑修复，生态系统有机环境的大整体不去做以考虑，那么只是暂时性的解决问题，不能根本性的构建生态水利工程，达不到生态水利工程所追求的运用效果。规划设计构建生态水利工程，所存在问题较多，只要考虑到整体的水域系统，有几大环境。才能更好的掌握相关信息，为实施部署的最后落实起到促进作用。

三、生态水利工程设计应遵循的理论与技术路线

就生态水利工程的设计原则与理论，我国已有学者进行了卓有成效的探讨。笔者根据自身的工作实践与经验认为生态水利工程设计还应遵循以下3个方面的理论与技术路线。

1、应以生态水文学与工程水文学作为工程设计的基础，进行水文过程的分析与计算

重视生态水文学与工程水文学的结合，这样才能为生态水利工程的设计提供基础。因为生态水利工程的服务对象比较广，往往同时涉及湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水和工业、城镇、消防、居民等经济生活用水，所以只有弄清生态目标对水资源的时空要求规律，生态水利工程的设计才能建立在科学的基础上。

2、识别工程可能影响的关键生态敏感目标

生态水利工程的设计应当能准确识别受工程直接或间接影响的生态目标，并在工程规划阶段予以充分考虑。但当前许多水利工程的设计很少或没有考虑流域生态敏感点。比如，有的县市缺乏对生态指标的敏感，在水利工程开发过程中严重破坏了湿地环境，造成了现有的水生动植物物种较过去减少了1/3左右，这可以说是非常严重的生态设计失误。

3、生态水利工程的设计要与环境工程设计进行有机结合

生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论与技术，实现水量与水质同步科学配置的目的。当前尤其是应与水污染防治工程进行有机结合，由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化，使生态水利工程的设计与实施存在较大的挑战与阻力。如黑龙江省扎龙湿地补水工程，虽然实现了连续几年的补水，但由于水质不符合湿地水质要求，导致湿地水域中底栖生物明显减少，部分物种消失，一些迁徙水禽不在此处停留。为了减少旱田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地，可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。而水田排水沟渠可以在植物生长季节充分蓄水，利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解。在缺水地区种植水稻，特别是在开采地下水种植水稻的地区，应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。而这种设计思路来源于水污染的自然稳定塘处理理论与工艺。因此，生态水利工程与水污染控制工程的结合是今后生态水利工程的一个重要发展方向。

参考文献：

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[3]阎世忠.浅析生态水利工程的规划设计基本原则[J].硅谷，2009（18）

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