现代生态水利设计探讨

付明华

南城县水务局 江西南城 344700

摘要：文章主要探讨了现代生态水利设计问题。

关键词：现代生态；水利设计

引 言

现代生态水利是人类文明发展到“生态文明”时代的水资源利用的一种途径和方式。以尊重和维护生态环境为主旨，开发水利、发展经济，为人类社会持续发展服务。现代生态水利主要包括以下内容：

（1）生态水利发展模式与途径与传统水利发展途径对水的传统利用方式有本质性的区别。

（2）生态水利的开发利用是在人口、资源、环境和经济协调发展的战略下进行的。

（3）生态水利目标明确，要满足世世代代人类用水需求，体现人类共享环境、资源和经济、社会效益的公平原则。

（4）生态水利的实施遵循生态经济学的原理，应用系统方法和高新技术，实现水利高效发展。

2 推進现代生态水利建设措施

2.1 转变观念

（1）理清治水思路，转变人们的治水观念，树立现代水利新观念。第一要放弃“根治水患”的“雄心壮志”，树立科学防治的观念。水患是不能根治的，因为防治体系能防百年一遇的灾害时，遇到百年一遇以上的灾害仍不能解决问题。治水要根据地球大气候的变化、人类生活和经济发展的情况，按自然规律办事。

（2）转变重目标效益和行政区域利益的观念，树立以市场为导向，以全流域综合利益为目标，重长期生态经济效益的观念。

（3）转变水利管理是行政管理的观念，树立水利管理法制化、市场化的新观念。

2.2实施流域综合规划

流域规划是治水的基础，首要任务是根据人口和资源确定经济结构，处理好上下游、左右岸、经济与生态、城市与农村、发展与保护、近期效益与长远效益的关系。

（1）流域内不能建设大型污染企业，对小污染企业更应严加控制。

（2）缺水地区原则上不建用水大户，控制需大量灌溉的农作物面积。

（3）发展第三产业要从保护生态的角度加强管理。

（4）根据生态学原理循环利用资源，不生产或少生产废料。

（5）农业生产结构要与国际接轨，提高总体经济素质，使产品结构多样化、高品质化。

（6）按流域特性设重点保护区和缓冲区。流域规划必须合理确定水源林的面积比重及森林结构，同时制定水土保持目标，逐步治理流失区，控制工矿、交通、建筑等经济活动中所产生的新的水土流失。

2.3合理配置水资源

（1）实施水资源优化配置，首先要将水资源管理纳入法制化、科学化、一体化的轨道，对水资源统一规划、统一调度、统一管理，因地制宜地逐步建立水务管理服务体系，对防洪、排涝、供水、排水、水资源保护、污水处理实行一体化管理。

（2）建立适应社会主义市场机制的资源分配机制，根据供求关系理顺供水价格体系，实行城镇生活用水和工业用水的市场价及农业水政府适当补贴的成本价，提高节水意识。

（3）协调配置流域的水资源，目，上下游之间、左右岸之间、城市与农村之间、工农业用水与生态用水之间的矛盾日益突出，这些都要在流域立法的基础上加以解决，由流域机构统一协调分配。

2.4完善防汛体系建设

防汛体系建设要坚持防治并重，按流域特性设置保护屏障，在流域中上游丘陵山区建第一道防护屏障-水源林和水土保持林。水源林的林地在枯水期可补充大量的河川径流，缓解水污染，保护水域和湿地的生态环境。生态防护林建设要与保护生物多样性和景观多样性以及生态旅游和经济建设结合起来。

2.5发展抗旱农业

（1）采取节水灌溉措施。目前农业灌溉多为串灌、漫灌，浪费很大。如果改为喷灌、滴灌、微灌就能节约大量用水。

（2）采取生物抗旱措施。干旱地区在发展节水灌溉的同时，应发展抗旱农业。比如某省发展“梯田+水窖+地膜+结构调整”的旱作模式，在未增加灌溉的情况下取得了良好的增产效果。随着生物技术的进步，将来人们可用基因技术把沙漠植物的耐旱基因植入农作物，开辟新的抗旱途径，无需跨流域引水。

3 生态水利工程设计原则

3.1安全性和经济性

（1）生态水利工程是一种综合性工程，在河流综合治理中既要满足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、发电、航运以及旅游等需求。

（2）生态水利工程要符合水利工程生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律，确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内，能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。

（4）按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时，必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征，动态地研究河势变化规律，保证河流修复工程的耐久性。对于生态水利工程的经济合理性分析，应遵循风险最小和效益最大原则。

3.2 生态系统自设计、自我恢复

（1）生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择，也便是说某些与生态系统友好的物种，可以经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。将自组织原理应用于生态水利工程时，生态工程设计与过去水工设计有本质的区别。

（2）比如设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计，建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中，建筑物最后可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不一样，生态工程设计是一种“指导性”的设计。依靠生态系统自设计、自组织功能，可以由自然界选择合适的物种，形成合理结构，完成设计和实现设计。

3.3 环境工程设计有机结合

（1）生态水利工程是一门综合性较强的学科，所设计到的学科内容相对较多一点。对于其设计来说就要充分吸收环境科学、生态学与工程学理论和技术的有机结合，这样的目的就是达到水量和水质同步的科学配置。对于我国现在水环境不断污染和恶化的现实环境来说，生态水利工程更应该与我国水污染的防止工程结合起来。

（2）水利工程建设中所涉及到的水量比较大，随着季节的变化其水量的变化也较大，这给生态水利工程建设带来了很大的困难。比如某地湿地补水工程，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。

笔者认为，为了减少早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。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。

3.4 提高河流形态空间性

（1）生物群落的出现不仅仅是生物的多样性，而是在特定的环境和空间下，由一定的生物种类在一定的环境条件下相互影响、相互作用，具有

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