水土保持生态修复在水利工程设计中的应用探讨
2016-07-14阳勇
阳勇
(重庆市云阳县南溪水利水保站 重庆云阳 404500)
水土保持生态修复在水利工程设计中的应用探讨
阳勇
(重庆市云阳县南溪水利水保站 重庆云阳 404500)
近年来,随着水利工程项目建设规模的不断扩大,对我国的土地资源和生态环境造成严重影响,不利于社会的和谐发展,目前,传统的治理模式已不能满足人们对环境保护的要求,这种情况下,生态修复技术应运而生。本文主要对水利工程水土保持生态修复技术的应用展开探讨,以期为我国生态修复事业的发展提供参考性建议。
水土保持:生态修复:水利工程设计
1 引言
水土保持问题是影响我国社会经济发展的主要因素。近年来,随着我国工业化进程的不断加快,导致部分地区的水土流失现象日益严重,为了从根本上解决水利工程建设施工过程中的水土流失问题,可采取必要措施来控制水土流失,改善生态环境,以此来提高水土资源的利用率,促进水利行业的持续发展。
2 水利工程设计中水土流失的特征
2.1 以点或线状分布的水土流失
水利工程施工占地面积较大,且多在偏僻的山川、河流地区进行修建,为工程施工带来极大不便。在工程实际施工过程中,周边植被会遭到破坏,而植被的减少极易导致水土流失。另外,当水库、大坝在修建时,地表的原态遭到严重破坏,大面积地表裸露在外,也会造成水土流失。
2.2 被破坏的植被难以恢复
由于水利工程建设需要永久性占用土地,导致土地被建筑物长期固定和占压,当地的植被无法恢复。同时,由于水工建筑多为混凝土构造,长期占用则会大大降低土地的肥沃程度,植被恢复的可能性极低,难度也较大。
2.3 水土流失呈现多种形式
水利工程设计涵盖了防洪、港口、农田等多类别的项目,这就导致水土流失现象呈现出多样化的特点。在工程实际建设过程中,水力作用、重力作用则会引起多种侵蚀、山体滑坡、塌方等现象的发生,甚至会引起泥石流、洪水等自然灾害。
3 水土保持生态修复的作用
合理的应用生态修复措施有利于提高水利工程施工效益,改善水土流失的现状,维护生态环境的稳定,促进水利工程可持续发展。
3.1 减少自然灾害的发生
生态修复能够促进植被生长,扩大植被生长规模,提高土壤的肥沃力,使得土壤的蓄水功能能够有所提升,有效防止了水土流失现象的发生。水利工程修建的主要目的在于除害兴利,对地下水和地表水起到有效的调控作用,加强生态的修复,平衡生态环境,能够有效避免自然灾害的发生,减轻河床压力。
3.2 促进水利工程经济效益的提高
水利工程主要目的是控制和调配水,但在实际的应用过程中,水土流失情况依然很严重,且水中的泥沙含量较多,大大减少了水资源的总量。通过生态修复之后,能对水土流失情况进行有效控制,让水库中的水资源更加充足,提高蓄水量,不仅能延长水利工程的使用期限,还能有效提高水利工程的经济效益。
3.3 降低了自然灾害的发生频率
生态修复有效恢复了环境平衡,从而大大降低了泥石流及滑坡等自然灾害的发生率。
4 水土保持生态修复技术的分析
4.1 自然退化生态系统修复技术
针对不同自然因素所导致的生态退化现象,应采取相应的治理措施,比如盐碱地可采取施用化学制剂、挖沟排涝等措施;针对水资源较好的地区,可结合当地的实际情况修建水利工程、引地表水或打井实行节水灌溉;实行全年或季节性禁牧措施,形成利于植被恢复的综合环境,将生态退化地区划分为若干区块进行有效修复。
4.2 过度垦殖生态系统修复技术
根据国家相关政策方针要求,25°以上的坡耕地全部退耕发展生态林草,严格限制农田的开垦,做好生态植被保护工作;针对15°以下的坡地,可根据近水、近村、近路的原则,实行坡改梯,在保证人均基本农田的基础上,实行水土保持耕作,有利于保障粮食安全。针对由于樵采导致退化的生态系统,可实行封山育林政策,封闭时间的长短会受到生态系统类型、受损程度、气候等多方面因素的影响,一般情况下,乔木、灌木林、草地生态系统的封闭时间为8年、5年、3年,并在封禁的基础上,补种树种和草种,同时实现传统生活能源结构和薪柴能源利用方式的改善和创新,在农村地区大力推广节柴灶,实现能源利用率的最大化。
4.3 沿河生态修复技术
河流生态修复技术实施的重点在于减轻导致河流生态系统退化的驱动力,实现河流形态的多样性发展,确保河流纵向连续性和横向连通性的及时恢复,尽量保持河流的弯曲度。构建主河槽和护堤地在内的复合断面形态,设置相应的马道,若条件允许的话,可实行季节性河道。另外,在需要护岸的地方可采用生态混凝土等岸坡防护结构,将乱石、木桩、树木等天然材料和植物护坡充分利用起来,在避免河流岸坡发生硬质化的基础上,恢复河流生态环境的多样性,在一定程度上,还会增加水生植物群落和生物群落的种类。同时,可在河流岸边种植生物隔离带,不仅有利于缓解河面污染,还有利于丰富河流水生生物的营养源,从而为动物栖息及植物生长创造多样性、舒适性的生活空间。
4.4 经济过度开发生态修复技术
实行粮果和林果的立体间套种植,充分利用山地的自然坡度进行开发;为了提高土地资源的利用率,可实行土地轮作制度,大大提高土地种植物的产出率和转化率;对生态系统中的食物链结构进行模拟,建立循环利用经济的模式,实现物质的良性循环和多样化利用;通过产业链间组合效应,可加大对水土保持型生态村和生态小地域建设模式的研究力度。
4.5 开发建设生态退化修复技术
对于正在开发建设的水利工程项目已造成生态环境退化的,应立即停止项目建设,并利用适应性强、成活率高的乡土植物进行生态修复,以此来获得良好的水土流失控制效果;对弃土弃石区则应加强表面的生物覆盖,通过植被恢复促使工程项目建设区的水土流失现象得到基本控制。
5 实施生态修复应注意的事项
5.1 强化机制,加大投入力度
水土保持工作的有效开展离不开广大人民群众的支持和主动参与。目前,水利工程施工未意识到水土流失治理的重要性,在水土保持资金方面的投入力度较小,在水利工程施工项目立项的过程中,就应严格要求业主以保证金的形式向当地政府部门上交水土流失治理费用,若在规定期限内不予缴纳,则不能立项。另外,根据我国水土保持的相关法律规定,应将水土流失治理费纳入水利工程施工项目的概预算中,作为专项费用,实现专款专用。
5.2 提高水土保持意识
在工程实际建设过程中,施工人员应严格按照水土保持的相关政策进行建设,从根本上意识到水土保持的重要性,通过采取有效措施来减少对施工区域土地的破坏。在对水利工程的建设管理中应最大程度做好工程的保水工作,各参建单位要着重提高水土保持意识,加强宣传教育,并结合工程的施工实际,因地制宜,将水土保持方案切实落实到位。
5.3 全面加强水土保持工作
在水利工程施工中,应认真贯彻国家的相关法律法规,及时完成相关整改措施,包括在所有施工项目招投标书中对水土保持专项条款进行明确;将部分施工道路沿线的顺坡弃渣进行清运和整修,并严格要求施工单位制定相关的临时防护措施,避免石渣下流到附近河流中,同时,弃渣应运送至指定渣场实行堆放和防护。
6 结语
水利工程建设在我国经济发展中发挥着极其重要的作用,将水土保持生态修复纳入水利工程设计中具有现实意义。在实际工程中,应根据区域情况选择合适的水土保持生态修复技术,做好相应的规划设计工作,强化工作人员水土保持意识,实现水利工程的持续、健康发展。
[1]郜俊丽.有关水利工程中的水土保持生态修复技术探索与研究[J].城市建设理论研究:电子版,2013(8):89.
[2]闫斌周.以某河流整治工程为实例分析水利工程水土保持生态修复技术的实际应用[J].建筑工程技术与设计,2016(12):56.
[3]周述明,谢光武,操昌碧,等.生态设计在水电工程水土保持设计中的应用探讨[J].水电站设计,2011,27(3):99~102.
S157
A
1004-7344(2016)29-0142-02
2016-9-23
阳勇(1971-),水土保持工程师,大专,从事工业与民用建筑工工作。