生态水利在河道治理工程中的应用探析
2018-11-29李小兵江山红
李小兵,江山红
(1.五峰吉鑫水利水电工程有限责任公司,湖北 武汉430060;2.湖北盛达泰水利水电工程有限公司,湖北 武汉430060)
1 引言
生态水利理念被广泛应用在河道治理中,贯彻落实到过程中每一个阶段,从而取得显著成效。对于出现问题要进行深入探讨,总结出其中的原因,再提出具体策略,这样会更加具有针对性,达到事半功倍的效果,不断改善河道环境质量,在治理中融入生态理念。本文在结合房县沙河乡卢家坪小流域生态综合治理项目的基础上,提出河道治理中关于生态水利的初步看法。
2 生态水利设计理念
从目前情况来看,水利工程环境破坏情况日益加剧,所以治理是必然的选择,要树立起生态发展的理念。立足于实际情况,坚持与时俱进的理念,充分体现出先进性。生态水利是一种很好的理念,其具有综合性优势,可以考虑到各方面因素,同时也符合生态可持续发展观的要求,能够大大改善河道质量,提高工程的生态效益。指导河道治理结合安全、生态原则,在施工和设计工作中要贯彻生态理念,不仅要保证河道的正常排涝、排污以及通航的作用,又提高了河道的功能性与生态性,可以说是集多功能、多效益于一体。治理中肯定会遇到许多问题,通过解决这些问题进一步完善生态水利设计理念,可以在实际中发挥出更大的作用。
生态水利新理念包括以人为本理念、功能理念、生态理念、文化理念等多个方面。通过综合分析应用在河道治理中,可以发挥出有效作用,主要体现在协调周边水文环境,设置科学合理的河道,结合工程中配置系统的控污设施,维持河道内的生态环境,实现工程设计与生态的协调。以人为本理念要和居民切身利益紧密联系在一起,可以和居住环境有效结合,创造生态效益较高的水利工程景观,保证在关键时期可以为民造福。另外还要体现出文化理念,在设计的时候要坚持人与自然和谐相处的原则,不能刻意去改造周围环境,这样只会带来更加严重的后果。要认真分析水利工程周围自然环境,从可持续发展理念出发,建立良好水利设施和体系,通过有效落实可以完善工程性能,最大程度提高工程效益,保证生态平衡,推动地区的发展。
3 河道治理的指导思想和治理目标
河道综合治理的指导思想是以河畅水清、岸绿景美、功能健全、人水和谐为目标,以河道疏浚、岸坡整治、水系沟通、生态修复等措施,主要是为了恢复河道功能,不断提高抗洪排涝能力。要考虑到防洪排涝、灌溉供水、生态环境等方面的要求,与当地经济建设相协调,和流域、区域规划相衔接,最终达到统筹协调的目标。例如当遇到连续降雨天气的时候,要发挥出河道排涝作用,可以有效避免城市内涝情况的出现,不会对正常生活带来影响。河道附近有大面积农田,在夏季的时候要进行灌溉,为其提供充足的水源,保证农作物健康生长。河道治理能解决以前出现的问题,通过进一步完善发挥出更大的作用,和生产、生活、经济建设紧密联系在一起。
河道治理目标是河畅,通过清淤疏浚、岸坡整治、堤防加固等措施,从而保证水流畅通,河势与岸坡的稳定。水清是对河道内的污染物进行处理,确保达到水面清洁,基本没有漂浮物,水质得到有效提升。岸绿是指岸边没有垃圾,采用植树种草的方式进行绿化,大大提高环境质量。景美是通过水系沟通维护河流的整体性、连续性以及自然风貌的多样性,体现出河道的自然特色。由此可见,河道治理目标主要体现在四个方面,因此要从不同方面着手去做,通过局部优化提升整体质量。未来对于目标会有更高的要求,所以要不断优化创新治理手段,这样才能解决实际问题,不断改善河道生态环境质量,加快经济建设的步伐。
4 生态水利工程的设计原则
4.1 提高河流形态的空间异质性
生态水利工程目标是恢复或者提高生物群落的多样性,如果仅仅依靠人力是无法实现的,例如直接在岸边植树种草,或者是引进鱼类、鸟类和其他生物物种,虽然这些可以在短时间内起到效果,但是不利于长远发展。因此要认清问题的本质,生态水利工程的重点是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。治理要从根本上解决问题,人力只是其中的重要组成部分,最重要的是尊重自然,恢复原有的生态系统面貌,这样会起到事半功倍的效果。生物多样性是生态良好的前提条件,通过自身调节就可以实现内部协调统一,所以尽量不要人为的去改造,要遵循事物客观发展规律,这样才能达到最理想的状态。
4.2 景观尺度及整体性
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期和保持可持续性的基础上进行,而不应该是在小尺度、短时期以及零星布局的范围内进行。通过相互之间比较可以发现,大景观尺度在开展河流生态修复的效率要高一些,小范围的生态修复不仅要浪费大量时间,而且成功可能性也比较低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不仅仅是考虑河道水文系统的修复问题,要从整体上去考虑。对于河道生态系统改善,如果只是着眼于某一个方面,显然效果并不是很好,要明白生态系统是一个整体,要树立起全局意识,这样才能处理好相互之间关系,确保达到和谐状态。
5 生态水利的探讨
生态水利建设是以生态学的原则为基础进行尊重生态要求以及法则的工程行为。要想实现水利建设的生态化,就要从生态的层面入手,对建设进行深入探讨,从而建立起适应当地发展的满足良性循环的体系,最终实现人与自然和谐相处的目标。在治理中应用生态水利建设,可以大大提升效率,并且能够发挥出关键性作用,解决实际中遇到的难题。我国中小河流经常会受到季风气候的影响,使得季节变化性逐渐增大,在存储量不够的情况下,很容易出现水量蒸发的情况,导致水资源利用无法达到持续供应的目标。要想在河道治理中应用生态建设理念,必须重视堤坝建设的结构,只有从各个层面对水源的蒸发量进行控制,才能最大程度提升水资源的利用率,创造出巨大的经济效益。
6 河道治理过程中的生态水利建设探讨
生态水利建设可以发挥出有效作用,使得河道的水生态保持、蓄水以及航运等环节形成良好的运行状态。在历史发展过程中,河道治理一般都是比较复杂的,过程中会面临一系列问题。所以在实际中,要考虑到各个层面的影响因素,保证生态建设实现良好的应用,从而有效改变水利建设所形成的负面状况。水利工程建设要实现生态化目标,需要坚持可持续发展原则,积极协调生态环境和水利建设发展过程中的矛盾,也要对生态环境中水资源开发提高重视,这样才能将生态化水利工程建设理念融入到河道治理中去。生态水利建设能够实现经济效率和生态环境的良好结合,最终实现水利建设的应用度最大化,一定程度上带动当地经济发展。
7 河道治理过程中对生态水利建设的应用策略
7.1 维持河道蜿蜒特性
在进行河道治理过程中,必须保证河流的蜿蜒特性,可以利用自身优势使得蓄水量增加,一定程度上可以使得河道的水流更强而且水体容量增加,也会使得生物生存空间更为广阔。所以保持河道蜿蜒性具有非常重要的意义,是生态水利建设宗旨的最好体现,也是河道治理过程中必不可少的手段,只有充分实现河道的生态化以及生流的自然化,才能实现经济与环境和和谐发展和良好统一。有的地区为了河道治理更加方便,对蜿蜒特性进行了改变,虽然可以节省大量时间和工序,但是无形之中降低整体生态性能,这种做法是不正确的。所以要尊重自然规律,只有这样才能满足发展要求,在现有基础上进行改善,会起到很好的作用,大大提升水资源质量。
7.2 实现现代生态化水网工程的构建
生态水网构建是生态水利建设的重要环节,要想高效地实现现代化水网工程建设就要充分对现代水资源网络体系进行规划,充分体现出科学合理性,和实际发展情况相符合。在进行现代生态化的水网工程就要将河流水系联网作为基本内容,在工程完成之后,要对各类水资源进行有效调度,从而逐渐实现河道水利建设过程中生态环境改善和逐步恢复。生态化水网建设是一个具有相当程度复杂性的工程,在建设过程中要充分考虑各方面因素,只有这样才能真正的做到万无一失,对河流流域中的生态循环实现有序运行。当然水网建设是有清晰目标的,要对实地情况进行全面分析,这样才能制定出有效计划,确保建设活动的顺利开展,并且达到预期效果。
7.3 利用水生动物种群的作用实现多样性的构建
保证水生动物种群的多样性也是进行生态水利建设中的关键环节,要想实现河流内部的稳定与平衡就要充分对流域内的物种种类以及数量进行有效控制和提高,这样才能为河流内部平衡发展和可持续发展创造良好条件。针对于水生动物而言,一定程度上增加鲫鱼、鲢鱼和螺的数量,主要目的是为了对流域内垃圾处理有很好的帮助作用,运用河流内的生态环境改善手段从而最终实现整个生态的平衡和水体净化。每个地区需要的水生物种群是不一样的,所以要通过认真分析后才能决定,充分体现出特殊性,避免在盲目状态下就做出选择,这显然是不行的。利用水生物种群自身调节作用来保持生态系统平衡是一种很好的方法,要积极采纳并实施。
7.4 花卉种植提升水利生态系统的利用
河道建设不仅要具备防洪作用,在连续降雨的时候可以将水量排入到河内,防止出现城市内涝情况,从而造成一定的经济损失。美观作用也是必不可少的,就要考虑到生态水利建设周围环境,来通过种花种草来实现完善。花种类是非常多的,所以要结合当地情况而定适合哪一种花卉,不仅看上去非常漂亮,而且对于岸边水土保持有着积极作用。花卉种植不能一味追求大面积,要讲究科学合理布置,才能发挥出最大作用。如果只是重视数量,那整体经济效益会下降,很难实现预期目标。所以要控制在合理范围之内,保证和河道流域相符合,让花卉来改善周围环境质量,不断提高水资源利用率,实现生态与经济协调发展。
7.5 注重施工过程中的生态保护
就工程施工可能对当地环境造成的影响,按ISO14000环境管理体系的标准制订相应的防范措施,以减少施工污染,保护生态环境,为当地居民创造一个清洁、卫生的生活环境。在合同规定的施工活动界限之外的植物、树木,全部维持原状。注重保护原有植被。对合同规定的施工限界内的植物、树木等尽力维护原状;砍除树木和其它经济植物时,应事先征得所有者和业主的同意,严禁超范围砍伐。对开挖产生的弃碴运到指定的弃碴场,其上覆土不少于50cm,种草绿化,设置挡碴墙及盲沟和反滤层,永久用地范围内的裸露地表用植被加以覆盖,临时用地范围内的耕地采取措施进行复耕,其它裸露地表植草或种树进行绿化。落实切实可行的施工临时排水和防汛措施,禁止向通道上排放,禁止泥浆水、水泥浆水未经沉淀直接排入下水道。不使有害物质(如燃料、油料、化学品、酸等,以及超过允许量的有害气体和尘埃、弃渣等)污染土地。施工废水、生活废水不直接排入农田、耕地、引用水源和灌溉渠道。按要求进行废水沉淀处理。施工中结合地形条件设置调节沉淀池。施工场地的生产废水经滤网过滤后通过污水管输入池中沉淀,并作好除油处理。
8 结语
生态水利在河道治理中的应用具有重要意义,可以有效改善环境质量。要从长远发展的角度出发,采用科学合理手段,这样才能满足更高的要求,取得显著治理成效,实现生态与社会经济效益协调发展。