生态理念在水利水电设计中的重要性及应用实践

李艳霞 母龙帮

红河哈尼族彝族自治州水利水电工程地质勘察咨询规划研究院 云南 红河州 661100

水利水电项目是一种综合性民生工程，包括供水、灌溉、发电、航运以及渔业等[1]。水利水电项目是将河流资源最大化利用的现实案例，如旱季蓄水、雨季泄洪，实现洪涝灾害调节的目的，一些水利项目还可以发展发电项目、河水养殖业等，不仅解决了缺水问题，而且也带动了地区经济发展[2]。现代水利水电项目重视生态效益，设计阶段需要完成的工作非常多，如生态调研、地质勘察和水文监测等，可以说设计工作对整个水利水电项目后期建设和使用都有着重要影响，随着生态理念深入人心，推动水利水电行业生态化发展成为水利水电行业发展的重要目标。

1 水电水电工程带来的生态问题

水利水电施工带来的生态问题非常严重，特别是在传统发展模式下，生态灾难现象频出，严重影响了生态平衡，如环境污染、生态破坏和物种灭绝等[3]。随着可持续发展理念在水利水电行业的融入和国家绿色发展制度的落实，水利水电行业存在的这些问题得到了缓解，但是其中一些问题依然存在，这些问题不仅影响了可持续发展政策的推进，同时也给当地带来了不同程度的生态问题。

1.1 施工污染问题

水利水电施工过程中会带来不同程度的污染，导致施工区域或者周边环境受到污染。例如，施工产生的机械油污随意排放，对河流生态产生影响；施工振动对水生生物的生命活动造成影响；施工人员生活垃圾随处丢弃，导致当地环境受到破坏；最为严重的是截流带着当地河流生态发生巨大变化，有可能带来生态灾难。施工污染问题对于可持续发展理念的深度贯彻产生了不利影响，想要解决这些问题不仅需要对施工作业进行严格控制，还需要从设计工作入手，制定预防性的管理措施，使得各项施工作业得以顺利地进行下去，从而将施工作业带来的污染降至最低，推动水利水电行业绿色可持续发展。

1.2 生态破坏问题

修建水利水电项目需要在预定预期大搞施工建设，由此带来一系列的生态破坏问题。例如，修建水坝时需要大量的混凝土，混凝土污染在河水中蔓延，导致河水受到污染，或者建设堤岸护坡时需要大量的石块，一些施工企业就近开凿山岩，使得山体大面积裸露在外，进入雨季后很可能发生泥石流灾害，从而带来更多生态问题。生态破坏问题一直存在，即使一些生态问题可以采取措施进行防止，但是为了施工建设对施工区域森林进行砍伐、截流和水体污染问题依然无法采取行之有效的方法进行防治，现实多采用生态修复的方法进行恢复，但是整个施工作业依然带来了巨大的生态问题。

1.3 生物死亡问题

生物死亡是生态灾难的初始表现，地球上每一个生物在生态圈中都发挥着一定的作用，一个物种灭绝可能导致更多生物灭绝。修建水利水电项目时施工污染可能导致一些适应性较差的物种死亡，特别是水生生物。例如，一些洄游鱼类因为无法洄游到河水上游进行繁殖导致这些鱼类种群数量不断减少，加之河水受到污染水质变差，部分适应性能力差的生物因为无法适应环境而死亡，导致当地水生生态受到影响。生物死亡在水利水电施工中广泛存在，相比于生物直接死亡，生物间接死亡导致的后续影响更为严重。例如，某些浮游生物死亡使得河水净化效果变差，水质持续恶化，最终影响到其他物种的正常生命活动。

2 生理理念在水利水电设计中的重要性

水利水电项目设计生态化发展是行业发展的必然趋势，生态理念是对未来阶段各行业发展提出的基本要求，对于污染问题严重、生态影响较大的水利水电行业，想要进一步将可持续理念贯彻下去，必须深入研究生态理念下水利水电设计的核心要素，认识到生态理念的重要性，并积极地将生态理念融入设计方案中，推动水利水电行业生态发展。

2.1 推动水利水电行业可持续发展

可持续发展是人类社会发展的永恒话题，地球作为一个独立的生态系统存在，无论是资源方面还是物种方面都有着一定的局限性，如资源是有限的，物种并不是永生的，因此想要使得人类得以在整个生态系统中延续得更久，必须最大限度利用现有的资源，最小程度地影响生态环境。生态水利水电项目的核心在于最大化利用河流生态产生更多的经济价值和生态价值，因此应将水利施工对生态造成的影响以及水利水电项目后期使用过程中对生态造成的影响减少，可以说生态理念为水利水电设计提供了重要的思想指导，在这种可持续理念指引下水利水电行业可以更加绿色化。此外，生态理念也注重将人类活动对生态造成的影响减小，传统的水利水电施工模式对生态的影响非常巨大，如果想要推进可持续发展理念在水利水电领域的落实，必须将施工带来的影响减少，在设计阶段制定科学的施工方案，确保水利水电设施能够稳定运行的同时使得当地环境保持足够的稳定性。

2.2 提升水利水电工程生态价值

水利水电项目的生态价值极为重要，从客观角度来看，水利水电项目服务的对象是当地民众，如为当地居民提供饮用水、为工农业发展提供灌溉水和生产水，或为水产也发展提供足够的水资源等，在人们生活和产业发展过程中保障水资源的稳定性非常重要，但是水利水电项目的建设势必带来生态问题，而平衡发展和生态保护是发挥水利水电工程价值的重要一环，传统的粗放式的开发模式使得人们尝尽了生态问题带来的苦果，在生态理念影响下人们能够更加重视对生态的保护，并尝试着通过多种方法将水利水电工程对生态的影响降低，从而实现生态化发展目标。由此可见，生态理念在水利水电工程中的融入有效地发挥出水利水电项目的生态价值，在带动地方经济发展的同时也提升了地区生态的稳定性。

2.3 维持当地生态系统平衡

水利水电施工对生态平衡的破坏较为严重，例如施工时需要砍伐森林资源，使得一些物种迁徙到其他地区，一种物种的减少将会导致其他物种数量平衡发生巨大变化，进而影响本地区的生态平衡。粗放式的开发模式并不可取，于是人们意识到生态化开发模式的重要性，因此制定了多种生态化开发方法，进一步深化生态理念的融入可以有效地提升当地生态系统的平衡性，防止因为施工作业导致生态平衡被严重破坏。例如，进行河水截流时，尽可能避开鱼类洄游期，并尽快建设水生生物往来通道，将截流对水生生物的造成的影响减少。生态理念的融入使得人们的生态意识不断增强，在水利输电施工过程中人们对于生态系统保护的关注度也不断提高，从而为水利水电设计工作人员提供了重要的设计思路，使得生态理念更好地体现在水利水电项目中。

3 生态理念在水利水电施工中的应用

推进水利水电项目生态化发展对于水利水电行业长效发展有着重要的意义，作为水利水电行业中的一员，应认识到生态理念的重要性，并深入体会生态理念的核心价值，结合具体的水利水电案例分析生态理念融入的方法，设计阶段围绕着生态理念制定科学的施工方法，实现全过程生态化发展的目标，这是推动生态化理念在水利水电施工中深度落实的重要方法。

3.1 重视生态保护工作

生态保护工作是实现生态发展目标的重要过程，水利水电设计也应该充分地尊重当地生态，将生态保护理念融入其中。首先，应该做好生态调研工作，对当地的物种种类、数量和分布特征等进行调研，对这些内容进行归纳和总结，找出当地生态系统的薄弱点，尽可能绕开生态薄弱点设计水利水电项目，如施工热污染可能改变微生物生命活动规律，导致水生态系统受到破坏，应该设计更为环保的施工方法，减少热污染问题形成；其次，制定生态保护措施，通过严格地措施限制施工作业内容，如对施工人员活动范围进行约束，禁止施工人员将施工活动范围延伸到更远的区域，避免对生态系统造成更为严重的破坏；最后，强化生态保护管理工作，设计时应将生态薄弱点重点的标注，要求施工单位能够强化对生态系统薄弱环节的管理，使得生态保护工作落实到实处，图1为水利水电生态大坝设计方案。做好生态保护工作对于水利水电设计工作的优化发挥着不可忽视的作用，这也是推动生态理念落实的重要方法。

图1 水利水电生态大坝设计方案

3.2 合理进行工程选址

工程选址于生态环境变化的联系较为密切，在生态理念的影响下，水利水电选择工作也很关键，在保障水利水电项目基本作用能够发挥的同时应该尽量将水利水电设施对当地人生活和生态造成的影响减少。例如，尽可能避开人口密集的区域，应该选择远离人们居住的区域，同时也应该避免出现在工业生产区域，防止因为工业生产对水体造成影响，而是选择原理人群居住地、工业生产区，靠近农业生产区的地点，这样不仅可以发挥水利水电设施的作用，而且还能带来一定的经济效益。选址时设计人员应做好实地勘察工作，深入每一个地区进行考察，结合当地生态系统特点和水利水电项目作用进行设计工作，这样能够更好地将水利水电设施经济效益和生态价值发挥出来。此外，选址后进行设计工作时，应最大限度利用当地的自然环境，尽可能将人为改造自然环境行为减少，这样能够将施工作业和水利设施对当地环境的影响降低，从而更好地将生态理念贯彻和融入到设计方案中。实现生态化发展目标还要注重对生态效应的思考，水利水电项目带来的生态效应是积极的，而不是负面的，这是生态理念融入的关键。

图2 水利水电项目生态大坝选址平面图和剖面图

3.3 做好生态考察工作

设计工作开展前进行生态考察工作非常重要，这是推动生态理念融入的关键。生态考察内容包括珍惜动植物的数量、分布和活动等特点，对生态平衡起着关键作用的动植物种群的变化特点和部分特点，对生活环境变化敏感生物的分布特点等，掌握和了解这些内容对于设计人员将生态理念融入设计方案中发挥着重要作用。生态考察过程中也要关注生物种群动态变化特点，能够结合生物种群变化特点进行设计，这样可以将施工作业带来的影响降低。通过全面性、科学性和体系化的生态考察能够更好地掌握水利项目附近生物活动的规律，从而更好地制定施工方案，使得水利水电项目顺利地推进，图3为水利水电设施等高线图。此外，生态考察也要关注水利水电项目选址对当地居民生活的影响，因为生态理念的最终目标是服务于人，只有确保人的生活不受影响和人的生活品质得到提升，才能将生态理念更好地体现出来，推动这一理念的深入落实。

图3 水利水电设施等高线图

3.4 融入可持续发展要素

生态水利水电项目的设计应该建立在可持续发展理念基础上，建立长效的发展模式，使得水利水电的作用得以更好地发挥出来。随着现代社会发展，人们逐渐意识到可持续发展理念的重要性，生态水利水电项目的建设需要以长期服务于人的角度进行综合考虑，设计过程中应充分考虑到其带来的经济价值和生态价值，最大限度平衡施工与生态保护工作，从而更好地推动工程项目的实施。例如，如何最大限度利用水资源，在提升工业发挥速度和农业发展质量的同时降低对水资源的使用，如何通过水利水电项目对当地承载能力较弱的生态结构进行调整，这些都是设计人员需要考虑的内容。此外，融入可持续发展要素也应该对水利水电项目的现实价值进行思考，如果水利水电项目无法带来现实价值且影响了当地生态系统，那么这种发展模式必然不够科学，设计阶段必须深入思考如何最大化水利水电设施的价值，从而更好实现生态发展目标。

4 结束语

总而言之，我国地域辽阔，各地经济发展需要大量的资源，其中水利水电资源扮演着重要角色，由于水利水电项目施工带来一些列生态问题，因此制定降低生态破坏的方法对于水利水电行业发展有着重要的意义，因此应从水利水电设计工作入手，制定科学的施工模式，将施工造成的影响降低，从而更好地推动水利水电行业可持续发展，同时也使得水利水电工程的生态效应和经济价值更好地发挥出来。