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生态水利工程建设作用

2022-06-29 09:12:48 xueshulunwen 1

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    随着水利建设的发展,生态环境问题也随之而来。因此,要不断提高人们的生态保护意识,加强生态环境建设。本文重点阐述了发展生态水利工程设计在水利建设中的必要性、作用、基本原则以及具体措施。

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    关键词:生态水利工程设计;水利建设;作用


  为响应国家可持续发展要求,需提高水资源利用率,推动我国水利工程的进步和发展。但水利建设对生态环境造成了一定的影响,因此必须发展生态水利工程设计,减轻水利建设对生态环境的破坏,实现自然、人类、水利工程和谐共处的局面。


  1生态水利工程概述


  传统水利工程在建设时不重视周边环境,导致在工程建设过程中周围的自然环境受到破坏,例如在建设中将河道改为沟渠会导致天然河流水量减少[1]。目前大坝是根据河流流向修建的,影响了河流下游的水环境,会造成河流断流,甚至出现缺水或部分地区缺水现象。将生态理念和可持续发展要求贯穿在水利设计中,是当前水利发展的重要方向。生态水利工程设计,顾名思义就是根据生态环境要求,优化和调整水利建设方案,并在建设过程中加强环境保护措施,从而起到保护环境的作用[2]。与传统水利工程设计相比较,生态水利工程设计将水利工程和保护环境紧密结合,以可持续发展为目的,综合性更强。水利工程的建设或多或少会对生态环境产生影响,在建设过程地下水资源的过度使用、污水的随意排放和建设过程中的混乱开发,给人们的生活环境造成了巨大的影响,破坏了生态环境的可持续发展。随着生态环境日益严峻,一种新的生态设计理念应运而生,将水利工程建设与生态环境结合起来,研究生态水利工程技术、生态水利工程和生态环境,减少水利建设对生态系统的破坏。根据生态环境实际情况,优化和调整水利建设方案,并在建设过程中加强环境保护措施[3-5]。


  2生态水利工程设计中存在的问题


  2.1缺乏生态环境保护的内容


  生态水利工程建设起步较晚,设计师和施工人员相互交流的机会少,施工人员不能完全理解设计师的意图,且一般的水利工程注重社会效益和经济效益,极少考虑到工程对生态系统的影响。目前的环境管理体系评估制度相对粗糙,生态水管理体系建设缺乏典型成功经验。因此,在设计生态水利工程时,有必要建立科学完善的生态健康管理标准。


  2.2水利建设项目报批时间与季节错位


  水利工程施工有时间要求,雨季河道水流量增大,不适合水利工程施工,因此施工要尽量避开雨季。基层水利工程的建设必须经上级批准。水利工程建设项目从提出到上级审批,再到正式实施,需要很长时间。但近年来部分水利建设项目提交后,由于审查时间长,经常在夏秋季节动工。我国夏秋季节是雨季,工程时间因季节而延长,同时也增加了施工压力。


  2.3前期准备工作不到位


  在我国现阶段的生态水利工程设计中,由于缺乏水文资料作参考,存在一些设计问题。水文资料有助于设计者了解当地水文地质特征,结合区域特点进行施工方案设计。水文数据不完整,将对水利工程的设计产生很大影响,设计人员无法完善生态措施,导致工程建设效果达不到预期目标。


  2.4设计人员缺乏生态保护意识


  随着经济社会的发展,人们越来越重视环境保护。为防止环境污染和生态破坏,在水利工程建造过程中,生态水利工程的设计师必须具备较强的职业道德与环保意识,根据自然环境进行方案设计。但在实际设计过程中由于部分设计者缺乏环保意识,工程设计达不到环境保护要求。


  3生态水利工程设计需考虑的基本原则


  3.1河流自我恢复原则


  在生态水利工程设计时,必须充分考虑流域生态系统的自身修复功能[6]。现阶段由于生态工程建设不可避免的会污染环境,所以在工程设计时要最大化减少对环境系统的污染与损害,要综合考虑河流生态系统的自身修复功能,并不断增强河流的自我恢复能力。


  3.2经济安全原则


  生态水利工程设计必须以生态学为基础,遵从经济安全原则,确保生态水利工程设计能保证水利工程的安全性、稳定性和耐久性。为提高水利工程的稳定性,生态水利工程设计时要充分考虑河道冲蚀情况以及河流动态变化。设计人员在制定生态水利工程设计方案时,要分析和比较经济性和安全性,制定出投资少、实施安全性高的方案[7]。


  3.3人与自然和谐共处原则


  生态水利工程设计必须遵从人与自然和谐共处原则,设计时要充分考虑自然资源的保护、开发和利用,不断改变老旧的理念和制度,实现自然系统的协调统一发展和水资源的可持续利用。


  4生态水利工程设计的技术要求


  分析并确定关键的生态敏感目标是生态水利工程设计的要求之一,在设计时对直接或间接影响生态目标实现的因素进行准确判别。目前部分生态水利工程设计人员对生态敏感目标不重视,在河流上游直接开挖排水渠,导致下游缺乏水资源[8]。在生态水利工程设计时分析并确定关键的生态敏感目标能降低对生态环境的伤害,不断实现水利工程建设的可持续发展。


  5生态水利工程的作用


  5.1为水生生物提供生存和繁殖空间


  生态水利工程设计通过设计各种直径的孔洞,给生物创造存活和繁衍的空间。每一段河流、每一道堤坝、每一个临河植物群都是一个整体,在整个水生生态系统中,路堤都是经过专门设计的,在堤岸底部的保护上,专门设计了不同流速的变化区。同时,生态水利工程设计也要重视水生态环境保护,在河道两岸均可种植绿植,促进鸟类和昆虫的繁殖,促进整个水利生态系统的循环发展。


  5.2提高水资源利用率


  水利工程取用水时,首先需要考虑当地的自然环境和气候特点,不同季节应采取不同的用水措施。生态水利工程设计时,要结合设计理论和实际环境,确保设计出的水利工程符合当地实际需求,同时,根据实际环境制定保护措施。总而言之,生态水利工程建设应以自然环境建设和水利工程建设为切入点,不断优化方案,提高水资源利用效率[9]。


  5.3生态功能


  水利工程建设过程中自然环境会受到不同程度的影响。为保证水利工程生态功能的实现,在设计时要考虑水利工程基本生态功能,不断优化设计思路,将环保理念融入工程规划。施工时运用高水平施工技术,突出水利工程的生态功能,确保生态系统的良好发展。例如,在进行河道整治时,融入生态环保理念,尽可能减少地被植物的破坏,在保护生态的同时治理河道。


  5.4充分利用水土资源


  生态水利工程设计可考虑采用覆盖绿色植物的方法,提高地面土壤的稳定性。湿地的水分含量高,具备洁净空气、促进循环、提高水质等作用。因此,为发挥出水土资源的价值,需深入了解水文环境和地质构造条件,掌握地下水的分布规律,充分利用水土资源,促进生态水利工程的建设。


  5.5增强水体的自净作用


  当水体中的有机污染物经过一系列物理作用、化学作用和生物作用之后会转化为无机物,这一过程就是水的自净作用。水利工程内设有不同流量的雨水渠,以增加水中的含氧量,这有助于增加鱼类的繁殖能力,提高水中的溶解氧容量,能促进微生物的生长。一些水生生物的根系上附着有大量菌膜,能反应生成水溶性无机盐,满足其他水生生物对水溶性无机盐的需求,进而提高整个水域的净化能力,也能改善水体水质。


  5.6促进堤岸工程的建设


  堤岸是水利工程基础施工中的重要组成部分,对整个水利工程以及周边的环境保护至关重要。当水利工程竣工后,大坝将可挡住山洪,减轻雨水对地面的冲击,对保护自然环境和人民生命财产安全有重要意义[10]。生态水利工程要按照实际状况以及可持续发展理念进行设计。在堤坝工程中,为了维护河道内生态多样性,保持河流生态系统的平衡,要对堤坝周围的施工环境和土地质量进行了综合分析与评估,合理利用周围资源,设计形式多样的堤坝,增强堤坝的稳定性与安全性。


  5.7重视生态敏感指标


  在生态水利工程的设计中,应注意生态环境敏感性指标,这是促进生态水利工程发挥重要作用的基础。通过对生态敏感性指标的深入研究、识别和分类,不仅可以确保设计规划方案的可行性,还可以根据区域特征发展规律,制定相应的生态水利工程开发区。


  6结束语


  发展生态水利工程是水利项目建设中的重点,目前我国生态水利工程正处于初级阶段,基于此,水利工程设计技术人员需要更加深入地研究和发展生态水利工程,掌握生态水利工程设计的要点,不断提高生态水利工程建设的施工质量,减少对环境的污染和破坏,在保护生态环境的基础上实现水利工程的健康可持续发展。


  作者:唐保山


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