安娟
【摘要】水是保障人民正常生活的基础,对农业的发展也具有举足轻重的作用,在现代社会的背景下,工业不断发展,各种污染也随之产生,污染对水资源的破坏是非常严重的,给治理环节带来极大的难度,因此,一些生态水利工程应运而生。生态水利工程能够保持水资源的洁净,有效的减少污染的负面影响,对于水资源短缺的我国来说,更是具有重要的作用。本文主要分析我国生态水利工程的规划和设计应当注意的问题,以及必须要坚持的原则,以期对我国生态水利工程的建设有所帮助。
【关键词】生态水利工程;规划;设计
水利工程对人们生产生活的意义重大,能够满足人们多方面的用水需求,而生态水利工程作为一种比较先进、环保、高效的水利工程,对社会的帮助更是十分巨大的,因此,大力兴建生态水利工程已经成为我国的重要水利工作。但是,我国的由于缺乏相关的生态水利工程规划建设经验,建成的生态水利工程并没有取得令人满意的效果,加强生态水利工程规划设计的合理性是至关重要的环节,规划设计者必须考虑到水利工程对自然环境造成的严重影响,并同时不能降低水利工程的原有作用,在两者之间取得平衡。
一、生态水利工程的含义及特点
1、生态水利工程的含义
生态水利工程能够对水资源进行合理的控制,充分利用水资源,为人类创造更多的价值,同时还能防治灾害的发生,保护生态环境。生态水利工程已经超越了传统的水利工程的范围,它能够将自然、水文、人文等因素有效的结合起来,发挥出经济效益和生态效益,提高水资源的利用率。
2、生态水利工程的特点
生态水利工程具有比较独特的特点,它的规划、建设过程有别于传统的水利工程,因此,规划设计人员必须对生态水利工程的特点有一个比较深入的了解,才能有针对性的设计出优秀的方案,生态水利工程的特点主要包括以下几个方面:
一是建设的成本较高,生态水利工程由于要兼顾生态与效益,因此,建设环节会更加复杂,工程的建设周期较长,工艺难度较大,因此,在建设过程中需要投入更多的资金,只有这样才能保证工程的质量。
二是工程项目与生态环境联系紧密,生态水利工程有别于传统水利工程的方面就是它能够保护生态环境,减少对环境的危害,因此,在规划建设过程中,必须要充分考虑生态环境因素,把水利工程的经济效益与环境保护的生态效益紧密联系起来,让两者呈现出相辅相成的关系,让生态水利工程发挥出保护生态环境的作用。
三是生态水利工程的综合性更强,它的规划建设过程要考虑比较多的客观因素,例如位置的选择、地势条件、地下岩层结构等,综合来看,生态水利工程的综合性是比较强的[1]。
二、生态水利工程规划设计的原则和方法
1、兼顾安全与效益
生态水利工程要承担的责任更多,它必须要符合可持续发展的要求,同时又不能丧失水利工程学的原理,还要对生态环境有所贡献。这些功能的发挥离不开工程的安全因素,生态水利工程在规划设计时,必须要符合水文学和工程力学的规律,保证工程在安全、稳定的状态下运行,具体的方法就是要制作多个规划设计方案,然后组织相关的专家学者进行论证,从中选择最为优秀的方案,方案中应当充分利用生态系统的恢复能力,力争通过最小的成本赚取最大的利益。
2、尊重生态系统的功能
生态系统具有自身的调节能力、整合能力,能够适应一定程度的变化,这也是生态环境的重要特征,在生态学上用自组织功能来定义这种现象。自组织在生态系统中的作用是非常大的,它能保持自然环境的可持续性,维持生态稳定,它的原理是基于物种的自然选择,通过自然选择能够有效的降低人工干预,充分利用自然的自我调节能力,达到一种比较和谐的状态。自组织功能的内涵与达尔文进化论有着一定的相似之处,这说明生态水利工程利用自组织功能是一种非常科学的手段,依靠自然环境的自组织功能,减少了人的工作量,同时效果也是非常的好,让自然环境形成一个比较有序的小环境,在生态水利工程的范围之内,形成一个合理的结构,达到预期的效果[2]。
3、景观尺度及整体性规划
生态水利工程的规划设计是一个比较综合性的项目,在设计景观时,不能只着眼于当前的规划,设计的景观要能在很长的时间内完成自身的价值,因此,景观必须要具备大尺度、长期性和保持可持续性的要素。通过大尺度的规划和建造,能够让水利工程周边的景观达到一种平衡的状态,景观建造的效率更高。而小范围的景观建造既不能提高建造的效率,同时也不能为生态水利工程做出贡献,与一般的水利工程没有差别。在规划设计时,要考虑工程周边的所有要素,将这些要素当成一个整体,从生态环境的结构和功能出发,掌握这些要素之间相互的关系,熟悉它们之间的影响作用,在建设生态水利工程时能够做出一个整体、综合的项目,周边的环境会得到极大的改善,景观会更有美感和艺术性,让生态水利工程具有更多的作用。同时,要考虑水域的易变性,水域会随着气候、人类等因素的变化而變化,在规划设计时要为工程设置更强的弹性,让生态水利工程在一定程度内可以适应水域的变化,保持水域内及周边环境的稳定。最后,还要考虑生态水利工程向周边扩展的问题,因为,水利工程的建造必定会影响一部分生物的生长生活习惯,在动物迁徙和植物扩散的过程中,要尽量减少对它们的伤害,让动植物在被移动的过程中尽量保持稳定[3]。
四、注重生态的反馈作用
在规划设计和建造生态水利工程的同时,要充分的考虑到生态系统的稳定性,生态系统虽然具有一定的自我调节能力,但是,这种调节能力相对缓慢,如果人工破坏严重,生态系统的恢复则需要很长的时间。生态环境的结构比较复杂、生物具有较强的多样性、内部稳定性也较高,对外界的干扰具有较强的抵抗能力。如果生态系统遭到严重的破坏,在较短的时间内是无法得到恢复的,生态系统的演替需要若干年的时间,仅靠对水域的修复是不能改变的。生态水利工程设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力争建造形成一个健康、稳定的水利生态系统。在河流工程项目按照设计执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。最顶层的理想状态应是没有外界胁迫的自然生态演进状态。在河流生态修复工程中,恢复到未受人类干扰的河流原始状态往往是不可能的,可以理解这种原始状态是自然生态演进的极限状态上限。如果没有生态修复工程,在人类活动的胁迫下生态系统的进一步恶化,这种状态则是极限状态的下限。在这两种极限状态之间,生态修复存在着多种可能性。针对这一实际情况,要在规划设计和建造的过程中重视生态环境的反馈作用,对生态系统的各项指标进行有效的监测,掌握各个数据的变化情况,为下一步的改进过程打下基础。
【总结】生态水利工程是一项具有长远现实意义的水利项目,对人们的生活、生态环境的稳定都具有较强的促进作用,因此,在规划设计生态水利工程的过程中,要加强对工程及周边区域的研究,掌握详细的数据,尽量减少对原有生物的破坏,保持生态环境的稳定,同时要坚持科学的原则,使用先进的规划设计方法,将生态水利工程的作用真正展现出出来,生态水利工程的规划设计人员要从实际角度出发,强化保护生态环境的设计观念,提高规划设计人员的专业素质和水平,加大工程规划设计管理力度,以完成生态水利工程的科学化设计。
【参考文献】
[1]孙宗凤,聂建平.生态水利的哲学思考及其研究框架[J].水利发展研究. 2013(12).
[2]李兴健.生态水利工程问题研究[J].科技致富向导. 2011(05).
[3]纪志国,孙庆艳.加快生态水利建设,努力营造人水和谐的环境[J]. 科技资讯. 2010(09).