水利工程对生态系统的胁迫

刘 伟

中恒建设集团第一建设工程有限公司,江西 南昌 330000

水利工程对生态系统的胁迫

刘 伟

中恒建设集团第一建设工程有限公司,江西 南昌 330000

随着社会经济水平的不断提升，我国各行各业进入了新的发展阶段，水利工程施工行业更是呈现出了新的特点。水利工程对于当地环境及当地经济发挥着越来越大的作用，然而在建设时生态系统保持工作如果做得不好，就会出现水利工程对生态系统的胁迫作用，给当地环境带来很大的危害。我国部分地区生态系统破坏的情况比较严重，加大了水利工程建设的施工难度，而水利工程属于我国可持续发展战略中的重点建设项目，所以有效保护水利工程区域生态系统问题，解除水利工程对生态系统的胁迫作用。将生态保护作为一项长期艰巨的任务，切实有效的解决水利工程中的环境破坏问题，促进工程健康发展。本文探讨了水利工程对生态系统胁迫的相关内容，旨在提供一定的参考与借鉴。

水利工程；生态系统；胁迫

0 引言

目前水利建设的规模越来越大，在发展经济的同时也给我们的生态环境带来了严重影响和破坏。所以我们重视水利工程给环境造成的影响问题。要处理好建设水利工程给生态环境造成的许多危害和影响，在针对这些问题上相关人员要重视将环境问题考虑到建设因素中去，促使水利工程能够持续发展下去。众所周知，水利工程确实给人们带来了好处，但是目前所得好处只是暂时的，希望水利工程能够长期服务于人类就要求走可持续发展道路，采取对生态环境保护的措施，相关部门要制定有效的防治措施，对已修建的水利工程做好生态维护工作，遏制水利工程对生态系统的胁迫作用全面协调生态和经济的可持续发展。

1 水利工程对生态系统的胁迫作用分析

1．1 对气候和局部大气的胁迫作用分析

水利工程建设通常会改变当地的气候条件，主要包括风速、气温、降水、湿度等等的影响。相关研究表明，房屋人口密集上空的空气的透明度远低于水面上空的空气透明度，并且从紫外线来看，水面上的紫外线幅度要比陆地上的幅度高，气温也要低一些。通常情况下，当地的气候状况一般跟当地的大气环流有直接关系。但是许多水库的修建将本来的陆地变成了湿地，这就影响了一些地区的气候。最主要体现在气温、降雨、雾和风的影响。具体表现如下：

(1)对气温的影响。水利工程建成以后，工程区域与空间的接触而由陆地变成了水面，空气间的强度和能量交换方式也都产生了变化，从而就改变了气温，年平均气温都有所升高。

(2)对降雨的影响。增加了水库区域的降水量。这是因为在修建水库的时候积累了大量的水经过阳光照射下，这些水就被蒸发了，被蒸发的水就引起了降水；水库降雨区域发生了改变是因为水库低温效应而导致的。虽然在水库中心区域的降水有所降低，但是在一段距离的外围区的降水量就在不断增加。地势较高的迎风面的降雨量逐渐增加，但是它的背风而降雨就逐渐变少了；降雨的时间有了改变，在夏季的时候因为水面的气温较低、蒸发量比较少，所以相对降水量也比较少，但是到了冬季，水面温度相对比较高，蒸发量比较多，所以降水量也就增多了。

(3)对大气的影响。说到大坝的生态问题，最重要的就是对大气的影响。这个问题在全世界范围内都是比较突出的问题。所以不管是国际上还是中国都把这个问题纳入最主要的问题。但是因为我国的电站都是建在峡谷的水库中，面积不是很大，占据森林的面积也不大，所以这样的问题在我国不是很严重。

1．2 对水温和水文情况的胁迫作用分析

(1)对水温的影响。水温的变化主要是根据水库的水温特殊结构产生出流和入流的温差现象。水库工程的水温变化是我们建设中不能够避免的因素，水流速度从上游到坝址慢慢变小，改变了水体性质，一直长期留在水库内必然会产生大气和水之间的热量变化导致流态和水温发生变化。(2)对水文的变化。水利工程的建设改变了水文的循环模式。在水库蓄水了以后，把河流变成了湖泊，不仅水位太高了，水面的面积也跟着变大了，也就增加了水的蒸发量，从而影响水分循环变化。还因为岩层的特点就是有很强的透水性，水库的水就有可能渗漏，这样就使得地表水的水位增加，这种情况与自然条件下增加水位的情况完全不同，自然情况下的水位的流速变化没有水库流速变化明显。同样在水库的不同位置流速也是不一样的，越靠近库尾的流速越接近天然河道的流速，除此之外越靠近坝前流速也越小。在一些特殊条件的库湾流速几乎是没有。水利工程建设影响水文变化主要表现在：影响流速的频率和稳定性、流速变缓、水位落差变化比较平缓、水量蒸发量大等等。

1．3 对泥沙的胁迫作用分析

水利工程的建设要改变上下游河道和水库区域的泥沙的沉降和转移形式，对环境造成一定的影响。当水库积满水之后，因为上游的水流速度比较小，水库中的淤泥不能随着水流走，造成了淤泥堆积在水库区，淤泥的长期堆积会影响水库的容量，也就降低水库的正常运行能力。泥沙堆积是解决水利工程建设问题目前最需要结局也是最重要的任务之一。在河流上建筑河坝，就要阻隔原本自然的河道，这就使得河道的动态发生了变化，改变了泥沙的运动状态。引发河口的水文特征和河流上流的水文特征，这是最大的生态问题。河水拦截的能力减弱、流速降低了、水中的悬浮物质的沉淀影响水库的使用年限。河流被拦截之后，泥沙堆积在水库底部形成一个回水二角洲，泥沙的颗粒就会变细。

1．4 对水质的胁迫作用分析

水体要经过长时间的存储，完全形成复氧过程丰富水体的环境资源。还有水库的水位提高了，使水流变得缓慢，这样阻碍了污染物的顺利流通。一般情况下，水流的硬度和矿化度都比较低，不管是哪一种开发的模式都对水质会产生一些影响。库内的水温出现一些分层，底部会出现氧微生物层。这些生物体会消耗大量的氧气并且释放一氧化碳，最终会导致温室效应。增加了河流污水排放总量。会引起农业灌注系统和排泄系统。

1．5 对土壤的胁迫作用分析

水库蓄水会造成沿岸地下水的发生状态变化，一般在水库靠近坝的位置的地下水位变高，如果水库周围的地下水位增高会使上地盐碱和沼泽的程度加大。水浸没在土壤中长期得不到挥发会造成土壤的肥力减弱，会影响周围农作物的正常生长。周围的土壤过度湿润会使植物的根部发生腐烂的情况，破坏包气带。因为地表水渗透到土壤中，在强烈的蒸发下，将水中的盐分集中被蒸发到地表形成土壤的盐碱化，引起植物干旱的情况，这种情况不仅仅是因为水利工程自然会造成的原因，而是在施工过程中的设计不周全和运行操作不规范造成的。

1．6 对水生生物的胁迫作用分析

因为水利工程的主要是水体，对水利工程起着最直接最明显。水生物生活的环境已经遭到改变，许多生物都不能适应这样的改变，水位的提高会引起生态系统会影响生物的生长。水库所覆盖的植被大范围死亡增加了水体中的氮磷成分，还由于水体周围的森林和草原中的营养流失造成了土壤富营养化。水库的修建阻断了鱼类活动的通道和鱼类栖息环境，会影响鱼类的繁殖，使得鱼类无法正常繁殖和产卵，许多动物都面临灭绝的危险，这样严重影响了生态系统的平衡。

2 解除水利工程对生态系统胁迫作用的策略分析

2．1 重点考虑水利工程的整体效益

生态水利工程的整体性效益规划要求生态水利规划首先要从工程施工的角度出发，充分考虑水利工程的经济性、安全性、生态性和社会性，以求工程利益的最优化，实现工程的整体效益。生态水利规划作为水利工程的前期关键性准备，关系着水利工程施工的科学性与可持续发展。且只有生态水利规划和水利工程二者有机结合才能够实现生态水利工程的建设和运行。因此，生态水利工程需要实现的功能包括生态系统平衡的维护，防治洪涝旱灾、交通航运的基本功能，发电灌溉，水域植被、生物群落的自然生长保护等。

2．2 加强生态系统化的自我恢复能力

原有的水域环境是一个平衡的生态系统，由于水利工程的人为介入会不同程度地破坏生态平衡。且水利工程建设及植被的恢复需要一个周期，会使得在面临自然灾害或者环境突变时难以承受相关的问题。在这些因素的影响下，加强植被的自我恢复功能及其重要，且要使得周边生态环境及其植被适应大自然优胜劣汰的规律，以完善生态系统的自我维持能力。

2．3 要着重提高河流形态的空间异质性

河流形态的空间异质性主要是指在水利工程所在的河域范围内，要充分考虑生态系统的多样性。不仅要注重整个自然环境的生态平衡，也要注重局部(小规模)、某个生态物种、整个食物链的生态平衡，以保证整个河流区域内的多种生态自然生长。简而言之，就是要保证水域生态系统中生物群落的多样性，维持多样性、阶梯性、区域性的原则。这就要求生态水利规划不仅要注重短期的生态平衡、局部的生态平衡、个别的生态平衡，也要注重长期、整体以及某个食物链的生态平衡。

2．4 利用反馈式的方式获得多方支持

这种反馈式的规划包括群众意见的听取、科学家的研究探讨、当地河流以及森林的管理部门言论等。主要是通过对话、采访、协商等方式来寻求多方的意见以形成一个最优化的规划方案，以寻求各自利益的平衡，实现整体效益的最大化。

3 结语

综上所述，虽然经过一些实际案例说明我国的水利建设逐步考虑了生态环境，形成了排涝、灌溉、防洪、发电、供水的水利工程体系，这些体系在抵抗自然灾害的时候在保护水上资源方而发挥了重要的作用，但实际上部分水利工程对生态环境产生了较为明显的不良影响，制约着区域经济的发展与和谐社会的构建。施工建设人员应对这种胁迫作用进行深入的研究分析，找出问题的根源所在，采取针对性的措施加以解决，全面提升水利工程的经济与生态作用。

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