水利工程生态与环境调度初步研究

王江

【摘 要】当前世界多数国家出现人口增长过快，可利用水资源不足等等重大问题问题，都与水密切联系，水资源开发成为社会发展的重大课题。水利工程出现给人类带来了极大的便利，为人类社会发展做出巨大贡献。水利工程是对江河、湖泊以及附近地区的自然面貌、自然景观等进行不同程度的改造，在带来经济与社会双重效益的同时，也给生态环境系统产生了巨大影响，威胁着人类可持续发展。就水利工程生态调度，调度技术，以优化水环境为目的进行研究。

【关键词】水利工程；生态与环境；环境调度

[Abstract] the present world most countries appear too fast population growth， lack of available water resources， and so on major issues， are closely connected with water， the water resources development and become a major subject of social development. The emergence of water conservancy projects has brought great convenience to mankind and made great contributions to the development of human society. Water conservancy project is in the region near the rivers， lakes and natural landscape， natural landscape， such as different levels of innovation， in the economic and social benefits at the same time， also has a huge influence to the ecological environment system， threatening the human sustainable development. To study the ecological scheduling and scheduling technology of water conservancy projects to optimize the water environment.

[Key words] hydraulic engineering； Ecology and environment； Environmental scheduling

經济发展离不开水利工程，但在我们享受水利工程带来的效益时，河流等生态环境却承受着巨大的影响，在工程施工过程中，废水、废电、噪音等对周围水域造成了不利影响，完工的水利工程又改变了水量平衡、水势结构等方面。因此，必要的生态和环境调度是重中之重，考虑经济开发和生态环境双重因素，运用正确的调度方法进行生态环境保护，减少水污染，为人类可持续发展奠定基础。

1生态调度简述

生态调度是指从管理层面的角度出发，以满足经济社会发展需求为前提，通过对水利工程的合理调度，达到河流生态健康和可持续性需求的技术手段。水利工程建设的规模不同，对生态环境造成的影响也不尽相同，因此，相应的生态调度技术也不尽相同。如在水库调度方案设计和调整中，要明确下游需要保护的目标及其需求，确定维持下游生态功能不受到损害的下泄水流量。生态调度的任务也有很多，尽可能恢复河流的连续性，尽可能保证水库下游的生态用水，尽可能改善生物栖息地质量等等。生态调度的重要性不言而喻，降低水利工程建设对生态环境的影响，维护水库生态系统的稳定性，制定合理的、科学的水库调度的计划，从而降低其对河流的不利影响[1]。

2水利工程对生态环境的影响

2.1影响气候，气温升高

水利工程的建设对于气候环境的影响十分显著。水库大坝等水利工程的扩展建设，导致原本湖泊河流的水资源系统发生了巨大改变，河流水、地表水、地下水等系统因人为作用聚集或分散，造成水量失衡，破坏原有的气候环境。例如水库等水利工程建设在相对密集的地区，水库储存水，使得水库上空大量水分子聚集，造成湿度增大等，减少了水库区域的降水量，相对的城市降水量就会增加，再加上城市大量的废气排放，容易导致城市雾霾天气。

2.2影响河流水位，破坏水文环境平衡

河流是陆地水系统的重要组成部分，也成为了水利工程重点调控的区域，水利工程建设的大力开展，加强了城市建设，保证了人们的能源需求，其中水力发电大大满足了人们的生活生产供电需求。但同时，水利工程改变了河流原有的水势结构、水量等格局，造成了水位的不合理管控，对上下游生态系统威胁巨大，再加上大量的水污染，破环了生态环境，也会影响人们的生活。

3水利工程生态与环境调度的研究现状

早在20世纪80年代，国外就已经开展了关于水利工程对生态与环境不利影响的研究。欧美一些发达国家开展了大量的鱼类生长繁殖与河流流量的关系的相关研究，得到了许多完备的生态流量的计算方法，他们将此运用到生态调度上，在保证航运、发电等重要功能的同时，改善区域水质、水生物生活环境等等。国内的研究相对较晚，但随着经济社会的快速发展，可持续发展的理念不断深入人心，国内对生态调度的研究越来越多。我国水利工作者在发挥水利工程的生态功能，减轻水利工程对生态与环境的不利影响方面进行了探索与研究，特别是在长江流域与黄河流域的研究尤为深入，例如小浪底工程、三峡大坝以及万家寨水利枢纽的联合调度，就是我国对生态与环境调度研究应用的最好的例子。总体来说，我国的生态调度研究还只处于宏观上，在微观上的研究还很浅，所以我国在调度研究这条道路上还需继续走下去。

4水利工程生态与环境相关技术

4.1河流生态健康指标

河流健康是指河流的生机与活力，河流所具有的正常功能和作用。人类需要健康，河流也不例外，健康的河流是人类可持续发展的重要保障，我们没有必要因经济发展而离开“纯自然”的健康河流，创造一个自然和谐的社会是必须的。河流健康指标是河流管理的重要评估工具，也是生态与环境调度的基本保障，人类如何合理地开发河流，离不开一套参考标准，将现实河流的生态情况与标准进行比较，做出评价，科学的进行开发工作。河流生态健康标准主要有五个方面：水流、 水质 、 河岸带 、 水生生物和物理结构，这些指标组成一个完整的系统[2]。

4.2水库调度运行技术

水库是调节径流、实施水资源调度的重要工具和技术设施，在水资源系统运行调度中占重要作用。水库调度是合理利用其工程和技术设施，在对入库径流进行经济合理调度，尽可能大的减免水害、增加发电和综合利用效益，以实现水资源的充分利用。水库调度可分为：跨流域的水库群联合调度、流域内水库群联合调度和单一水库调度等等。水库调度技术十分复杂，例如水库泄流技术，以河流的需水研究為基础，进行选取增大上下泄洪量，以达到保证水库用水需求的目的。水库调度运行技术将数学模型与物理技术相结合，实现生态环境与水库基本功能协调发展。

4.3社会经济分析

水利工程的生态与环境调度分析主要以生态经济系统为分析对象，应实现经济利益最大化，所以进行社会经济分析是必要的。经济效益有很多种，水利工程造成的水污染、生态破坏损失，实施生态与环境调度给水利工程建设带来的影响等等。

5结语

水利工程是水资源有效利用的重要保障设施，它一定程度上防止了洪水给人们带来的灾难，大量的水力发电给人类的生产生活提供了足够的供电需求。但在大力发展水利工程的同时，河流湖泊的生态环境正在遭受着威胁，工程的实施改变了原有的地貌、河流流量等等，对气候、水生物以及人类造成了不利影响。开展生态调度是必须的，通过合理的、科学的调度措施，使人类与自然和谐进步，创造可持续发展社会。

参考文献：

[1]翟丽妮，梅亚东，李娜，段文辉.水库生态与环境调度研究综述[J].人民长江，2007（08）：56-57+60.

[ 2] 董哲仁 .水利工程对生态系统的胁迫 [ J] .水利水电技术，2003， 34（7）：1-5.