浅议水利工程生态环境效应

2018-01-11 01:09陈志兰
湖南水利水电 2017年4期
关键词:九华环境效应流域

陈志兰

(湘潭市水利水电勘测设计院 湘潭市 411100)

水利工程的修建在生态环境的改善中发挥了重要的保障功能,并且能够完善生态环境系统。人民通过兴修水利的方式来满足防洪排泄的需要,水利工程给人民带来了很多正面效应,同时也可以最大程度的避免大雨洪涝灾害对生态环境的破坏。因此,水利是一项关系到国计民生的重要领域。水利工程能够根据一定的目的,对于自然界一定范围内的地下水和地表水进行调配和控制,并且在时代的发展中,水利工程对于地下水和地表水的控制和调配能力不断提升。然而,随着水利工程修建水平的提高,水利工程对于环境的影响程度也在不断的提升,人们对于水利工程对生态环境的影响重视程度也在不断提高。

1 水利工程生态环境效应概述

(1)水利工程的生态效益内涵。

所谓水利工程的生态效应,具体是指在水利工程对于环境的改变。水利工程的修建,一方面改变了地表形态,能够实现深水与浅水之间的转变、静水与流水之间的变化,甚至可以实现陆地变为水域,水域变为陆地,所以水利工程的修建对于地表形态的影响是巨大的。另一方面,在水利工程修建的过程中,对地表生物的生存环境也产生了重要的影响,这种变化甚至可以影响到物种的演变,并且在生物生长的过程中表现出多重的形式,主要有增殖、迫迁、阻隔以及病原生物的扩散等,这些生物生长的变化对于人类的生存同样产生了一定的影响。

(2)水利工程的生态效应类型。

水利工程的修建,对于生态环境的影响主要表现出两种截然不同的效应上。一种是生态破坏,另外一种就是生态修复。前者是指在水利工程修建时或修建后,造成整个水流系统内部的紊乱,这种紊乱持续作用并且影响到整个生态系统的生产能力,出现其生产能力显著下降,生产结构也是会有所改变,这种水利工程的生态效应对于环境来说,是一种致命的破坏效应。后者发挥的作用于前者恰恰相反,主要是指通过水利工程的修建,能够保证当前水流规律性运动,对于河流浅滩的恢复具有重要的作用,并且还可以实现光热条件的合理化,对于环境的发展、河流形态以及水质的恢复具有重要的作用。在水利工程的修建中应该尽可能地避免发生生态环境破坏的问题,尽可能实现水利工程生态修复的效应。

2 三湖连通工程分析

(1)三湖连通工程简介。

湘江流域位于我国的亚热带季风区,常年受季风的影响,冬夏两季的气候差异明显,尤其是在春夏之交时,由于在湘江流域的气旋活动较为频繁,所以在这一段时间内整个湘江流域的降水较为充沛,并且降水呈现出一种较为集中的趋势,故湘江流域洪水由暴雨形成,4~8月为汛期。据湘潭水文站实测资料统计,由于降雨年内分配不均,流域内的部分支流经常出现断流的情况,不能满足区域发展的要求。

湘潭市九华示范区地处湘中地区,位于湘江的一级支流争光渠水系及板石港水系的流域范围内,由于此两水的控制集水面积较小,且流域范围内无大的水库等可调节水利工程,故两支流经常出现断流的情况,水生态平衡不能满足九华作为是长株潭城市群国家两型社会建设综合配套改革试验区的发展要求,故必须外引部分水量,以满足区域的生态用水需求。

根据九华示范区的区域整体规划,拟构建 “三湖、二线”的水系网络空间格局,构筑三个生态湖主题公园,点、线、面结合,形成城市水系循环,规划三湖分别为青竹湖、九华湖以及兴隆湖。三湖之间已经通过河道或渠道部分实现了连通。但示范区内目前存在的主要问题是区域性季节性缺水和九华三湖纳污能力不足。为系统解决九华区域内水环境问题的需求,满足九华三湖及连通渠系水生态环境的需要,同时通过截污、治污、生态修复等手段,确保流入九华三湖水质能够达到Ⅲ类标准,带动周边旅游产业发展及城市建设,启动九华三湖连通工程显得尤其必要。

根据项目区的实际情况及工程的成功经验,三湖连通工程主要是对青竹湖、九华湖以及兴隆湖这3个湖泊及其周边河渠进行改造,实现三湖水流顺畅,实现湘潭市水利工程修建水平的进一步提升,造福于区域内的百姓。该项目的具体建设范围如附图所示。

目前,在三湖连通工程的进程中,已经实现了对于九华湖的改造,提高了九华湖的水域面积,大大提升了九华湖公园的灵气。但青竹湖和兴隆湖,目前只完成了主体规划。

(2)三湖连通工程项目实施规划及难点。

在三湖连通工程实施的主要规划是为了实现该地区生态环境的改善,提高该流域范围内的水体质量,实现河段内的生态景观的修复。值得注意的是,三湖连通工程的实施,能够在一定程度上实现九华地区区域防洪的目的,三湖连通之后形成3个蓄水容量较大的调蓄池,不仅是可以提高九华地区水体净化的能力,还能够在一定程度上带动周边旅游行业的发展。不仅保证了人们经济财产的安全,还能促进地区经济水平的提升。

虽然三湖连通工程的实施,能够带来较多的好处,但是在该项目的建设实施过程中,仍存在较多的难点。最为主要的一点就是,九华地区受气候的影响,1年之内的区域水量呈现出一种较为不均的状态,从而对三湖连通工程的实施产生了先天的不足。仅仅依靠双庆水系和板石港水系流域的水量,很难达到三湖连通的蓄水容量,对整个工程的进一步实施产生了较大的影响。不仅如此,在九华区域发展的过程中,本地区的湖水量有限,所以污水处理能力以及纳污能力相对来说较低,再加上在实施过程中的先天不足,导致整个三湖连通工程在实施过程中造成了相对较多的渠道淤积问题,对于工程的进一步进行产生了较大的阻碍。

附图 三湖连通工程图示

3 水利工程对生态环境的影响效应

(1)对水资源的影响。

九华示范区三湖连通工程的实施对当地的水资源具有较大影响,不仅能够有效地实现水资源的有效利用,并且可以实现在枯水期保证示范区的生态用水需求。值得注意的是,水利项目的实施会改变整个地区的水体流动能力,还能够改变水体的自净能力,从对于水资源的影响来看,整个项目的实施,在当前的活动中几乎都是发挥着良性的作用。虽然水利工程的建设不可避免地会带来一些不利的影响,但是相较于湘江流域的洪水灾害来说,水利工程发挥的良性作用高于其带来的不利影响。而且水利工程的修建还可以在农业灌溉,汛期防洪,以及供水平衡等各方面发挥作用,可以让人类与自然更加和谐的发展。水利工程的施工不会对自然环境带来不可逆转的破坏。

(2)对于生物资源的影响。

水利工程的实施会对生态环境中的生物资源状况产生一定的影响,特别是湘江流域各个泵点的修建,对于区域内生物群体会产生一定的影响,甚至在一定程度上已经影响到生物系统中物种的结构和生物链结构,在一定程度上破坏了水生生物的生活环境,特别是在三湖连通之后,各个湖泊的蓄水能力有了较大的转变,所以会在一定程度上改变水生生物的生长、产卵等生命周期所需要的环境状态。对于陆地植物来说,会在排涝的过程中导致淹没区和浸没区的植被死亡,对周围的部分农田、耕地产生不利影响。因此,在水利工程修建的过程中,需要考虑到周围生态环境的状态,并且在一定限度上保证生态环境的稳定性。虽然整个九华示范区的三湖连通工程的建设已经是在一定程度上影响到了周围的生态环境,但是本身发挥的作用是远远超过其带来的不利影响的。

4 结论

研究水利工程的修建对于周围生态环境效应的影响起步时间相对较晚,但是随着当前科学技术水平的不断进步,人们对于生态环境效应的关注程度不断提升,在这样的背景下,研究水利工程生态环境效应已经取得了较大的发展,对于保障生态系统的内部稳定已经有了正确的认识。九华示范区的三湖连通工程的实施,不仅解决了本地区污水处理能力较低的问题,还能够实现改善本地区的抗洪能力,对于本地区的发展具有重要的意义。

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