生态水利工程设计在水利建设中的应用

田原 山东新汇建设集团有限公司

水利工程设计是环境管理与生态建设领域的新概念，其设计要求主要是对工程中对生态破坏所造成的影响进行分析，并通过改变设计方案，降低水利工程对整个生态环境所造成的影响。从某种角度分析，生态水利是一项比较复杂的工程，不仅综合性比较强，并且能够满足防洪、灌溉、发电等多种需求，因此，积极实现生态系统与水利工程的有效整合，是现阶段水利工程建设的主要发展目标。

一、水利建设中生态水利工程的意义

水利工程的生态设计是生态建设和环境管理领域的一个全新概念，进行生态设计是要求对水利工程中的每一个环节，都研究其可能带来的环境影响和生态破坏，并通过设计相关措施和改变工程方案，将水利工程建设中对环境的影响和生态破坏程度降到最低。水利工程的生态建设是一项综合性较强的工程，相对于一般水利工程而言，生态水利工程既要满足河流综合治理中总的要求，达到灌溉、防洪、发电、供水、航运等不同需求，同时更要考虑生态系统的可持续发展，并将此作为水利建设的重点进行监控。

二、生态水利工程设计在水利建设中的必要性

第一，水利工程可以在一定程度上对水流起到拦截作用，从而增加了河流的蓄水量，除此之外，也增加了上游河道的宽度和深度，也会淹没更多陆地；第二，自然河流逐渐出现非连续性。一般由于筑坝都是顺着河流方向建设的，从而导致出现非连续性，由于水利工程的不断扩张和增加，使得更多的流动河流以及生态系统逐渐变为不动的人工河流和湖泊，促使流动水文、速度、边界以及水深等发生了巨大的变化。由于水利工程的影响使得已经适应原本生活环境的动植物，又要开始适应新的生活环境，这样就会导致很多适应能力比较差的动植物出现淘汰的现象。随着社会的发展和科学技术的进步水利工程设计和技术研究水平也在不断提高，逐渐开始受到更多的关注，传统的水利工程往往仅是可以满足功能需要，但是很容易忽视生态系统和周围环境的影响和破坏，从而造成生态系统功能逐渐衰退，降低自身净化功能，从而损失了水利工程带来的利益。

三、水利建设中生态水利工程设计的应用

生态水利工程是在满足社会发展的需求积极考虑到生态环境的发展现象，保证生态系统能够得到平衡发展。其中，水利工程的含义为：尽可能的减少对生态环境造成破坏；需严格按照相关生态系统组织原理，在对水利工程进行设计的时候需要考虑到周围环境的承受能力；将维持生态系统平衡作为水利工程发展的基本原则，保证水利工程能够推动生态平衡；积极建设环境型水利工程，避免出现生态破坏现象，积极降低环境成本。其中水利工程设计在水利建设中的应用包括以下几点：水利工程选址对大自然系统影响的最小化原则；水利开发之前需要探究生态系统的承受能力，并将生态建设作为重点内容，保证水体工程的生态环保；水利建设中避免出现生态破坏现象；所建设的河道需要遵循生态用水的需求，保证河道正常的水量输送以及河道生态平衡。

（一）水利建设中生态水利工程设计的基本原则

为满足社会的发展，实现人与大自然的和谐发展，需要将保护资源与建设工程融为一体，积极提高大自然的地位，改变传统的观念与思维，实现生态环境的可持续发展，真正实现水资源的优化发展。此外，为了实现水利工程的基本作用，需要积极建立水资源安全体系，并且建设相应的防洪工程，从本质上保障水利工程的安全性。为积极提高水利工程的承载能力，需实现水资源的合理配置，不断保护水资源，将水资源的承载力进行转变。还要积极做好围堰保护河岸的工作，提高水利工程的保护功能，真正提高工程中的围垦滩涂，提高水利工程自身的保护作用。

（二）水利建设中生态水利工程的应用

1.为动植物提供生存与繁殖的空间

在建设生态水利工程的时候，需要将河流、水道、岸边的动植物进行研究，保证该因素与水利工程形成统一整体。并且在对水利工程进行设计的时候，还需要严格按照大自然的地貌以及地形的合理性进行配置，建立良好的生态系统。比如在水利工程设计中，河堤坡脚位置拥有比较大的孔隙率，并且存在非常多的变化带，这种区域比较适合生物的生产，可以为鱼类的生长提供场地，并且将河道两旁的绿树以及丛林设计为昆虫与鸟类的栖息地。

2.积极提高水资源自身净化能力

水资源是当前全球最宝贵的资源，建设水利工程的目标便是涵养水源，而水资源污染一直是研究人员所面临的重要难题。针对此，需要积极提高水资源自身净水的能力。水资源的净水作用能够将有机污染形成无机物，并且积极分解水资源中的细菌、真菌等污染物。其中在分解无机物的时候，可以为水中的藻类植物提供养分，并且在整个工程设计的时候，还需要增加遇到的流速带，这样可以便于氧气进入到水中，进一步提高水中的氧气含量，对降化水资源起到重要的保障作用。

3.能够起到调节水量的作用

在整个水利工程建设之中，河道周边的植被具有一定的蓄水作用，并且水资源内存在非常多的土壤动物以及微生物，这种生物能够扩大孔隙率。此外，生态水利工程中所采取的连通器原理，能够在短期时间内保持泥土的湿润，并且在水资源比较丰富的时候，能够实现水资源的深入，有效避免洪灾等现象。

4.对流域尺寸进行调整

河流生态修复的规划需要避免在河段空间尺寸与短期尺寸上进行，需要从河流流域尺度与长期实践尺度方面考虑，并且在水利工程设计的时候，还需要从整个生态系统的结构与功能出发，对生态要素之间的关系与作用进行充分掌握，积极制定符合当地河段流域的方案，提出恢复生态系统全局、整体的办法，从根本上实现水利工程建设与工程区生态系统的良好衔接，在不破坏大自然生态系统的基础上促进原有生态系统的完整性。

四、结束语

总而言之，生态水利工程在水利建设中起着至关重要的作用，工程建设必须服从生态经济区域的整体规划，并从系统思想出发，按照生态学原理、经济学原理及生态经济学原理，运用现代科技成果和现代管理手段。特别是生态工程这一重要技术以及传统工程管理的有效经验，以期获得较高的工程效益、生态效益和社会效益。应用生态水利工程原理解决水利工程施工中的环境问题，不但可以获得较好的生态经济效益，还丰富了水利工程施工理论和生态工程理论。