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摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,水利工程的生态管理工作也越来越受到重视。在水利工程设计过程,为了不断提高水利工程设计水平,要重视结合生态水利建设理念,积极开展生态化设计方案的研究,从而才能不断提高设计质量。阐述了生态水利工程设计原则,总结了具体的设计方法,旨在通过进一步实践研究,能全面提高水利工程建设水平。
关键词:水利工程;生态水利;设计策略
引言
随着经济的不断发展,水利建设工程是越来越多,但是在水利工程建设中对当地生态环境造成了一定影响。在现阶段,我国生态环境遭到了一定程度破坏,对于人们的生活产生了影响,所以为了更好地对生态环境进行保护,需要加强水利工程生态设计。
1生态水利工程设计原则
(1)安全性与经济性。水利工程的建设与规划牵连的范围较广,因此多种因素都可对工程的实施造成影响。在具体完成施工时,工程方应在全面考量施工影响因素的同时,兼顾实施生态保护措施,从而使水利工程能够与周围的生态协调发展。水利工程的建设从理论上讲,应首先符合工程学与生态学的规划理念,严格按照工程及水文治理标准开展项目施工,从而使工程达到理想的稳定与耐用效果。(2)生态系统保障。物种存在的多样性是以生存空间异质性为前提的,也就是说,生存环境具有较高的差异性特征,便会形成有些局部的生存空间,促进生物的多类型繁衍。如果地域的差异性较差,生物种类的繁殖可能性也较小,从而出现单一化的生长特征。(3)生态系统可自恢复。生态系统具有对自身的自行组织与设计能力,能够根据当前既有的生物种类进行合理的选择,并形成相应的生态链条,使整个系统的设置更为科学。在实施水利工程时,设计人员应人为控制对生态系统的破坏程度,需积极引入新的理念来设计和完成施工任务,从而达到工程与环境的平衡统一。人类一直在改造方面占据着主导地位,因此对生态的影响甚至是破坏程度也日益严重,从短期效果来看,不会产生较为严重的影响,但对自然无节制的破坏绝对会对人类的未来发展产生较深远的影响,因此人类也需格外重视建设开发与自然的平衡关系。
2生态水利工程设计的基本思路
安全、经济等是水利工程设计的传统要求,除此以外,还是要考虑工程对生态环境的影响、对景观的要求。传统的生态水利工程设计指导思想以工程建设改造自然。生态水利工程是使其在发挥水利工程作用的同时,保护河道原有的生态环境。生态水利工程设计主要包括以下基本思路:首先,坚持可持续发展,水利工程所在领域的生态系统健康是发展的基础。其次,保证相应河流生态系统的完整性,为流域内的生物提供健康的生存环境。最后,要本着以人为本的设计理念,坚持亲水设计原则,实现人与自然和谐相处。
3生态水利工程设计策略
3.1保证景观尺度及整体性
对水利项目进行设计和统一管理时,需在较长的时间内保证项目的可持续经营。较大规模的生态修复对施工效率提出了较高的要求,而实际完成局部工序时,却往往表现出效率偏低、效果未达到理想水平的现象。通常,“整体性”是从系统本身的结构和作用等方面出发,理清系统内不同条件的相互影响和内在联系,从而确定科学的修复生态结构的途径及手段。需要注意的是,设计人员不仅要重点研究河道水文的修复措施,也需同时关注到相关的生物种类和岸边的植被情况,尽量做到整体性的规划实施。此外,技术人员还应充分意识到水流与生态的变化性特征,水流由于其动态性,流量、流向等方面均具有随机性特征,且河道也在不断受到各方面的侵蚀作用,因此呈现出随时变化的特征。上述情况同时对生物种群的生存和繁衍也造成了一定的影响。
水域面积会随着地区降水、潮流等因素的影响而形成扩张和收缩的效果,同时生物群也会随之繁衍或者消亡。生物系统由于物种的迁徙或者不同季节的生长特点而对整个系统构成形成一定的动态影响。最后从修复河流生态的进度来看,河流的演变并不是短时间内形成的,需要一个漫长的过程,因此河流生态与其相关的生物系统的变化都呈现出一定的延续性,因此技术人员需总体联系历史情况进行客观分析,准确把握河流及生物的变化历程,并找出二者之间的内在联系,最终确定较为科学的工程设计方案。
3.2提高水资源自身净化能力
水是生命之源,人们的生活健康离不开清洁的水。但是环境的恶化导致越来越多的水资源遭到污染,水资源短缺问题日益严重,进而威胁人们的生活安全。提高水资源的净化能力是设计生态水利工程的重要内容。所谓净化,就是将水中的有机物变为无机物,并分解水中细菌,以便为水中的生物提供养料,促进水资源的循环利用。净水需要氧气的参与,在设计生态水利工程时,要注意增设流速带,使水中氧气含量充足,保证水资源自身的净化能力。
3.3统筹兼顾水生态水文化
在实施水利工程的项目设计时,需以生态理念为指导,综合兼顾节能减排、环境及水源保护、水利文物及相关的传说、水利人文精神、领域内的相关知识、法规宣传等内容,将水利工程项目打造成为具有生态性、文化性及美观性等多种特征为一体的综合性工程项目。在建设过程中需以安全为首要前提,同时以保护生态为基础,综合融入文化、民生及实际的地理及经济等情况,充分调动现有的自然等方面的条件,充分满足当地群众对生产和文化等方面的需求,将工程建设与当地民生和谐共融。如在完成堤防部分的设计规划时,实际上多数的堤防兴建于与当地居民栖居地距离较近的位置,因此在保证堤防的抗洪性能之外,还可结合地方实际的环境建设情况新建休闲娱乐等活动区域,促进提升当地居民的生存环境的生态性特征。在不影响防洪措施的情况下,可不对生长于岸边的植物进行全部清除,适当保留也可优化岸边的绿化效果。此外应注意重点保护自然形成的沙滩区域,同时将堤防周边的山体和空地进行综合改造,形成适宜人群休闲和健身的场所,尽量丰富地方人民的文化生活。
3.4为动植物提供生存与繁殖的空间
生态系统是一个有机整体,在设计水利工程时要注重维护生系统整体性,保证河流及其流域所涉及的生物与水利工程能够成为一个整体。因此,在设计生态型水利工程时,要尊重自然规律,根据工程所在地的环境与地貌合理规划工程内容,进行资源配置,从而保证当地生态系统的健康完整。例如,在沿河流坡脚的位置通常有较大的空隙,不仅适合鱼类的繁衍和生长,岸堤旁边还可以建造绿地,以供昆虫及其他生物生存,从而形成一个小型的生态系统,既能平衡遭到破坏的系统,又能绿化环境,保护水利工程建设的环保。在整个自然生态系统中,河道、沟渠是连接陆地生态系统、水生态系统及水岸生态系统的桥梁。给水域动植物提供足够的生存环境,可以保护当地环境,从而起到滞洪补枯、调节水位、涵蓄水分的作用,利于保护和重建河渠生态系统,形成和谐丰富的湿地生态景观。
结语
综上所述,在我国经济不断发展的背景下,要想加快我国城市化建设的进程,保障我国的生态环境不受到影响,就要加强对河道建设中生态水利工程设计和应用的分析,采取有效措施加强对相关污染问题的处理,保障河道建设过程中的生态平衡,从而进一步提高我国城市化建设的速度。
参考文献:
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