生态水利工程规划设计原则探讨

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摘要：作为综合性工程中生态水利工程，应满足对灌溉、防洪等多种需求及环境生态的发展，基于生态学及水利工程原理，采取人水和谐的设计理念建设生态水利工程。本文与实践经验相结合，较深入地分析了生态水利工程规划设计原则，对于提高生态水利工程设计水平具有一定的指导意义。

关键词：生态水利；环境生态；规划设计原则

1概述

生态水利工程是水利工程中的重要分支，主要结合可持续发展理念，研究为满足人们需求，确保生态水域健康，对水利工程技术进行合理运用。不只是采用传统建设理论，还要恢复建设完成的水利工程生态，时刻关注对河流生态性的修复。严格遵循生态水利工程规划设计原则，对生活环境不断改善，进而有力促进经济社会的发展。

2生态水利工程

2.1生态水利工程内涵。水利工程在传统中是由水文、水力及结构力学等多个学科组成比较完整的工程力学体系。不仅对人类行为影响水域的程度提高关注程度，也对人与自然的和谐发展更加重视。有机结合环境工程及生态理论，进而形成具有较强综合性的跨学科领域体系。

2.2生态水利工程分类.在实际中根据水利工程用途，可将生态水利工程分为农田及防洪水利工程两类，如小浪底是农田水利工程，三峡工程是防洪水利工程。

2.3生态水利工程特点。生态水利工程所需建设经费较多，相对于普通水利工程，具有较长工期、较大建设规模及难度等特点，具有不确定的经济和生态效益。生态水利工程与环境具有比较密切的关系，不管是对生态环境、气候及经济社会发展，水利工程对其的影响都很大，其相互作用难免存在不足之处，但在水利工程规划过程中，应充分发挥水利工程的优势，重视其不足之处并尽可能采取有效措施予以消除。其综合性与系统性特点使水域之间产生一定的联系，也具有一定制约，使水利工程与经济发展建立联系。

2.4河流生态系统对水利工程的影响。在社会生产中，水利工程对于社会及经济发展都具有重要推动作用，但在建设过程中不可忽视水利工程破坏生态环境的程度。使河流连续性、多样性及流动性的到一定程度的改变，也改变了水域水深、水温、流速等情况。针对破坏生态环境的水利工程应予以高度重视，在建设中应满足社会经济及生态环境的实际需求，从而确保水域环境的可持续发展。

3生态水利工程规划原则

一是反馈调整式原则。水利工程修复所需时间较长，生态系统成长比较漫长，但针对不同情况，生态系统也需不同的恢复时间，若时间较短恢复河流生态是无法实现的，若时间较长，生态系统结构在进化中将增加复杂性及多样性，在一定程度上使稳定性增加，对外抵抗力也明显提高。通常生态水利工程设计原则应实现对较为成熟的自然界河流生态体系尽可能模拟后，再建设水利生态系统。投入建设的水利工程已实现生态系统的自然演替，但其发展可能不是按照设计计划进行，可能向着可能性较多的方向发展。通常外界对最高层不能胁迫是最理想的演替，但在实际中，若对生态系统的恢复施工中，难以避免受到很多因素的影响。自然界生态系统演替是以不受干扰的状态为上限，若没有修复水利生态工程，系统将不断恶化甚至不能修复，这是生态系统演替过程中的下限。在两个极限之间，生态系统恢复存在的可能性较多。任何生态恢复系统都无法恢复到最佳的自然生态状态，只能尽可能减少所受的危害，使其发展向着良好的生态方向。生态系统与社会系统不管是在时间还是空间上，都存在不断变化性。不仅系统逐渐更替，生态系统状态也会受到人类行为状态的干扰。生态水利工程设计受这种非静态特征的影响，与传统工程设计方法存在明显差别，采用反馈调整式设计原则，遵循设计—执行—监测—评估—调整的流程。监测是基础，在监测工作中水文及生物监测是主体。因此建立的监测系统在确立项目时应完善，将监测贯穿项目施工的整个过程。在阶段性评估中善于应用数据集资料，实现预期评果。评估对象主要是河流生态系统结构或功能，主要采用参照比较法进行评估。该方法应用便捷，具有较高的效率及较广的普及性。二是景观尺度及整体性原则。以长远的发展观点而言，尽竟可能选择具有较大尺度的景观区域开展河流生态修复规划与管理，基于可持续发展理念，若选择较小尺度，短期内在局部分散的范围内进行，不具有较高的效率及较高的成功率。但若在较大尺度的景观上修复生态河流，可明显提高工作效率，实现预期良好的目标。此外，还应严格遵循整体性原则，将生态系统结构功能作为关键，深入了解生态系统中要素之间的关系，有针对性的提出河流生态系统修复方法，对水域和生态环境特点提高重视。对动态扩展的生境边界予以充分考虑，因迁徙的动物和随机扩散的植物将动态影响生境边界的变化。控制好修复河流生态的时间尺度，由于都需要较长时间，更要做好充分准备。三是生态系统自设计与恢复原则。生态系统的典型特点就是自组织功能，生态学采用自组织功能对丰富的物种分布进行解释，可证明对时间变化食物网也不断变化。生态系统可持续性是其自组织功能的主要表现，物种以自组织机理为自然选择，物种与生态系统具有比较和谐的关系，能够接受自然选择考验，对适应其发展的良好环境也能找到。基于此情况，生物环境对具有足够繁殖数量的种群提供相应支持。自组织功能原理类似于达尔文进化论，只是在研究尺度方面存在差别。四是经济性与安全性原则。分析经济效益应掌握风险不断降低，逐渐获得更大效益的原则。因随机性是水域环境生态系统演变的一个主要特点，这在一定程度上对于生态水利工程规划的风险性具有决定性作用，需要在初选生态水利工程方案过程中进行比较研究，注重长远利益，高度重视评估监测水域生态环境。还要将投入的经费不断降低，对生态系统恢复力充分利用，获得较高的经济和生态效益。生态水利工程不只是满足可持续发展要求，还要满足人们具体要求，使生态水利工程达到耐久性、安全性、稳定性，与客观的科学发展规律相符。

4结论

综上所述，作为新兴学科的生态水利工程，其目标是实现社会经济发展与自然环境的平衡。因此在实际施工过程中，严格遵循有关原则，实现人与自然的和谐统一。只有不断吸取先进的技术并提高创新性，才能有利促进生态水利工程建设的发展，为农业发展发挥十分重要的作用。

作者:周林 单位:五常市供水公司

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