劉 偉

中恒建設(shè)集團(tuán)第一建設(shè)工程有限公司,江西 南昌 330000

水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫

劉 偉

中恒建設(shè)集團(tuán)第一建設(shè)工程有限公司,江西 南昌 330000

隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國各行各業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，水利工程施工行業(yè)更是呈現(xiàn)出了新的特點。水利工程對于當(dāng)?shù)丨h(huán)境及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)揮著越來越大的作用，然而在建設(shè)時生態(tài)系統(tǒng)保持工作如果做得不好，就會出現(xiàn)水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫作用，給當(dāng)?shù)丨h(huán)境帶來很大的危害。我國部分地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)破壞的情況比較嚴(yán)重，加大了水利工程建設(shè)的施工難度，而水利工程屬于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重點建設(shè)項目，所以有效保護(hù)水利工程區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)問題，解除水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫作用。將生態(tài)保護(hù)作為一項長期艱巨的任務(wù)，切實有效的解決水利工程中的環(huán)境破壞問題，促進(jìn)工程健康發(fā)展。本文探討了水利工程對生態(tài)系統(tǒng)脅迫的相關(guān)內(nèi)容，旨在提供一定的參考與借鑒。

水利工程；生態(tài)系統(tǒng)；脅迫

0 引言

目前水利建設(shè)的規(guī)模越來越大，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時也給我們的生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重影響和破壞。所以我們重視水利工程給環(huán)境造成的影響問題。要處理好建設(shè)水利工程給生態(tài)環(huán)境造成的許多危害和影響，在針對這些問題上相關(guān)人員要重視將環(huán)境問題考慮到建設(shè)因素中去，促使水利工程能夠持續(xù)發(fā)展下去。眾所周知，水利工程確實給人們帶來了好處，但是目前所得好處只是暫時的，希望水利工程能夠長期服務(wù)于人類就要求走可持續(xù)發(fā)展道路，采取對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的措施，相關(guān)部門要制定有效的防治措施，對已修建的水利工程做好生態(tài)維護(hù)工作，遏制水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫作用全面協(xié)調(diào)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫作用分析

1．1 對氣候和局部大氣的脅迫作用分析

水利工程建設(shè)通常會改變當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，主要包括風(fēng)速、氣溫、降水、濕度等等的影響。相關(guān)研究表明，房屋人口密集上空的空氣的透明度遠(yuǎn)低于水面上空的空氣透明度，并且從紫外線來看，水面上的紫外線幅度要比陸地上的幅度高，氣溫也要低一些。通常情況下，當(dāng)?shù)氐臍夂驙顩r一般跟當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)流有直接關(guān)系。但是許多水庫的修建將本來的陸地變成了濕地，這就影響了一些地區(qū)的氣候。最主要體現(xiàn)在氣溫、降雨、霧和風(fēng)的影響。具體表現(xiàn)如下：

(1)對氣溫的影響。水利工程建成以后，工程區(qū)域與空間的接觸而由陸地變成了水面，空氣間的強度和能量交換方式也都產(chǎn)生了變化，從而就改變了氣溫，年平均氣溫都有所升高。

(2)對降雨的影響。增加了水庫區(qū)域的降水量。這是因為在修建水庫的時候積累了大量的水經(jīng)過陽光照射下，這些水就被蒸發(fā)了，被蒸發(fā)的水就引起了降水；水庫降雨區(qū)域發(fā)生了改變是因為水庫低溫效應(yīng)而導(dǎo)致的。雖然在水庫中心區(qū)域的降水有所降低，但是在一段距離的外圍區(qū)的降水量就在不斷增加。地勢較高的迎風(fēng)面的降雨量逐漸增加，但是它的背風(fēng)而降雨就逐漸變少了；降雨的時間有了改變，在夏季的時候因為水面的氣溫較低、蒸發(fā)量比較少，所以相對降水量也比較少，但是到了冬季，水面溫度相對比較高，蒸發(fā)量比較多，所以降水量也就增多了。

(3)對大氣的影響。說到大壩的生態(tài)問題，最重要的就是對大氣的影響。這個問題在全世界范圍內(nèi)都是比較突出的問題。所以不管是國際上還是中國都把這個問題納入最主要的問題。但是因為我國的電站都是建在峽谷的水庫中，面積不是很大，占據(jù)森林的面積也不大，所以這樣的問題在我國不是很嚴(yán)重。

1．2 對水溫和水文情況的脅迫作用分析

(1)對水溫的影響。水溫的變化主要是根據(jù)水庫的水溫特殊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生出流和入流的溫差現(xiàn)象。水庫工程的水溫變化是我們建設(shè)中不能夠避免的因素，水流速度從上游到壩址慢慢變小，改變了水體性質(zhì)，一直長期留在水庫內(nèi)必然會產(chǎn)生大氣和水之間的熱量變化導(dǎo)致流態(tài)和水溫發(fā)生變化。(2)對水文的變化。水利工程的建設(shè)改變了水文的循環(huán)模式。在水庫蓄水了以后，把河流變成了湖泊，不僅水位太高了，水面的面積也跟著變大了，也就增加了水的蒸發(fā)量，從而影響水分循環(huán)變化。還因為巖層的特點就是有很強的透水性，水庫的水就有可能滲漏，這樣就使得地表水的水位增加，這種情況與自然條件下增加水位的情況完全不同，自然情況下的水位的流速變化沒有水庫流速變化明顯。同樣在水庫的不同位置流速也是不一樣的，越靠近庫尾的流速越接近天然河道的流速，除此之外越靠近壩前流速也越小。在一些特殊條件的庫灣流速幾乎是沒有。水利工程建設(shè)影響水文變化主要表現(xiàn)在：影響流速的頻率和穩(wěn)定性、流速變緩、水位落差變化比較平緩、水量蒸發(fā)量大等等。

1．3 對泥沙的脅迫作用分析

水利工程的建設(shè)要改變上下游河道和水庫區(qū)域的泥沙的沉降和轉(zhuǎn)移形式，對環(huán)境造成一定的影響。當(dāng)水庫積滿水之后，因為上游的水流速度比較小，水庫中的淤泥不能隨著水流走，造成了淤泥堆積在水庫區(qū)，淤泥的長期堆積會影響水庫的容量，也就降低水庫的正常運行能力。泥沙堆積是解決水利工程建設(shè)問題目前最需要結(jié)局也是最重要的任務(wù)之一。在河流上建筑河壩，就要阻隔原本自然的河道，這就使得河道的動態(tài)發(fā)生了變化，改變了泥沙的運動狀態(tài)。引發(fā)河口的水文特征和河流上流的水文特征，這是最大的生態(tài)問題。河水?dāng)r截的能力減弱、流速降低了、水中的懸浮物質(zhì)的沉淀影響水庫的使用年限。河流被攔截之后，泥沙堆積在水庫底部形成一個回水二角洲，泥沙的顆粒就會變細(xì)。

1．4 對水質(zhì)的脅迫作用分析

水體要經(jīng)過長時間的存儲，完全形成復(fù)氧過程豐富水體的環(huán)境資源。還有水庫的水位提高了，使水流變得緩慢，這樣阻礙了污染物的順利流通。一般情況下，水流的硬度和礦化度都比較低，不管是哪一種開發(fā)的模式都對水質(zhì)會產(chǎn)生一些影響。庫內(nèi)的水溫出現(xiàn)一些分層，底部會出現(xiàn)氧微生物層。這些生物體會消耗大量的氧氣并且釋放一氧化碳，最終會導(dǎo)致溫室效應(yīng)。增加了河流污水排放總量。會引起農(nóng)業(yè)灌注系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)。

1．5 對土壤的脅迫作用分析

水庫蓄水會造成沿岸地下水的發(fā)生狀態(tài)變化，一般在水庫靠近壩的位置的地下水位變高，如果水庫周圍的地下水位增高會使上地鹽堿和沼澤的程度加大。水浸沒在土壤中長期得不到揮發(fā)會造成土壤的肥力減弱，會影響周圍農(nóng)作物的正常生長。周圍的土壤過度濕潤會使植物的根部發(fā)生腐爛的情況，破壞包氣帶。因為地表水滲透到土壤中，在強烈的蒸發(fā)下，將水中的鹽分集中被蒸發(fā)到地表形成土壤的鹽堿化，引起植物干旱的情況，這種情況不僅僅是因為水利工程自然會造成的原因，而是在施工過程中的設(shè)計不周全和運行操作不規(guī)范造成的。

1．6 對水生生物的脅迫作用分析

因為水利工程的主要是水體，對水利工程起著最直接最明顯。水生物生活的環(huán)境已經(jīng)遭到改變，許多生物都不能適應(yīng)這樣的改變，水位的提高會引起生態(tài)系統(tǒng)會影響生物的生長。水庫所覆蓋的植被大范圍死亡增加了水體中的氮磷成分，還由于水體周圍的森林和草原中的營養(yǎng)流失造成了土壤富營養(yǎng)化。水庫的修建阻斷了魚類活動的通道和魚類棲息環(huán)境，會影響魚類的繁殖，使得魚類無法正常繁殖和產(chǎn)卵，許多動物都面臨滅絕的危險，這樣嚴(yán)重影響了生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

2 解除水利工程對生態(tài)系統(tǒng)脅迫作用的策略分析

2．1 重點考慮水利工程的整體效益

生態(tài)水利工程的整體性效益規(guī)劃要求生態(tài)水利規(guī)劃首先要從工程施工的角度出發(fā)，充分考慮水利工程的經(jīng)濟(jì)性、安全性、生態(tài)性和社會性，以求工程利益的最優(yōu)化，實現(xiàn)工程的整體效益。生態(tài)水利規(guī)劃作為水利工程的前期關(guān)鍵性準(zhǔn)備，關(guān)系著水利工程施工的科學(xué)性與可持續(xù)發(fā)展。且只有生態(tài)水利規(guī)劃和水利工程二者有機(jī)結(jié)合才能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)水利工程的建設(shè)和運行。因此，生態(tài)水利工程需要實現(xiàn)的功能包括生態(tài)系統(tǒng)平衡的維護(hù)，防治洪澇旱災(zāi)、交通航運的基本功能，發(fā)電灌溉，水域植被、生物群落的自然生長保護(hù)等。

2．2 加強生態(tài)系統(tǒng)化的自我恢復(fù)能力

原有的水域環(huán)境是一個平衡的生態(tài)系統(tǒng)，由于水利工程的人為介入會不同程度地破壞生態(tài)平衡。且水利工程建設(shè)及植被的恢復(fù)需要一個周期，會使得在面臨自然災(zāi)害或者環(huán)境突變時難以承受相關(guān)的問題。在這些因素的影響下，加強植被的自我恢復(fù)功能及其重要，且要使得周邊生態(tài)環(huán)境及其植被適應(yīng)大自然優(yōu)勝劣汰的規(guī)律，以完善生態(tài)系統(tǒng)的自我維持能力。

2．3 要著重提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性

河流形態(tài)的空間異質(zhì)性主要是指在水利工程所在的河域范圍內(nèi)，要充分考慮生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。不僅要注重整個自然環(huán)境的生態(tài)平衡，也要注重局部(小規(guī)模)、某個生態(tài)物種、整個食物鏈的生態(tài)平衡，以保證整個河流區(qū)域內(nèi)的多種生態(tài)自然生長。簡而言之，就是要保證水域生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的多樣性，維持多樣性、階梯性、區(qū)域性的原則。這就要求生態(tài)水利規(guī)劃不僅要注重短期的生態(tài)平衡、局部的生態(tài)平衡、個別的生態(tài)平衡，也要注重長期、整體以及某個食物鏈的生態(tài)平衡。

2．4 利用反饋式的方式獲得多方支持

這種反饋式的規(guī)劃包括群眾意見的聽取、科學(xué)家的研究探討、當(dāng)?shù)睾恿饕约吧值墓芾聿块T言論等。主要是通過對話、采訪、協(xié)商等方式來尋求多方的意見以形成一個最優(yōu)化的規(guī)劃方案，以尋求各自利益的平衡，實現(xiàn)整體效益的最大化。

3 結(jié)語

綜上所述，雖然經(jīng)過一些實際案例說明我國的水利建設(shè)逐步考慮了生態(tài)環(huán)境，形成了排澇、灌溉、防洪、發(fā)電、供水的水利工程體系，這些體系在抵抗自然災(zāi)害的時候在保護(hù)水上資源方而發(fā)揮了重要的作用，但實際上部分水利工程對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了較為明顯的不良影響，制約著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與和諧社會的構(gòu)建。施工建設(shè)人員應(yīng)對這種脅迫作用進(jìn)行深入的研究分析，找出問題的根源所在，采取針對性的措施加以解決，全面提升水利工程的經(jīng)濟(jì)與生態(tài)作用。

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