【摘要】人們在環(huán)境保護方面的意識不斷增強,開始重視水利工程的環(huán)境保護問題,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)樣式的水利工程設(shè)計已經(jīng)不能滿足環(huán)境保護要求,并不利于水資源的可持續(xù)發(fā)展,生態(tài)水利工程才是未來發(fā)展趨勢。本篇文章從什么是生態(tài)水利工程談起,分析了存在傳統(tǒng)水利工程具有的特點,重點研究了此類工程設(shè)計原則,為今后的建設(shè)工作積累了參考的資料。
【關(guān)鍵詞】生態(tài)水利工程;設(shè)計;基本原則
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們享受著各種基礎(chǔ)設(shè)施帶來的好處,這些基礎(chǔ)設(shè)施中就有水利工程,但是隨著社會的進步,人們意識到傳統(tǒng)水利工程的環(huán)保能力不足,為此需要生態(tài)水利工程的設(shè)計,提升水利工程環(huán)保性能,充分考慮生態(tài)環(huán)境保護問題,促進環(huán)境和經(jīng)濟的和諧發(fā)展。
1、生態(tài)水利工程的特征
生態(tài)水利工程不單單是項工程建設(shè),其更加復(fù)雜,將環(huán)保理念、人本理念、可持續(xù)發(fā)展理念緊密結(jié)合到水利工程的建設(shè)和設(shè)計中。為此,生態(tài)水利工程需要更多地考慮到生態(tài)自有規(guī)律,盡最大的努力降低或者防止生態(tài)環(huán)境受到水利工程的影響。具體的特征有以下幾個方面:
1.1規(guī)劃設(shè)計的特征
在設(shè)計規(guī)劃階段,把生態(tài)環(huán)境放在制高點上,從各個環(huán)節(jié)考慮水利工程會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響,針對這些環(huán)節(jié),設(shè)計出更加合理的水利工程方案,采取必要的措施,比如可以為魚類設(shè)置合適的魚道,進而減少工程對魚類種群的影響。
1.2施工階段的特征
在施工階段,重點分析該階段會給生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不利影響,是哪些因素會造成影響,進而運用提升施工工藝水平,以及改善施工方法方式,盡量減小這一部分造成的破壞。比如說,盡量減小噪音影響,使用環(huán)保節(jié)能的施工設(shè)備,確保不受到噪聲污染和一些其他的污染,還有就是避免揚塵對該區(qū)域的環(huán)境影響,為此,可以采取必要的措施,防塵降噪。
1.3運行管理的特征
生態(tài)水利工程運行管理方面同普通的水利工程也有一定的區(qū)別,使用的運行管理方式,需要符合生態(tài)規(guī)律。對下游河道造成的影響,應(yīng)該在最大的程度上避免這種影響的出現(xiàn)。比如說,攔河閘或者水庫運行中,都會對下游的河道造成傷害,為此應(yīng)該保河道下泄的水量符合標準。
2、生態(tài)水利工程設(shè)計基本原則
2.1安全性和經(jīng)濟性原則
生態(tài)水利工程不是簡單的水利工程,具有較高的復(fù)雜性和綜合性,不單單要滿足提供電能、提供水資源、防洪灌溉、航運、旅游等要求,還應(yīng)該考慮到河流可持續(xù)性生態(tài)健康需求。需要應(yīng)用到兩種學科,水利工程學以及生態(tài)學,甚至更多的學科技術(shù)。設(shè)計工程的施工時,必須要滿足工程力學規(guī)律,以及水文學相關(guān)規(guī)律,確保整體工程能更加穩(wěn)定,使用的更加安全和壽命更長,設(shè)計工程各項必須要承受的各種標準需要依據(jù)各類情況分類而定,比如說侵蝕負荷、干旱負荷、風暴負荷、洪水負荷、冰凍負荷等等,整體的設(shè)計必須同合理的地貌原理相符合,在對河流的勢力變化有具體的詳細分析后,才開始河流截面和縱斷面的設(shè)計,關(guān)注的焦點在泥沙淤積、輸送移動和沖刷、存在的侵蝕問題等會產(chǎn)生何種影響作用在工程上,進而保證工程能夠持久耐用。另外,還需要分析生態(tài)工程經(jīng)濟性,在經(jīng)濟上,重視長期其檢測和評估河流的生態(tài)系統(tǒng),發(fā)揮生態(tài)的自我恢復(fù)功能,盡最大的努力實現(xiàn)小投入高產(chǎn)生出的目標。
2.2河流空間異質(zhì)性原則
在設(shè)計生態(tài)水利工程中需要考慮到河流空間異質(zhì)性,設(shè)計中確保能夠讓河流空間異質(zhì)性有所提升。從生物群落的一些研究中發(fā)現(xiàn),非生物環(huán)境空間和生物群落分別具有一定的異質(zhì)性和多樣性,這兩者之間有著緊密聯(lián)系,想要讓更多的生物生存在該地域內(nèi),應(yīng)該確保該地的空間的異質(zhì)性達到一定程度。而反過來看,如果這個異質(zhì)性比較低,那么該區(qū)域內(nèi)生物群落就會缺少多樣性,生態(tài)系統(tǒng)隨之退化。生態(tài)水利工程附近河流的異質(zhì)性,可以促進該區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的多樣性,最終才能保證河流境內(nèi)生物群具有多樣性。
2.3生態(tài)自我組織原則和恢復(fù)原則
自然生態(tài)系統(tǒng)具有很強的自我組織能力,以及自我恢復(fù)能力,這是自然生態(tài)系統(tǒng)重要特征,自然性質(zhì)組織和選擇是自組織的核心原理,具體來說就是讓生態(tài)系統(tǒng)處于一種友好的狀態(tài),營造出適者生存的環(huán)境,讓各種生物可以經(jīng)受住考驗,生存下去。生態(tài)水利工程關(guān)鍵點,就在于去管理或者維護生態(tài)系統(tǒng)具有的自我組織能力。如果能在最大的程度上不破壞原來的生態(tài)系統(tǒng),或者說設(shè)計計劃或者方案能夠讓建設(shè)后的生態(tài)系統(tǒng)最大程度地類似與原來的生態(tài)系統(tǒng),才能顯示出生態(tài)水利工程設(shè)計是不同于普通水利工程的。
傳統(tǒng)形式的水利工程設(shè)計,考慮的重點內(nèi)容是有效地控制自然河流,但是對于生態(tài)水利工程而言,重點考慮的事情是要讓人同自然,可以實現(xiàn)和諧的相處,改變控制自然狀態(tài)。從很多的事實上可以看出,人類在同自然相處時,使用強制控制的方式是不可行的,為此應(yīng)該順應(yīng)生態(tài)發(fā)展趨勢,適應(yīng)生態(tài)特征,才能更好地同生態(tài)相處,最大程度的實現(xiàn)因地制宜。
2.4監(jiān)測反饋原則
生態(tài)水利工程設(shè)計嚴格堅持監(jiān)測反饋原則,因為這項工程是長期性的,修復(fù)工作需要花費的餓時間更多,不是短時期能完成的。因此應(yīng)該考慮建立一個長期監(jiān)測系統(tǒng),再其之上設(shè)置一個反饋調(diào)整系統(tǒng),實現(xiàn)長期地監(jiān)控,才能動態(tài)化對該區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境有一定掌握,不斷調(diào)整建設(shè)工作,進而打造出和諧生態(tài)水利工程。
結(jié)束語:
總而言之,水利工程的設(shè)計需要順應(yīng)時代的發(fā)展,跟上時代的步伐,朝著更生態(tài)的方向發(fā)展,在具體設(shè)計工作中堅持遵循相關(guān)原則,讓水利工程能夠生態(tài)環(huán)境和諧共處,為人類帶來更多地經(jīng)濟社會效益。
參考文獻:
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