葉楓

摘要：隨著社會經濟的迅速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，人與環(huán)境的關系更加密切，人們開始逐漸認識到傳統(tǒng)的水利工程已經滿足不了人們對它的期望，生態(tài)水利工程應運而生。文章對生態(tài)水利工程設計中的問題及優(yōu)化策略進行了論述，以供廣大同仁交流探討。

關鍵詞：生態(tài)水利工程設計;問題;優(yōu)化策略

生態(tài)水利工程設計和傳統(tǒng)的水利工程設計有一定的區(qū)別，在生態(tài)水利設計中還存在很多問題，所以在對生態(tài)水利設計中存在的問題和需要重視問題進行探討，把外界環(huán)境影響對水利工程造成減少到最低，從根本上實現(xiàn)水利工程的可持續(xù)發(fā)展。

一、生態(tài)水利工程概述

傳統(tǒng)水利工程主要以水文學、水力學、巖石力學、結構力學為主的工程力學體系。生態(tài)水利工程更加注重人與自然的和諧發(fā)展，更加關注人工工程對水體的影響，吸收了部分生態(tài)學的理論與環(huán)境工程學的技術方法，成為一個跨領域的工程體系，具有極強的綜合性。

二、生態(tài)水利工程的基本設計原則

（一）充分發(fā)揮生態(tài)水利工程對整個河流的自我修復能力

生態(tài)系統(tǒng)所具有的可持續(xù)性就是其自我修復能力，也就是某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種可以經受自然選擇的考驗，從而尋找到相應的能源和合適的環(huán)境條件，依靠生態(tài)系統(tǒng)的自我修復功能，合理選擇合適的物種，形成合理的生態(tài)結構。成功的水利工程就是應該讓人工與自然各占 1/2，不能只考慮人類的經濟利益，應該樹立融入自然、充分發(fā)揮河流自我修復功能的工程概念，從人與自然和諧相處的度出發(fā)。生態(tài)水利工程的設計必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值，力圖找到最科學的設計方案。

（二）對生態(tài)水利工程河流的多樣性進行保護

保護河流的多樣性就是維持生物多樣化。河流里生長著不同的動植物，形成了多樣性的生物環(huán)境。河流的水文環(huán)境多樣性包括河流的形狀、河寬、連續(xù)性、水位、流速、水溫等。河流的生態(tài)特點主要是：水、陸兩相和水、氣兩相的聯(lián)系緊密性;上中下游的生境異質性;河流縱向的蜿蜒性;河流橫斷面形狀的多樣性;河床材料的透水性等。水、陸兩相和水、氣兩相的緊密關系，形成了較為開放的生境條件;上中下游的生境異質性，造就了豐富的流域生境多樣化;河流縱向的蜿蜒性，形成了急流與緩流相間;河流橫斷面形狀的多樣性，表現(xiàn)為深潭與淺灘交錯;河床材料的透水性為生物提供了棲息所。所以生態(tài)水利工程在設計中要充分保護生物的多樣性，保護和恢復原先所有多樣性的生物棲息環(huán)境，為生物的多樣性提供生存環(huán)境，避免由于工程的建設減少生物群落的多樣性，引起生態(tài)系統(tǒng)的退化。

（三）注意修復整個生態(tài)水域的生態(tài)系統(tǒng)性

水域生態(tài)是一個大的系統(tǒng)，廣義的水文系統(tǒng)不僅包括從發(fā)源地到河口的地下水與地表水系統(tǒng)，還包括河流串聯(lián)起來的湖泊、濕地、水塘、和洪澤區(qū)。水文系統(tǒng)與生物系統(tǒng)交織在一起，形成整個河流生態(tài)系統(tǒng)。如果河道受到影響，就會破壞它所聯(lián)系的整個河流的生態(tài)系統(tǒng)。在進行生態(tài)水利工程設計時，不能只僅僅考慮河道的水文問題，要充分考慮河流生態(tài)系統(tǒng)內各個要素間的相互作用，及整個河流生態(tài)系統(tǒng)的修復問題。

三、生態(tài)水利工程設計所面臨的主要問題

（一）地域性差異導致生態(tài)水利工程的標準不夠明確

由于我國地域性差異，生態(tài)水利工程要依據(jù)不同地區(qū)的差異性，做出相應的調整。確定實際構建標準，當前生態(tài)水利工程的理論成果和經驗非常少，并且也不是很完善，這和水利工程對生態(tài)的影響研究過少有著直接關系，水利工程既要能夠抵御洪水、風暴、干旱等自然因素的影響，也要實現(xiàn)生態(tài)水利工程的安全性和經濟性，另外還要及時總結經驗教訓，不斷完善實際操作標準，確保符合生態(tài)修復的耐久性。

（二）生態(tài)水利工程和原有水利工程協(xié)調運作不及時

生態(tài)水利工程的建立要以生態(tài)水利系統(tǒng)進行正常運行為原則。在一個系統(tǒng)流域內，新的生態(tài)水利工程的建立要在原有水利設施的基礎上進行優(yōu)化和改造，生態(tài)水利設施的建立參考原有水利設施，使原有的水利設施和生態(tài)水利設施相結合。生態(tài)水利工程的實施和傳統(tǒng)水利工程相比而言最大的優(yōu)勢就是服務功能的不同，這就可能造成了生態(tài)水利工程的建立使原有的水利設施失去服務功能，還會使原有的水利工程無法正常運行。針對這種情況，在開發(fā)水利工程的過程中，要使傳統(tǒng)的水利工程和生態(tài)水利工程結合在一起，對原有水利工程的服務功能進行調整。因此如何實現(xiàn)生態(tài)水利工程和傳統(tǒng)水利工程設施的協(xié)調，是生態(tài)水利工程在建設中需要考慮的問題。

（三）生態(tài)水利工程設計施工缺少維系生態(tài)平衡的意識

由于我國生態(tài)水利工程在我國進入研究很晚，造成了生態(tài)科技難以融入到工程施工過程中，生態(tài)環(huán)境科技人員和水利工程構建人員之間缺少有效的溝通。現(xiàn)今很多水利工程在進行設計時缺乏可行性和經濟性的考慮。對生態(tài)環(huán)境的影響考慮的不全面、不規(guī)范，是工程施工過程中面臨的首要問題，在生態(tài)水利工程施工的過程中，由于缺乏相關經驗，導致了水利工程建設工作不能順利的進行，生態(tài)水利研究工作相對落后。

（四）觀測和監(jiān)測資料不能滿足生態(tài)水利工程設計

水的生態(tài)節(jié)能設計要進行適當?shù)挠^察和研究，現(xiàn)今環(huán)境監(jiān)測站的建立和觀察已經不能滿足生態(tài)水利工程的設計要求。如運行的水文監(jiān)測站點都是按照傳統(tǒng)的水文觀測設計的，如對重要的河流、濕地進行保護，缺乏適應的水文觀測點，因此生態(tài)水利工程的設計，要考慮到河流濕地等因素。

四、加強生態(tài)水利工程設計的措施

水利工程實現(xiàn)生態(tài)化設計要體現(xiàn)一種自然性、可持續(xù)性和社會性和生態(tài)理念，作為造福人類服務的水利系統(tǒng)，也要注重于經濟性，下面就對生態(tài)水利設計中存在問題提出以下幾點改進措施。

（一）研究并制定生態(tài)水利工程設計等相關的技術流程，有助于生態(tài)水利系統(tǒng)功能的發(fā)揮。編制生態(tài)水利工程的技術流程和實施規(guī)范是十分迫切的，雖然目前為止水利工程實踐案例不是很多，還沒有積累一定的經驗，但是取得的研究成果還是很多的。所以，在水利工程建設的過程中還要加強生態(tài)水利工程的設計內容，對傳統(tǒng)的水利工程的技術規(guī)程進行適當調整，以此來指導水利生態(tài)水利工程的設計。

（二）建立完善和合理的水利工程設計的評價體系

1、隨著經濟的不斷發(fā)展，生態(tài)環(huán)境的保護顯得尤為重要，政府的管理部門也要將建設資金下放到經濟小甚至沒有任何經濟效益的水利工程中。

2、積極采取生態(tài)系統(tǒng)的服務評價功能，完善水利工程的設計方案，爭取為水利施工工程帶來更多的經濟效益。

（三）補充和完善生態(tài)水文的檢測項目

目前我國生態(tài)水文監(jiān)測站點已經不能滿足生態(tài)水利工程的發(fā)展需要，所以生態(tài)監(jiān)測不僅要體現(xiàn)在增加相應的生態(tài)監(jiān)測站點，并且還要增加生態(tài)監(jiān)測內容，對生態(tài)監(jiān)測內容進行補充和監(jiān)測?；谏鷳B(tài)建設系統(tǒng)的組織規(guī)律的設計可以得到生態(tài)水利設計的方法和參考數(shù)據(jù)，為我國生態(tài)水利建設提供支持，確保生態(tài)水利工程的設計的科學性和可靠性。

五、結語：

總之，在進行生態(tài)水利工程過程中需要遵循符合時代特征的設計原則，在實現(xiàn)水利工程基本功能的基礎上，逐漸開展符合可持續(xù)發(fā)展觀的水利工程，使水資源利用實現(xiàn)最大生態(tài)效益。

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