楊欣欣
赤峰市阿魯科爾沁旗水利局
在傳統(tǒng)水利工程學中,人們大多都是側重于自身需求,對生態(tài)環(huán)境方面有所忽視,造成更大范圍的生態(tài)環(huán)境問題。社會各界在對生態(tài)環(huán)境存在的諸多問題進行反思后,旨在進一步促進我國生態(tài)水利工程發(fā)展。生態(tài)水利就是以持續(xù)發(fā)展作為理念,通過多種多樣的技術形式,適當轉變過往的粗放式建筑形式,將實際水利工程和生態(tài)工程有機融合,以此實現社會和生態(tài)環(huán)境的共同發(fā)展。
以消除水源隱患及開發(fā)國家水資源作為目的生態(tài)水利工程,需建造相應堤壩、水壩等各類水工建筑物,這些設施設備對實現生態(tài)水利工程目標要求發(fā)揮著十分重要的作用。我國生態(tài)水利工程中,對相關工程建設進行了以下分類:第一類,服務于農田方面的水利工程,譬如小浪底工程等;第二類是能夠有效起到防洪作用方面的水利工程,譬如長江三峽工程等。
首先,生態(tài)水利工程可有效提升河道蓄水能力,同時還能夠最大限度地滿足城鎮(zhèn)居民日常生活用水及農業(yè)用水等。隨著社會經濟不斷地發(fā)展和社會進步,人口數量也越來越多,對國家水資源需求不斷激增。因此,諸多地方政府都需要在各自河流區(qū)域構建出不同類型水利工程控制設備等,對當地水資源進行合理科學的調節(jié)和利用。在此基礎上,才可有效提高河道蓄水能力,并且可以滿足日常生活用水及農田用水需求等。其次,中國水利工程建設經濟效益日益突增。除以上基本功能外,在汛期,水利工程還可以進行發(fā)電和航運,水利工程的經濟效益變得非常可觀。最后,我國生態(tài)水利工程項目建設,在防洪排澇效果方面也有極其重要的作用。
在人們日常生活及生產活動過程當中,水是極為寶貴的資源,但真正可以獲得運用的水資源卻只占據地球總水量比較少的一部分,無法滿足人們對水資源的需求,水資源能夠進一步地促進我國經濟、社會發(fā)展,共同形成良好效益。從生態(tài)角度而言,水的存在也具有比較積極作用。通過合理地支配、調節(jié)水資源,可以保證河流在長時間之內處在一種穩(wěn)定運行狀態(tài)中,可有效緩解汛期、旱期的隨機性,從而減少洪災或斷流等災害問題的出現。同時水可以被儲存在蓄水庫中,對雜質污物進行沉淀。在干旱及半干旱的地區(qū),倘若水分充足,就可使得當地生態(tài)環(huán)境進行改善,有效促進我國社會、經濟進步以及發(fā)展。為了讓水源一直處到平穩(wěn)狀態(tài)當中,就應當不斷地進行水利工程的建設,如此一來,才能夠有效防止旱澇災害情況的發(fā)生,并且能夠通過合理調節(jié)以及分配我國水量這一形式,使得人民群眾的日常生活及生產過程充分得到滿足。
在有效修復河流生態(tài)系統(tǒng)過程當中,倘若只是小范圍進行短時間修復工作,生態(tài)效率就很難得到提高,修復效果也會大大降低。因此,相關設計人員在設計生態(tài)水利工程過程當中,從大范圍入手才能確保生態(tài)效率得到恢復,修復效果也能顯著提升。
整體而言,就是依托于生態(tài)系統(tǒng)功能和結構,在各種要素相互產生作用基礎上,進一步地制定河流生態(tài)體系的修復措施。該措施應當擁有著非常強的綜合性。生態(tài)學領域下,景觀尺度涵蓋時間以及空間這兩方面。在修復河流過程當中,應當運用到大尺度的景觀,原因如下:第一,水域生態(tài)體系就是由許多子系統(tǒng)構成的,主要包括人造工程和生物系統(tǒng)設施等。上述系統(tǒng)和生物系統(tǒng)充分融合,進一步構建出整個生態(tài)體系。倘若我國水域系統(tǒng)遭到破壞,只是從河道展開生態(tài)修復的工作,非常難以實現預期修復效果,相關設計人員應當依賴綜合因素間作用,進一步地制定可靠修復措施。第二,展開生態(tài)系統(tǒng)修復時,需充分考慮河流生態(tài)環(huán)境流動性及隨機性等特性,這些特征會直接影響到當地生物種群發(fā)展。第三,相關設計人員設計過程中,盡量兼顧我國河流生態(tài)體系開放性。生態(tài)體系本身就可與周圍生態(tài)系統(tǒng)展開物質交換,只是對河流展開生態(tài)修復工作很難以實現修復效果。第四,河流生態(tài)修復需花費時間。相關設計人員應做好準備,對河流修復加強管理和檢測。
與以往傳統(tǒng)水利工程相比,生態(tài)水利工程不僅需考慮傳統(tǒng)水利工程相關原則,還需兼顧到生態(tài)系統(tǒng)自我修復能力,促進生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。為了有效實現上述要求,只依靠人工建筑物是無法完成的。實際上,任何生態(tài)圈的形成均是經過長時間自然物競天擇,各方面因素綜合作用引發(fā)的效果,生態(tài)體系通常有著非常強的自我修復能力。因此,生態(tài)水利工程設計過程中需充分利用自我修復這一功能,否則只是憑借人為力量,大概率會出現生態(tài)惡化等情況?,F實中的良好的途徑是將人為力量和自然力量充分結合,使用生態(tài)系統(tǒng)當中的組織功能,由自然選擇合適物種。在此模式下,可有效提高生態(tài)系統(tǒng)修復效果的同時顯著節(jié)約成本。
在河流中不僅有水,還有諸多動植物。水利工程建設過程中,會進一步地影響到動植物生存,極有可能會使得河流中生物沒有生存空間。因此在建設水利工程過程中,需要盡量地保證河流環(huán)境的多樣化,在河流當中不同類型的生物都會具有一定的生存空間。在生態(tài)系統(tǒng)當中,由水、固體及氣體三者相互作用,進一步地形成多樣化的河流環(huán)境,水利工程建設過程會影響到河流當中的水質以及水流量。隨著水利工程建設規(guī)模增大,很多河流會由于因水利工程建設而形成斷流等狀態(tài),使得原本連續(xù)河道逐漸變成水庫,進而出現環(huán)境單一化情形,對某些需要洄游的魚類極為不利。此狀況若長期存在,導致部分魚類會因河流環(huán)境改變,而引發(fā)族群滅絕。相關設計人員應避免出現類似情況,在建設水利工程時因地制宜、最大限度地保持原始河流生態(tài)環(huán)境,為廣大物種提供繁殖、生存環(huán)境。
生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的速度要比恢復速度快許多,因此在建設完成一項水利工程后,河流的生態(tài)環(huán)境恢復時間比較漫長。只有經歷長期恢復之后,才可使生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性及結構多樣性等都得到良好恢復,只有當河流的生態(tài)系統(tǒng)當中的結構變得多樣化,才可有效提升河流的抗逆性,有助于獲得河流的穩(wěn)定發(fā)展?;謴瓦^程當中,若沒有人類干預,會需要更長的年限,甚至會導致部分生物滅絕,為盡快恢復生態(tài)系統(tǒng),需要有效調整河流環(huán)境中的信息反饋,提升其恢復速度。
任何工程建設都需以安全性原則為首要原則,其次才是經濟性原則。安全性的原則就是工程在竣工后承受自然災害的能力,譬如洪水以及風暴等災害,由于我國水利工程建設受一些施工環(huán)境的影響,在對其展開設計工作時,還需要適當地考慮有關河水變化和侵蝕等因素,從而使水利工程的設計變得合理,使得創(chuàng)建出的水利工程能夠耐用。經濟性原則就是因為生態(tài)水利工程具有較大的建造規(guī)模,規(guī)模越大成本就越高。因此,需要考慮因素也很多,需要綜合考慮各種因素,才能行之有效地制定相關方案,并有效選擇出成本較低的方案,最終有助于提升工程施工公司的經濟效益。
相關人員在設計生態(tài)水利工程過程中,需要和現場勘察工作人員一起到項目建設現場進行勘察,對工程項目施工現場具體狀況具有一個深入了解,確??辈煜嚓P信息的精準性。從而為之后的設計工作提供重要參考依據??辈靸热葜饕ㄉ鷳B(tài)水利建設工程的水文特質、地域環(huán)境、地勢地貌及當地氣候特點等。
河道改造是水利工程建設的重要組成部分之一,應當加強對水利工程建設的河道改造工作。需要確定一個科學、合理的實施方案,嚴格按照國家可持續(xù)發(fā)展要求實施有效策略,進一步確保河道的有效發(fā)展。這樣,除可以有效實現社會經濟發(fā)展外,還可以確保一定的安全性。在對河道進行改造過程中,需要始終堅持生態(tài)平衡理念,通過推進岸邊保護工作、加強環(huán)境綠化工作等進一步改造河道。
堤岸建設是水利工程的重點項目,在堤岸建設中也應保持生態(tài)理念。這就需要在建設之初,適當地轉變以往傳統(tǒng)的知識理念,對此地經濟發(fā)展的指標展開正確以及科學評估工作,這樣一來,才可以創(chuàng)建出來一個科學的生態(tài)環(huán)境,全面保護評價的體系,再根據這一生態(tài)指標和其地域環(huán)境的現狀,從而展開堤岸建設的工作,實現自然環(huán)境與經濟的協調發(fā)展,有效阻止生態(tài)水利工程破壞環(huán)境情況的發(fā)生。
綜上所述,對現有水利工程項目來說,水利工程建設可進一步促進社會經濟發(fā)展,但同時也不可避免地對自然環(huán)境產生破壞。由于我國生態(tài)水利工程的項目建設,使得水土流失情況不斷發(fā)生,大部分動植物生存、繁殖等面臨著嚴重威脅。修建的大型水利、大壩工程,會大大破壞廣大動植物生存環(huán)境,最終在長期作用下走向滅絕。相關設計人員在水利工程設計過程中,應有效結合到生態(tài)學相關理念,創(chuàng)建出來全新的生態(tài)水利工程,以此來實現生態(tài)環(huán)境免破壞和社會、經濟效益共存的目的,這對社會和生態(tài)持續(xù)發(fā)展具有重要的現實意義。