生態(tài)水利工程規(guī)劃設計原則探討論文
摘要：作為綜合性工程中生態(tài)水利工程，應滿足對灌溉、防洪等多種需求及環(huán)境生態(tài)的發(fā)展，基于生態(tài)學及水利工程原理，采取人水和諧的設計理念建設生態(tài)水利工程。本文與實踐經(jīng)驗相結(jié)合，較深入地分析了生態(tài)水利工程規(guī)劃設計原則，對于提高生態(tài)水利工程設計水平具有一定的指導意義。
關(guān)鍵詞：生態(tài)水利；環(huán)境生態(tài)；規(guī)劃設計原則
1概述
生態(tài)水利工程是水利工程中的重要分支，主要結(jié)合可持續(xù)發(fā)展理念，研究為滿足人們需求，確保生態(tài)水域健康，對水利工程技術(shù)進行合理運用。不只是采用傳統(tǒng)建設理論，還要恢復建設完成的水利工程生態(tài)，時刻關(guān)注對河流生態(tài)性的修復。嚴格遵循生態(tài)水利工程規(guī)劃設計原則，對生活環(huán)境不斷改善，進而有力促進經(jīng)濟社會的發(fā)展。
2生態(tài)水利工程
2.1生態(tài)水利工程內(nèi)涵。水利工程在傳統(tǒng)中是由水文、水力及結(jié)構(gòu)力學等多個學科組成比較完整的工程力學體系。不僅對人類行為影響水域的程度提高關(guān)注程度，也對人與自然的和諧發(fā)展更加重視。有機結(jié)合環(huán)境工程及生態(tài)理論，進而形成具有較強綜合性的跨學科領(lǐng)域體系。
2.2生態(tài)水利工程分類.在實際中根據(jù)水利工程用途，可將生態(tài)水利工程分為農(nóng)田及防洪水利工程兩類，如小浪底是農(nóng)田水利工程，三峽工程是防洪水利工程。
2.3生態(tài)水利工程特點。生態(tài)水利工程所需建設經(jīng)費較多，相對于普通水利工程，具有較長工期、較大建設規(guī)模及難度等特點，具有不確定的經(jīng)濟和生態(tài)效益。生態(tài)水利工程與環(huán)境具有比較密切的關(guān)系，不管是對生態(tài)環(huán)境、氣候及經(jīng)濟社會發(fā)展，水利工程對其的影響都很大，其相互作用難免存在不足之處，但在水利工程規(guī)劃過程中，應充分發(fā)揮水利工程的優(yōu)勢，重視其不足之處并盡可能采取有效措施予以消除。其綜合性與系統(tǒng)性特點使水域之間產(chǎn)生一定的聯(lián)系，也具有一定制約，使水利工程與經(jīng)濟發(fā)展建立聯(lián)系。
2.4河流生態(tài)系統(tǒng)對水利工程的影響。在社會生產(chǎn)中，水利工程對于社會及經(jīng)濟發(fā)展都具有重要推動作用，但在建設過程中不可忽視水利工程破壞生態(tài)環(huán)境的程度。使河流連續(xù)性、多樣性及流動性的`到一定程度的改變，也改變了水域水深、水溫、流速等情況。針對破壞生態(tài)環(huán)境的水利工程應予以高度重視，在建設中應滿足社會經(jīng)濟及生態(tài)環(huán)境的實際需求，從而確保水域環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
3生態(tài)水利工程規(guī)劃原則
一是反饋調(diào)整式原則。水利工程修復所需時間較長，生態(tài)系統(tǒng)成長比較漫長，但針對不同情況，生態(tài)系統(tǒng)也需不同的恢復時間，若時間較短恢復河流生態(tài)是無法實現(xiàn)的，若時間較長，生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在進化中將增加復雜性及多樣性，在一定程度上使穩(wěn)定性增加，對外抵抗力也明顯提高。通常生態(tài)水利工程設計原則應實現(xiàn)對較為成熟的自然界河流生態(tài)體系盡可能模擬后，再建設水利生態(tài)系統(tǒng)。投入建設的水利工程已實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自然演替，但其發(fā)展可能不是按照設計計劃進行，可能向著可能性較多的方向發(fā)展。通常外界對最高層不能脅迫是最理想的演替，但在實際中，若對生態(tài)系統(tǒng)的恢復施工中，難以避免受到很多因素的影響。自然界生態(tài)系統(tǒng)演替是以不受干擾的狀態(tài)為上限，若沒有修復水利生態(tài)工程，系統(tǒng)將不斷惡化甚至不能修復，這是生態(tài)系統(tǒng)演替過程中的下限。在兩個極限之間，生態(tài)系統(tǒng)恢復存在的可能性較多。任何生態(tài)恢復系統(tǒng)都無法恢復到最佳的自然生態(tài)狀態(tài)，只能盡可能減少所受的危害，使其發(fā)展向著良好的生態(tài)方向。生態(tài)系統(tǒng)與社會系統(tǒng)不管是在時間還是空間上，都存在不斷變化性。不僅系統(tǒng)逐漸更替，生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)也會受到人類行為狀態(tài)的干擾。生態(tài)水利工程設計受這種非靜態(tài)特征的影響，與傳統(tǒng)工程設計方法存在明顯差別，采用反饋調(diào)整式設計原則，遵循設計—執(zhí)行—監(jiān)測—評估—調(diào)整的流程。監(jiān)測是基礎(chǔ)，在監(jiān)測工作中水文及生物監(jiān)測是主體。因此建立的監(jiān)測系統(tǒng)在確立項目時應完善，將監(jiān)測貫穿項目施工的整個過程。在階段性評估中善于應用數(shù)據(jù)集資料，實現(xiàn)預期評果。評估對象主要是河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能，主要采用參照比較法進行評估。該方法應用便捷，具有較高的效率及較廣的普及性。二是景觀尺度及整體性原則。以長遠的發(fā)展觀點而言，盡竟可能選擇具有較大尺度的景觀區(qū)域開展河流生態(tài)修復規(guī)劃與管理，基于可持續(xù)發(fā)展理念，若選擇較小尺度，短期內(nèi)在局部分散的范圍內(nèi)進行，不具有較高的效率及較高的成功率。但若在較大尺度的景觀上修復生態(tài)河流，可明顯提高工作效率，實現(xiàn)預期良好的目標。此外，還應嚴格遵循整體性原則，將生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能作為關(guān)鍵，深入了解生態(tài)系統(tǒng)中要素之間的關(guān)系，有針對性的提出河流生態(tài)系統(tǒng)修復方法，對水域和生態(tài)環(huán)境特點提高重視。對動態(tài)擴展的生境邊界予以充分考慮，因遷徙的動物和隨機擴散的植物將動態(tài)影響生境邊界的變化�？刂坪眯迯秃恿魃鷳B(tài)的時間尺度，由于都需要較長時間，更要做好充分準備。三是生態(tài)系統(tǒng)自設計與恢復原則。生態(tài)系統(tǒng)的典型特點就是自組織功能，生態(tài)學采用自組織功能對豐富的物種分布進行解釋，可證明對時間變化食物網(wǎng)也不斷變化。生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性是其自組織功能的主要表現(xiàn)，物種以自組織機理為自然選擇，物種與生態(tài)系統(tǒng)具有比較和諧的關(guān)系，能夠接受自然選擇考驗，對適應其發(fā)展的良好環(huán)境也能找到�；诖饲闆r，生物環(huán)境對具有足夠繁殖數(shù)量的種群提供相應支持。自組織功能原理類似于達爾文進化論，只是在研究尺度方面存在差別。四是經(jīng)濟性與安全性原則。分析經(jīng)濟效益應掌握風險不斷降低，逐漸獲得更大效益的原則。因隨機性是水域環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)演變的一個主要特點，這在一定程度上對于生態(tài)水利工程規(guī)劃的風險性具有決定性作用，需要在初選生態(tài)水利工程方案過程中進行比較研究，注重長遠利益，高度重視評估監(jiān)測水域生態(tài)環(huán)境。還要將投入的經(jīng)費不斷降低，對生態(tài)系統(tǒng)恢復力充分利用，獲得較高的經(jīng)濟和生態(tài)效益。生態(tài)水利工程不只是滿足可持續(xù)發(fā)展要求，還要滿足人們具體要求，使生態(tài)水利工程達到耐久性、安全性、穩(wěn)定性，與客觀的科學發(fā)展規(guī)律相符。
4結(jié)論
綜上所述，作為新興學科的生態(tài)水利工程，其目標是實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展與自然環(huán)境的平衡。因此在實際施工過程中，嚴格遵循有關(guān)原則，實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。只有不斷吸取先進的技術(shù)并提高創(chuàng)新性，才能有利促進生態(tài)水利工程建設的發(fā)展，為農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮十分重要的作用。
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