摘 要:随着人们生活方式和生活水平的不断提升,人们对生态环境的要求也逐渐提高,开始注重生态环境建设。我国虽然已经开始实施生态水利工程,但是在实际操作中还没有形成完善建设系统,缺乏有效设计措施。因此,在对生态水利工程建设的过程中,相关人员要对选址、布局、施工等进行全面分析,对施工全过程进行层层分析及深入控制,实行环境友好型、资源节约型工程设计与实施。
关键词:生态;水利工程;设计;特点
中图分类号:TV212 文献标识码:A
1 生态水利工程对环境及地质的影响
在当前的生态建设过程中,生态水利工程可以有效降低工程对环境的影响,减少可能出现的环境污染、地质活动改变等,符合我国可持续发展的需求。该工程的特点主要表现在对环境及地质2方面影响内容的转变上。
1.1 生态水利工程对环境的影响
生态水利工程可以明显提升水利建设与生态环境之间的关系,确保2者相互依存、相互促进,形成和谐的生态环境系统。生态水利工程在建设的过程中要求对各项生态资源进行重视,加强资源开发及利用,减少资源浪费。在水资源方面,生态水利工程可以提升水资源开发、利用、保护、配置组织建设及设计效果,降低工程对水资源及水资源周围生物活动的影响,从根本上提升了生态和谐发展的速度,降低了人类行为对生态文明的损伤。除上述资源外,生态水利工程还可以降低对区域自然环境的影响,加强区域环境的稳定性,减少可能出现的暴雨、雷电等自然灾害,提升大自然的自我恢复能力,建设和谐生态环境。
1.2 生态水利工程对地质活动的影响
在传统水利工程施工过程中,施工人员并没有对施工内容进行合理控制,没有对施工操作进行合理选取,造成地质活动受到严重影响。例如,在堤坝建设的过程中,施工人员未对周围水环境进行详细分析,在很大程度上造成水面压力上升,导致地壳压力骤然上升,加大了地震、岩崩风险。生态水利工程将地质活动趋势作为建设基础,对地质环境进行全方位分析,秉承地质保护理念,在很大程度上降低了对地质活动的制约。常见的生态水利工程保护理念主要包括河流自我修复功能理念、因地制宜理念等。在施工过程中,生态水利工程将建设操作对地质的影响与经济价值放在同等的水平,从本质上降低了人类活动的地质活动的破坏。
2 生态水利工程设计原则
2.1 生态系统自我恢复设计原则
在进行生态水利工程设计过程中,设计人员要加强对生态系统自我恢复功能的保护与控制,提升系统的整体可持续建设和发展。生态系统自我恢复功能表现出非常明显的物种自我选择,能够对自身系统环境、系统组成进行合理调节,达到自我恢复的效果。这种效果是生态环境可持续发展的基础。因此,设计人员要依照生态系统自我恢复指标,依照生态系统发展方向进行设计,最大限度减少生态水利工程对生态系统物种组成和资源配比的影响。要依照生态系统本身结构因地制宜,在环境中寻求最佳方案,最大限度减少对生态环境的影响。
2.2 工程安全性和经济性设计原则
生态水利工程建设的过程中要对自身工程的安全性和经济性进行全面分析,依照生态学原理及工程学原理,对工程安全质量及工程经济性进行控制,保证2者兼得。在生态水利工程设计的过程中,设计人员要对河流状况进行分析,对河流特征、河流环境差异、河流周围地质进行数据收集,要依照河流地貌对生态水利工程建设中横断面进行明确,降低河流动态变化对生态水利工程的影响。在设计过程中,设计人员要对河流的性质进行保护,以河流稳定性为前提,降低对工程建设的影响。设计过程中要遵循投入最小经济效益最大原则,对各个方案进行对比,建立合理生态监测、评估系统,降低生态对工程造成的损害。
2.3 保持和恢复河流形态的空间异质性原则
生物群落的多样性与生态环境之间空间存在明显的关系。相关资料表明:一个地区的生境空间异质性越高,意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。生态水利工程是一项复杂的工程操作,其工程环境规模较大,非常容易造成生态系统不同程度变化。在工程设计过程中,设计人员要对生态环境及生态群落的多样性恢复内容进行全面控制,要严格依照河流地貌、生物成分、资源构成等对河流空间异质性进行保持和恢复,提升主体设计质量。
3 生态水利工程设计操作
3.1 加强水文过程分析及计算
在对生态水利工程进行设计的过程中,设计人员要依托生态水文学及工程水文学,对上述2方面内容进行全方位分析和把握,将2者有机结合,形成完善设计控制基础。设计人员要依据河流形态的空间异质性状况及环境空间资源状况、规律等对生态目标进行建设,形成以资源控制及优化为目标的水文分析体系。
3.2 识别工程设计与敏感提升
识别工程可以有效改善生态水利工程中生态指标的分析准确性,确保生态水利工程与生态建设和谐一致。在识别工程设计的过程中,设计人员要依照工程直接与间接影响目标,对生态环境中的各项影响因素进行划分,形成完善生态控制指标。设计人员要依照生态敏感点与生态工程建设之间的影响状况及关系,对识别价值进行合理设置,依照工程安全性及经济性原则要求,对识别进行的等级划分,完成识别评价。
3.3 反馈系统监督、控制系统设计
生态系统的反馈调节系统设计主要是依照河流生态系统进行反馈建设。在设计过程中,设计人员要对成熟河流生态系统进行全方位分析,依照可持续发展要求及生态系统动态转变,建设动态反馈调节主线。要依照河流生态系统的动态变化效果、结构动态变化量对生态水利工程内容对生态系统可能造成的影响进行分析,实现设计、执行、监测、评估、调整,循环往复,不断提升反馈调节质量和效果,确保深入加强可持续发展生态水利工程建设。
4 总结
生态水利工程的目标是促进生态学与水利工程的结合,要求工程不仅要满足人类社会生产发展需求,还要满足河流生态系统稳定性与生物多样性的需求。目前,生态水利工程设计由于经验积累问题上的不足,其发展较为缓慢,但是随着人们对人与自然的和谐发展认识的逐渐加深,生态水利工程的发展前景将不可限量。