魯臣
摘 要:水利工程建設(shè)隨著科學(xué)的進(jìn)步正在向生態(tài)工程、生態(tài)水利上發(fā)展。生態(tài)水利已經(jīng)成為現(xiàn)代水利工程建設(shè)的必然選擇。水利工程建設(shè)者應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到這種負(fù)面作用,積極采取相應(yīng)措施維護(hù)水域生態(tài)系統(tǒng)的功能。
關(guān)鍵詞:水利工程;生態(tài)水利;河流生態(tài)系統(tǒng)
一、生態(tài)環(huán)境受水利工程影響的原因
1.水利工程自身存在缺陷;因?yàn)榻ㄔO(shè)水利工程無(wú)法避免的將改變?cè)恿鞯牧飨?,而原河流流向的改變又必然將?huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)。
2.人類未能按著自然界的規(guī)律行事,缺乏自我約束。一些人往往只顧自身的利益,無(wú)節(jié)制地向大自然掠奪資源,一旦這種索取超出了水資源環(huán)境實(shí)際的承載能力,生態(tài)環(huán)境將會(huì)遭受嚴(yán)重的破壞。
3.因?yàn)槭苣壳翱茖W(xué)技術(shù)水平的限制,人類在特定的時(shí)間條件下對(duì)大自然的規(guī)律沒(méi)有充分的認(rèn)識(shí),很容易忽視建設(shè)水利工程中出現(xiàn)的生態(tài)問(wèn)題。
4.監(jiān)管不到位,管理制度存在缺陷;水利工程建設(shè)導(dǎo)致的生態(tài)問(wèn)題,往往由于管理制度或者監(jiān)管不到位,導(dǎo)致問(wèn)題的加劇,解決起來(lái)變得非常的麻煩。
二、水利工程生態(tài)化建設(shè)的必要性
首先,水利工程生態(tài)化建設(shè)是保護(hù)與改善人類生存環(huán)境的迫切要求。就水利工程建設(shè)來(lái)說(shuō),其和生態(tài)環(huán)境密不可分,水利工程建設(shè)帶來(lái)的環(huán)境影響也非常的廣泛,主要包括土地淹沒(méi)、生物多樣性受影響、小氣候的形成、庫(kù)區(qū)移民等等。其次,水利工程生態(tài)化建設(shè)是人類社會(huì)發(fā)展對(duì)水利工程建設(shè)更高層次的需求。水利工程隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,已經(jīng)進(jìn)入到了更高的層次需求,即生態(tài)環(huán)境階段。所以水利工程的建設(shè)必須突破以河論河、以水論水傳統(tǒng)的束縛,創(chuàng)造水和生態(tài)、水和文化、水和景觀等的和諧。最后,水利工程生態(tài)化建設(shè)是“生態(tài)城市”建設(shè)對(duì)水利工程建設(shè)的內(nèi)在要求。作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的水利工程,在我國(guó)城市發(fā)展過(guò)程當(dāng)中起著不可替代的作用,水利工程生態(tài)化建設(shè)應(yīng)該從傳統(tǒng)水利向生態(tài)水利轉(zhuǎn)變。
三、水利工程生態(tài)化建設(shè)必須遵循的原則
1.經(jīng)濟(jì)性與安全性原則。為了確保水利工程生態(tài)化建設(shè)的安全性,在進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)不僅要符合生態(tài)學(xué)的原理,同時(shí)也要符合水利工程的原理。符合水利工程的原理及遵循工程力學(xué)與水文學(xué)的規(guī)律,唯有遵循了工程力學(xué)與水文學(xué)的規(guī)律才能確保水利工程生態(tài)化建設(shè)的安全。建設(shè)好的水利工程應(yīng)該能夠承受干旱、冰凍、風(fēng)暴、洪水等自然災(zāi)害的破壞力。為了能夠確保水利工程的耐久性,必須在建設(shè)水利工程時(shí)對(duì)河勢(shì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行動(dòng)態(tài)的研究。在進(jìn)行河流橫、縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)必須充分的考慮到河流侵蝕、沖刷等特征。經(jīng)濟(jì)性原則也是任何一家建設(shè)企業(yè)在建設(shè)時(shí)必須考慮與遵循的原則。在水利工程生態(tài)化建設(shè)中必須遵循效益最大、風(fēng)險(xiǎn)最小這一經(jīng)濟(jì)性原則。我們都知道水利工程生態(tài)化建設(shè)存在著一定的風(fēng)險(xiǎn),這風(fēng)險(xiǎn)是因?yàn)樯鷳B(tài)演替的過(guò)程與結(jié)果無(wú)法預(yù)先知道導(dǎo)致的。正是這種風(fēng)險(xiǎn)的存在就促使水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)應(yīng)該重視生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期評(píng)估與監(jiān)測(cè)。而考慮到效益最大,在水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)可以充分的利用河流的自我恢復(fù)規(guī)律,使投入最少,達(dá)到效益最大化目的。
2.提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則。河流生態(tài)系統(tǒng)生境的特點(diǎn)主要包括:上、中、下游的生境異質(zhì)性;水――陸兩相與水――氣兩相的聯(lián)系緊密性;河流橫斷面形狀的多樣性;河流縱向的蜿蜒性;河床材料的透水性等等。第一種生境特點(diǎn)造就了豐富的流域生境多樣化條件;第二種生境特點(diǎn)形成了比較開(kāi)放的生境條件;第三種生境特點(diǎn)表現(xiàn)為淺談與深潭交錯(cuò);第四種生境特點(diǎn)形成了緩流與急流相間;第五種生境特點(diǎn)為生物提供了棲息所。因?yàn)楹恿餍螒B(tài)異質(zhì)性導(dǎo)致多種生態(tài)因子的異質(zhì)性的形成,這些生態(tài)因子的異質(zhì)性主要包括水質(zhì)、水深、流速、河床材料構(gòu)成等等,而多種生態(tài)因子的異質(zhì)性就導(dǎo)致了生態(tài)多樣性的形成,進(jìn)而形成了河流生物群落的多樣性。因此要提高河流生物群落的多樣性首先應(yīng)該提高河流形態(tài)異質(zhì)性。
四、水利工程生態(tài)化建設(shè)的建議
1.加強(qiáng)對(duì)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的重視,注重生態(tài)效益。對(duì)自然河流實(shí)施控制是傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計(jì)的特征。而水利工程生態(tài)化建設(shè),要求水利工程師樹(shù)立新的理念,放棄傳統(tǒng)的控制自然界理念的動(dòng)機(jī)。由于人類不可能依靠自己的力量來(lái)控制自然界,因此實(shí)現(xiàn)人和自然的和諧才是人生存發(fā)展的最終目的。在進(jìn)行水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)為了達(dá)到人和自然的和諧,人們應(yīng)該充分的利用生態(tài)系統(tǒng)的自設(shè)計(jì)與自組織這個(gè)自然界給我們的寶貴財(cái)富。由于自然界的任何事物都有其特性,不存在兩條一樣的河流,即使對(duì)同一河流在不同的區(qū)域其特點(diǎn)也是不同的,因此,在進(jìn)行水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)必須因地制宜,對(duì)該區(qū)域進(jìn)行充分的考察,充分的尊重該河流在該區(qū)域的美學(xué)價(jià)值與自然屬性,最終形成最好的水利工程生態(tài)化建設(shè)方案。
2.加強(qiáng)對(duì)水利工程建設(shè)生態(tài)的重視,處理好污水棄渣。污水棄渣的處理對(duì)于水利工程生態(tài)化建設(shè)來(lái)說(shuō)尤為重要。由于水利工程生態(tài)化建設(shè)的特許性,可以采取自然沉淀的方法來(lái)處理污水棄渣。與此同時(shí),可以通過(guò)建立化糞池與簡(jiǎn)易的廁所來(lái)接納工程施工區(qū)域的污水,從而達(dá)到防止污水對(duì)河流下游的居民造成影響。在工程施工過(guò)程中還應(yīng)該考慮棄渣的堆放,必須確保施工區(qū)域原有景觀在施工完成后能夠恢復(fù);首先開(kāi)挖耕地的表土耕作層,并將開(kāi)挖出來(lái)的表土耕作層做妥善的保管,以便在工程完工后用于覆土使用。
3.做好水利工程環(huán)境監(jiān)測(cè)工作,加強(qiáng)施工區(qū)域的保護(hù)。對(duì)已經(jīng)或者正在建設(shè)的水利工程,應(yīng)該建立相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的指標(biāo)體系,該指標(biāo)體系的建立必須遵循環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。在該指標(biāo)體系當(dāng)中對(duì)相關(guān)監(jiān)測(cè)人員與單位的職責(zé)應(yīng)該做明確的規(guī)定,這樣出現(xiàn)當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題就能及時(shí)的找到相關(guān)的責(zé)任人,使問(wèn)題得到及時(shí)的解決。
4.做好完工后跡地恢復(fù)工作。為了能夠最大程度的降低水利工程生態(tài)化建設(shè)施工占地對(duì)當(dāng)?shù)氐挠绊?,在工程竣工之后?yīng)該采取相應(yīng)的措施來(lái)恢復(fù)施工區(qū)域土地原有的功能。
5.完善相關(guān)法律。在不適宜建立水利工程的區(qū)域,例如自然保護(hù)區(qū)、森林公園、風(fēng)景名勝區(qū)等,應(yīng)該劃定保護(hù)流域區(qū),相關(guān)法律應(yīng)該規(guī)定在這些區(qū)域內(nèi)不能進(jìn)行水利工程建設(shè)。如果違反了規(guī)定就應(yīng)該得到法律的懲罰。
6.因地制宜,選擇合適的開(kāi)發(fā)目標(biāo)。隨著人們生活水平的提高,耕地與移民的補(bǔ)償費(fèi)用也變得越來(lái)越高,所以選擇開(kāi)發(fā)目標(biāo)時(shí)應(yīng)該充分的考慮保護(hù)耕地與社會(huì)穩(wěn)定,因地制宜的選擇開(kāi)發(fā)目標(biāo)。對(duì)于那些移民相對(duì)較少、淹沒(méi)耕地相對(duì)較少的河流可以按照流域梯級(jí)的開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行百分百的開(kāi)發(fā)。反之應(yīng)該放棄部分河段的開(kāi)發(fā)。發(fā)達(dá)國(guó)家水利資源平均的開(kāi)發(fā)率一般都在70%到80%之間。
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