论文部分内容阅读
[摘要]：近年来，我国在生态治河的思想转变和设计实践中进行了探索，取得了不小的成效。本文从水利工程对生态环境的影响、生态水利工程的设计原则、生态水利工程建设原则、生态治河与防洪等方面对生态水利工程进行了分析，并提出水利主管部门加强提高意识，生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性。
[关键词]：生态 影响 设计 建设
中图分类号：F062.2 文献标识码：F 文章编号：1009-914X（2012）20- 0159 -01
近年来，我国在生态治河的思想转变和设计实践中进行了探索，取得了不小的成效。在工程实践中强调以人为本的思想，达到人为治理与自然和谐，设计了邻近水面的人行道，漂亮的桥梁和闸房使原来沿河脏、乱、差的环境得到了彻底改观，为沿河居民提供了一个很好的休闲场所，为生物多样性创造环境。
1、水利工程对生态环境的影响
1.1水利工程建设对河流生态环境的影响
水利工程基本上都是在天然河道上修建的，河流的生态环境直接受到影响和破坏，导致河流局部形态的均一化和非连续化，最终使河流生态环境的多样性得到了影响和改变。水利工程建设对河流生态环境的具体影响表现主要体现在水温、水质、气侯和地质等方面：
首先，影响河流水温，水利工程的建设使得天然河道的水质水温有所改变，特别是水库的建设。水库由于其本身的一些特性加上外界太阳的辐射使得其具有特殊的水温结构。并且由于在太阳辐射下增大了水面热量辐射值，从而使得蓄水后的坝前水温要高于天然河道水温，导致水生生物结构发生變化，严重影响了生物多样性组成和鱼类的繁殖。
其次，影响河流的水质。由于水利工程的建设使河流水速减小，从而使得水、气界面交换的速率和污染物的迁移扩散能力受到了不利影响，导致水体对污染体的自净能力下降，出现营养分布不均衡，局部区域出现水体富营养化，至使水生动物数量和品质严重受到影响。
再次，影响气候和地质。水库的建设会导致蒸发量将比水库建成前明显增大，导致局部地区的小气侯发生变化，降水增多，地质灾害发生频率增多和危险程度增加。
1.2水利工程建设对陆生生态环境的影响
水利工程建设对陆生生态环境的影响主要表现在以对大量植被的破坏。水利工程建设必然会使得施工占地而破坏大量的植被，影响了陆生动物的栖息地，在施工过程中所产生的废水和污水将会直接排放到附近的河道中，使得河道的水质结构发生改变，河道附近生存环境进一步被恶化，使得该区域生态系统失去平衡，生物多样性发生改变，生物环境变得单调，生物链变得脆弱。
2、 生态水利工程的设计原则
2.1提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的环境空间异质性越高，就意味着创造了多样的环境，能够允许更多的物种共存。反之，如果生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生不良变化，造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的均一化及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
2.2 景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
3、 生态水利工程建设的原则
生态水利工程建设应从保护和恢复多样化、保持和维护河流自我恢复能力和修复整个水域生态系统为目标的原则进行。不仅考虑美观和功能。
保护和恢复多样化河流的原则。每条河流的形状、流水状态、土壤状态都不一，每条河流都具有多样性，因此，在生态水利工程建设时不能盲目的效仿成功案例，要根据因地制宜进行生态水利工程建设，才能保留河流的独特性和生物群落多样性。
保持和维护河流自我恢复能力的原则。水利工程对河流环境的破坏在一定程度上由河流的自我恢复能力进行恢复，河流的自我恢复能力不仅可以减少水利工程对河流环境的破坏，而且还能够减少人们对这种破坏后的人为修复的不良影响，对河流生态环境的可持续发展起到了很好的作用。
以修复整个水域生态系统为目标的原则。河流创造的不仅仅是河流生态系统，它与周边的森林、田地、乡村、城市等还构成了一个完整的生态系统，所以在生态环境建设中，要考虑到河流与森林、田地、乡村等要素之间的关系。
4、 生态治河与防洪协调
我国河道工程现行的防洪标准一般多为20年一遇、50年一遇或100年一遇洪水校核，因此河堤及桥梁要高于该水位一定的距离。为了防洪保证排水通畅，要求河道断面不断扩大，河底不断挖深。对生态治河理念提出了很大的挑战。
工程防洪标准问题应与当地情况结合考虑。径流系数的选取对直接影响到洪水流量值，目前采用的建成区的径流系数是一种半经验取值，是否能比较准确地反映真实的产流过程，值得商榷。过去主要是通过历史洪水验证的以大面积农田或小规模城镇及散落的村庄为主的下垫面情况，现代化都市为主的下垫面情况并没有得到过有效验证，应通过多种途径进一步测算、验证。
目前，逐渐认识到城市雨水通过雨水管道收集后，全部、快速排入河道不是唯一的途径，这种做法也不符合生态和资源可持续发展。应该通过多种方法和方式削减洪峰、减少洪量，从而大大减轻河道的压力，遏制河道断面无限制扩大的趋势，降低城市防洪成本。比如绿地、透水路面入渗，小型集雨池、坑、塘收集，乃至大规模的湿地、滞洪区收集、滞蓄雨水，收集的雨水成为宝贵的水资源。
随着治河理念与实践的发展，雨洪水资源化和利用将成为发展的基本要求，实现生态治河与防洪协调发展的局面。
5、结束语
我国环境保护形势并不乐观，尤其是随着经济的快速发展对河流水域的破坏越来越严重，建设生态水利工程是一项系统工程，需要多部门、多行业协作配合，需政府引导全社会共同提高环境意识。
作为水利主管部门，应明确生态水利工程协调发展是一个可持续发展的系统工程，要从设计、施工和养护等一系列措施模拟一个生物生长的适宜环境，为各类水生、陆生和两栖类动物、植物以及微生物提供栖息、繁衍和避难的场所，并且，除采取工程和植被措施外，还必须有选择的放养水生动物及微生物，恢复生物的多样性，重建生物系统的生态链。
生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
参考文献：
[1] 田丰. 水利工程建设与保护生态环境可持续发展[J]. 辽宁工业大学学报（自然科学版）， 2009， （02） .
[2] 具杏祥，苏学灵. 水利工程建设对水生态环境系统影响分析[J]. 中国农村水利水电， 2008， （07） .
[3] 马艳梅.生态治河初探[J].东北水利水电，2009，27（7）：62-63.
[关键词]：生态 影响 设计 建设
中图分类号：F062.2 文献标识码：F 文章编号：1009-914X（2012）20- 0159 -01
近年来，我国在生态治河的思想转变和设计实践中进行了探索，取得了不小的成效。在工程实践中强调以人为本的思想，达到人为治理与自然和谐，设计了邻近水面的人行道，漂亮的桥梁和闸房使原来沿河脏、乱、差的环境得到了彻底改观，为沿河居民提供了一个很好的休闲场所，为生物多样性创造环境。
1、水利工程对生态环境的影响
1.1水利工程建设对河流生态环境的影响
水利工程基本上都是在天然河道上修建的，河流的生态环境直接受到影响和破坏，导致河流局部形态的均一化和非连续化，最终使河流生态环境的多样性得到了影响和改变。水利工程建设对河流生态环境的具体影响表现主要体现在水温、水质、气侯和地质等方面：
首先，影响河流水温，水利工程的建设使得天然河道的水质水温有所改变，特别是水库的建设。水库由于其本身的一些特性加上外界太阳的辐射使得其具有特殊的水温结构。并且由于在太阳辐射下增大了水面热量辐射值，从而使得蓄水后的坝前水温要高于天然河道水温，导致水生生物结构发生變化，严重影响了生物多样性组成和鱼类的繁殖。
其次，影响河流的水质。由于水利工程的建设使河流水速减小，从而使得水、气界面交换的速率和污染物的迁移扩散能力受到了不利影响，导致水体对污染体的自净能力下降，出现营养分布不均衡，局部区域出现水体富营养化，至使水生动物数量和品质严重受到影响。
再次，影响气候和地质。水库的建设会导致蒸发量将比水库建成前明显增大，导致局部地区的小气侯发生变化，降水增多，地质灾害发生频率增多和危险程度增加。
1.2水利工程建设对陆生生态环境的影响
水利工程建设对陆生生态环境的影响主要表现在以对大量植被的破坏。水利工程建设必然会使得施工占地而破坏大量的植被，影响了陆生动物的栖息地，在施工过程中所产生的废水和污水将会直接排放到附近的河道中，使得河道的水质结构发生改变，河道附近生存环境进一步被恶化，使得该区域生态系统失去平衡，生物多样性发生改变，生物环境变得单调，生物链变得脆弱。
2、 生态水利工程的设计原则
2.1提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的环境空间异质性越高，就意味着创造了多样的环境，能够允许更多的物种共存。反之，如果生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生不良变化，造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的均一化及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
2.2 景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
3、 生态水利工程建设的原则
生态水利工程建设应从保护和恢复多样化、保持和维护河流自我恢复能力和修复整个水域生态系统为目标的原则进行。不仅考虑美观和功能。
保护和恢复多样化河流的原则。每条河流的形状、流水状态、土壤状态都不一，每条河流都具有多样性，因此，在生态水利工程建设时不能盲目的效仿成功案例，要根据因地制宜进行生态水利工程建设，才能保留河流的独特性和生物群落多样性。
保持和维护河流自我恢复能力的原则。水利工程对河流环境的破坏在一定程度上由河流的自我恢复能力进行恢复，河流的自我恢复能力不仅可以减少水利工程对河流环境的破坏，而且还能够减少人们对这种破坏后的人为修复的不良影响，对河流生态环境的可持续发展起到了很好的作用。
以修复整个水域生态系统为目标的原则。河流创造的不仅仅是河流生态系统，它与周边的森林、田地、乡村、城市等还构成了一个完整的生态系统，所以在生态环境建设中，要考虑到河流与森林、田地、乡村等要素之间的关系。
4、 生态治河与防洪协调
我国河道工程现行的防洪标准一般多为20年一遇、50年一遇或100年一遇洪水校核，因此河堤及桥梁要高于该水位一定的距离。为了防洪保证排水通畅，要求河道断面不断扩大，河底不断挖深。对生态治河理念提出了很大的挑战。
工程防洪标准问题应与当地情况结合考虑。径流系数的选取对直接影响到洪水流量值，目前采用的建成区的径流系数是一种半经验取值，是否能比较准确地反映真实的产流过程，值得商榷。过去主要是通过历史洪水验证的以大面积农田或小规模城镇及散落的村庄为主的下垫面情况，现代化都市为主的下垫面情况并没有得到过有效验证，应通过多种途径进一步测算、验证。
目前，逐渐认识到城市雨水通过雨水管道收集后，全部、快速排入河道不是唯一的途径，这种做法也不符合生态和资源可持续发展。应该通过多种方法和方式削减洪峰、减少洪量，从而大大减轻河道的压力，遏制河道断面无限制扩大的趋势，降低城市防洪成本。比如绿地、透水路面入渗，小型集雨池、坑、塘收集，乃至大规模的湿地、滞洪区收集、滞蓄雨水，收集的雨水成为宝贵的水资源。
随着治河理念与实践的发展，雨洪水资源化和利用将成为发展的基本要求，实现生态治河与防洪协调发展的局面。
5、结束语
我国环境保护形势并不乐观，尤其是随着经济的快速发展对河流水域的破坏越来越严重，建设生态水利工程是一项系统工程，需要多部门、多行业协作配合，需政府引导全社会共同提高环境意识。
作为水利主管部门，应明确生态水利工程协调发展是一个可持续发展的系统工程，要从设计、施工和养护等一系列措施模拟一个生物生长的适宜环境，为各类水生、陆生和两栖类动物、植物以及微生物提供栖息、繁衍和避难的场所，并且，除采取工程和植被措施外，还必须有选择的放养水生动物及微生物，恢复生物的多样性，重建生物系统的生态链。
生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
参考文献：
[1] 田丰. 水利工程建设与保护生态环境可持续发展[J]. 辽宁工业大学学报（自然科学版）， 2009， （02） .
[2] 具杏祥，苏学灵. 水利工程建设对水生态环境系统影响分析[J]. 中国农村水利水电， 2008， （07） .
[3] 马艳梅.生态治河初探[J].东北水利水电，2009，27（7）：62-63.