生态水利工程的设计探究

生态水利工程的设计探究生态水利工程的设计探究 2018/09/06 摘要：本文根据生态调度研究进展，以小浪底水库工程设计为例，从环境保护管理系统及生态水利工程学分析，水利工程建设的重点和规划，提出小浪底水库生态调度的总体构想。对小浪底水库总体建设进行了详细的介绍，对小浪底水库生态水利工程运行现状做了讨论。关键词：水库工程；环境保护；生态；总体构想一、引言由于黄河水利工程的特殊地位，所以在西部大开发期间受到了社会各界的广泛关注。众所周知，黄河流经的区域大都处在内陆地区，由于受到独特气候和地理环境的影响，其有着非常明显的干旱气候特征。随着西部大开发的改革力度加大，当地居民对于生活用水的需求越来越高，导致黄河流于水资源问题日益突出，当地政府也提出了一系列的政策来保证水资源的供需正常1-3。本文以小浪底为例探讨枢纽灌溉引水口工程运行管理模式及其水源保护研究，从理论上和实践上都具有深远意义。二、环境保护管理系统1环境管理体系由于水资源的供需矛盾日趋严重，解决水资源供需矛盾的唯一途径是实施流域水资源统一管理和合理配置，协调城乡生活、生产和生态环境用水，实现流域水资源的可持续利用，支持流域社会经济的可持续发展4。由于小浪底枢纽运用功能已发生较大变化，枢纽水资源的调度运用必须纳入流域统一管理、统一调度，南岸引水口工程的闸门控制权应交由绝对服从国家调度的小浪底建管局。2生态水利工程的内容生态水利包含水利工程和生态学两方面内容，其中以工程为重点。同时以工程力学和水文学搭配生态学交叉进行。生态水利工程的设计利用生态学的一些原理和方式来进行，来保证建造完工的水利工程能够满足社会生活的多方面需求，同时维持整个水域的生态环境良好的发展。整个生态水利工程的建设需要科学合理的规划，在前期准备动工阶段，要设定工程建设的目标，同时强调在动工建设期间注意生态环境的保护；对于将要完工的工程，注意及时清理施工垃圾、建筑废料等影响环境的污染物，同时修复施工过程中被破坏的生态环境。生态水利工程的建设不仅仅是对水域修建和扩展，同时也是将景观化的观念与水利工程接合在一起，为生态环境的改善和恢复提供有力的支撑5-6。3生态水利工程建设（1）生态防洪工程建设生态防洪水利工程的建设一般都围绕着水道堤防和城市防洪与城市景观工程建设来设计和施工。其基本要求既要满足传统水道堤防的基本功能，同时也要考虑现代化景观建设的需要。在城市防洪工程的建设中除了需要具备在自然灾害面前的抗灾属性，同时需要考虑如何让能够与现代化城市相互协调，相互衬托。（2）生态开源工程建设生态开源工程主要针对资源化工程、水源涵养工程和地下水源工程等来进行建设7。在我国加大对水库建筑加固力度后，都相应的提高了这些水库的汛限水位。这样就可以利用洪水达到解决水资源供不应求的现状，同时也能更有效地恢复水源生态环境。生态水利建设的主要方式就是涵养水源。依赖自然对已经恶化的生态进行自我修复。地下水源工程建设是逐渐改善其水源条件的工程建设，主要在地下水已经匮乏的地区采取地下水引流的方法。这项工程在实际应用中达到了预期的效果，有效的阻止了地表水的沉降。多个省市也都采取了不同的方法来遏制这一现象。如封井计划，引流地下水等，都取得相当好的效果，极大的改善了水生态环境。三、生态水利工程学的基本原则1工程安全性和经济性原则生态水利工程建设是一项复杂，难度极大的工程。其施工的目的不仅要满足人们的基本生活需求，同时也要从宏观上保证生态的可持续发展，在设计规划阶段还符合工程学和生态学的双重理论。对于其施工过程，首先要符合基本的施工原理，以便于保证施工的安全和进度及耐久性。其次，设施必须在设计标准规定的范围内，能够承载各种自然荷载力。再者，必须遵循水流地貌学原理进行水流纵、横断面设计，仔细的分析和研究水流特征及水势的变化规律，保证其施工的安全，合理的进行；同时需要进行一定的风险评估，对于水利工程要按照最小和最大使用的原则来进行施工。在水利工程的施工中不可避免的要面对一定风险，所以要求工程设计人员从多角度、多视角来规划和设计，比较选择最优的方案。2河流形态的空间异质性原则由于各种水利枢纽的施工建设，导致自然水流环境遭到不同程度的破坏，大面积的水生环境也遭到了一定程度上的影响，引起多个水流生态系统严重的退化。所以生态水利工程在充分利用自然生态的自我修复性上，修复或提高生物群落的多样性，尽力不破坏原有生态特征的情况下，使水流生态呈现出生物环境多质性和多样性，使其水流生态稳定、持续发展。3应用实例小浪底枢纽工程设计概况小浪底水利枢纽工程包含地貌特征，自然风光以山水为主，同时蕴含着丰富深中的黄河文化。由于小浪底水利工程在建设过程中产生的诸多的问题，给当地的旅游产业造成严重的印象，以至于可持续发展的观念不断在后续的施工中循序执行，给小浪底水利风景区打上了独特的烙印。所以研究小浪底枢纽工程设计具有一定的现实意义，也对以水利工程景观为主要特色的其他水利风景区的旅游可持续发展研究有一定的借鉴意义。四、结语水利工程关系着国家的发展和人们的幸福，同样对维持国家的稳定有着重要的作用。小浪底水利工程的成功建设给后续的水利工程提供了坚实保障及成熟的水利工程建造技术，同时也提出了在水利工程的建造过程也注重生态环境的保护和维持，为生态环境的可持续发展做了一定的贡献，对水利的相关工程具有重要的启示意义。参考文献1宗志坚，张国兰，何宏谋等小浪底水利枢纽南岸引水口工程引水条件分析J水利水电快报，100-1022张国兰小浪底水利枢纽南岸引水口工程设计特点J黄河规划设计J20043彭少明，王浩，王煜等泛流域水资源系统优化研究J水利学报，2013，44（1）：10174王浩，游进军水资源合理配置研究历程与进展J水利学报，200839（10）：116811755孙宗风生态水利的理论与实践，水利水电技术J2003，34（4），53-556左其亭，夏军陆面水量-水质-生态系统模型研究J水利学报，2002，（2）：61-657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，（7）：8-9.