水利建設生態(tài)水利工程設計的運用
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摘要：在水利工程設計過程，為了不斷提高水利工程設計水平，要重視結(jié)合生態(tài)水利建設理念，積極開展生態(tài)化設計方案的研究，從而才能不斷提高設計質(zhì)量。闡述了生態(tài)水利工程設計原則，總結(jié)了具體的設計方法，旨在通過進一步實踐研究，能全面提高水利工程建設水平。
關鍵詞：水利工程；生態(tài)水利；設計策略
生態(tài)水利工程的建設能夠推進社會發(fā)展，對于設計人員來說，要全面提高生態(tài)水利工程設計能力，要重視結(jié)合水利工程實際，有針對性的進行實踐設計分析，以此才能不斷提高設計效率。在進行分析過程，本文對其進行了深入研究，希望分析能為水利工程建設事業(yè)發(fā)展奠定良好基礎。
1生態(tài)水利工程設計原則
1.1安全性與經(jīng)濟性
水利工程的建設與規(guī)劃牽連的范圍較廣，因此多種因素都可對工程的實施造成影響。在具體完成施工時，工程方應在全面考量施工影響因素的同時，兼顧實施生態(tài)保護措施，從而使水利工程能夠與周圍的生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。水利工程的建設從理論上講，應首先符合工程學與生態(tài)學的規(guī)劃理念，嚴格按照工程及水文治理標準開展項目施工，從而使工程達到理想的穩(wěn)定與耐用效果。
1.2生態(tài)系統(tǒng)保障
物種存在的多樣性是以生存空間異質(zhì)性為前提的，也就是說，生存環(huán)境具有較高的差異性特征，便會形成有些局部的生存空間，促進生物的多類型繁衍。如果地域的差異性較差，生物種類的繁殖可能性也較小，從而出現(xiàn)單一化的生長特征?？梢?，環(huán)境差異對生物群落和種類的發(fā)展具有直接的影響作用。
1.3生態(tài)系統(tǒng)可自恢復
生態(tài)系統(tǒng)具有對自身的自行組織與設計能力，能夠根據(jù)當前既有的生物種類進行合理的選擇，并形成相應的生態(tài)鏈條，使整個系統(tǒng)的設置更為科學。在實施水利工程時，設計人員應人為控制對生態(tài)系統(tǒng)的破壞程度，需積極引入新的理念來設計和完成施工任務，從而達到工程與環(huán)境的平衡統(tǒng)一。人類一直在改造方面占據(jù)著主導地位，因此對生態(tài)的影響甚至是破壞程度也日益嚴重，從短期效果來看，不會產(chǎn)生較為嚴重的影響，但對自然無節(jié)制的破壞絕對會對人類的未來發(fā)展產(chǎn)生較深遠的影響，因此人類也需格外重視建設開發(fā)與自然的平衡關系。
2生態(tài)水利工程設計策略
2.1保證景觀尺度及整體性
對水利項目進行設計和統(tǒng)一管理時，需在較長的時間內(nèi)保證項目的可持續(xù)經(jīng)營。較大規(guī)模的生態(tài)修復對施工效率提出了較高的要求，而實際完成局部工序時，卻往往表現(xiàn)出效率偏低、效果未達到理想水平的現(xiàn)象。通常，“整體性”是從系統(tǒng)本身的結(jié)構和作用等方面出發(fā)，理清系統(tǒng)內(nèi)不同條件的相互影響和內(nèi)在聯(lián)系，從而確定科學的修復生態(tài)結(jié)構的途徑及手段。需要注意的是，設計人員不僅要重點研究河道水文的修復措施，也需同時關注到相關的生物種類和岸邊的植被情況，盡量做到整體性的規(guī)劃實施。此外，技術人員還應充分意識到水流與生態(tài)的變化性特征，水流由于其動態(tài)性，流量、流向等方面均具有隨機性特征，且河道也在不斷受到各方面的侵蝕作用，因此呈現(xiàn)出隨時變化的特征。上述情況同時對生物種群的生存和繁衍也造成了一定的影響。水域面積會隨著地區(qū)降水、潮流等因素的影響而形成擴張和收縮的效果，同時生物群也會隨之繁衍或者消亡。生物系統(tǒng)由于物種的遷徙或者不同季節(jié)的生長特點而對整個系統(tǒng)構成形成一定的動態(tài)影響。最后從修復河流生態(tài)的進度來看，河流的演變并不是短時間內(nèi)形成的，需要一個漫長的過程，因此河流生態(tài)與其相關的生物系統(tǒng)的變化都呈現(xiàn)出一定的延續(xù)性，因此技術人員需總體聯(lián)系歷史情況進行客觀分析，準確把握河流及生物的變化歷程，并找出二者之間的內(nèi)在聯(lián)系，最終確定較為科學的工程設計方案。
2.2完善基礎模塊設計
為了使生態(tài)工程與流域的特征保持較為緊密的一致性，在具體完成工程設計環(huán)節(jié)時，技術人員應參照工程設計的基本流程和各模塊之間的相互關系來具體實施設計方案的規(guī)劃。首先在防洪方面的設計中，要基于對經(jīng)濟與環(huán)境等方面的效益分析，來確定適合的生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)方案，并以此為基礎開展對生態(tài)工程經(jīng)濟價值的測算，最終制定出客觀的生態(tài)評價體系。將以往已建立的生態(tài)評定作為基礎，同時將海岸、湖泊、河流生態(tài)系統(tǒng)及與之相聯(lián)系的生物及人群也納入到評價指標中，通過構建更為全面的系統(tǒng)，來統(tǒng)一對生態(tài)走廊的相關物種進行規(guī)劃和安排。在實施水文工程建設之前，技術人員應充分深入工程實施區(qū)域，進行較為全面的地質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)的了解調(diào)查，掌握充分的基礎信息，從而使工程項目具有良好的生態(tài)效益。其次，需遵循河流同質(zhì)化的特征設置堤岸線，并按照河流以往的流動規(guī)律實施后續(xù)的工程項目，從而最大限度保留河流流域的原狀。當確定好堤壩間的距離后，便可按照等寬的原則統(tǒng)籌分析土地的利用方式與生態(tài)的關系、防護工程與生態(tài)的相互作用等。此后按照地區(qū)具體的洪水量來設置植被的寬度，促進生物的生長和河水自凈能力的發(fā)揮。在設計堤岸外觀時，還需按照工程在滲漏和恢復等方面的具體要求，傾向于選擇原始的緩坡或者材料參與施工，從而優(yōu)化河流連通效果。最后再完成岸坡防護部分的設計時，要注意水陸交錯部分對工程整體的影響作用，該部分不僅為陸地及水生動植物提供了生殖與繁衍的主要場所，且對生態(tài)景觀的修復也起到重要的影響作用。因此在防護坡的設計規(guī)劃中，應重點加強對該部分地帶結(jié)構的設計管理，以科學的方式完成景觀內(nèi)各因素的有效協(xié)調(diào)，從而達到理想的水流自濾作用。此外，應側(cè)重于使用天然的或者多孔混凝土等原料參與護岸工程的實施，從而在總體層面提高項目實施的穩(wěn)定性與美觀性。
2.3統(tǒng)籌兼顧水生態(tài)水文化
在實施水利工程的項目設計時，需以生態(tài)理念為指導，綜合兼顧節(jié)能減排、環(huán)境及水源保護、水利文物及相關的傳說、水利人文精神、領域內(nèi)的相關知識、法規(guī)宣傳等內(nèi)容，將水利工程項目打造成為具有生態(tài)性、文化性及美觀性等多種特征為一體的綜合性工程項目。在建設過程中需以安全為首要前提，同時以保護生態(tài)為基礎，綜合融入文化、民生及實際的地理及經(jīng)濟等情況，充分調(diào)動現(xiàn)有的自然等方面的條件，充分滿足當?shù)厝罕妼ιa(chǎn)和文化等方面的需求，將工程建設與當?shù)孛裆椭C共融。如在完成堤防部分的設計規(guī)劃時，實際上多數(shù)的堤防興建于與當?shù)鼐用駰拥鼐嚯x較近的位置，因此在保證堤防的抗洪性能之外，還可結(jié)合地方實際的環(huán)境建設情況新建休閑娛樂等活動區(qū)域，促進提升當?shù)鼐用竦纳姝h(huán)境的生態(tài)性特征。在不影響防洪措施的情況下，可不對生長于岸邊的植物進行全部清除，適當保留也可優(yōu)化岸邊的綠化效果。此外應注意重點保護自然形成的沙灘區(qū)域，同時將堤防周邊的山體和空地進行綜合改造，形成適宜人群休閑和健身的場所，盡量豐富地方人民的文化生活。此外還可加大水利相關的知識、故事、藝術作品及法律發(fā)規(guī)等內(nèi)容的宣傳普及，以生態(tài)理念貫穿水利項目設計與建設的各個方面，時刻以把保護水文生態(tài)、建立和諧的項目工程作為最終目標，使水利工程不僅具有工程本身的使用性特征，同時還能兼具生態(tài)文明，進一步提升對地區(qū)環(huán)境和人民的貢獻度，真正體現(xiàn)出工程的生態(tài)理念。
結(jié)束語
水利工程施工建設過程，工程設計是關鍵部分，在有效的開展水利工程設計研究過程，要結(jié)合時展，全面建設生態(tài)水利工程，以此才能提高水利工程發(fā)展效率。在有效的研究過程，本文總結(jié)了生態(tài)水利工程設計措施，希望進一步闡述能夠不斷提高生態(tài)水利工程設計水平。
參考文獻
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作者：明開宇 單位：黑龍江省齊齊哈爾市嫩江巡查管護總站
