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序論：在您撰寫生態(tài)水利工程論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
論文摘要：闡述水利工程與水域生態(tài)的關(guān)系，介紹了生態(tài)水利規(guī)劃的基本原則：工程安全性與經(jīng)濟(jì)性原則；提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則；生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計與自我恢復(fù)原則；景觀尺度與整體修復(fù)原則；反饋和調(diào)整設(shè)計原則。
1水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響
在社會生產(chǎn)過程中水利工程對經(jīng)濟(jì)與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權(quán)衡社會經(jīng)濟(jì)需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關(guān)系方面，似應(yīng)強調(diào)水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。
2生態(tài)水利工程
從學(xué)科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)主要是工程力學(xué)和水文學(xué)，水利工程規(guī)劃設(shè)計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風(fēng)險等問題。學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學(xué)理論及方法，促進(jìn)水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉融合，用以改進(jìn)和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計理論，形成水利工程學(xué)新的學(xué)科分支——生態(tài)水利工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對于新建工程，是指進(jìn)行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。對于已建工程，則是對于被嚴(yán)重干擾河流重點進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)（生態(tài)產(chǎn)業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。
3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計原則
3.1工程安全性和經(jīng)濟(jì)性原則
生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風(fēng)暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學(xué)原理進(jìn)行河流縱、橫斷面設(shè)計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。
對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟(jì)合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風(fēng)險。這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進(jìn)行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產(chǎn)出的合理技術(shù)路線。
3.2提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則
一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標(biāo)是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進(jìn)魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學(xué)原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。
在確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)以后，就應(yīng)該對于河流進(jìn)行生物調(diào)查、地貌歷史和現(xiàn)狀進(jìn)行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調(diào)查的有力工具。關(guān)鍵的工作步驟是在以上兩種調(diào)查工作的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學(xué)模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質(zhì)、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化、水文周期變化等。研究的內(nèi)容包括：調(diào)查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關(guān)系和制約條件，對于“關(guān)鍵種”或標(biāo)志性生物的環(huán)境因子進(jìn)行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行河流地貌學(xué)設(shè)計和生物棲息地的設(shè)計。
3.3生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則
生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。
將自組織原理應(yīng)用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設(shè)計與傳統(tǒng)水工設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。像設(shè)計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設(shè)計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復(fù)工程設(shè)計與此不同，生態(tài)工程設(shè)計是一種“指導(dǎo)性”的設(shè)計，或者說是輔設(shè)計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結(jié)構(gòu)，從而完成設(shè)計和實現(xiàn)設(shè)計。成功的生態(tài)工程經(jīng)驗表明，人工與自然力的貢獻(xiàn)各占一半。
傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計的特征是對于自然河流實施控制。而設(shè)計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術(shù)控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調(diào)的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學(xué)價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。
自設(shè)計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質(zhì)、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產(chǎn)力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進(jìn)外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進(jìn)行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進(jìn)行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。
景觀則是指生態(tài)學(xué)中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進(jìn)行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負(fù)影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進(jìn)行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴(kuò)展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進(jìn)行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復(fù)活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復(fù)活動進(jìn)行協(xié)調(diào)。最后，河流生態(tài)修復(fù)的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進(jìn)是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復(fù)是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復(fù)需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復(fù)項目要有長期準(zhǔn)備，同時進(jìn)行長期的監(jiān)測和管理。
3.5反饋調(diào)整式設(shè)計原則
生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化需要數(shù)百萬年時間。進(jìn)化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。
生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標(biāo)發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。
意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法。是按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”這樣一種流程以反復(fù)循環(huán)的方式進(jìn)行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的河流比較。
在反饋調(diào)整式設(shè)計過程中，提倡科學(xué)家、管理者和當(dāng)?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學(xué)科的交流和融合，提高設(shè)計的科學(xué)性。
參考文獻(xiàn)：
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在社會生產(chǎn)過程中水利工程對經(jīng)濟(jì)與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權(quán)衡社會經(jīng)濟(jì)需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關(guān)系方面，似應(yīng)強調(diào)水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。
2生態(tài)水利工程
從學(xué)科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)主要是工程力學(xué)和水文學(xué)，水利工程規(guī)劃設(shè)計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風(fēng)險等問題。學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學(xué)理論及方法，促進(jìn)水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉融合，用以改進(jìn)和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計理論，形成水利工程學(xué)新的學(xué)科分支——生態(tài)水利工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對于新建工程，是指進(jìn)行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。對于已建工程，則是對于被嚴(yán)重干擾河流重點進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)（生態(tài)產(chǎn)業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。
3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計原則
3.1工程安全性和經(jīng)濟(jì)性原則
生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風(fēng)暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學(xué)原理進(jìn)行河流縱、橫斷面設(shè)計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。
對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟(jì)合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風(fēng)險。這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進(jìn)行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產(chǎn)出的合理技術(shù)路線。
3.2提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則
一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標(biāo)是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進(jìn)魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學(xué)原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。
在確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)以后，就應(yīng)該對于河流進(jìn)行生物調(diào)查、地貌歷史和現(xiàn)狀進(jìn)行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調(diào)查的有力工具。關(guān)鍵的工作步驟是在以上兩種調(diào)查工作的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學(xué)模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質(zhì)、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化、水文周期變化等。研究的內(nèi)容包括：調(diào)查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關(guān)系和制約條件，對于“關(guān)鍵種”或標(biāo)志性生物的環(huán)境因子進(jìn)行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行河流地貌學(xué)設(shè)計和生物棲息地的設(shè)計。
3.3生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則
生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。
將自組織原理應(yīng)用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設(shè)計與傳統(tǒng)水工設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。像設(shè)計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設(shè)計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復(fù)工程設(shè)計與此不同，生態(tài)工程設(shè)計是一種“指導(dǎo)性”的設(shè)計，或者說是輔設(shè)計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結(jié)構(gòu)，從而完成設(shè)計和實現(xiàn)設(shè)計。成功的生態(tài)工程經(jīng)驗表明，人工與自然力的貢獻(xiàn)各占一半。
傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計的特征是對于自然河流實施控制。而設(shè)計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術(shù)控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調(diào)的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學(xué)價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。
自設(shè)計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質(zhì)、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產(chǎn)力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進(jìn)外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進(jìn)行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進(jìn)行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。
景觀則是指生態(tài)學(xué)中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進(jìn)行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負(fù)影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進(jìn)行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴(kuò)展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進(jìn)行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復(fù)活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復(fù)活動進(jìn)行協(xié)調(diào)。最后，河流生態(tài)修復(fù)的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進(jìn)是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復(fù)是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復(fù)需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復(fù)項目要有長期準(zhǔn)備，同時進(jìn)行長期的監(jiān)測和管理。
3.5反饋調(diào)整式設(shè)計原則
生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化需要數(shù)百萬年時間。進(jìn)化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。
生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標(biāo)發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。
意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法。是按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”這樣一種流程以反復(fù)循環(huán)的方式進(jìn)行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的河流比較。
在反饋調(diào)整式設(shè)計過程中，提倡科學(xué)家、管理者和當(dāng)?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學(xué)科的交流和融合，提高設(shè)計的科學(xué)性。
論文關(guān)鍵詞：生態(tài)水利工程設(shè)計原則
論文摘要：闡述水利工程與水域生態(tài)的關(guān)系，介紹了生態(tài)水利規(guī)劃的基本原則：工程安全性與經(jīng)濟(jì)性原則；提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則；生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計與自我恢復(fù)原則；景觀尺度與整體修復(fù)原則；反饋和調(diào)整設(shè)計原則。
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(1)由于施工單位進(jìn)行水利工程施工時
在運輸原材料以及進(jìn)行開山炸石等工作過程中產(chǎn)生大量粉塵，而影響了空氣質(zhì)量。同時，施工機械工作時所產(chǎn)生的廢氣與運輸車輛排放的尾氣共同造成了對周遭空氣的污染，從而使得空氣質(zhì)量快速下降。這對水利水電工程施工人員以及施工現(xiàn)場附近的居民生存環(huán)境會造成嚴(yán)重影響，進(jìn)而使得施工人員與附近的居民很容易感染呼吸道等疾病。
(2)水利工程施工單位進(jìn)行施工工作時
常常需要利用當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源進(jìn)行施工工作。這就使得并未建立健全施工管理體制的施工單位經(jīng)常會出現(xiàn)浪費土地資源與胡亂處理水利工程廢棄物現(xiàn)象的出現(xiàn)，這對施工當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境的影響是異常嚴(yán)重的。并且施工單位進(jìn)行攔河筑壩與開山炸石等施工工作，會在不同程度上影響當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造，進(jìn)而為水土流失等問題的出現(xiàn)埋下了隱患。
(3)在施工單位進(jìn)行水利工程施工工作的過程當(dāng)中
往往需要頻繁地進(jìn)行車輛運輸以及開山炸石等工作，這會對水利工程附近的居民造成極其嚴(yán)重的噪音污染，從而影響附近居民的生產(chǎn)以及生活質(zhì)量;同時，由于水利工程施工單位并未及時并且恰當(dāng)?shù)貙λこ探ㄔO(shè)過程中所產(chǎn)生的各種廢棄物進(jìn)行處理，這會對施工現(xiàn)場的空氣質(zhì)量以及水體質(zhì)量造成污染，從而引起其他生態(tài)污染問題的產(chǎn)生。所以，針對水利工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境所造成的影響，施工單位需要采取恰當(dāng)?shù)氖侄斡枰杂行Ы鉀Q，從而才能滿足我國走可持續(xù)發(fā)展道路以及建設(shè)生態(tài)文明社會的根本需求。
2生態(tài)工程在水利工程環(huán)境問題當(dāng)中應(yīng)用的原則
在水利工程當(dāng)中應(yīng)用生態(tài)工程原理，一般需要遵循經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同發(fā)展的原則、共生互補的原則、循環(huán)再生綜合利用與主體空間利用原則、時程需求協(xié)調(diào)原則等四個基本原則，下文將就這四個原則進(jìn)行分析。
(1)所謂經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同發(fā)展的原則
主要指的是施工單位在進(jìn)行水利工程施工時，要協(xié)調(diào)處理好生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系，從而才能夠在水利工程的施工過程中走可持續(xù)發(fā)展道路，才能夠在加強施工管理的過程當(dāng)中規(guī)范水利工程的施工工作，以有效減少甚至是杜絕水利工程施工對周遭環(huán)境所造成破壞。現(xiàn)代化社會要求施工單位轉(zhuǎn)變思維方式，注重對施工現(xiàn)場以及附近生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，進(jìn)而才能夠在最大程度上保證水利工程施工充分遵循生態(tài)環(huán)境效益與社會經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同發(fā)展的原則。
(2)從一般情況下來講，共生互補原則主要指的是施工單位進(jìn)行水利工程施工時要遵循合作共存、互惠互利原則
以切實避免土地資源的浪費。從而才能夠在水利工程施工時有效節(jié)約土地資源，才能夠有效減少水利工程施工時的社會資源消耗。并且，施工單位在遵循共生互補原則時，可以通過采取多種方式進(jìn)行規(guī)劃管理工作，繼而才能夠協(xié)調(diào)好水利工程與自然生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，才能夠在優(yōu)化資源配置的同時走可持續(xù)發(fā)展道路。
(3)循環(huán)再生綜合利用原則
一般指的是施工單位在水利工程施工過程中，施工單位要在遵循循環(huán)再生綜合利用原則的基礎(chǔ)上，對施工過程中所產(chǎn)生的廢棄物以及剩余的施工材料進(jìn)行充分利用，繼而才能夠達(dá)到節(jié)省資源與創(chuàng)造社會經(jīng)濟(jì)效益的目的;并且在充分遵循主體空間利用原則的基礎(chǔ)上，施工單位要結(jié)合施工當(dāng)?shù)厣锓N群分布規(guī)律合理地安排生物種群，從而在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上有效解決施工現(xiàn)場空間組織結(jié)構(gòu)的問題。進(jìn)而在合理規(guī)劃、統(tǒng)籌全局的前提下起到保護(hù)周遭自然生態(tài)環(huán)境的效果。
(4)施工單位遵循時程需求協(xié)調(diào)原則
需要在進(jìn)行水利工程施工工作時觀察并且協(xié)調(diào)好因子量值與施工工期、運行期之間的關(guān)系，從而在統(tǒng)籌兼顧的基礎(chǔ)上能夠有效提高水利工程的生產(chǎn)能力，能夠有效提供水利工程的施工進(jìn)度。所以，施工單位在進(jìn)行水利工程施工時，需要充分遵循以上所提及的經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同發(fā)展的原則、共生互補的原則、循環(huán)再生綜合利用與主體空間利用原則、時程需求協(xié)調(diào)原則等四個基本原則，從而才能夠在保護(hù)環(huán)境的同時有效減少資源的浪費。
3應(yīng)用生態(tài)工程原理解決水利工程施工中的環(huán)境問題
針對上文提及的水利工程對生態(tài)環(huán)境所造成的影響以及生態(tài)工程在水利工程中應(yīng)用的原則，施工單位可以采取科學(xué)、合理的措施將生態(tài)工程原理應(yīng)用到水利工程當(dāng)中來，從而有效地解決水利工程施工中的環(huán)境問題。
(1)在水利工程施工施工的前期，施工單位要加強對水利工程施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)的勘測收集工作
設(shè)計人員在進(jìn)行水利工程設(shè)計時要綜合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)、自然資源等勘測數(shù)據(jù)進(jìn)行短期以及中長期的規(guī)劃，從而才能夠盡量減少水利工程施工時對生態(tài)環(huán)境所造成的影響，進(jìn)而才能夠使得施工單位按照水利工程設(shè)計圖紙規(guī)范地進(jìn)行工程施工工作。這是保證不破壞自然環(huán)境的一個基礎(chǔ)性前提。
(2)施工單位要不斷深入、普及施工人員對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)意識
并且在水利工程施工過程中要盡量減少對生態(tài)環(huán)境的污染，從而才能夠真正協(xié)調(diào)社會經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益的發(fā)展。同時，在施工的過程中，要采取盡量減少開山炸石等工作對周遭居民所造成的噪聲污染，對施工過程中產(chǎn)生的廢水要經(jīng)過處理后才能排放，加強對施工過程中所產(chǎn)生空氣污染等防范措施，這樣才能夠有效解決水利工程施工過程中所產(chǎn)生的環(huán)境問題。
(3)建立健全施工監(jiān)督管理體制能夠有效規(guī)范施工人員的施工工作。
1.1主體空間利用的原則物種種群分布有兩種模式，分別是平面分布和垂直分布。在水利工程施工中要確保物種種群不受影響，不要打破周邊環(huán)境和物種原有的生態(tài)平衡。因此在進(jìn)行水利工程施工的時候，就必須進(jìn)行物質(zhì)的分級，并建立多層次利用體系，在這個基礎(chǔ)上相關(guān)部門根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物種的分布情況，總結(jié)經(jīng)驗提出了主體空間利用的原則［2］。主體空間的應(yīng)用可以使空間組織結(jié)構(gòu)面臨的障礙得到有效的處理，人們在進(jìn)行水利工程施工的時候可以根據(jù)這一原則來使水利工程生態(tài)系統(tǒng)和建設(shè)格局相互適應(yīng)，還要合理的規(guī)劃土地、水流等資源，這樣可以達(dá)到對生物結(jié)構(gòu)層次的合理安排的目的。
1.2循環(huán)利用可再生原則有效的降低水利工程的建設(shè)成本、實現(xiàn)生態(tài)效應(yīng)的主要途徑就是可再生循環(huán)利用，在進(jìn)行水利工程施工的時候可以使用可循環(huán)利用材料，也可以使用可再生的原材料，這樣可以充分的挖掘資源的價值能夠達(dá)到處理、回收建筑垃圾再利用的目的，通過循環(huán)利用可再生原則可以使得生態(tài)環(huán)境得到切實的保護(hù)，變廢為寶，進(jìn)而在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時還提高了經(jīng)濟(jì)效益。
1.3經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展原則在進(jìn)行水利工程施工的時候，想要實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展這一目標(biāo)，就必須確保生態(tài)系統(tǒng)的平衡，不要打破生態(tài)環(huán)境，要通過科學(xué)發(fā)展觀的理念來指導(dǎo)施工，以環(huán)境保護(hù)作為立足之本，這樣就能夠協(xié)調(diào)人和自然的關(guān)系，在確保生態(tài)環(huán)境不受破壞，工程質(zhì)量得到保證的同時，還要處理好經(jīng)濟(jì)建設(shè)的問題。在進(jìn)行水利工程施工的時候，可以發(fā)展生態(tài)用水，也可以適當(dāng)?shù)陌l(fā)展水利方面的旅游業(yè)，這樣可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升，還能夠確保生態(tài)環(huán)境的平衡，實現(xiàn)良性循環(huán)，這樣也可以很大程度上的降低水利工程施工對生態(tài)環(huán)境的不利影響。
1.4物種共生原則生態(tài)系統(tǒng)開放性的特征很明顯，在一定生物集群范圍內(nèi)，物種的數(shù)量是恒定的不變的，但是在進(jìn)行水利工程施工的時候，會使得生態(tài)系統(tǒng)和外部環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換，這樣就可能使得生態(tài)環(huán)境平衡被打破。在對生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行細(xì)致的分析之后，要遵循物種共生的原則來進(jìn)行水利工程的施工，這樣能夠使得工程和自然優(yōu)勢互補，還能夠維護(hù)生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，使得生物的多樣性得以確保，還能夠使得水利施工建設(shè)的生產(chǎn)發(fā)展得到滿足，這樣就能夠使水利建設(shè)優(yōu)化的積極作用得到發(fā)揮。
2提高水利工程施工生態(tài)工程環(huán)境措施
1)在進(jìn)行水利工程建設(shè)的時候，要使施工對生態(tài)環(huán)境的破壞最小，這樣就可以實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和水利工程和諧發(fā)展的目標(biāo)。在水利工程建設(shè)過程中，要科學(xué)合理的進(jìn)行施工方案的制定，在制定施工方案的時候要以保護(hù)施工地生態(tài)環(huán)境為前提，采用最合理的施工計劃，這樣才可以實現(xiàn)水利工程生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。
2)在進(jìn)行水利工程施工的時候，要循環(huán)地使用施工中的各種材料和各種物品，并進(jìn)行綜合的利用，要盡可能的實現(xiàn)所有材料得到最大程度的利用，這樣既能夠保護(hù)水利工程施工地的生態(tài)環(huán)境，還能夠使得水利工程的總成本降低，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益。
3)對于那些已經(jīng)完工的水利工程項目和接近完工的工程項目，也要依據(jù)國家的相關(guān)規(guī)定來對施工地的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測管理，要確保在整個施工期都能夠有嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)測，及時地發(fā)現(xiàn)施工中破壞生態(tài)環(huán)境的問題，進(jìn)而采取對應(yīng)措施來解決問題，這樣才可以切實的保護(hù)生態(tài)環(huán)境，在施工過程中，要將相關(guān)環(huán)境保護(hù)人員的責(zé)任進(jìn)行明確的劃分，并配置最專業(yè)的監(jiān)測設(shè)備來實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的收集，聘用最專業(yè)的人才來對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，這樣才能夠更好的保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
4)工程區(qū)域系統(tǒng)和工程系統(tǒng)是構(gòu)成生態(tài)工程系統(tǒng)的兩部分，工程是工程系統(tǒng)的中心，而且要遵循經(jīng)濟(jì)規(guī)律，還要依照生態(tài)學(xué)原理的基礎(chǔ)，并立足于運行的目標(biāo)，進(jìn)而使得生態(tài)工程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化得以實現(xiàn)，想要保證工程系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)正常的能量流動和物質(zhì)循環(huán)，就必須具備好的生態(tài)工程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這樣才可以確保生態(tài)系統(tǒng)和工程系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)的發(fā)展，進(jìn)而提高生態(tài)工程的效益。
5)在進(jìn)行水利工程建設(shè)的時候，要有機的和生態(tài)環(huán)境建設(shè)結(jié)合。通過工程建設(shè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的有機結(jié)合，可以使得施工中生態(tài)環(huán)境的問題被解決，還能夠取得比較好的經(jīng)濟(jì)效益。
第一，水利工程在施工中對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境會造成了影響，蓄壩攔誰肯定要對下流的用水造成影響，水利工程的施工對地方生態(tài)環(huán)境會有破壞最優(yōu)，改變了動物和植物的生存條件，由于生存環(huán)境的改變，一些生物和植物可能會消失，因此在水利工程的實施過程中盡可能管理好現(xiàn)場，在生態(tài)環(huán)境方面要盡量減少破壞。
第二，水利工程在施工過程中會對該區(qū)域的地理環(huán)境產(chǎn)生影響。土壤的品質(zhì)會被改變，一系列地理因素會在施工中被改變。水利工程可以利用間壩蓄水與打通河道等一些手段來確保當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)用田地正常使用，避免了一些自然災(zāi)害對其的負(fù)面影響，洪澇干旱等會造成非常大的破壞。雨水可以讓土壤中水分充分互補，實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)，這樣很大程度上來使當(dāng)?shù)氐耐寥婪饰值某潭鹊靡约哟?。?dāng)水利工程施工完畢后，由于上游存在很多的泥沙以及其他沉淀物，水庫的水位會有所上升，進(jìn)而致使附近的地下水位也上漲，以此為基礎(chǔ)，環(huán)境就要發(fā)生變化，如氣溫的上升導(dǎo)致水快速蒸發(fā)，水庫周邊土壤的含水量會增加，這樣土壤鹽堿化的現(xiàn)象就容易發(fā)生。
第三，水利工程實施中必然會對周邊居民產(chǎn)生噪音污染，一般來說水利工程的實施地點在山區(qū)等地，在施工過程中需要進(jìn)行路段的爆破和挖填等工作，不可避免的帶給居民噪音困擾，影響人們的日常生活。第四，水利工程帶來的環(huán)境問題，同時對當(dāng)?shù)鼐用褚伯a(chǎn)生影響。水利工程還會對當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量有一定影響，這是因為施工中會使用一些材料，如石灰、水泥，這些基礎(chǔ)的建筑材料在使用的過程中會根據(jù)山地的地貌特征有一定形變和揮發(fā)，這樣就會對空氣質(zhì)量有影響。
2.水利工程中的環(huán)境措施
2.1準(zhǔn)備前期工作在工程施工開始之前，施工單位要開始準(zhǔn)備工作，對現(xiàn)場進(jìn)行勘察和數(shù)據(jù)的收集工作都在其中，除此之外還要進(jìn)行地質(zhì)機構(gòu)的考慮，自然資源的因素也要算在內(nèi)，之后進(jìn)行規(guī)劃，規(guī)劃要有科學(xué)性，要能改善周圍的生態(tài)環(huán)境，盡可能的降低負(fù)面影響。
2.2增強環(huán)保意識環(huán)保意識要被提高，這是新時期對人們發(fā)展經(jīng)濟(jì)的新要求，施工單位要有環(huán)保意識，督促施工人員在是施工過程中也要注意環(huán)保觀念，要把環(huán)保的理念滲入每個環(huán)節(jié)。施工中要把污染的風(fēng)險降到最低，維持社會效益與生態(tài)效益的同時發(fā)展，不能偏激的傾向一面。再者，對開山炸石等方式則是能免則免，這樣能有效的減弱噪音，施工后的廢水在處理后才可以排放，不能直接排放，從而全方面的對環(huán)境污染的問題進(jìn)行有效實施。
2.3完善監(jiān)督管理制度建立一個監(jiān)督管理制度，這是任何一項工程順利實施的保證，施工單位要建立對于生態(tài)工程系統(tǒng)的管理制度。對工作人員的工作方法、行為進(jìn)行約束。此外，生態(tài)補償?shù)臋C制要被建立，提前預(yù)測水利工程對周邊環(huán)境造成的潛在問題，預(yù)防的工作要坐在前面。水利工程中的生態(tài)工程要堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，從而使生物資源減少的情況得到緩解，對周邊的生態(tài)環(huán)境的影響要降到最低。
2.4生態(tài)工程系統(tǒng)的建立生態(tài)工程系統(tǒng)的建立可以減少水利工程在實施過程中對生態(tài)環(huán)境的影響和破壞。該系統(tǒng)的建立要考慮工程效益和生態(tài)效益，在此基礎(chǔ)上對水利工程的施工單位要進(jìn)行規(guī)范，施工單位利用生態(tài)資源的行為要有嚴(yán)格的規(guī)章制度，按準(zhǔn)則辦事。這樣才能減少生態(tài)工程中的環(huán)境問題，對水利工程與生態(tài)環(huán)境的互相協(xié)助發(fā)展問題有所幫助。按照國家的相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定，已經(jīng)完工的水利工程要對環(huán)境實行監(jiān)測管理，對相關(guān)工作人員的責(zé)任明細(xì)化，把責(zé)任落實到個人，這樣可以更高效的實施管理，加之專業(yè)化的環(huán)境監(jiān)測器材配備，把監(jiān)測收到的數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行整合，仔細(xì)分析，從而保證生態(tài)環(huán)境的持續(xù)發(fā)展。
2.5分管施工單位要有生態(tài)保護(hù)意識各個分管的施工單位都應(yīng)該在水利工程實施的過程中加強生態(tài)保護(hù)意識，準(zhǔn)確掌握自己施工的范圍與具體任務(wù)，在自己的施工環(huán)節(jié)要盡力去降低對周遭生態(tài)環(huán)境的破壞，每個人都應(yīng)該有這種意識。
2.6重視綜合利用要在水利施工過程中重視共生互補、綜合利用。在施工過程中有很多問題，面對多種問題有多種解決措施，合理規(guī)劃與協(xié)調(diào)，在自然環(huán)境與項目工程和諧共生的基礎(chǔ)上，選擇最佳的措施組合。
3.結(jié)語
1.1生態(tài)水利工程的特征
生態(tài)水利工程是一種科學(xué)的、系統(tǒng)的、可持續(xù)的水利工程，能夠?qū)⑺こ膛c社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切聯(lián)系起來，在開發(fā)水資源的同時還注重人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。生態(tài)水利工作的基本特征包括以下幾點：第一，生物的多樣性，在建設(shè)大規(guī)模的水利工程時，往往會改變現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境，因此必須要將工程建設(shè)對生物的影響降到最低；第二，生態(tài)水利工程的系統(tǒng)性，生態(tài)水利工程的建設(shè)會對當(dāng)?shù)氐暮恿?、水域、環(huán)境及氣候造成一定影響，所以要能夠充分考慮工程與生態(tài)之間的關(guān)系；第三，工程效益的不確定性，生態(tài)水利工程規(guī)模較大，所涉及的地質(zhì)、氣候等存在較大差異，因而存在許多不確定因素，這就會導(dǎo)致建成后的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益無法保障得到預(yù)期效果。
1.2生態(tài)水利工程的影響分析
生態(tài)水利工程建設(shè)規(guī)模較大，因此會對周邊的環(huán)境產(chǎn)生一定影響，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：
1.2.1對河流生態(tài)的影響
大多數(shù)水利工程都是建在天然河道上，而天然河流已形成了相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，水利工程建設(shè)會改變河流生態(tài)自身的多樣性，局部河流的水深及含沙量會出現(xiàn)一定的變化，河流的水流速度及原動力也會或多或少得受到影響。與此同時，攔河壩會擴(kuò)大水域的面積，提高水的比熱容并貯存更多的熱量，最終促進(jìn)水溫上升，但是即便水溫發(fā)生細(xì)微的變化，也會對下游魚類的繁殖造成不同程度的影響。除此之外，當(dāng)水流速度下降之后，水體與外界環(huán)境的交換頻率下降，河流的自凈能力會下降，最終影響到水質(zhì)。而地區(qū)水域面積的增大，會增加大氣層中的水汽含量及降水量，使得空氣較為濕潤，霧雨氣候逐漸增多，這就會改變該地區(qū)的氣候條件。修建生態(tài)水利工程，會增加該區(qū)域的重力，破壞原有地質(zhì)構(gòu)造，嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)地質(zhì)災(zāi)害。
1.2.2對陸地生態(tài)的影響
生態(tài)水利工程建設(shè)會對建設(shè)場地內(nèi)的陸地生態(tài)環(huán)境造成直接影響。工程建設(shè)勢必會占用耕地及林地，從而破壞植被及相關(guān)陸生動物的生活場所，增加建設(shè)場所附近的空氣濕度，導(dǎo)致難以適應(yīng)濕潤氣候的動物遷徙或使其改變生活習(xí)性，最終破壞原有生態(tài)系統(tǒng)及生態(tài)結(jié)構(gòu)。此外，在生態(tài)水利工程施工過程中，沿線居民及工廠產(chǎn)生的垃圾及污水會破壞原有的生態(tài)環(huán)境，改變河道的原有特性，直接威脅到動植物的生存環(huán)境。
1.2.3對社會環(huán)境的影響
對社會環(huán)境產(chǎn)生的影響具體體現(xiàn)為：淹沒水域及沿岸土地，從而導(dǎo)致居民被迫遷移、重新安置等問題，甚至還涉及到文物古跡的搬遷與保護(hù)等。尤其是一些大型的水利工程，在其建設(shè)過程中，往往會造成大面積的拆遷與安置問題。因此在水利工程建設(shè)之前，必須要應(yīng)充分考慮到拆遷安置等，實現(xiàn)安排好搬遷移民的規(guī)劃工作。
2.生態(tài)水利工程建設(shè)原則
2.1施工安全經(jīng)濟(jì)的原則
在生態(tài)水利工程建設(shè)過程中，需要完善保障機制，從而有效保障施工的安全性及經(jīng)濟(jì)性。管理人員要能夠根據(jù)水利工程建設(shè)的實際情況，嚴(yán)格遵循可持續(xù)的發(fā)展需求，合理安排布置水利工程的施工環(huán)節(jié)及工期進(jìn)度，從而保障水利工程施工活動符合經(jīng)濟(jì)安全的原則，最終促進(jìn)生態(tài)水利工程與生態(tài)環(huán)境的有機融合。
2.2工程建設(shè)與自然生態(tài)和諧的原則
在生態(tài)水利工程規(guī)劃過程中，必須要以滿足水生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)為目標(biāo)，全面掌握工程建設(shè)地域的地形特征、河流形態(tài)等，根據(jù)實際地理情況來進(jìn)行規(guī)劃，保障水利工程與周圍水生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，最終實現(xiàn)人文與自然的相互融合。例如盡量保留河流的原始結(jié)構(gòu)，注重優(yōu)化水質(zhì)及水生動物的生存環(huán)境；在河流中種植綠色植物、保障地下水的有效供給，為水生動植物創(chuàng)造良好的環(huán)境；在水利工程周邊植樹并融入設(shè)計，創(chuàng)造簡單的景觀河。例如鄂州市投資2800萬元修復(fù)長港河道生態(tài)環(huán)境，完成岸坡整形20km、土方50萬m3，植草7500m2，栽種水生植物1.5萬株，植樹2萬棵；云夢縣在2009年投資了八千萬元建設(shè)“三湖連河”工程，建立了總長為20km的環(huán)城生態(tài)水系，切實將水利工程與生態(tài)環(huán)境融合起來。此外，水利工程建設(shè)還需要嚴(yán)格遵循自然生態(tài)規(guī)律，提高水體的自凈能力，從而降低運營成本，達(dá)到凈化水的目的。
2.3工程建設(shè)整體規(guī)劃原則
整體性原則是對生態(tài)系統(tǒng)中各生態(tài)因素提出的總體性要求，一方面，在水利工程建設(shè)過程中需要考慮水文系統(tǒng)修復(fù)的相關(guān)問題，另一方面，還需要考慮水生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)變化過程。如果在建設(shè)水利工程過程中，沒有從整個環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的角度來進(jìn)行考慮，那么也只能暫時性地緩解問題，并不能從根本上解決存在的問題，最終嚴(yán)重影響到水利生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。在生態(tài)水利工程建設(shè)過程中，不但要以整體性為原則，還要遵循自然生態(tài)規(guī)律，采取生態(tài)措施來有效降低工程的建設(shè)成本。
3.促進(jìn)生態(tài)水利工程建設(shè)的建議
生態(tài)水利工程建設(shè)具有一定的復(fù)雜性，所涉及的領(lǐng)域也較多，例如資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會等領(lǐng)域。筆者結(jié)合生態(tài)水利工程建設(shè)的實際工作經(jīng)驗，就如何有效解決存在的問題，提出以下兩方面的建議，以供同行借鑒。一方面，在生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計過程中，必須要將水生態(tài)保護(hù)放在首要位置。在生態(tài)水利工程建設(shè)過程中，必須要先調(diào)查并收集工程所在地的地質(zhì)、水文、氣候等相關(guān)信息，從而充分掌握當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)狀況，要能夠在保障水利工程防洪能力的基礎(chǔ)上，綜合考慮工程的環(huán)境承載力。規(guī)劃設(shè)計人員在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，要能夠保護(hù)生態(tài)水生物的安全，配備環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，做好工程水環(huán)境的監(jiān)測，完善并明確環(huán)境監(jiān)測項目的指標(biāo)體系與標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果來及時評價對環(huán)境的影響，進(jìn)而實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)。另一方面，在生態(tài)水利工程竣工后，要能夠以減少對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響為原則，采取有效措施來恢復(fù)土地生態(tài)并修復(fù)施工現(xiàn)場，充分發(fā)揮工程所在地的土壤及植被的生態(tài)保護(hù)作用。與此同時，要能夠根據(jù)實際情況來合理配置水資源，大力推廣節(jié)水工程，保障滿足當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)及生活用水需求，避免當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)水資源短缺的現(xiàn)象。最后，相關(guān)部門要能夠不斷完善并宣傳生態(tài)水利工程建設(shè)法律規(guī)定，合理劃定保護(hù)河流及流域保護(hù)區(qū)，尤其要做好水生態(tài)保護(hù)區(qū)的生態(tài)建設(shè)及保護(hù)工作，嚴(yán)格審批相關(guān)建設(shè)項目，做好建設(shè)項目的把關(guān)工作。
4.結(jié)束語
1．1解決旱澇災(zāi)害
水資源作為人類生存和發(fā)展的根本，具有不可替代的作用，但是對于我國而言，由于不同氣候條件的影響，水資源的空間分布極不均勻，南方水資源豐富，在雨季常常出現(xiàn)洪澇災(zāi)害，而北方水資源相對不足，常見干旱，這兩種情況都在很大程度上影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，影響著人們的日常生產(chǎn)和生活。而水利工程的建設(shè)，可以有效解決我國水資源分布不均的問題，解決旱澇災(zāi)害，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展，如南水北調(diào)工程，就是其中的代表性工程。
1．2改善局部生態(tài)環(huán)境
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動下，人們的生活水平不斷提高，人口數(shù)量不斷增加，對于資源和能源的需求也在不斷提高，現(xiàn)有的資源已經(jīng)無法滿足人們的生產(chǎn)和生活需求。而通過水利工程的興建，不僅可以有效消除旱澇災(zāi)害，還可以對局部區(qū)域的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改善，增加空氣濕度，促進(jìn)植被生長，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供良好的環(huán)境支持。
1．3優(yōu)化水文環(huán)境
水利工程的建設(shè)，能夠?qū)λ廴厩闆r進(jìn)行及時有效的治理，對河流的水質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。以黃河為例，由于上游黃土高原的土地沙化現(xiàn)象日益嚴(yán)重，河流在經(jīng)過時，會攜帶大量的泥沙，產(chǎn)生泥沙的淤積和擁堵現(xiàn)象，而通過興修水利工程，利用蓄水、排水等操作，可以大大增加下游的水流速度，對泥沙進(jìn)行排泄，保證河道的暢通。
2水利工程對生態(tài)環(huán)境的不利影響
水利工程對于生態(tài)環(huán)境的影響不僅有好的一面，也有不好的一面，需要相關(guān)人員的充分重視。其對于生態(tài)環(huán)境的不利影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
2．1污染
水利工程對于周邊環(huán)境的污染一般都集中在施工過程中，其主要污染包括:(1)水污染:水利工程施工過程中排放的污水、廢水以及施工人員生活中排放的污水，是導(dǎo)致水污染的主要原因，由于施工條件、施工環(huán)境、資金等因素的限制，這些污水往往沒有經(jīng)過處理直接排放到環(huán)境中，不僅能會污染地表水環(huán)境，同時還可能滲透到地下，污染地下水環(huán)境。例如，在對水利工程中的水壩進(jìn)行施工時，如果混凝土的澆筑處理不當(dāng)，就可能出現(xiàn)大量的廢水和污水，這些污水排入河流中，會引起河流水質(zhì)的變化。又如，在對工程設(shè)備的使用過程中，或多或少都會出現(xiàn)一定的廢油，如果這些廢油排放到河流中，不僅會造成水域環(huán)境的污染，還可能影響下游居民的健康。(2)空氣污染:空氣污染一般是在對施工材料進(jìn)行運輸，或者對地基進(jìn)行平整的過程中，產(chǎn)生的灰塵或者部分廢棄物，又或者是工程設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生的廢氣、揚塵等，會對周邊的環(huán)境造成一定的影響
2．2對局部氣候的影響
水利工程的建設(shè)，會在一定程度上改變局部的氣候環(huán)境條件，這些改變在氣溫和降水方面表現(xiàn)的尤為顯著。(1)氣溫:在水利工程建設(shè)完成后，由于水庫和大壩的蓄水功能，會大大增加水體面積，改變空氣中的能量交換方式，從而引起氣溫的變化。一般來說，水深在7m以上的大型水庫，與陸地相比，在冬季的平均氣溫要高出1.8－2.9℃。而在夏季則具有降溫的作用，可以降低局部區(qū)域約1－4℃的溫度，同時，對于地區(qū)的年平均氣溫也有著較大的影響。(2)降水:水利工程對于降水的影響主要表現(xiàn)在三個方面:首先，水面強烈的蒸發(fā)作用，會造成空氣濕度的增大，從而為降水的增加提供基礎(chǔ)保障;其次，氣流在進(jìn)入水域范圍后，由于風(fēng)速的增加和流線輻射，會產(chǎn)生下沉運動，從而減少降水;然后，在暖季，水面溫度會低于陸地溫度，其大氣層的結(jié)構(gòu)也更加穩(wěn)定，對流不易產(chǎn)生，同樣會在一定程度上抑制降水。而對于我國而言，降水多集中在暖季，因此水利工程的將是會減少周邊區(qū)域的將降水量。而對于干旱地區(qū)，決定降水的主要因素，在于空氣的濕度或者水汽來源，因此水域相對于陸地具有更好的降水條件，會使得區(qū)域降水增加。
2．3對土地的影響
水利工程的建設(shè)對于周邊土地的影響是十分巨大的，表現(xiàn)出來的問題包括水土流失、地貌改變、土地鹽堿化、河道沖刷等。在對水利工程進(jìn)行建設(shè)的過程中，需要進(jìn)行大量的土石方工程，而在開挖土石方的過程中，不僅會造成地形地貌的改變，還會對地面的植被造成破壞，進(jìn)而引發(fā)水土流失現(xiàn)象;同時，水庫蓄水后，庫區(qū)周圍的地下水面會有所提高，將大量的鹽堿帶到地面，造成嚴(yán)重的土地鹽堿化問題等。
2．4對水質(zhì)的影響
在水利工程完工后，會在大壩上游形成寬闊的水域環(huán)境，造成庫區(qū)水動力條件的變化，不僅水深大大增加，而且水流的速度也會變得緩慢。在這種環(huán)境下，庫區(qū)水體的水質(zhì)和水環(huán)境會出現(xiàn)較大的改變，引發(fā)水體富營養(yǎng)化、泥沙含量增加、重金屬沉降等問題。同時，受庫區(qū)水質(zhì)以及大壩下游河道水量變化的影響，下游的水體水質(zhì)也會發(fā)生變化，影響水體的自凈能力。通常情況下，如果河道水體自身的水質(zhì)條件較好，則水利工程的建設(shè)雖然會對河道水體的水質(zhì)造成一定的影響，但是這個影響并不明顯;而如果河道水體的水質(zhì)條件較差，或者有污染源的排入，水利工程自身的調(diào)蓄作用所造成的河道水量減少，會極大的加劇水污染的程度。
3應(yīng)對措施
經(jīng)過大量的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，水利工程對于生態(tài)環(huán)境的影響是不可避免的，因此在建設(shè)過程中應(yīng)該充分考慮工程的生態(tài)效益，分析水利工程對于生態(tài)環(huán)境可能造成的近期和遠(yuǎn)期影響，并采取相應(yīng)的措施，確保有利影響的充分發(fā)揮，對不利影響進(jìn)行改善。同時，要建立相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測部門，對環(huán)境進(jìn)行跟蹤評價，盡可能減少水利工程對于生態(tài)環(huán)境的破壞。
4結(jié)語
