生态水利工程设计在水利建设中的应用分析

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建筑与装饰2023年10月上 1水利工程生态堤防的建设分析廖国模广东水电二局股份有限公司 广东 广州 511340摘 要 堤防工程一直是预防洪水泛滥、保护城镇居民和保障工业农业稳定生产的重要手段，但在堤防工程中，往往未能兼顾自然生态需求，损害了自然生态平衡。生态堤防的出现和发展，为解决这个问题提供了一种可操作性的方法，非常值得深入研究。本文对生态堤防建设、类型、护岸类型、存在问题及应对措施等内容进行了分析，希望能为堤防建设人员提供参考借鉴，保护河道生态系统平衡。关键词 堤防建设；生态环境；保护1 生态堤防概述生态堤防亦称为“生物共存、繁衍的综合治理法”，是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工护岸。它是基于生态理念使用动植物和工程相结合的防护措施替代或改造传统的岸堤“硬性”防护，与生态减灾协同增效。生态堤防是在优先兼顾预防灾害安全的基础上，通过实施自然或人工恢复的举措，保护与修复岸堤带生态系统，以实现预防减少灾害的服务功能，并建立对抗重大洪水灾难的岸堤带综合防御系统[1]。2 生态堤防建设的重要性以往的堤防工程根据水利需求进行防汛减灾设计，多采取了堤岸加高加固、河道裁弯取直的设计方法，违反了河道自身发展规律，严重影响了河流结构的基本特性，给河道周边的自然环境带来了一定程度的干扰和损害，造成河道两侧大部分的植被和滩涂遭到侵占，毁坏了原有的植被，严重损伤河道的生物链，生长于其中的动植被也因堤防、岸坡的修建而没有了赖以存活的条件。生态堤防在保障防洪减灾的前提下，结合城市、乡野自然、人文需求，从流域、区域、河道等多层次进行多目标综合治理，同时兼顾区域发展、土地利用规划、生态系统、历史人文、景观等，实现对河堤的保护和自然生态的和谐统一[2]。3 水利工程生态堤防的建设3.1 堤型多样化生物种类多样性和河流形状多样性的基础是堤型与堤线的完美组合。宜宽则宽是在解决堤防间距问题时的基本原则，应当处理好土地开发利用和防汛与自然生态系统之间的相互关系，注重河流的自我恢复以及生物种类的生长、繁育，从而推动人与自然的和谐发展。在选定堤型时，必须根据自然生态体系的防护与恢复特点，保证工程建设安全稳定，符合当地发展要求，利用当地材料，为植物繁殖生长创造有利条件，保持河道贯通。3.2 河岸防护水陆交界区域是十分关键的地带，是水生物与陆地生物之间的重要迁徙区域，同时又是动物觅食、避难以及繁衍的关键区域。所以，要采用人文景观与自然景观相互协调的开发模式，以确保工程安全性为前提，维持河堤防护形式的多样化、保护生态景观。尽量不把硬质不透水材料运用于河堤防护体系中，采用天然材质的柔性构造和通透性好的多孔混凝土结构，从而推动动植物的生长与繁衍。3.3 周围景观建设河流湖泊的天然价值，在实施水域整治时，应当给予保护，防止投入过多的人工建设。完善周围生态景观的设计建设，形成人与自然的和谐氛围。3.4 工程的施工与管理在施工建设过程中，要尽可能避开生物的发育期，并做好对生物的保护与恢复。针对那些濒临灭绝的生物和特有物种，在生态水利工程的实施建设中，应制定科学的保护手段，减少对周围环境的影响和干扰，充分发挥生态堤防工程的效益。做好工程的前期控制和后期维护工作。做好工程有关数据的采集与管理，进一步积累经验，为以后工程施工提供参考与依据[3]。4 生态堤防的主要类型生态堤防的主要类型有复式生态堤、重力式浆砌石挡墙、 Construction & Decoration

生态护岸在水利工程中的研究及应用进展

发布时间：2021-08-26T11:34:00.830Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷4月第12期 作者： 张恩继

[导读] 近年来，随着环保主义深入人心，越来越多的生态护岸出现在水利工程建设中。

张恩继

陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司，陕西 西安 710075

摘 要：近年来，随着环保主义深入人心，越来越多的生态护岸出现在水利工程建设中。相较于传统护岸工程，生态护岸不仅可以保护河滩免受河流冲击，还可以防止水土流失，并修复河道沿岸的自然环境。本文将论述生态护岸的相关研究，并阐述生态护岸在水利工程中

的应用，最后就生态护岸未来的发展进行展望。

关键词：生态护岸；水利工程；研究；应用

中国图书分类号：TV871.1； 文献标识码：A Research and application progress of ecological revetment in water conservancy project Zhang Enji ( Land Surveying, Planning and Design Institute of Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group, Xi’an 710075,China) Abstract: In recent years, with the popularity of environmental protection, more and more ecological revetments appear in the construction of waterconservancy pared with the traditional revetment project, ecological revetment can not only protect the beach from the impact of the river,but also prevent soil erosion and restore the natural environment along the river.This paper will discuss the related research of ecological revetment,and elaborate the application of ecological revetment in water conservancy projects. Finally, the future development of ecological revetment isprospected. Key words: Ecological revetment;water conservancy project,Research,application 引言

生态水工学的工程理念

随着人类对自然环境的认识和尊重不断加深，生态水工学作为一门新兴的交叉学科在工程领域的应用越来越受到。本文将介绍生态水工学的工程理念，包括其定义、设计原则、建设理念和运行管理，并列举相关实践案例，以期推广生态水工学的应用和发展。

一、生态水工学的定义

生态水工学是一种将生态学原理应用于水工学领域的综合性学科，其目的是在满足人类用水需求的同时，维护和改善水生态环境，实现水资源的高效利用。生态水工学涉及水文学、水力学、生态学、环境科学等多个学科领域，为水利工程提供了新的理论和技术支持。

二、生态水工学的工程理念

1、生态水工学的设计原则

生态水工学的设计原则是在满足人类用水需求的前提下，注重保护和恢复水生态系统，提高水资源的利用效率。具体来说，生态水工学的设计原则包括以下几点：

(1)保持自然河流的生态特征：在水利工程设计中，应尽量保持河流的自然形态和生态特征，避免对河流生态造成破坏。

(2)恢复受损河流的生态系统：对于受到人类活动影响的河流，应采取相应的修复措施，恢复河流的生态系统。

(3)提高水资源利用效率：通过优化水资源配置，提高水资源利用效率，减少浪费，同时降低对环境的负担。

(4)兼顾经济效益和生态效益：在水利工程建设中，应注重实现经济效益和生态效益的平衡，避免对生态环境造成不可逆的破坏。

2、生态水工学的建设理念

生态水工学的建设理念是在水利工程建设过程中，注重采用生态友好的技术和方法，降低对环境的影响。具体来说，生态水工学的建设理念包括以下几点：

(1)推广生态补偿技术：在水利工程建设中，应采用生态补偿技术，如人工湿地、植被恢复等，以弥补工程建设对生态环境的影响。

(2)降低工程建设对环境的影响：在工程建设过程中，应采取相应的措施降低对环境的影响，如减少土方开挖、合理利用建筑材料等。

(3)合理利用新能源：在水利工程中，应注重利用新能源，如风能、太阳能等，以降低能源消耗和环境污染。

工程科技　・２５７・　浅议水利工程中的生态因素以及生态水利工程　于忠芹　（绥滨县涝区管理站，黑龙江绥滨１５６２００）　摘要：为了促进水利工程的综合效益的提升，我们要针对水利工程内部的生态因素展开分析，通过相关环节的分析，促进该环节不　足的解决，以保证水利工程的综合效益的提升。为此，我们要进行生态水利工程原理的深入分析，通过对可持续发展观念的应用，确保生　态水利工程的建设发展。　关键词：水利工程；生态水利工程；管理深化；方案设计；应用管理　为了满足水利工程的建设需要，该文就水利工程的生态因素环　节等展开分析，通过对其定义、应用模式、存在问题等的分析，以剖　析我国水利工程目前发展的现状，对其未来的发展，展开探索分析。　１关于水利工程和生态水利工程之间关系的分析　水利工程是国家经济的重要组成部分，是社会经济稳定运行的　一个重要前提，尤其是近年来，市场经济体制的日益深化，社会对于　水利工程的要求日益严格，针对这种情况，我们要进行相关环节的　分析。水利工程自从人类进入文明时代时期就已经为人类做出了较　大的贡献，也一直是人类经济社会服务系统。相应的，水利工程的开　展对自然环境也造成了一定的影响，对整个生态系统的影响都是非　常大的，面对世界上各种不同的水利工程，我国的生态水利工程也　应该有自己的特色，不仅在水利工程的性质和规模上体现出区别和　特色，也应在对可持续发展的影响方面有用自身的优势。到目前为　止，还存在很多地区的单位以及个人对生态水利工程的建设与实施　还不是很关注，水利工程对生态环境等方面的影响也关注甚少，认　识不够深刻。　而如今随着温室气体的大量排放。地表生态系统调节二氧化碳　的能力越来越差，这就使得全球变暖现象越来越严重，加之人类长　期干扰下垫面环境，使得全球的水循环由于受到人类的影响而越来　越不规范，进而导致全球水循环和水资源分配不均的现象日益严　峻，其中，人类干扰下垫面的重要内容就是水利工程。在有些情况　下，加强水利工程的建设可能会导致区域流域的水资源分配不均，　进而导致生态环境出现各种问题，例如，下河道缺水或者断流，水生　生物数量也呈现下降趋势等。在水利工程的建设中引发的种种问　题，应该引发人们的充分思考，重新审视水利工程建设对自然生态　环境造成的各种影响。要想解决水利工程建设带来的生态环境问　题，必须建立生态水利工程，那么在建设生态水利工程之前，还应首　先充分了解什么是生态水利工程，并合理划分水利工程与生态水利　工程的区别。　水利工程作为人类简单的实现水资源再分配和水资源充分利　用的手段和措施，在日常生活中人类依靠水利工程主要解决的问题　有修筑防洪堤和水库解决防洪问题、修建水库和打井以提供人类稳　定的水资源、通过修剪提水泵站和排水沟以及灌溉渠道以减少农作　物的旱涝灾害、通过修建水电站为居民提供清洁能源、通过修建水　坝和人工湖泊以发展旅游景点等。由此可以看出，水利工程主要解　决的是人们日常遇到的实际问题，主要涉及的是社会问题和经济问　题。而生态水利工程作为一种运作过程符合生态规律和要求的水利　工程，其主要的服务目标是生态环境。对于真正的生态水利工程应　该具有如下几点科学内涵：　首先，生态水利工程的开发主要是根据生态系统的自组织原理　进行的，在生态水利工程的设计阶段，应该将生态系统的健康过程　作为设计的制约因素并能够将其维持在设计阶段的重要位置进行　考虑，从而使得水利工程能够适宜的生态水文过程的要求。其次，在　生态水利工程的管理工作中，应该严格遵循生态需水规律，在水库　使用过程中应充分发挥其本身应具有的生态功能，建立相关制度对　生态需水情况进行调节也是其解决生态环境方法之一。最后，生态　水利工程的选址一定要注意，在选择建设地址时，不仅要考虑经济　条件的约束，还应充分考虑生态负面影响的最小化，这也是生态水　利工程建设最关键的考虑因素。【１】　２生态水利工程设计面临的主要问题　２．１生态水力工程设计方法和标准没有做到因地制宜　生态水利工程的在进行建设和使用过程中，遵循的服务目标是　特定性和地域性。生态系统在不同的地区和区域，会根据当地的区　域特点而呈现不同的特征，虽然目前我国对生态水利工程的功能提　出了一些理论评价指标和方法，但是这些方法和指标在某种程度上　都是缺乏可操作性的，这种现象的存在与目前我国水利工程对生态　的具体影响的研究较少存在很大关系。为保证水利工程的稳定性和　安全性，国家应对水利工程的结构建筑物执行一系列强制性标准。　２．２水利工程设计人员与生态科技工作者缺少合作的机会与机　制　在水利工程可行性研究阶段，环境影响评价工作往往介入较　晚，大部分是在水利工程可行性研究方案基本由水利规划和水工建　筑设计人员确认以后，才进行环境影响评价，加上当前我国环评管　理制度与环境影响评价咨询市场还不十分完善和规范，环评单位替　业主考虑得较多，对生态目标考虑得相对较少，甚至隐瞒工程真正　的生态影响后果，导致许多水利工程的生态效益不明显而负面影响　相当突出，所以水利工程设计人员与生态环境科技工作者缺少合作　的机会与机制，所以生态水利工程的开发与设计相对滞后。［２１　２－３如何设计新的生态水利工程与原有水利工程设施协调运行　一般而言对于这条技术路线可以概括为三点，分别是对水文过　程的分析和计算、对于生态因素的影响目标和生态与环境的有效结　合。　在一个流域内，往往新的生态水利工程可能要在原有水利工程　设施的基础上进行改造和优化设计。如白洋淀湿地供水工程、扎龙　湿地补水工程、洪河国家自然保护区水资源恢复工程（正在设计）等　生态水利工程，科学地配置一些分水工程和蓄水工程，对区域来水　量进行重新分配或对水的去向进行重整等。再如，原来的水利工程　设施是服务于旱作耕地的排水，保护旱地农业免遭洪水危害，后来，　耕地耕作方式发生改变，旱地改成水田，这时排水沟渠的功能也应　该发生一些转变，由原来的单一排水应改成排蓄结合，特别是旱地　改成井灌水田，对原有的沟渠更有必要进行一些改造设计，如设计　一些生态控制闸门，一方面起蓄水作用，另一方面可以增加沟渠蓄　水补充地下水，减缓地下水超采；其次，还可以提高沟渠湿地对农田　排水中有机污染物的降解和泥沙的滞留。［３１　结束语　为了满足实际水利工程的发展，应该明确分析和总结目前我国　生态水利工程设计中所面临的各种问题，并能够在此基础上设计出　生态水利工程设计应该遵守的主要技术路线。　参考文献　【１１新疆维吾尔自治区水利厅新疆维吾尔自治区灌区末级渠系改造　及量水设施配套规划报告［Ｒ］．鸟鲁木齐：新疆维吾尔自治区水利厅，　２００９．　［２】国务院体改办．水利工程管理体制改革实施意见，２００８．　（３】李代鑫．中国灌溉管理与用水户参与灌溉管理【Ｊ１．中国农村水利水　电，２００８，（５）：１—３．