试论生态水利工程的基本设计原则

试论生态水利工程的基本设计原则

范长杰

临沂市水文中心 山东 临沂 276000

摘要：在传统水利工程学中，人们大多侧重于工程建设需求，对生态环境保护方面重视程度不够，可能造成更大范围的生态环境问题。社会各界在对生态环境存在的诸多问题进行反思后，旨在进一步促进我国生态水利工程发展。生态水利就是以可持续发展作为理念，通过多种多样的技术形式，适当转变过往的粗放式建筑形式，将实际水利工程和生态工程有机融合，以此实现社会和生态环境的共同发展。

关键词：生态水利工程；设计原则；策略

1生态水利工程的功能

首先，生态水利工程可有效提升河道蓄水能力，同时还能够最大限度地满足城镇居民日常生活用水及农业用水等。随着社会经济不断地发展和社会进步，人口数量也越来越多，社会对水资源需求不断激增。因此，诸多地方政府都需要在各自河流区域构建出不同类型水利工程控制设备等，对当地水资源进行合理科学的调节和利用。在此基础上，才可有效提高河道蓄水能力，并且可以满足日常生活用水及农田用水需求等。其次，中国水利工程建设经济效益日益突增。除以上基本功能外，在汛期，水利工程还可以进行发电和航运，水利工程的经济效益变得非常可观。最后，我国生态水利工程项目建设，在防洪排涝效果方面也有极其重要的作用。

在人们日常生活及生产活动过程当中，水是极为宝贵的资源，但真正可以获得运用的水资源却只占据地球总水量比较少的一部分，无法满足人们对水资源的需求，水资源能够进一步地促进我国经济、社会发展，共同形成良好效益。从生态角度而言，水的存在也具有比较积极作用。通过合理地支配、调节水资源，可以保证河流在长时间之内处在一种稳定运行状态中，可有效缓解汛期、旱期的随机性带来的灾害问题。同时水可以被储存在水库中，对杂质污物进行沉淀。在干旱及半干旱的地区，倘若水分充足，就可使得当地生态环境进行改善，有效促进我国社会、经济进步以及发展。为了让水源一直处到平稳状态当中，就应当不断地进行水利工程的建设，如此一来，才能够有效应对旱涝灾害情况的发生，并且能够通过合理调节以及分配我国水量这一形式，使得人民群众的日常生活及生产过程充分得到满足。

2生态水利设计理念的原则

生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用一定要遵循相应的原则，比如保证河道形态的空间异质性原则，空间异质性原则有效地促进了河道中各物种之间的和谐共存，生态水利设计理念的应用，需要设计人员明确河道内外生物菌落的多样性特征，并在此基础上为不同的物种提供健康的生存环境，从而促进河道生态体系的平衡。遵循景观尺度与整体性一致原则，城市建设规划中，河道治理工程是极其重要的组成部分。因此，河道生态系统的平衡也应围绕着城市景观的需求进行，为居民提供更加舒适的空间感受。为了能够有效增强河道各物种与周边环境之间的联系，设计人员还要注意应该从河道内外各物种之间的相关联系入手，进一步促进河道生态系统的平衡。将河道生态环境的治理设计与景观设计进行充分的结合，因地制宜，选择适合本河道区域生长的植物种类，从而能够有效地调节和控制周边地区的气候。遵循服务社会原则，设计人员还要注意生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用，还应该争取为以社会服务的原则，加强对水资源的保护，或者利用水资源，为居民提供舒适的居住环境。

3水利工程设计中实施生态理念的方法

3.1充分做好准备工作

生态水利工程设计人员需要和现场勘察工作人员一起到项目建设现场进行勘察，对工程项目施工现场具体状况具有一个深入了解，确保勘察相关信息的精准性。从而为之后的设计工作提供重要参考依据。勘察内容主要包括生态水利建设工程的水文特质、地域环境、地势地貌及当地气候特点等。

3.2注重河流自然演变规律

水利工程设计期间生态理念的融入，要尊重河流，理解河流，也就是注重河流自然演变规律。这些年水资源短缺、水环境恶化等问题比较严重，在这种情况下，人们开始意识到环境保护的重要性，也认识到生态水利工程建设的重要性。所以需要针对实际情况，在设计过程中，要符合自然规律，发挥好生态水利工程的价值与最用。

在水利工程设计期间，需要关注水利工程与生态系统之间的关系与相互影响，在水利工程设计期间，要关注河流的自我修复能力，这样才能在生态理念坚持下，对水灾害、水环境等各类问题进行有效解决。水利工程设计全过程，要坚持“生态优先、保护第一”的基本原则，这样才能最大限度发挥水利工程的作用，降低对生态环境造成的破坏。

3.3加强护岸结构的设计

在护岸结构设计方面，设计人员要注意以下几点：首先，要遵循河道生态环境的多样性，根据河道周边环境，全面分析治理目标以及治理效果，结合实际情况，选择一种比较合理的护岸形式。目前，城市河道护岸生态设计方面主要包括人工生态和自然生态，对于一些比较窄的城市河道，比较常用的护岸结构为人工生态护岸，通过打造河道景观，能够有效降低河道岸坡可能发生的坍塌风险。其次，对于一些比较宽的河道，则大多采用自然生态护岸，比如可以在河道内种植一些亲水性植物，以此来对河道周边的水土稳定性进行巩固。在具体工作中，可以将人工生态和自然生态护岸结构设计进行结合使用，注意还要选择一些自然且通透性较强的材料，也能够在很大程度上降低水流对岸坡结构的冲刷。

3.4加强河道改造工作

河道改造是水利工程建设的重要组成部分之一，应当加强对水利工程建设的河道改造工作。需要确定一个科学、合理的实施方案，严格按照国家可持续发展要求，确保河道生态可持续发展。这样，除可以有效实现社会经济发展外，还可以确保一定的安全性。在对河道进行改造过程中，需要始终坚持生态平衡理念，通过推进岸边保护工作、加强环境绿化工作等进一步改造河道。

3.5注重科技创新

创新是水利工程设计与建设中的关键所在，需要对基础科学进行分析与研究，然后创新基础学科。通过理论创新，支持科学创新、技术创新，为水利工程设计提供支持。比如“近自然河道治理工程学”的提出与创新，可以为生态水利工程建设提供可靠支持。在理论创新基础上，技术创新十分关键。

水利工程行业的发展离不来技术创新，需要通过生态型或者绿色型技术与材料的发展与应用，不断提升水利工程设计水平。比如在设计过程中，可以将生态型材料运用到设计中，常见的材料有生态袋、生态毯等生态护岸材料，这些材料在实际应用中比较广泛，效果良好。同时也可以在设计过程中，运用先进技术对河流流域相关数据信息进行监测，及时了解河流情况，为水利工程建设提供可靠支持。

3.6注重水文化建设

生态理念下的水利工程设计，要从当地实际情况出发，在与生态环境相一致的情况下，也要紧密结合当地文化建设。通过与文化建设的联系，让水利工程建成之后，成为当地科教宣传等的重要场所，肩负起科普的重责。同时，在宣传教育工作开展期间，也能让当地群众认识到保护生态环境及生态水利工程的重要性。生态理念下的水利工程设计，需要兼顾文化建设，满足时代发展需求。

结论

综上所述，对现有水利工程项目来说，水利工程建设可进一步促进社会经济发展，但同时也不可避免地对自然环境产生破坏。由于我国生态水利工程的项目建设，使得水土流失情况不断发生，部分动植物生存、繁殖等面临着威胁。修建的大型水利、大坝工程，会大大破坏动植物生存环境，最终在长期作用下走向灭绝。相关设计人员在水利工程设计过程中，应有效结合到生态学相关理念，创建出来全新的生态水利工程，以此来实现生态环境免破坏和社会、经济效益共存的目的，这对社会和生态持续发展具有重要的现实意义。

参考文献

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