浅谈水利工程设计中生态景观化优化设计策略

浅谈水利工程设计中生态景观化优化设计策略

孙斌

河南灵捷水利勘测设计研究有限公司云南分公司 云南 昆明 650032

摘要：在人类社会发展中，水利工程在保障水资源供应、防洪减灾等方面发挥着至关重要的作用。然而，传统的水利工程设计往往专注于工程技术本身，较少考虑对自然生态系统的保护与修复。

随着环境问题日益凸显，生态设计作为一种创新的设计策略，逐渐引起了广泛关注。它将自然生态与工程设计有机融合，强调在工程建设过程中保护和恢复生态系统，实现人与自然的和谐共生。本文以水电站工程、河流治理工程和城市排水系统设计为例，探讨了生态设计在提升生态环境质量、实现可持续发展等方面的价值和实际效果。通过深入研究不同类型水利工程中的生态优化策略，旨在为未来水利工程设计提供创新思路和实践指导，推动水利工程与生态环境协同发展，实现社会可持续发展的共同目标。

关键词：水利工程；生态景观；设计

引言

水利工程在现代社会发展中扮演着至关重要的角色，然而，其建设和发展也常常伴随着对自然环境的破坏和资源的消耗。在水利工程建设中，为了实现环境友好和生态平衡的目标，生态设计日益受到重视。一般来讲，生态设计在水利工程领域中主要有三大价值。（1）有助于维护生态平衡与生物多样性。（2）有助于改善水利工程的环境适应性。（3）有助于促进社会的和谐发展。

1生态水利工程设计原则

1.1生态水利工程设计原则

水利建设项目的建设与规划牵涉到很多方面，因此，对建设项目的影响也是多种多样的。在具体的施工过程中，工程方应充分考虑施工过程中的各种影响因素，做好生态保护措施的落实，使水利工程与周围的生态环境协调发展。从理论上讲，水利水电工程建设应以工程与生态为基础，以工程与水文管理为主要内容，以确保其稳定与持久。

1.2生态系统保障

物种的存在，基于其生活空间的异质性，即生活环境差异较大的情况下，可能会出现适合多型生殖的局部生活空间。若区域差异性不大，则有机体物种的生殖能力也不大，则有可能表现出单一的生长特性。很明显，环境的不同会对生物群体和物种的发育产生直接的影响，所以保护生态系统，遵循生态系统原则。

2水利工程设计中生态景观化优化设计策略

2.1生态设计在城市排水系统中的应用

城市排水系统设计在保障城市生活质量和环境可持续性方面起着关键作用。然而，传统排水系统存在的设计缺陷常常易增加内涝和水质污染风险，生态设计为城市排水系统带来了创新的解决方案。

弗赖堡位于德国，其Vauban生态城区成为生态设计在城市排水系统中的成功典范。某项目在地面层设置绿化雨水花园和雨水湿地，利用自然植被和湿地来处理雨水。当发生降雨时，这些雨水花园和湿地能够吸收和储存雨水，将其逐步释放到土壤中，实现自然的净化和渗透。这种方式不仅能够有效降低城市排水系统的压力，还能够减少地表雨水径流，降低内涝的发生概率。除了减轻洪水压力，该生态城区的生态设计还带来了显著的生态效益。

通过湿地和绿化地表的处理，雨水中的污染物可以被植物吸收和分解，从而实现水质净化。这不仅有助于改善城市的环境质量，还为城市居民提供了更加宜人的生活环境。

2.2多学科协同与社会参与

在水利工程设计中，多学科协同和社会参与是实现生态优化的有效方法。多学科团队可以整合生态学、地质学、城市规划学等专业知识，制定综合性的设计方案。同时，当地政府通过与科研团队合作和公众参与等方式，充分考虑社会和环境需求，确保设计的可行性和社会接受度。如新加坡的滨海堤防工程，项目团队与社区居民合作，采用自然岩石和植被，打造了一个兼具防洪功能和生态景观的滨海防护带，实现了工程与社区的和谐共生。

2.3生态设计在水电站工程中的应用

水电站建设常常对周边的生态环境和社会经济产生深远影响。采用生态设计原则，可以在水电站规划和建设中实现生态环境的保护与修复。例如，河北承德某抽水蓄能电站，通过在水库周边开展湿地恢复和植被重建，修建了适合鸟类栖息和繁衍的湿地生态系统，提高了区域的生物多样性，不仅有助于改善水库周边的生态环境，还为当地提供了自然教育和生态旅游的平台。

在某水电站项目中，生态设计首先注重湿地的恢复和重建。通过人工构建湿地的方式，恢复了原有湿地生态，为鸟类等野生动植物栖息成长提供了适宜的环境。此外，某水电站生态设计还强调了植被的重要性。通过选择适宜的本地植物，营造了自然的植被生态景观，提高了水电站周边的生态质量。这不仅美化了工程周边环境，还为当地居民和游客提供了自然休闲和观赏的场所。除了生态环境的保护与修复，某水电站生态设计还积极开发了生态教育和生态旅游项目，通过设置自然观测点、生态解说牌等方式，向公众普及生态知识，增强了人们的生态环境保护意识。同时，开发生态旅游资源，吸引游客前来观赏自然风光，为当地带来了经济效益。

2.4生态设计在河流治理工程中的应用

河流治理工程作为维护水体健康和减轻洪涝风险的关键举措，通常需要充分考虑生态系统的保护和恢复。传统的河流治理工程往往会对河道、湿地等生态环境产生不利影响。然而，通过生态优化设计，可以实现河流生态与水利工程的协同发展，实现环境保护与人类利益的双赢。

首先，某项目对河道进行了仿真重塑，通过模拟自然河流的曲线和蓄水能力，恢复了河流的自然水动力学特性。不仅显著降低了洪涝风险，还创造了更适合鱼类迁徙和繁衍的生态环境，促进了水生生物多样性的发展。其次，项目重点恢复了湿地生态系统，通过恢复湿地植被和水体，营造了湿地生态系统，为鸟类、昆虫等野生动植物提供了栖息和觅食的场所。这种湿地生态不仅有助于生物多样性的提升，还能够净化水体，改善城市水质。

3未来景观设计的发展方向

未来城市景观的规划与设计，更是人们城市居住的生存艺术，良好的城市生态景观是我们发展及生存的重要基础。生态城市是城市发展的一个高级阶段，是城市人类与其他生物高度协调的标志，也是城市人居环境与自然环境高度融合的象征。城市生态规划应该将生态城市的建设作为城市生态规划的最终目标。

绿色生态理念营造出生态宜居的生存环境，可实现人类与生态自然的和谐相处。首先，要在尊重生态的前提下，注重人类对自然生态环境的需求，努力地构建出自然景观与人文景观有机相统一且相结合的现代城市景观设计体系。其次，理论与实践结合，以节能环保，生态和谐，可持续发展为宗旨。

态文明建设”也在“五位一体”建设中处于重要的位置，生态文明建设是我国未来的发展方向，是人们对美好生活的向往，也是城市发展优良的重要考核内容，其与城市居民的幸福感有着直接的联系。良好的城市景观设计能够提高城市居民的幸福感及归属感，同时也是一座城市的标签，展现其精神面貌。总之，优良的城市环境能够推动城市建设的迅速发展，提高人们生存环境及生活品质，是人类社会文明发展的基石。因此，绿色生态的设计理念是未来景观发展的方向。

结束语

生态优化设计策略在水利工程设计中具有重要价值。通过在水利工程、河流治理工程、城市排水系统等领域应用生态景观设计原则，可以实现生态环境的保护与修复，促进生态与水利的协同发展。此外，多学科协同和社会参与也为优化设计提供了有力支持，提高了工程方案的可行性和社会接受度。未来，随着群众生态保护意识的提升，生态优化策略将在水利工程设计中发挥越来越重要的作用。

参考文献

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[2]韩欣.现代水利工程设计中生态景观与文化元素的融入[J].住宅与房地产,2021,(21):128-129.

[3]李洪维.浅论水利生态与生态水利[J].水上安全,2023,(03):78-80.