闸口对河道生态环境影响的研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-05
/ 2

闸口对河道生态环境影响的研究

帕提姑丽·卡德

(新疆喀什疏勒县水利局克孜河水管站,新疆 喀什,844200)

摘要:本研究深入探讨了闸口对河道生态环境的影响,以南疆水利闸口为实例,分析了闸口建设及运行对水文环境、水质、生物多样性和河道地貌的具体影响。研究发现,闸口通过调节流量和水位,显著改变了河流的自然水文循环,影响了水质和生物多样性,同时也对河道地貌产生了不可忽视的影响。基于这些影响,本文提出了针对性的改善措施,包括优化闸口调度策略、加强水质保护与管理、恢复与保护生物多样性以及修复与保护河道地貌,旨在促进河流生态系统的健康和可持续发展。

关键词:闸口;河道生态环境;水文环境;水质;生物多样性;河道地貌;改善措施

引言:闸口作为水利枢纽工程的重要组成部分,其建设与运行在保障水资源安全、促进经济发展方面发挥了重要作用。然而,闸口对河道生态环境的影响也日益受到关注。特别是在水资源匮乏、生态环境脆弱的南疆地区,闸口对河道生态环境的影响更为显著。因此,本研究以南疆水利闸口为对象,深入分析了闸口对河道生态环境的影响,并提出了相应的改善措施,以期为闸口建设与运行的生态环境管理提供科学依据。

一、运行管理情况

巴依托卡依渠首是克孜河上的第五级引水枢纽,2021年水闸安全鉴定为四类闸,需要编制水闸限制运用方案。2023年疏勒县水管总站上报水利局关于《巴依托卡依渠首水闸限制运用方案》并通过审查批复水闸限制运用方案,要求进一步加强水利工程运行管理,正确运用调度规程和技术规范,确保水利工程的安全运行,保证水工建筑物的完整性、闸门启闭设备的灵活性,同时要根据现状水闸使用情况,不断完善调度运行方案,有效延长闸门使用年限,更好地为灌区服务。

一、闸口对河道生态环境影响

1.1 水文环境的改变

闸口的建设与运行对河道水文环境产生了显著的影响。闸口的开合调控着河流的流量和水位,改变了河道的自然水文循环过程。在南疆地区,如叶尔羌河上的阿尔塔什水利枢纽工程,其闸口的运行使得河流在雨季和旱季之间的流量变化趋于平稳,减少了洪涝灾害的发生频率,但同时也使得河流的自然波动特性减弱,影响了河流生态系统的自然恢复能力。闸口对于河流水位的控制,虽然有助于防止河岸侵蚀和保障航运安全,但也使得河流的深潭浅滩等生态位丧失,影响了河流中生物的多样性。特别是在枯水期,闸口的关闭可能导致下游河段水位过低,影响水生生物的生存和繁衍。

1.2 水质影响

闸口的建设和运行对河道水质也产生了不可忽视的影响。闸口通过控制流量和水位,改变了河水的流速和流向,影响了水体中的物质输移和扩散过程。在闸口附近,由于水流速度减缓,水体中的污染物容易沉积,导致水质恶化。同时,闸口上下游的水文条件差异也可能引发水质变化,如闸口上游水体中的营养物质在闸口下游因水流条件改变而富集,引发水体富营养化问题。在南疆地区,由于气候干旱,水资源短缺,闸口对河道水质的影响尤为显著。一些闸口为了保障农业灌溉和生活用水需求,可能会增加对河流的取水量,导致下游河段水量减少,水质下降。此外,闸口附近的人类活动也可能对水质产生负面影响,如工业废水和生活污水的排放等。

1.3 生物多样性的影响

闸口的建设和运行对河道生物多样性的影响是多方面的。首先,闸口的开合改变了河流的流量和水位,影响了河流生态系统的稳定性和连续性。一些依赖特定水文条件生存的生物可能因环境改变而无法适应而死亡或迁移,导致生物多样性降低。其次,闸口附近的水流条件变化也可能影响生物的繁殖和迁徙行为。在南疆地区,闸口对生物多样性的影响还体现在对河岸植被的影响上。闸口的建设和运行可能改变了河岸的水文条件,影响了河岸植被的生长和分布。一些适应于湿润环境的植物可能因水分减少而死亡或退化,而一些适应于干旱环境的植物则可能因水分增加而繁盛。这种变化不仅影响了河岸植被的多样性和稳定性,也可能对河岸生态系统的整体功能产生影响[1]

1.4 河道地貌的影响

闸口的建设和运行对河道地貌的影响主要体现在对河床形态和河流地貌的影响上。闸口的开合改变了河流的流量和水位,对河床形态产生了直接影响。在闸口上游,由于水流速度减缓,泥沙容易沉积,形成淤积体;而在闸口下游,由于水流速度增加,河床可能被冲刷侵蚀。这种变化不仅影响了河床的稳定性和安全性,也可能对河流的地貌特征产生影响。此外,闸口对河流地貌的影响还体现在对河流生态系统的连通性上。闸口的开合切断了河流的自然连通性,使得上下游的生态系统相互隔离。这种隔离不仅影响了生物种群的迁移和交流,也可能导致生态系统的退化和崩溃。

二、基于闸口影响的河道生态环境改善措施

2.1 优化闸口调度策略

为了缓解闸口对河道生态环境的不利影响,优化闸口的调度策略是关键措施之一。针对南疆地区的水文特点,应制定更为精细化的闸口调度计划。这一计划应充分考虑河流的自然流量和水位变化,以及河流生态系统的需求。在保障灌溉、发电等人类活动需求的同时,尽量减少对河流自然水文循环的干扰。此外,还可以利用现代科技手段,如遥感、GIS等技术,对河流的水文条件进行实时监测和预测,为闸口调度提供更为准确的数据支持

[2]

2.2 加强水质保护与管理

针对闸口对水质的影响,应加强水质保护与管理。首先,应建立严格的水质监测制度,对闸口上下游的水质进行定期监测,及时发现水质问题并采取相应的治理措施。其次,应加强对闸口附近工业废水和生活污水的排放管理,防止污染物进入河流。此外,还可以通过生态修复手段,如种植水生植物、投放滤食性鱼类等,提高河流的自净能力。在南疆地区,由于气候干旱、水资源短缺,水质保护尤为重要。可以通过建设生态湿地、人工湿地等措施,对河流进行生态补水,增加河流的水量和水质稳定性。

2.3 恢复与保护生物多样性

为了恢复与保护生物多样性,应采取措施改善闸口对河流生态系统的影响。首先,可以通过生态调度的方式,模拟自然水流条件,为生物提供适宜的生存环境。例如,在闸口下游设置生态放水孔,增加下游河道的水量和流速,为鱼类等水生生物提供迁徙通道和繁殖场所。此外,还可以加强对河流生态系统的科学研究,了解河流生态系统的结构和功能特点,为生物多样性的恢复与保护提供科学依据。同时,加强对公众的宣传教育,提高公众对河流生态系统保护的意识和参与度。

2.4 修复与保护河道地貌

针对闸口对河道地貌的影响,应采取措施进行修复与保护。一方面,可以通过疏浚河道、清除淤积体等措施,恢复河道的自然形态和连通性。同时,加强对河岸的防护和加固,防止河岸侵蚀和崩塌。另一方面,可以加强对河流地貌的监测和研究,了解河流地貌的演变规律和影响因素。通过科学规划和合理布局闸口等水利设施,减少对河流地貌的破坏和影响。此外,还可以采取生态修复手段,如建设生态护岸、投放生态砖等,提高河岸的稳定性和生态功能[3]

三、结束语

本研究通过深入分析闸口对河道生态环境的影响,揭示了闸口在促进经济发展的同时,也对河道生态环境产生了不可忽视的影响。针对这些影响,本文提出了一系列改善措施,旨在促进河流生态系统的健康和可持续发展。未来,应进一步加强对闸口生态环境影响的监测和研究,不断完善闸口调度和管理策略,实现闸口建设与生态环境保护的协调发展。

参考文献

[1]吴文新.河道整治中的生态环境问题及生态协调的河道整治分析[J].水利科学与寒区工程, 2020, 3(3):3.

[2]王晓迪,孟祥瑞.河道整治工程对河流生态环境的影响与整治对策[J].冶金丛刊, 2022(11):7.

[3]杨石磊,李燕.城市河道生态环境治理存在的问题及对策[J].工程技术研究, 2020, 5(17):2.