生態水利工程的基本設計原則

俞便云

(內蒙古錫盟太仆寺旗紅旗鎮農牧業中心，內蒙古 錫林郭勒 027000)

水利工程在社會生產中發揮著重要的作用，但同時也對生態環境造成了一定的影響，尤其是對于河流生態來說，對于河流的連續性和流動性產生了不同程度的影響，使得水流、水溫等自然規律都發生了一定的變化，這些變化的存在破壞了河流生態系統的平衡與穩定。因此，在現代水利工程建設工作中，必須要對社會發展需求與生態健康之間的關系進行科學的衡量，在建設生態水利工程的要求下，堅持必要的設計原則，才能促進生態水利工程建設的科學性。在生態水利工程設計中應當遵循的原則應該包括以下幾個方面:

1 保證工程的安全性和經濟性

生態水利工程的設計規劃，不僅要滿足傳統水利工程在社會生產方面所發揮的重要作用，包括防洪灌溉、供水發電等，同時，更要注重河流生態系統的可持續性。因此在生態水利工程的設計過程中，必須要堅持安全性和經濟型的原則，要保證工程符合工程學原理，才能確保工程設計的穩定性和耐久性，才能充分實現其基本功能的發揮;也要確保工程在生態學領域的科學性，確保工程的建設與河流的自然特征相符合，根據地貌學原理對河流的橫向和縱向分布特點進行充分的考慮，對于河流特征、淤泥等問題進行科學的規劃，使水利工程的設計符合河流自然生態環境的變化規律，才能實現河流生態系統的修復。

2 生態系統自組織和自我恢復的原則

生態系統的自組織功能的體現以生態系統的可持續性為主要特征，通過自組織功能實現河流物種的自然選擇規律，保持生物與生態系統的友好精神，才能找到與自然資源相適合的生態水利工程的設計環境，這與傳統的水利工程建設有著本質的區別。生態水利工程在具備人們所期望的水利功能實現的基礎上，依靠自組織的功能實現自我修復，依靠生態系統的自組織功能形成科學的河流生態環境，自我選擇適合的生物物種，進而形成一個完整的河流生態系統。

3 提高河流形態的空間異質性原則

通常情況下，一個地區的生存空間異質性越高，則說明其內部含有多個不同的小環境，可以允許多種不同種類的生物共存。反之，生存空間異質性越底，則其可以容納的生物種類越少，這必然會使該空間內的生物群落環境變得日益單調，同時在生物群落的性質和密度方面都會產生不同程度的退化。在傳統水利工程的建設過程中，對于河流的自然性和連續性進行了人工的切斷，使得河流環境在一定程度上變得單一，進而造成河流生態系統的退化。所以，在生態水利工程的設計過程中，必須要有效的促進河流生態的空間異質性的提高，這樣才能促進河流生態環境中物種的數量不斷增加，從而促進生物群的多樣性的回復。當確定河流生態系統的修復目標以后，需要對河流生態系統中的生物種類和密度進行詳細的勘察，建立詳細的資料庫，同時對于河流的自然環境也要有詳細的勘察，包括河流的水溫、流蘇、泥沙、營養鹽的遷移轉化等等，只有對自然生態環境有詳細的掌握，才能為生物群落的生長創造最佳的條件，在此基礎上實現河流生態系統的自我修復功能。

4 景觀尺度及整體性原則

河流生態系統的恢復應當是建立在對景觀的長期保持的基礎上實現的，而且必須是大尺度和整體性的，并不是針對某一范圍內的系統進行恢復，小范圍的生態修復成功率較低，而且在生態系統的恢復效率方面也較低，所以，生態水利工程的設計過程中，必須要注重大尺度、整體性的修復。景觀大尺度的原則包括空間尺度和時間尺度兩種，而在河流系統受到威脅時，往往也會從這兩個角度體現，所以需要對尺度的要素進行綜合的研究，科學的掌握河流生態系統本身所具有的流動性、易變性等特點，對生物群落生存的基本條件進行整體性的創造與恢復，才能保證生態水利工程的運行與河流的動態演進過程保持一致，從而促進河流生態系統的恢復。

5 反饋調整式設計原則

生態系統的成長需要一個漫長的過程，對于河流生態系統的修復來說，同樣需要較長的一段實踐，才能在系統結構的復雜性、生物多樣性等方面獲得更多的提升，也能夠使河流生態系統自身抵御外部干擾的能力增強，有利于促進河流生態系統穩定性的提高。如果從當前社會發展的時間交替的角度來說，需要實現一種生態系統的自我修復或者是用一種生態系統代替另一種生態系統，往往需要若干年的時間，想在短時間內實現是不可能的。

6 結束語

生態水利工程的設計規劃以保護生態環境為基本的出發點，對河流的生態系統結構進行最大限度的模擬，實現河流生態系統的自我恢復功能，以此促進生態水利工程作用的有效發揮，促進我國水利工程事業的持續發展。

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［2］于海，姜浩.生態水利工程的基本設計原則探究［J］.企業文化，2011(10)

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