生態理念視角下水利工程的規劃設計

劉祥睿，盛奇峰

(撫州市水電勘測設計院，江西 撫州 344000)

1 生態視角下水利工程概述

1.1 生態水利工程特點

生態水利建設工程相較于傳統水利工程，除了所需建設經費高耗工期長、建設規模大、程度難等特點，還具有一定的不確定生態性。在生態水利工程中，包含經濟效益與生態效益。生態水利工程與生態環境的關系水乳交融，無論是對于環境氣候或是社會發展，都有著極為深遠的影響；盡管存在著諸多不足，然而在其規劃設計過程中，要求發揮現有資源優勢，對不足之處及時采取措施改進；與此同時，生態水利工程還具有系統綜合性，在一定程度上雖豐富了水域間的聯系，但也制約了其向其他領域的延伸。

1.2 生態水利工程

水利工程設計師針對當前社會經濟發展現狀及水資源情況進行設計時，利用先進技術，以保護生態環境、尊重自然規律為前提，確保水利工程的社會效益；水利工程建設要在滿足基本防洪泄洪能力和供給水能力的前提條件下，發揮其生態性，將其融合進附近環境中，實現水利工程與生態環境和諧共生理想狀態，從而更好地保護生態環境。

1.3 生態水利工程內涵

遵循自然規律的法則而建立可良性循環、持續發展的生態學原理，就是生態水利，它是傳統水利發展達到質的飛躍的結果，使之上升為高級水利，進入系統的、完整的科學領域，成為生態體系建設環節中不可或缺的部分。沒有做好生態水利建設就不能建立起完善的生態體系，就不能推動我國水利工程邁入發展新階段，就不能發揮其抵御洪澇災害、保護水土資源與生態環境做作用，不能為推動社會經濟持續穩定發展，無法人類社會發展帶來福祉[1]。

2 基于生態理念的水利工程設計策略

2.1 解決措施

2.1.1 創新“生態工程水文學”方法

在設計中，可以采取將生態水文學和工程水文學結合統一的方法，作為規劃設計的基礎。首先，明確水利工程服務的對象主體是人民群眾，結合實際情況，采用合乎情理的規劃設計方案，滿足與保護目標主體的基本發展需求；其次，在工程建設過程中，要明確設計工作內容，對水庫規模、水庫水環境容量等因素進行綜合考量，深入了解水質變化規律，由此摸索生態系統組織調整將對其帶來什么影響，進而認識生態系統與水資源分布的情況有何聯系。因此，要促使工程水文學和生態水文學達成有機統一體，使之保證水庫發揮其應有的作用，維持生態平衡。

2.1.2 科學分析水文過程

首先，在進行生態水利設計時要明確讀物目標，明確服務對象，才能對水資源進行合理優化配置，以滿足服務對象的要求；其次找出直接或間接影響生態水利建設的關鍵目標。例如，在20世紀90年代，在三江國家級自然保護區濕地開展的生態水利工程設計工作中，設計規劃人員對三江源水資源來源認識不足，造成在對上游別拉洪河挖渠過程中，來水被誤引烏蘇里河的后果，以至于三江源濕地水源減少，還減弱保護區的濕地功能，傷害了生物生存環境。由此可見科學分析計算水文過程十分具有必要性，只有如此才能一定程度上避免水利工程帶給生態環境的不良影響。

2.1.3 轉變傳統水利設計觀念

在水利工程建設的過程中與生態環境的保護存在矛盾，矛盾雖無法避免但是它們呈對立統一的關系。正因為矛盾的存在才激發進步。在我國水利事業飛速發展的時代背景下，必須扭轉傳統水利工程觀念，采用先進的生態理念對水利工程設計規劃，堅持科學發展觀，堅持可持續發展戰略的指導，發揮設計人員的主觀能動性。在這個環節中，水利工程設計人員必須積極吸取國內外生態水利工程案例成功經驗，合理利用資源對我國當前生態環境進行正確認識；抑或通過開展學術案例、專題研討會等方式，提倡我國水利事業建設人才相互學習、分享設計心得，在交流經驗中碰撞出靈感的火花，以此有效提高設計人員的綜合素質能力。

2.1.4 協調生態水利和工程設計的關系

要協調好生態水利設計和工程設計間的關系，必須在設計過程中考慮環境因素，例如其承受能力的強弱；還要將環境科學與工程的理論接駕到設計方案中，使工程中水資源得到同步、合理的科學配置。諸如在設計方案中設置生態處理溝渠或氧化塘，等污染物消解再進行排入，這么一來可減少或阻止田地排水摻雜污染物進入水系統；如在干旱地區種植了耗水量大的農作物，針對這個問題，在生態水利設計中要提高水量的使用效率，將水體凈化作為主體，才能實現水資源的高效利用，減少能源浪費和污染。

2.1.5 使用生態理念的注意事項

在秉持生態水利理念進行水利工程設計時，要注意：①控制好水溫，可使用互聯網軟件幫助對水體溫度進行評估，如此還擴大了預測影響范圍，有利于了解認識生態系統對人類活動造成的影響，從而規避設計中可能出現的失誤，減輕不良后果；②要注重保護生態系統，避免在生態水利建設工作開展中出現改變原有濕地生態系統、森林生態系統等問題，要采取因地制宜的政策和堅持可持續發展的原則，杜絕過度過量開發，破壞當地地質結構。

2.2 原則

2.2.1 整體性原則

生態水利工程的工作規劃應放寬時空尺度進行，從生態系統的內部構造出發，了解生態環境系統中各個要素環環相扣的關系，從而提出修復整合生態環境的科學方法，不可單單針對局部問題而因小失大；還要收集整理地區地質、 環境歷史資料，才能掌握該地生態環境進化演變規律，才經得起時間的考驗，成為人類智慧的結晶。

2.2.2 及時反饋原則

在生態水利工程設計中，要將生態環境代稱一個動態發展的過程；在這個過程中建立監測、評估系統，為長期觀測生態系統發展演變打下基礎，有利于設計人員掌握生態環境系統的功能狀況以及發展規律，推動形成健康的生態環境。

2.2.3 經濟安全性原則

只有懂得如何巧妙規避風險，才能主見取得更大的效益。首先要明確水域生態系統的主要特點是不確定性，他對與生態水利工程的規劃設計具有決定性影響；在此基礎上，要不斷比對生態水利方案的可行性，放眼未來，才能獲得長遠利益。與此同時，不斷降低投入成本，充分利用生態系統的自我恢復力，切實把握可持續發展的要求，使生態水利工程具備堅實性、安定性、耐久性，符合我國科學發展觀[2]。

表1 秀湖水庫基本情況表

3 生態水利工程實例分析

3.1 工程概況

秀湖水庫工程位于嘉興市秀洲新區以北。此工程以應急備用供水、改善生態環境為目的，為江蘇省2014年重點建設項目。該工程屬于Ⅲ等小(1)型，總投資43,064萬元，起始于2013年11月，于2015年底竣工。

3.2 經驗借鑒

該工程在設計前組織工程設計師學習借鑒了國內外成功案例，并將其產生的靈感應用在了秀湖水庫的規劃設計方案中；在設計中做到了牢牢把握從實際出發規劃設計的原則，尊重自然界生態系統演替規律，隨著生態環境變化而及時調整設計策略；同時考慮了社會經濟因素，建造了生態護岸、氧化塘等等，達成生態效益、經濟效益的協調統一，既避免了水庫給周圍居民帶來不便，也有效避免了周邊環境給水庫帶來的污染，為該地營造了一個和諧健康的生態系統，值得水利設計工作者學習借鑒[3]。

4 結 語

生態水利工程是一門具有現代意義的學科，它以人與自然和諧共處的理念貫穿始終。以生態理念視角進行水利工程設計順應了人類社會發展的需要，盡管目前我國對生態水利工程方面經驗尚且欠缺，但近年來人們環保意識的加強，我國水利建設工程師在不斷探索和實踐中，定能建造出具有社會主義特色的水利工程，造福于社會、人民。

[1]吳美紅,袁權紅，鐘佩藝.生態理念視角下水利工程的規劃設計[J].中國水運月刊,2014,14(07):192-193.

[2]孫文凱,張眾.生態理念下的水利工程設計[J].工程技術，2015(14) :115.

[3]肖濤.基于生態的水利工程設計的基本原則淺析[J].建筑工程技術與設計，2016(06):101.