水電建設區生態工程研究進展與生態修復技術

(成都理工大學 四川 成都 610059)

水利水電工程修建地區的生態環境往往十分脆弱，其在創造巨大的經濟、社會效益的同時，往往對工程所在地的周圍環境產生較為顯著的影響，由此而影響到水電工程的安全運行和區域社會經濟的可持續發展。我國水電工程建設具有廣闊的發展前景，但水電工程對生態環境的影響亦將成為制約水電工程建設的重要因素。如何在保護生態環境的基礎上實現水電工程的合理有序開發，將是未來較長一段時間內水電工程相關領域關注的重點，所以對水電建設區的生態工程及生態修復技術研究十分重要。

一、水電建設區生態工程研究

水電建設區生態工程研究重點內容：(1)水循環與生態系統：利用水文學和生態學的原理研究流域生態系統；分析水文情勢變化與生態系統演變之問的內在規律；確定水環境條件變化對生態系統的影響；模擬水資源與生態系統各要素之間的相關關系。(2)水電生態工程的規劃與設計：研究生態系統對人類干擾的最大承載力，結合生態環境建設，提出符合生態安全的水電工程建設規劃與設計方案。其涉及水資源、環境、生態和水利等多個學科。(3)水電工程的生態效應：在研究水電工程開發、利用、保護、管理、經營和生態環境之間的相互關系基礎上，提出水電工程建設產生的累積生態學效應的評估和預測方法、指標體系，建立生態修復和重建的技術和工程方案，以預防和保護為目標，采用工程和非工程相結合的措施，恢復已退化的生態系統。(4)水電生態工程的系統管理：研究生態水電系統的監測、評價方法，建立生態安全的決策支持系統和預警系統，提出滿足生態安全的優化調控與管理措施。

二、水電建設區的生態修復技術

(一)生態修復定義。所謂生態修復是指對生態系統停止人為干擾，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化，或者利用生態系統的這種自我恢復能力輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展，主要指致力于那些在自然突變和人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作，恢復生態系統的原貌。

(二)水電建設區生態修復的主要過程

1.景觀生態調查。景觀調查應包括水利水電工程概況及工程所在地區的地理地質、生態環境和社會經濟特征等因素，其目的是了解擾動區的景觀結構和景觀過程。

2.生態環境影響分析評價。包括自然環境、生態環境和社會環境。

3.生態恢復的規劃與設計。規劃中因遵循因地制宜、近遠結合的原則。

(三)生態修復技術措施

1.生態法修復措施。利用生態法治理進行生態修復。生態法就是利用自然方式對遭到破壞的生態系統、環境等進行修復，即恢復原貌。其一，在施工中降低對生態環境的影響，即在施工中針對各項工程進行環保評分，對于分數較低的工程措施進行必要的改進；其二，利用自然手段對已經造成破壞的地區進行修復，主要利用生態化植被補種等措施降低水土流失，利用植被穩定水土是最佳修復方式。

2.人工干預措施。修建完善的水土保持基礎設施。全面了解整個工程影響范圍內的地質結構，對容易出現滑坡的區域設置必要的防范措施，在侵蝕嚴重的河谷地段建設沙壩；在地質結構松散的地方可以采用增加壩體重量的方式進行加固；在流域內出現的大面積陡坡地段，可以采用人工修建排水設施，如排洪溝等措施，加快降水泄流，以此降低其滲透量，從而降低其對深層基巖的影響。

3.植物修復措施。植物修復是為補償和恢復原有生態環境功能而采取的措施，因其目的性較強，人工干預特征明顯，故將其劃分在人工措施中。在植物修復中，包括植樹、植草等措施，即一方面通過植被恢復為各種生物提供棲息場所，另一方面利用草木對地表土石進行相對固化從而達到防治水土流失的目的。

4.水生生態修復措施。針對不同項目對魚類資源的影響，采用捕撈過壩、建立繁殖站、建設過魚道等措施，可以有效滿足水生生態的恢復和補償。同時嚴格控制外來魚種的侵入，防止其造成嚴重的生態威脅。

三、向家壩水電建設區實例

向家壩水電站位于四川省宜賓縣與云南省水富縣交界的金沙江下游河段上，距水富市區僅500米，是金沙江水電基地最后一級水電站。(1)修復思路：向家壩水電工程擾動區植被生態恢復的總體目標是構建一種能滿足水電生產、旅游休閑、社會需求的與周圍自然環境相協調的人工復合生態系統。根據擾動區的施工布局及其生產、生態與社會功能，向家壩水電工程擾動區植被可分3個功能區進行生態恢復：工程核心區、工程緩沖區和工程過渡區。(2)采用植物修復措施，植被生態修復技術有植被混凝土生態護坡技術和厚層基材噴播技術。(3)現狀：完成了包括道路沿線、邊坡、渣場及場區、纜機平臺、觀景平臺的綠化。針對不同擾動類型分別采用不同的工程恢復技術，并采用不同物種構建先鋒群落。這些先鋒群落在美化景觀的同時，增加了植被的覆蓋率及物種多樣性，減少了水土流失和滑坡隱患。

四、結束語

本文通過對水電建設區對生態環境的影響分析，提出了如何應用生態工程及生態修復技術措施對水電建設區的生態環境進行修復，并應用向家壩水電站的生態修復實例對水電建設區的生態修復思路、措施以及現狀進行了簡單的描述。通過實例可以看到許多水電建設區經過實施有效的生態修復技術措施，其生態環境得到了明顯的改善，所以由此可見區域生態工程研究及生態環境修復這一系列舉措對水電工程的安全運行、人類的健康生活和區域社會經濟的可持續發展具有重大的意義。

水利水電工程的生態恢復是一項復雜的生態工程。擾動區生態恢復關系到工程和所在區域的可持續發展，必須深入貫徹落實科學發展觀，以人為本，全面規劃，統籌兼顧開展擾動區的生態恢復。真正做到興水利、除水害、開發利用水資源，保護、恢復生態環境，造福于民。