水土保持生態修復在水利工程設計中的應用分析

摘 要：近幾年我國綜合實力有著明顯的提升，但在一些水利工程方面還需要繼續努力。在實際開展水利工程的建設過程中，或多或少會影響到周邊的水土資源和生態環境，為了保證水資源的有效利用和解決水土保持的問題，就必須做好生態修復和水土保持工作。因此，本文就以水土保持生態修復的重要作用作為研究，重點分析其在水利工程設計中的實際應用，為減少水土流失和水利工程的可持續發展提出了建議，以供參考。

關鍵詞：水土保持;生態修復;水利工程設計

水利工程的建設規模較大且工期長，在自然環境下施工容易對周邊自然環境造成破壞，影響當地生態平衡，生態環境的不斷惡化，容易引發水土流失的問題。生態修復在水利工程中發揮著重要作用，必須加強對其重視，在水利工程的設計中加入生態保持修復理念，采取有效措施對水土流失現象進行有效防治，降低對生態環境的破壞，充分發揮出水資源的重大作用，同時也加強對生態環境的保護。

1 水土保持生態修復的重大意義

1.1 提高水利工程的經濟效益

很多水利工程在建設的過程中，因為破壞了周邊生態環境，導致經常出現水土流失的現象，大大降低了蓄水能力，泥沙含量大大增加，使得蓄水量不斷的減少，在影響水利工程作用發揮的同時，也減少了整體的經濟效益。采取水土保持和生態修復的方式，提高土地的生產力，把土地的經濟效益和社會效益最大化，也在很大程度上減少了水土流失現象，確保了水利工程的蓄水量，保證其擁有良好的蓄水能力，延長水庫的使用壽命，實現水土資源的可持續發展，同時也大幅度提升水利工程的社會效益和經濟效益[1]。其次合理的生態修復措施，可以有效促進和加快水利工程的建設，提升整體水利工程的質量，減少施工過程中產生的安全問題，保證生態環境的長遠發展，也推動和提升了水利工程整體的設計水平。

1.2 減少自然災害的發生

生態修復和水土保持具有很明顯的效果，也發揮著重要的作用。不僅可以使植被快速的生長，提升植被的覆蓋率，增加土壤的肥沃度，同時也可以提高土壤的蓄水能力，預防滑坡、泥石流的產生，保障了水利工程的安全，也保證了當地居住人們的人身安全。同時做好水土保持工作，有效減少水庫、山塘等泥沙淤積，提高水庫容量，同時也減少匯入河流中的泥沙量，確保河道水流暢通，降低洪澇災害的發生，有效避免了水土流失的現象。建設水利工程的初衷就是除害興利，合理地調控地下水和地表水，通過進一步有效的加強當地生態環境修復，確保當地的生態平衡，減輕河床壓力，盡可能減少自然災害的發生。

2 水利工程中水土保持生態修復存在的問題

2.1 對當地環境不夠了解，環境保護意識不夠

近些年，人們的環保意識越來越高，生態保護理念已經應用到各個范圍和領域之中，但是在實際過程之中也出現了很多問題，在水利工程的建設過程中，施工方大多數資料和資源不具備科學性、真實性、準確性和系統性。施工方為了考慮自身經濟利益，往往對當地自然資源和環境不夠了解，缺乏基礎性的資料。同時，國家大力發展水利工程，對水利工程設計師的需求越來越大。因此，一些缺乏水利專業知識和經驗的人進入這個行業，造成整個行業設計師的參差不齊，一些設計師在進行設計時，知識面不夠寬廣，缺乏環境保護意識，思想停留在之前的以實際經濟效益為主，破壞環境為輔的理念，所以，在設計過程中沒有充分考慮當地自然環境因素等問題，嚴重破壞當地生態平衡，同時也影響整體水利工程的質量，為后面的水利工程發展留下了嚴重隱患。

2.2 過度追求經濟效益

在水利工程建設過程中，只顧追求經濟效益，而水利工程的建設是為了維持當地生態平衡，滿足人們日常生活和生產用水，有效緩解當地生態環境的惡化。但是在具體建設和設計過程中，當地相關人員過于重視水利工程帶來的經濟效益，不注重當地的生態環境保護和建設，同時設計人員也沒有把生態建設的理念融入到設計當中，過于關注經濟效益，所以在建設過程中沒有做好保護環境的工作。

3 水土保持生態修復在水利工程設計中的應用

3.1 加大植被的覆蓋力度

在水利工程建設過程中，難免會對當地自然環境造成破壞，增加植被的覆蓋率不僅是防止水土流失的最有效方法，也具有良好的生態功能。為了更好地發揮出水利工程的最大作用，必須重視起生態環境的修復。水土流失的主要原因就是土壤蓄水能力不斷下降，因此，增加植被覆蓋率，實行退耕還林等相關政策，可以大大提升水土保持能力，保證生態修復的有效進行，也可以對水利工程周圍地勢地貌進行部分修復，有效避免水土流失造成的嚴重后果。根據當地的實際情況，因地制宜，選擇合適的綠植進行適當合理的種植，進一步加強植被的覆蓋率，提升周圍環境質量的同時，也可在很大程度上減少水土流失，保護生態平衡。

3.2 加強水土保持意識

面對生態環境的日益惡化，我國不僅加強了對生態環境保護的的重視，同時也提出可持續發展的戰略方針。因此，必須利用科學技術合理地將水土保持生態修復融入到水利工程的設計之中，確保對生態環境進行改善和修復。那就需要提升水土保持的意識，只有樹立起保護生態環境意識，認識到水土流失的嚴重性，才可以充分發揮出水土保護的作用[2]。培養人們保護環境的理念，加大宣傳力度，制定獎罰制度，從思想上改變人們，使得其減少對土地、綠植的破壞，在實際建設過程中，主動對生態環境和土壤等進行有效保護。在水土保護意識的指引下，對水利工程進行合理設計，把生態修復水土保持的理念落實到實處，將施工區域的碎石、渣土等建筑材料的制造降到最低，減少對土地質量的影響。

3.3 針對水利工程的邊坡防護進行優化

在整個水利工程之中，邊坡防護起到很大作用，對整體的質量都有重大影響。但在之前的建設過程中，邊坡防護采用的是混凝土和砂漿砌石的護坡建設方法，屬于硬性護坡設計形式，此方法能夠起到一定防護作用，但不適合綠植的生長和保護。為減少水土流失，可以采用噴混植生植物或蜂窩式網格植物護坡的方式，加強水土保持和生態修復功能，有效的利用植物生長預防水土流失，也為植物創造了良好的生活環境，提升了觀賞性。同時也應該根據當地的地質水文情況，把護坡的坡度設計降低，也可以有效防治水土流失。采用生態修復防治方法，不僅在一定程度上節省了資金，減少維護成本，增加生態景觀，保護環境，還可以防治水土流失，確保邊坡防護起到重大作用。

3.4 做好前期的生態環境檢測工作

水利工程建設前期，應該先對當地的地質情況以及生態環境進行準確認真的勘察，保證后續施工的正常進行。以降低對當地自然環境和水土的破壞為前提，做好生態環境保護工作，制定出預防各種突發情況的有效措施，在對當地實際生態情況進行詳細準確的檢測評估，做出評估報告，施工人員根據實際的報告情況準確預測施工過程中會給當地生態環境帶來的破壞，從而提前采取生態保護措施，改變或優化施工方案，如果破壞巨大，那就需要重新考慮工程的可行性，以減少生態環境的破壞、防止水土流失等重要因素為重要前提進行水利工程的施工建設。

3.5 對工程結構進行合理設計和優化

工程結構設計在整個水利建設工程中是最關鍵的一個環節，不僅對整體工程質量有重要影響，同時也關系著生態環境的保護。在生態保護理念下，設計環節中必須考慮到當地的水土保持，盡可能減少對土地的破壞。在實際設計中，保證結構在科學合理的基礎上，盡可能確保土地的完整，還有采取有效措施，降低填挖的土石方量。在進行水庫大壩的設計時，如果當時水文地質適合，應該先采取混凝土壩，這種設計相對來說對地表產生的破壞小，配套工程規模也不是很大，大大降低水土流失的可能性，滿足新時代下水利工程的建設需求。同時在輸水工程的設計過程中，應該優先選擇隧道和渡槽的施工方法，對地表進行一定的保護，減少開挖和回填的土石方量，有效預防水土流失或者滑坡，促進水利工程建設中環保理念的積極落實。其次，在圍堰設計中，可以使用鋼結構圍堰，避免使用土石圍堰，減少土石的用量，防止大量泥沙進入河道，加大河床壓力。同時也應該降低堤防工程的坡度，減少產生水土流失、滑坡或者泥石流等發生的概率。

4 結語

我國是一個資源大國，同時也是水土流失較為嚴重的國家，做好水土保持和生態修復工作對我國的經濟發展和預防生態自然災害有著重大意義。而其中水利工程又占據著重要地位，關系著當地人們的人身安全和國家的穩定發展。所以，我們要在水利工程的建設中充分融入水土保持和生態修復理念，認真做好生態環境評估，優化設計降低對當地自然環境的破壞，降低水土流失和自然災害的發生，設計出合理可行的生態修復方案，保證水利工程設計的穩定發展。同時積極學習或引進先進的技術，不斷研究和創新，設計出更加合適更加綠色環保的水利工程，以推動和諧社會的建設。

參考文獻：

[1]陳維江.試論水土保持生態修復在水利工程設計存在的問題[J].低碳世界，2019（9）：98-99.

[2]廖承凌.水土保持生態修復在水利工程設計中的作用[J].黑龍江水利科技，2017（45）：146-147.

作者簡介：張萬里（1974-），男，漢族，河南西華縣人，大專，工程師，從事水利工程設計工作。