生態理念在水利水電設計中的重要性及應用實踐

李艷霞 母龍幫

紅河哈尼族彝族自治州水利水電工程地質勘察咨詢規劃研究院 云南 紅河州 661100

水利水電項目是一種綜合性民生工程，包括供水、灌溉、發電、航運以及漁業等[1]。水利水電項目是將河流資源最大化利用的現實案例，如旱季蓄水、雨季泄洪，實現洪澇災害調節的目的，一些水利項目還可以發展發電項目、河水養殖業等，不僅解決了缺水問題，而且也帶動了地區經濟發展[2]。現代水利水電項目重視生態效益，設計階段需要完成的工作非常多，如生態調研、地質勘察和水文監測等，可以說設計工作對整個水利水電項目后期建設和使用都有著重要影響，隨著生態理念深入人心，推動水利水電行業生態化發展成為水利水電行業發展的重要目標。

1 水電水電工程帶來的生態問題

水利水電施工帶來的生態問題非常嚴重，特別是在傳統發展模式下，生態災難現象頻出，嚴重影響了生態平衡，如環境污染、生態破壞和物種滅絕等[3]。隨著可持續發展理念在水利水電行業的融入和國家綠色發展制度的落實，水利水電行業存在的這些問題得到了緩解，但是其中一些問題依然存在，這些問題不僅影響了可持續發展政策的推進，同時也給當地帶來了不同程度的生態問題。

1.1 施工污染問題

水利水電施工過程中會帶來不同程度的污染，導致施工區域或者周邊環境受到污染。例如，施工產生的機械油污隨意排放，對河流生態產生影響；施工振動對水生生物的生命活動造成影響；施工人員生活垃圾隨處丟棄，導致當地環境受到破壞；最為嚴重的是截流帶著當地河流生態發生巨大變化，有可能帶來生態災難。施工污染問題對于可持續發展理念的深度貫徹產生了不利影響，想要解決這些問題不僅需要對施工作業進行嚴格控制，還需要從設計工作入手，制定預防性的管理措施，使得各項施工作業得以順利地進行下去，從而將施工作業帶來的污染降至最低，推動水利水電行業綠色可持續發展。

1.2 生態破壞問題

修建水利水電項目需要在預定預期大搞施工建設，由此帶來一系列的生態破壞問題。例如，修建水壩時需要大量的混凝土，混凝土污染在河水中蔓延，導致河水受到污染，或者建設堤岸護坡時需要大量的石塊，一些施工企業就近開鑿山巖，使得山體大面積裸露在外，進入雨季后很可能發生泥石流災害，從而帶來更多生態問題。生態破壞問題一直存在，即使一些生態問題可以采取措施進行防止，但是為了施工建設對施工區域森林進行砍伐、截流和水體污染問題依然無法采取行之有效的方法進行防治，現實多采用生態修復的方法進行恢復，但是整個施工作業依然帶來了巨大的生態問題。

1.3 生物死亡問題

生物死亡是生態災難的初始表現，地球上每一個生物在生態圈中都發揮著一定的作用，一個物種滅絕可能導致更多生物滅絕。修建水利水電項目時施工污染可能導致一些適應性較差的物種死亡，特別是水生生物。例如，一些洄游魚類因為無法洄游到河水上游進行繁殖導致這些魚類種群數量不斷減少，加之河水受到污染水質變差，部分適應性能力差的生物因為無法適應環境而死亡，導致當地水生生態受到影響。生物死亡在水利水電施工中廣泛存在，相比于生物直接死亡，生物間接死亡導致的后續影響更為嚴重。例如，某些浮游生物死亡使得河水凈化效果變差，水質持續惡化，最終影響到其他物種的正常生命活動。

2 生理理念在水利水電設計中的重要性

水利水電項目設計生態化發展是行業發展的必然趨勢，生態理念是對未來階段各行業發展提出的基本要求，對于污染問題嚴重、生態影響較大的水利水電行業，想要進一步將可持續理念貫徹下去，必須深入研究生態理念下水利水電設計的核心要素，認識到生態理念的重要性，并積極地將生態理念融入設計方案中，推動水利水電行業生態發展。

2.1 推動水利水電行業可持續發展

可持續發展是人類社會發展的永恒話題，地球作為一個獨立的生態系統存在，無論是資源方面還是物種方面都有著一定的局限性，如資源是有限的，物種并不是永生的，因此想要使得人類得以在整個生態系統中延續得更久，必須最大限度利用現有的資源，最小程度地影響生態環境。生態水利水電項目的核心在于最大化利用河流生態產生更多的經濟價值和生態價值，因此應將水利施工對生態造成的影響以及水利水電項目后期使用過程中對生態造成的影響減少，可以說生態理念為水利水電設計提供了重要的思想指導，在這種可持續理念指引下水利水電行業可以更加綠色化。此外，生態理念也注重將人類活動對生態造成的影響減小，傳統的水利水電施工模式對生態的影響非常巨大，如果想要推進可持續發展理念在水利水電領域的落實，必須將施工帶來的影響減少，在設計階段制定科學的施工方案，確保水利水電設施能夠穩定運行的同時使得當地環境保持足夠的穩定性。

2.2 提升水利水電工程生態價值

水利水電項目的生態價值極為重要，從客觀角度來看，水利水電項目服務的對象是當地民眾，如為當地居民提供飲用水、為工農業發展提供灌溉水和生產水，或為水產也發展提供足夠的水資源等，在人們生活和產業發展過程中保障水資源的穩定性非常重要，但是水利水電項目的建設勢必帶來生態問題，而平衡發展和生態保護是發揮水利水電工程價值的重要一環，傳統的粗放式的開發模式使得人們嘗盡了生態問題帶來的苦果，在生態理念影響下人們能夠更加重視對生態的保護，并嘗試著通過多種方法將水利水電工程對生態的影響降低，從而實現生態化發展目標。由此可見，生態理念在水利水電工程中的融入有效地發揮出水利水電項目的生態價值，在帶動地方經濟發展的同時也提升了地區生態的穩定性。

2.3 維持當地生態系統平衡

水利水電施工對生態平衡的破壞較為嚴重，例如施工時需要砍伐森林資源，使得一些物種遷徙到其他地區，一種物種的減少將會導致其他物種數量平衡發生巨大變化，進而影響本地區的生態平衡。粗放式的開發模式并不可取，于是人們意識到生態化開發模式的重要性，因此制定了多種生態化開發方法，進一步深化生態理念的融入可以有效地提升當地生態系統的平衡性，防止因為施工作業導致生態平衡被嚴重破壞。例如，進行河水截流時，盡可能避開魚類洄游期，并盡快建設水生生物往來通道，將截流對水生生物的造成的影響減少。生態理念的融入使得人們的生態意識不斷增強，在水利輸電施工過程中人們對于生態系統保護的關注度也不斷提高，從而為水利水電設計工作人員提供了重要的設計思路，使得生態理念更好地體現在水利水電項目中。

3 生態理念在水利水電施工中的應用

推進水利水電項目生態化發展對于水利水電行業長效發展有著重要的意義，作為水利水電行業中的一員，應認識到生態理念的重要性，并深入體會生態理念的核心價值，結合具體的水利水電案例分析生態理念融入的方法，設計階段圍繞著生態理念制定科學的施工方法，實現全過程生態化發展的目標，這是推動生態化理念在水利水電施工中深度落實的重要方法。

3.1 重視生態保護工作

生態保護工作是實現生態發展目標的重要過程，水利水電設計也應該充分地尊重當地生態，將生態保護理念融入其中。首先，應該做好生態調研工作，對當地的物種種類、數量和分布特征等進行調研，對這些內容進行歸納和總結，找出當地生態系統的薄弱點，盡可能繞開生態薄弱點設計水利水電項目，如施工熱污染可能改變微生物生命活動規律，導致水生態系統受到破壞，應該設計更為環保的施工方法，減少熱污染問題形成；其次，制定生態保護措施，通過嚴格地措施限制施工作業內容，如對施工人員活動范圍進行約束，禁止施工人員將施工活動范圍延伸到更遠的區域，避免對生態系統造成更為嚴重的破壞；最后，強化生態保護管理工作，設計時應將生態薄弱點重點的標注，要求施工單位能夠強化對生態系統薄弱環節的管理，使得生態保護工作落實到實處，圖1為水利水電生態大壩設計方案。做好生態保護工作對于水利水電設計工作的優化發揮著不可忽視的作用，這也是推動生態理念落實的重要方法。

圖1 水利水電生態大壩設計方案

3.2 合理進行工程選址

工程選址于生態環境變化的聯系較為密切，在生態理念的影響下，水利水電選擇工作也很關鍵，在保障水利水電項目基本作用能夠發揮的同時應該盡量將水利水電設施對當地人生活和生態造成的影響減少。例如，盡可能避開人口密集的區域，應該選擇遠離人們居住的區域，同時也應該避免出現在工業生產區域，防止因為工業生產對水體造成影響，而是選擇原理人群居住地、工業生產區，靠近農業生產區的地點，這樣不僅可以發揮水利水電設施的作用，而且還能帶來一定的經濟效益。選址時設計人員應做好實地勘察工作，深入每一個地區進行考察，結合當地生態系統特點和水利水電項目作用進行設計工作，這樣能夠更好地將水利水電設施經濟效益和生態價值發揮出來。此外，選址后進行設計工作時，應最大限度利用當地的自然環境，盡可能將人為改造自然環境行為減少，這樣能夠將施工作業和水利設施對當地環境的影響降低，從而更好地將生態理念貫徹和融入到設計方案中。實現生態化發展目標還要注重對生態效應的思考，水利水電項目帶來的生態效應是積極的，而不是負面的，這是生態理念融入的關鍵。

圖2 水利水電項目生態大壩選址平面圖和剖面圖

3.3 做好生態考察工作

設計工作開展前進行生態考察工作非常重要，這是推動生態理念融入的關鍵。生態考察內容包括珍惜動植物的數量、分布和活動等特點，對生態平衡起著關鍵作用的動植物種群的變化特點和部分特點，對生活環境變化敏感生物的分布特點等，掌握和了解這些內容對于設計人員將生態理念融入設計方案中發揮著重要作用。生態考察過程中也要關注生物種群動態變化特點，能夠結合生物種群變化特點進行設計，這樣可以將施工作業帶來的影響降低。通過全面性、科學性和體系化的生態考察能夠更好地掌握水利項目附近生物活動的規律，從而更好地制定施工方案，使得水利水電項目順利地推進，圖3為水利水電設施等高線圖。此外，生態考察也要關注水利水電項目選址對當地居民生活的影響，因為生態理念的最終目標是服務于人，只有確保人的生活不受影響和人的生活品質得到提升，才能將生態理念更好地體現出來，推動這一理念的深入落實。

圖3 水利水電設施等高線圖

3.4 融入可持續發展要素

生態水利水電項目的設計應該建立在可持續發展理念基礎上，建立長效的發展模式，使得水利水電的作用得以更好地發揮出來。隨著現代社會發展，人們逐漸意識到可持續發展理念的重要性，生態水利水電項目的建設需要以長期服務于人的角度進行綜合考慮，設計過程中應充分考慮到其帶來的經濟價值和生態價值，最大限度平衡施工與生態保護工作，從而更好地推動工程項目的實施。例如，如何最大限度利用水資源，在提升工業發揮速度和農業發展質量的同時降低對水資源的使用，如何通過水利水電項目對當地承載能力較弱的生態結構進行調整，這些都是設計人員需要考慮的內容。此外，融入可持續發展要素也應該對水利水電項目的現實價值進行思考，如果水利水電項目無法帶來現實價值且影響了當地生態系統，那么這種發展模式必然不夠科學，設計階段必須深入思考如何最大化水利水電設施的價值，從而更好實現生態發展目標。

4 結束語

總而言之，我國地域遼闊，各地經濟發展需要大量的資源，其中水利水電資源扮演著重要角色，由于水利水電項目施工帶來一些列生態問題，因此制定降低生態破壞的方法對于水利水電行業發展有著重要的意義，因此應從水利水電設計工作入手，制定科學的施工模式，將施工造成的影響降低，從而更好地推動水利水電行業可持續發展，同時也使得水利水電工程的生態效應和經濟價值更好地發揮出來。