论生态水利工程的规划设计

论生态水利工程的规划设计

摘要：我国的水利工程建设自古以来都拥有着较为优秀的成果，而这也极大的推动了经济社会的发展。随着时代的不断变迁，水利工程的规划设计也面对着诸多的新问题。阐述水利工程与水域生态的关系，介绍了生态水利规划的基本原则。提高河流形态的空间异质性原则，生态系统自设计与自我恢复原则，反馈和调整设计原则。从生态工程设计角度上谈一谈现代生态水利工程的相关问题。

关键词: 水利生态规划设计生态系统

中图分类号： tv 文献标识码： a 文章编号：

一、水利工程现状与生态

生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支，是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是: 对于新建工程，是指进行传统水利建设的同时( 如治河、防洪工程) ，兼顾河流生态修复的目标; 对于已建工程，则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复; 生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产( 生态产业) 及环境立法和资源管理一起，成为河流生态建设的主要手段之一。

人们为了满足一定的需求，大量兴建的水利工程，同时也造成了一些负面效应。为此，针对生态水利工程如何规划设计成为当务之急。生态水利工程对经济和社会发展有着举足轻重的地位。但是水利工程规划的同时，必须考虑到水利工程对生态系统的严重影响，

因此在规划在生态系统规划时要考虑对生态系统的影响尽量减小

到最小。本文通过对水利工程学的基本原则进行分析。

二、生态水利工程的规划设计基本原则

1、工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一种综合性工程，既要满足人类的需求，同时也要考虑可持续发展的要求。另外，生态水利工程既要符合水利工程学原理，也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律，以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。从生态水里工程的经济上分析，应准寻风险小效益大的基本原则，由于生态系统的演变方向随机的，生态水利工程规划具有一定的风险，这需要在规划设计中进行方案比选，更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外，应该合理的利用生态系统的恢复能力，力争以最小的投入获得最大收获的规划路线。

2、提高河流形态的空间异质性原则

一个地区的生境空间异质性越高，就意味着创造了多样的小生境，能够允许更多的物种共存。反之，如果非生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化，造成生态系统某种程度的退化由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的渠道化生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异

质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。

3、景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。

所谓“整体性”是指从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。

同时，必须重视水域和生态环境的易变性、流动性和随机性的特点，表现为流量、水位和水量的水文周期变化和随机变化，也表现为河流淤积与侵蚀的交替变化造成河势的摆

动。这些变化决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。生态系统的变化范围从生境受到限制时期的高度临界状态到生境扩张时期的冗余状态。

4、反馈调整式设计原则

生态系统的成长是一个过程，河流修复工程需要时间。从长时间尺度看，自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加

和提高，同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看，生态系统的演替，即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间，期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。

三、水利工程灌区设计

1、规划的建设规模预测分析

（1）国民经济和社会发展对小型灌区灌溉面积发展要求需根据当地保障粮食安全、增加农民收入的要求，小型灌区在当地农业生产的重要地位，依据大中型灌区以及当地旱作农业

发展规划确定的粮食生产目标，试分析农村、农业经济发展对小型农田水利设施建设的总体需求，进而确定小型灌区续建配套与节水改造规模、新建小型水源工程及发展灌溉面积的规

模。

( 2) 耕地资源对小型灌区灌溉面积发展的素质潜力分析根据当地耕地资源状况，分析小型灌区灌溉面积发展素质以及发展潜力。( 3) 可供灌溉水资源对小型灌区灌溉面积发展潜力分析以县为单位进行水资源承载能力复核，从水资源角度论证小型灌区灌溉面积发展潜力。则需要根据水资源综合规划确定的灌溉用水总量控制指标及其使用情况等诸多因素，分析农业内部对水资源的需求情况，分析规划改造区域可供水资源量。进一步证明改造区域水资源供、需平衡状况。

二关于水利工程灌区规划设计的建设内容

（1) 小型水库( 即所谓的引水) 自流灌区的取水枢纽、固定渠道( 包括排水沟) 续建配套以及涵闸等建设物的建设;

( 2) 小型扬水灌区的泵站、涵闸等建筑物的建设以及对于固定渠道续建配套节水改造;

( 3) 水源工程( 小水池窖( 水池) 、新建塘坝、提水设施等等) ; ( 4) 灌排泵站的更新改造;

( 5) 排涝泵站的建设。

对于农业、农村、农民利用的工程，农田水利灌溉工程起到了决定性的作用。所以，我们应当以科学发展观，深入贯彻和实行，用正确的管理方式，管好，用好，保护好水资源，建设新农村，以方便建设农村，发展农业，应以惠农民为基本指导方针，设计出科学合理、高效安全的水利灌溉工程。通过强化流域为单元的水资源最为统一管理，监理有协调性的，有效率的水利运行体制。协调好水人关系。就一定能够妥善的解决合理需要和有效供给只见到重要矛盾，实现水资源的供求平衡，保障社会经济发展的可持续性。

参考文献：

董哲仁.生态水工学的理论框架［j］.水利学报，2003，（1）：1~6 张庆华．概述小型农田水利建设工程建设规划［m］．上海:中国建筑工业出版社，2010．

小梅.浅谈城市水利工程规划的特点[j].山西水利科

技,2002(2).