生态理念视角下水利工程的规划设计

刘祥睿，盛奇峰

(抚州市水电勘测设计院，江西 抚州 344000)

1 生态视角下水利工程概述

1.1 生态水利工程特点

生态水利建设工程相较于传统水利工程，除了所需建设经费高耗工期长、建设规模大、程度难等特点，还具有一定的不确定生态性。在生态水利工程中，包含经济效益与生态效益。生态水利工程与生态环境的关系水乳交融，无论是对于环境气候或是社会发展，都有着极为深远的影响；尽管存在着诸多不足，然而在其规划设计过程中，要求发挥现有资源优势，对不足之处及时采取措施改进；与此同时，生态水利工程还具有系统综合性，在一定程度上虽丰富了水域间的联系，但也制约了其向其他领域的延伸。

1.2 生态水利工程

水利工程设计师针对当前社会经济发展现状及水资源情况进行设计时，利用先进技术，以保护生态环境、尊重自然规律为前提，确保水利工程的社会效益；水利工程建设要在满足基本防洪泄洪能力和供给水能力的前提条件下，发挥其生态性，将其融合进附近环境中，实现水利工程与生态环境和谐共生理想状态，从而更好地保护生态环境。

1.3 生态水利工程内涵

遵循自然规律的法则而建立可良性循环、持续发展的生态学原理，就是生态水利，它是传统水利发展达到质的飞跃的结果，使之上升为高级水利，进入系统的、完整的科学领域，成为生态体系建设环节中不可或缺的部分。没有做好生态水利建设就不能建立起完善的生态体系，就不能推动我国水利工程迈入发展新阶段，就不能发挥其抵御洪涝灾害、保护水土资源与生态环境做作用，不能为推动社会经济持续稳定发展，无法人类社会发展带来福祉[1]。

2 基于生态理念的水利工程设计策略

2.1 解决措施

2.1.1 创新“生态工程水文学”方法

在设计中，可以采取将生态水文学和工程水文学结合统一的方法，作为规划设计的基础。首先，明确水利工程服务的对象主体是人民群众，结合实际情况，采用合乎情理的规划设计方案，满足与保护目标主体的基本发展需求；其次，在工程建设过程中，要明确设计工作内容，对水库规模、水库水环境容量等因素进行综合考量，深入了解水质变化规律，由此摸索生态系统组织调整将对其带来什么影响，进而认识生态系统与水资源分布的情况有何联系。因此，要促使工程水文学和生态水文学达成有机统一体，使之保证水库发挥其应有的作用，维持生态平衡。

2.1.2 科学分析水文过程

首先，在进行生态水利设计时要明确读物目标，明确服务对象，才能对水资源进行合理优化配置，以满足服务对象的要求；其次找出直接或间接影响生态水利建设的关键目标。例如，在20世纪90年代，在三江国家级自然保护区湿地开展的生态水利工程设计工作中，设计规划人员对三江源水资源来源认识不足，造成在对上游别拉洪河挖渠过程中，来水被误引乌苏里河的后果，以至于三江源湿地水源减少，还减弱保护区的湿地功能，伤害了生物生存环境。由此可见科学分析计算水文过程十分具有必要性，只有如此才能一定程度上避免水利工程带给生态环境的不良影响。

2.1.3 转变传统水利设计观念

在水利工程建设的过程中与生态环境的保护存在矛盾，矛盾虽无法避免但是它们呈对立统一的关系。正因为矛盾的存在才激发进步。在我国水利事业飞速发展的时代背景下，必须扭转传统水利工程观念，采用先进的生态理念对水利工程设计规划，坚持科学发展观，坚持可持续发展战略的指导，发挥设计人员的主观能动性。在这个环节中，水利工程设计人员必须积极吸取国内外生态水利工程案例成功经验，合理利用资源对我国当前生态环境进行正确认识；抑或通过开展学术案例、专题研讨会等方式，提倡我国水利事业建设人才相互学习、分享设计心得，在交流经验中碰撞出灵感的火花，以此有效提高设计人员的综合素质能力。

2.1.4 协调生态水利和工程设计的关系

要协调好生态水利设计和工程设计间的关系，必须在设计过程中考虑环境因素，例如其承受能力的强弱；还要将环境科学与工程的理论接驾到设计方案中，使工程中水资源得到同步、合理的科学配置。诸如在设计方案中设置生态处理沟渠或氧化塘，等污染物消解再进行排入，这么一来可减少或阻止田地排水掺杂污染物进入水系统；如在干旱地区种植了耗水量大的农作物，针对这个问题，在生态水利设计中要提高水量的使用效率，将水体净化作为主体，才能实现水资源的高效利用，减少能源浪费和污染。

2.1.5 使用生态理念的注意事项

在秉持生态水利理念进行水利工程设计时，要注意：①控制好水温，可使用互联网软件帮助对水体温度进行评估，如此还扩大了预测影响范围，有利于了解认识生态系统对人类活动造成的影响，从而规避设计中可能出现的失误，减轻不良后果；②要注重保护生态系统，避免在生态水利建设工作开展中出现改变原有湿地生态系统、森林生态系统等问题，要采取因地制宜的政策和坚持可持续发展的原则，杜绝过度过量开发，破坏当地地质结构。

2.2 原则

2.2.1 整体性原则

生态水利工程的工作规划应放宽时空尺度进行，从生态系统的内部构造出发，了解生态环境系统中各个要素环环相扣的关系，从而提出修复整合生态环境的科学方法，不可单单针对局部问题而因小失大；还要收集整理地区地质、 环境历史资料，才能掌握该地生态环境进化演变规律，才经得起时间的考验，成为人类智慧的结晶。

2.2.2 及时反馈原则

在生态水利工程设计中，要将生态环境代称一个动态发展的过程；在这个过程中建立监测、评估系统，为长期观测生态系统发展演变打下基础，有利于设计人员掌握生态环境系统的功能状况以及发展规律，推动形成健康的生态环境。

2.2.3 经济安全性原则

只有懂得如何巧妙规避风险，才能主见取得更大的效益。首先要明确水域生态系统的主要特点是不确定性，他对与生态水利工程的规划设计具有决定性影响；在此基础上，要不断比对生态水利方案的可行性，放眼未来，才能获得长远利益。与此同时，不断降低投入成本，充分利用生态系统的自我恢复力，切实把握可持续发展的要求，使生态水利工程具备坚实性、安定性、耐久性，符合我国科学发展观[2]。

表1 秀湖水库基本情况表

3 生态水利工程实例分析

3.1 工程概况

秀湖水库工程位于嘉兴市秀洲新区以北。此工程以应急备用供水、改善生态环境为目的，为江苏省2014年重点建设项目。该工程属于Ⅲ等小(1)型，总投资43,064万元，起始于2013年11月，于2015年底竣工。

3.2 经验借鉴

该工程在设计前组织工程设计师学习借鉴了国内外成功案例，并将其产生的灵感应用在了秀湖水库的规划设计方案中；在设计中做到了牢牢把握从实际出发规划设计的原则，尊重自然界生态系统演替规律，随着生态环境变化而及时调整设计策略；同时考虑了社会经济因素，建造了生态护岸、氧化塘等等，达成生态效益、经济效益的协调统一，既避免了水库给周围居民带来不便，也有效避免了周边环境给水库带来的污染，为该地营造了一个和谐健康的生态系统，值得水利设计工作者学习借鉴[3]。

4 结 语

生态水利工程是一门具有现代意义的学科，它以人与自然和谐共处的理念贯穿始终。以生态理念视角进行水利工程设计顺应了人类社会发展的需要，尽管目前我国对生态水利工程方面经验尚且欠缺，但近年来人们环保意识的加强，我国水利建设工程师在不断探索和实践中，定能建造出具有社会主义特色的水利工程，造福于社会、人民。

[1]吴美红,袁权红，钟佩艺.生态理念视角下水利工程的规划设计[J].中国水运月刊,2014,14(07):192-193.

[2]孙文凯,张众.生态理念下的水利工程设计[J].工程技术，2015(14) :115.

[3]肖涛.基于生态的水利工程设计的基本原则浅析[J].建筑工程技术与设计，2016(06):101.