解析水利工程对生态系统的影响

路华龙田赛南

路华龙田赛南

（泊头市大运河水利建设有限公司，河北泊头062150）

摘要：水利是国民经济的基础设施和基础产业，水利发展直接关系到国民经济和社会发展大局。生态水利是21世纪人类的文明进步和实现经济社会可持续发展对水利提出的必然要求，本文分析了水力工程对生态系统的影响。

关键词：水利工程；生态系统；影响

1水利工程和生态系统的关系

随着经济的发展和人口的增长，人类对水资源的需求日益增加，在众多的河流上都修建了水利工程来调节水量、开发利用水资源，提高河道调蓄能力，满足人们供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等需求，效益十分显著。水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。对于经济发展、社会进步发挥了巨大推动作用，对生态环境同样具有积极作用，通过调节水量，合理配置水资源，防止河道断流，减轻或排解水污染，提高防洪抗旱能力，减轻水旱灾害损失，抵御洪水对生态系统的冲击，改善干旱与半干旱地区生态状况以及调节生态用水等，充分发挥河流的各种服务功能，促进社会经济不断发展，只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。为消除水害和开发利用水资源而修建的工程。按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。生态水利是按照生态学原理，遵循生态平衡的法则和要求，从生态的角度出发进行水利工程建设，建立满足良性循环和可持续利用的水利体系，从而达到可持续发展以及人与自然和谐相处。从宏观上讲，生态水利就是研究：水利与生态系统的关系；水资源的开发与利用对生态环境的影响、水利工程建设与生态系统演变的关系；水资源开发、利用、保护和配置中，在提高水资源的有效利用水平、节约用水的条件下，保证生态系统的自我恢复和良性发展的途径和措施。因此，生态水利是把人和水体作为整个生态系统的要素来考虑，照顾到人和自然对水利的共同需求，通过建立有利于促进生态水利工程规划、设计、施工和维护的运作机制，达到水生态系统改善优化、人与自然和谐、水资源可持续利用、社会可持续发展的目的。要实现人与自然的和谐共处，必须尊重生态法则，将生态用水列入水资源开发、利用和配置方案中，抢救和保护湿地生态系统，逐步恢复湿地生物多样性。水资源的开发利用不仅要考虑量和质的关系的问题，而且应该是在不超过生态系统自我调节和自我修复能力基础上的合理开发利用。

2构建生态水利工程的要点

水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。所以我们需要进行生态水利工程，在修建生态水利工程的时候，设计显得尤为重要。水利工程也有其自己的要点：①有很强的系统性和综合性。单项水利工程是同一流域，同一地区内各项水利工程的有机组成部分，这些工程既相辅相成，又相互制约；单项水利工程自身往往是综合性的，各服务目标之间既紧密联系，又相互矛盾。水利工程和国民经济的其他部门也是紧密相关的。规划设计水利工程必须从全局出发，系统地、综合地进行分析研究，才能得到最为经济合理的优化方案。②对环境有很大影响。水利工程不仅通过其建设任务对所在地区的经济和社会发生影响，而且对江河、湖泊以及附近地区的自然面貌、生态环境、自然景观，甚至对区域气候，都将产生不同程度的影响。这种影响有利有弊，规划设计时必须对这种影响进行充分估计，努力发挥水利工程的积极作用，消除其消极影响。③工作条件复杂。水利工程中各种水工建筑物都是在难以确切把握的气象、水文、地质等自然条件下进行施工和运行的，它们又多承受水的推力渗透力、冲刷力等的作用，工作条件较其他建筑物更为复杂。④水利工程的效益具有随机性，根据每年水文状况不同而效益不同，农田水利工程还与气象条件的变化有密切联系。影响面广。水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分，而一项水利工程的兴建，对其周围地区的环境将产生很大的影响，既有兴利除害有利的一面，又有淹没、浸没、迁建等不利的一面。为此，制定水利工程规划，必须从流域或地区的全局出发，统筹兼顾，以期减免不利影响，收到经济、社会和环境的最佳效果。⑤水利工程一般规模大，技术复杂，工期较长，投资多，兴建时必须按照基本建设和有关标准进行。除了，根据上述特点外，我们还要考虑一方面，那就是生态水利工程，必须要考虑到修建水利的地区的，具体生态环境来进行设计。

3浅谈生态水利工程设计方面的基本原则

对于生态水利工程方面的设计，我们在设计时候要考虑一些基本原则，以防止在施工过程的一些问题的出现。所以，在设计时候我们要考虑到设计时候的基本原则：①与环境的统一性，在设计的时候，我们不能盲目的设计，而是要与周围的环境进行考虑。计生态水利工程时，要求工程师必须放弃控制自然界的动机，树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自己组织、自己设计这个宝贵财富，实现人与自然的和谐。需要强调的是，地球上没有两条相同的河流，每一条河流的特点都是各不相同的。所以，我们要根据周围的环境进行设计，并合理利用，防止自然灾害的发生，更好的控制或调整天然水在空间和时间的分布，防止或减少旱涝洪水灾害，合理开发和充分利用水利资源，为工农业生产和人民生活提供良好的环境和物质条件。才能给人们带来更多的福利，如果违背自然法则，就会带来灾难。②在设计过程中，将一系列的工程都要设计好，具有系统性。在设计系统的时候，必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点，这些特点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。再者，河流生态系统是一个开放的系统，与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环，一条河流的生态修复活动不可能是孤立的，还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调必须合理规划设计水利工程必须从全局出发，系统地、综合地进行分析研究，才能得到最为经济合理的优化方案。③在设计时候，要从根本出发，考虑安全性。生态水利工程是一项综合性工程，在河流综合治理中既要满足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求，也要兼顾生态系统的可持续性。工程地质资料是水利工程规划中必须先行研究的又一重要内容，以判别修建工程的可能性和为水工建筑物选择有利的地基条件并研究必要的补强措施。规划设计时必须对水利工程的不利因素进行充分估计，努力发挥水利工程的积极作用，消除其消极影响。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。

参考文献

[1]董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性[J].水利学报，2009（11）：1-7.

[2]吴泽斌.水利工程生态环境影响评价研究[D].武汉：武汉大学，2010.

[3]李国英，张力.正确处理水利建设和发展中的若干重大关系[C]//中国水利学会一九九九年优秀论文集，2011.