给水工程设计原则范文

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第1篇

【关键词】水利工程；施工技术；设计原则

水利工程的发展是符合我国国情发展的基本要求，是关乎我国民生的基础工程。由于我国特殊的地理环境，较为复杂的施工环境，使得水利工程的施工必须研究出合适的施工技术。水利工程对地基的要求较为严格，水是水利工程的直接接触点，地基的巩固才能保证水利工程的坚固，其次，水利工程建筑物必须要具有抗裂性、防渗性等。水利工程的施工过程中要严格遵守施工技术的规范，保质保量，避免事故的发生。水利工程施工的最佳时期为枯水期，在枯水期进行施工，将会有利于增快施工的进度，减少一些不利于施工的因素。水利工程的施工技术是水利工程的保障，因此，在水利工程施工技术和设计原则上都很值得深入研究。

1、水利工程的施工技术

1.1 土方工程施工技术

土方工程的施工是水利工程的基础施工，是其稳定性的基础。根据水利工程的施工技术的不同，土方施工的类型是多样的，常见的有水中填土式土方工程、干填碾压式土方工程等。从目前我国在水利工程施工技术上的发展及应用上，干填碾压式土方工程的利用范围最广。

对于土方工程施工，其质量要求是很严格的，工程的强度要达到国家的规定，堤坝的稳定性要高、抗渗性要强。土方工程的施工要求首先是土料的选择，在实际的土方施工中，很多的劣质土料出现，例如膨胀土、碎石土等，这些都严重的影响着土方工程的准确施工。优质的土料是要符合施工要求，适合机械的施工，并且其压实参数具有合理性。在土方施工过程中要严格把控好铺土、土方平整、洒水、压实等基础过程。在土方工程施工中，防渗墙的技术在基础修筑时的得到广泛的推广和使用。造墙的技术多采用冲击或者反循环钻机，抓斗挖掘等，这些新技术的应用逐渐的完善着水利工程的施工技术，从而保证着施工墙体的稳定性。

土方工程施工的质量需要各个环节的相互配合，高质量的土料、高性能的机械设备、高技术等都是水利工程修筑物坚固的重要保障，严格控制好每个工序，保证水利工程修筑物的质量。

1.2 混凝土坝工程施工技术

混凝土坝现在也是我国水利工程中常见的一种施工方式，主要的是应用于水容量较大的水利工程。混凝土坝工程主要是方式包括混凝土的浇筑、混凝土的碾压及其混凝土的装配等。近几年，我国在混凝土坝工程施工上有着较大的突破和发展，最主要的是凸显在高拱坝上。我国的混凝土坝工程所需的混凝土骨料的人工生产系统已经发展到国际水平，人工生产系统上额配备较为先进的破碎轧制系统。

我国混凝土的运输水平也得到快速的发展，很多的混凝土工程施工在混凝土运输上使用更加便捷、高速的机械设备，例如，缆式起重机、塔带机等。为满足大坝混凝土浇筑的高强度需求，在混凝土工程施工的基本工序上逐渐的提高，比如，混凝土的搅拌、仓面作业等都配备高效率、高技术的施工机械设备。混凝土的正确温度控制也是保证混凝土工程坚固的重要措施，现在的大型混凝土工程，主要应用于温度控制的方法是风冷骨料技术，针对不同的水利施工项目，要选取合适的温度控制技术。

在混凝土工程完成以后，还需要关注的是混凝土裂缝的问题，是现代我国混凝土修筑应大力探究的方面。混凝土的裂缝问题出现最主要的根源的地基的施工。地基的施工不能满足混凝土施工的要求，就会造成修筑物沉降不均匀，结构的设计不合理等问题，混凝土施工的地形约束也会造成混凝土的裂缝出现。为减少混凝土的裂缝现象，现在我国采用最多的是补偿收缩混凝土，针对于不同的施工环境，就要运用不同给的补偿收缩方法，例如外掺氧化镁进行温度变形补偿、低热微膨胀混凝土筑坝技术等。

根据混凝土裂缝的不同类型特点及其产生的相关原理，运用不同的方法进行改进，做好混凝土的搅拌、运输、浇筑等工序，降低混凝土的存储温度和水化热温度升高，减少混凝土出现裂缝的概率，有效的保障混凝土坝施工的稳定性。

1.3 基坑排水的工程施工技术

水利工程的修筑物在很多情况下是会受到雨水、地下水等多种因素的影响。因此，基坑的排水施工是修筑物的后期保障，是施工的必备工序。在现实的水利工程施工中，任何一个修筑物都是离不开基坑排水的，做好施工的基坑排水，有利于增强地基的抗承载能力，有效的避免地基遭到严重的破坏。施工的地基排水工作不到位，将会给工程的施工带来很大的难题，同时也会降低修筑物的质量，从而产生各种安全隐患问题。在水利工程的基坑排水施工时要密切的注意一些相关的问题，比如，地基开挖的深度、地下水水位的高度、施工的环境等问题，这些都会对基坑排水施工效果造成影响。

2、水利工程设计的原则

水利工程的特殊作业要求表明其设计原则的重要性。水利工程的设计原则是在水利工程施工之前建立的，其建立的前提是在专业的考察人员进行实地考察后，根据施工现场的工作环境，地形特点，水流量的大小以及水利工程施工的主要目的，综合各个因素建立水利工程设计原则。对水利工程进行设计，主要是从设计的风格以及设计的原则进行主要的衡量，设计的原则为主，但是设计的风格也是后期修筑物坚实的基础。我国的水利工程设计原则，既要考虑细节上的问题，也要注重宏观的发展，要实现两者的完美结合，在细节方面，要加大原则的控制，在宏观的方面，要尽量的贴合设计的原则。

3、结论

水利工程是现在我国重点发展的一项基础施工，首先应当加强对水利施工技术的研究，在其合理、科学的研究下，实施到具体的项目中，在施工的过程中逐渐的把握水利施工技术研究的路径，两者相互结合，使我国的水利施工技术更加完善。水利工程的施工要根据我国地理的多元性进行具体的施工设计，制定不同的施工方案，设计不同的施工原则，并严格的执行，只有这样，才能保障我国水利工程施工事业的快速、稳定发展。

【参考文献】

[1]袁忠于.浅议顶管施工技术在水利建设工程中的应用[J].水利建设与管理，2012，11（4）：34-36.

[2]刘学振，张丽华，马军栋.水利工程施工技术与原则分析[J].世界家苑，2012，12（4）：32-34.

第2篇

关键词:水资源工程社会责任;构建和谐社会;分析与探讨

现阶段，人们的生活日常已经离不开水资源的支持，水资源工程的发展也是整个社会经济发展中非常重要的一环。而随着我国社会主义建设的速度越来越快，对于水资源工程的质量要求也越来越高，但由于我国水资源工程起步较晚，发展的还不够成熟，在现阶段依旧存在着许多问题，在如何通过有效的责任体系来引导工程履行社会责任方面也是当前研究的重点。

一、水资源工程社会责任的主要内容

水资源工程社会责任是工程社会责任的一个分支，也是工程社会责任在水资源工程当中的应用。一个成功的水资源工程应当要包含几个要素:达到预期的目标与功能;在完成工程目标的前提下尽量减少工程中的支出;提高工程的整体经济收入，并能够在规定的时间内完成，不耽误工程的进度;保证工程的质量，与环境和社会向协调，是水资源工程能够保有可持续发展的能力。这些要素都是现代工程的社会责任体现。并且，水资源工程社会责任在多个角度都有着不同的含义［3］。从组织角度来看:水资源工程在有关利益相关者来说相对较多，并且各个关系之间较为复杂，但这种关系的维持时间较短，在工程结束之后，这种利益关系变也会随之结束。其次，大型的水资源工程当中，在合作方面的要求往往要比产期组织更为迫切，合作之间的成效，在很大程度上能够决定工程最后能否实现预期的目标。在水利资源工程中可以将企业治理理论、企业可持续发展理论以及企业生态理论等相关知识应用到实际的工程当中，通过这些理论能够体现出水利资源工程的社会责任。从工程哲学角度来看:水资源工程社会责任是指，水资源工程共同体在水资源工程实践中对水资源工程价值的一种选择。这种选择是需要对社会、生态环境以及受众的人群复杂，并且还需要将水资源工程中对环境以及人类的各项危害降到最低，在整个工程中需要体现“以人为本”的核心思想，保障工程的可持续发展性，实现人与水资源的和谐共存，并在水资源工程中承当相应的社会责任。

二、水资源工程社会责任对构建和谐社会的重要意义

目前，水资源工程社会责任与构建和谐社会之间的关系已经受到了各方面的广泛关注，其中水资源工程社会责任对构建和谐社会有个几个方面的重要意义。第一，有利于创建精品水利工程。通常，水资源工程的施工规模都比较大，并且建设周期较长、施工技术较为复杂，涉及到了多个方面的专业技术内容，而水资源工程作为我国的一项基础建设工程，在我国经济发展与能源战略规划中都发挥出来重要的作用［1］。在水资源工程中提高社会责任感，会使施工人员认真履行自身的职责，强化他们的责任意识，使其在思想上能够得到提高，更加有利于水资源工程这种大型工程的建设。同时，还能够保障水资源工程在项目规划、决策、施工以及设计方面的科学发展观精神，使水资源工程无论在哪个方面都能够得到完善，从而建设出质量优秀、环境和谐、技术先进的精品水利工程。第二，有利于促进水资源工程与社会经济环境的协调性。水资源工程是一项服务于大众的公益事业，且其具有巨大的社会效益与经济效益，在维护社会经济的可持续发展方面有重要的意义。因此，水资源工程的建设目的是为了服务人民、为社会创造更大经济效益，而不是简单的企业工程建设获取利益，在这个层面能够有效的促进水资源工程与社会经济环境的协调发展，使水资源工程能够满足于社会中的可持续发展目标［5］。第三，有利于促进水资源工程与人文的协调性。水资源工程的社会责任履行，不但是一项工程上的建设，同时还是工程精神的创造。在我国大部分的水资源工程建设中都体现出了水利行业精神，使其不但获得了物质上的收益，同时还获得了精神与文化上的财富。因此，在水资源工程的建设中需要提高工程的宣传度以及媒体的曝光度，这样不但能够使工程受到大众的检验，同时还能够在建设和谐社会的环境下，向公众体现出“以人为本”的水资源工程建设理念，更加有利于促进水资源工程与人文之间的协调性，对构建和谐社会有着非常重要的帮助。

三、水资源工程社会责任在构建和谐社会中的具体策略

(一)坚持用科学发展观的理论统筹全局

在水资源工程社会责任与构建和谐社会当中，首先需要运用科学发展观的理论来统筹全局。科学发展观理论的第一要素是发展，其中的核心是体现“以人为本”的思想，需要全面协调水资源工程的可持续发展，在实际的工程中落实科学发展观的思想理论。水资源工程社会责任对于整个工程的技术责任、经济责任、生态责任以及人文责任都有着非常高的要求，在多个方面的要求中体现出人与水的和谐共存，实现工程、社会与自然的和谐统一。正确的科学发展观理论能够在精神与工程中体现出社会的责任感［2］，因此，政府应当在其中发挥出主要作用力，准确的体现以创造高效公平、竞争的水资源工程市场环境，使水资源工程能够走在正确的轨道上。同时，还需要统筹全局，保护水资源工程中的工人、移民等弱势群体，为其制定相应的保护措施与环境的评测标准，努力在工程中实现绿色水电，并倡导生态文明。

(二)完善水资源工程中的监管机制与问责制度

完善水资源工程中的监管机制与问责制度能够有效的对工程的施工起到约束作用，提高施工人员的责任意识，从而促进水资源工程的建设与质量。完善监管机制与问责制度，主要体现在维护社会利益与保证社会运行的需要方面，政府在水资源工程当中，需要扮演社会公众利益代表和社会公共管理者的身份，使用国家的权利与法律手段来规范水资源工程社会责任的执行，并建立相关的监管制度和问责制度，强化工程中的执法力度，这一层的约束是企业、媒体、公众以及政府自身所形成监管问责机制的前提和保障［4］。因此，政府部门需要充当社会利益和公众的代言人，协调水资源工程中的各项矛盾，以政治干预和经济调控为手段，引导水资源工程朝着构建和谐社会的方向发展，并对其中出现的逃避社会责任现象进行严格的处罚。同时，政府需要坚定自身的思想与科学发展观理论，只有作为监督者的政府部门提高了自身的社会责任感，才能够有效的帮助水资源工程履行社会责任义务，从而构建出和谐社会发展。

(三)提高水资源工程的创新能力

在对于水资源工程的施工方来说，企业需要提高水资源工程建设的创新能力，其中包括了技术上的创新以及管理上的创新。在水资源工程的建设项目当中，新技术、新工艺以及新设备能够使工程具有一定的科技效益，对缩短工期、提高工程质量方面有着非常重要的作用，同时对水资源工程社会责任与构建和谐社会也有着很大的影响。而在工程的创新能力中需要考虑四个方面的要素，科技效益、经济效益、社会效益和生态效益。在管理层面上的创新有着体制创新、组织结构创新以及运行机制的创新和管理方法创新这四个方面。通过以上的各项创新方式，来实现水资源工程的进步，弥补现阶段的发展不够成熟的不足之处。以此同时，企业在不断的创新过程中，还需要根据当前工程的实际情况合理的制定相关的管理策略与施工策略，不能只抱着一套规章制度不放，要保持自身的社会责任感，并在此基础上灵活的针对工程进行改变，体现水资源工程中的技术责任、经济责任、生态责任以及人文责任。

(四)积极开展社会监督模式

在水资源工程社会责任与构建和谐社会当中，不但需要政府来充当监督者角色，更加需要积极的开展社会监督模式。社会监督模式能够将水资源工程展现在社会当中，增加工程的透明度，使施工能够受到多方面的约束，更加的提高自身的社会责任感，只有施工单位以及各项人员的社会责任感得到提升，才能够有效的提高工程的社会责任感。同时，开展社会监督模式，也能够让人们看到水资源工程中的人文精神，并使人们能够受到人文精神的影响，对构建和谐社会有着非常重要的作用。因此，需要工程的管理者变为相关利益的参与者，在水资源工程中实行民主制度，以保证水资源工程的民主性和科学性。在招标方面，同样需要体现透明性，并保证工程招标中的公正、客观，在社会的监督中建设出一个阳光工程，最大限度的满足各方利益所求的和谐工程，从而体现出和谐社会。

四、结语

综上所述，随着我国社会的不断发展，在水资源工程中的体现社会责任，并以此来构建和谐社会，是当前我国水利工程的主要任务，而由于我国的水资源工程发展还不够成熟，在现阶段还需要做出多方面的改善。因此，需要坚持用科学发展观的理论统筹全局、完善水资源工程中的监管机制与问责制度、提高水资源工程的创新能力，同时还需要积极开展社会监督模式，只有这样才能够在水资源工程中体现社会责任与构建和谐社会的能力。

参考文献:

［1］刘洪波．水资源工程社会责任评价指标体系构建［J］．安徽农业科学，2009(23):11276-11278．

［2］刘洪波．水资源工程社会责任与构建和谐社会［J］．经济与社会发展，2009(03):70-72．

［3］刘洪波．水资源工程社会责任评价方法研究［J］．人民黄河，2009(01):48+50．

［4］胡虎．水资源工程社会责任评价指标体系构建［J］．河南科技，2014(18):196．

第3篇

[关键词]生态水利工程；功能；原则

1 生态水利工程的概述

1.1生态水利工程的概念

水利工程是一项要依赖许多重要的的工程力学的工程项目，而生态水利工程的侧重点就不仅在这些传统的体系建设，而是在水利工程建设的基础上考虑更多有关水利工程建设对其周围生态环境造成的一系列影响，所以会结合一定的生态学理论和工程建设的部分方法，所以可以说一门综合性的工程体系。

1.2生态水利工程的分类

生态环境主要可分为两大类，包括像三峡工程这样的防洪水利的工程，以及像小浪底工程这样的农田水利的工程。

1.3生态水利工程的特点

生态水利工程有以下特点：首先，生态水利工程有较强的综合性，它能把许多单个的水利项目相互联系起来在形成一个系统，而系统内部之间又是互相制约而又不可分割的，同时工程的建设也会联系到其他的经济建设类项目工程[1]；其次，生态工程建设必然要联系到生态环境，所以对从前项目建设都会忽略掉的江海河流的环境以及生态气候都会加以关注，对生态环境发挥更好的作用；再者，生态水利工程的建设由于会考虑到很多因素，并且工程建设的难度也会很大，是对传统水利建设的挑战，因而所需要的建设资金也会更多。

1.4生态水利工程的功能

而关于生态水利工程的功能也作如下介绍：首先最重要的一点，生态水利的建设必然会产生经济效益，因为可以利用水利建设中的防洪期来发电，还可以发展养殖业和旅游业等；其次，生态水利工程会更好的利用水资源，因为蓄水能力的增强可以更好的利用到农业发展以及自来水行业等，还可以再干旱的时期满足人畜的正常饮水以及农业应用。所以在生态方面来说，生态水利工程起到了调节的作用，是人类在水资源的需求上达到一个平稳的状态，还可以调节作用工程项目对水资源的利用，从而促进社会的经济发展[2]；再者，生态水利工程的建设将会加强防洪抗洪的能力，这样能在一定程度上减少洪灾的发生，保护生态环境。

2 生态水利工程设计中注意事项

生态水利工程不同于传统的水利工程，其难度更大、技术要求更高，所以更需要进行科学合理的设计，以达到造福社会的目的。所以工程的设计当中需要关注以下的注意事项：首先，生态水利工程顾名思义要遵循生态学的原理，所有的水利工程的建设都要把遵循自然规律当作首要任务；其次，在水利工程修建的前期，应该把生态保护当作设计的重要方向，而可持续发展也要摆在首位；再者，水利工程和生态环境的联系要把握好，二者在利弊权衡上要分析的当。因为在生态水利工程建设当中必然要在一定程度上改变生态系统，而对于生态系统的平衡也要做好分析，避免破坏生态系统平衡。所以在工程建设中，对于水资源的利用和开发一定要合理，以达到良性发展的效果；最后，生态水利工程的建设一定要把前期的工程设计和规划，以及实际操作中的具体施工做好合理的预算。只有把这些最基本的要点完成，生态水利工程的建设才会达到改善生态系统、促进经济发展的目的，最后达到真正的可持续发展。

3 生态水利工程的基本设计原则

3.1针对生态水利工程，发挥其对整个河流的自我修复能力

这种自我修复能力的发挥，就需要寻找到合适的环境条件和相应的能源条件，并且依靠系统的修复能力来选择适合的物种，进而形成合理的生态结构。一个好的水利工程就需要把人工建设和自然保护的比重分配好，二者应该比重相当，不要违背生态水利建设的初衷，去破坏环境来寻求经济效益的提升，应该从尊重自然、寻求平衡入手，把河流的自我修复功能发挥最大化。在工程的设计上更多的选择因地制宜，尊重自然，选择最合理的方案。

3.2积极保护河流多样性

河流的多样性的保护也就是对生物多样化的维持。河流多样性生物环境的形成主要是由于河流里生长着很多不同种类的动植物。河流的水文环境多样性主要有河宽、河流的形状和连续性以及流速等等方面的内容。河流的生态方面的特点主要是两相联系，指的是水―陆和水―气两个方面的两相，这样形成的生境条件较为开放；因为上中下游的生境不同，即具有异质性，这就促成了流域生境的丰富多样化。因此，设计生态水利工程时，应该对要保护生物多样性予以充分的考虑，对于原有的多样性生物栖息环境应该尽可能地予以保护和恢复，这样生物的多样性才能有一个良好的生存环境。

3.3 重视对生态水域整体生态系统性的修复

河流的生态系统还包括其周边的村庄和田园、森林等，其还承担着为生物提供栖息地的作用。所以说水域是一个大的生态系统，它还包括水文系统，而水文系统不但包括地下和地表的水系统，好包括和河流相关的湖泊、水塘、湿地和洪泽区等[3]。水文系统还与很多生物联系形成复杂的河流生态系统。还有，生态水利工程的建设的过程当中需要考虑到河道的问题，因为河道会对总的河流生态系统产生重要影响，并且河流生态系统的其他要素也要考虑周全，他们也是生态系统修复的关键因素。

3.4兼顾安全性和经济性

生态水利工程建设的目的就是在满足人类经济发展的需求的同时，还能对生态环境起到保护作用。所以在水利工程建设的过程当中一定要符合相关科学的工程学原理和生态学原理。所以在工程设计时，要根据实际情况，考虑到洪水、寒冻等情况的最大负荷能力；还要根据地理学原理分析河流横断面和纵断面的情况，以及河流的动态变化趋势来分析规律，从而保证河流的生态修复的持久性。要保证工程的风险最小而创造的利益最大。

4 结语

总体来说，生态水利建设是一门追求经济发展和生态环境保护相平衡的学问，但由于发展的时间较短，相关的经验技术不是很成熟，所以在项目建设上不是很完善，要想更好的为人类的生态环境服务，就必须遵循自然的规则，人与自然的相互和谐。

参考文献

[1]阎世忠.浅析生态水利工程的规划设计基本原则[J].硅谷，2009（ 18） .

第4篇

[关键词] 生态水利 设计原则 应用 可持续

目前，随着全球经济的发展，具有全球性影响的环境问题日益突出。且日渐显复杂化和多样化，但总体来讲可以分为三类，即生态系统的破坏，对人类健康的直接影响和自然资源的日渐耗竭。随着2009年底哥本哈根气候大会的召开，环境问题愈受关注。而在生态水利工程设计中，要求我们水利工程设计人员必须把对环境问题的考虑加入到各个过程之中，以最大限度地减少环境影响，真正实现水利工程的可持续发展。

1、 生态水利工程设计的意义

生态设计是环境管理领域的一个新概念，它指每一环节都需要考虑其可能带来的环境影响，通过设计上的改进使水利工程建设的环境影响降为最低。在这一过程中，决策者应把环境问题看作和经济效益、公司形象等同样重要。生态水利工程是一种综合性工程，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、航运以及旅游等需求，也要兼顾生态系统可持续性的需求。水利工程结合生态建设，是一个发展的必然趋势。水利工程对于河流生态系统的威胁主要表现在两方面：一是自然河流的渠道化，包括将蜿蜒曲折的天然河流改造成直线或折线型的人工河流。二是指自然河流的非连续化，筑坝是顺水流方向的河流非连续化，流动的河流生态系统变成了相对静止的人工湖，流速、水深、水温及水流边界条件都发生了重大变化。现代科学发展使我们认识到，传统意义上的水利工程学在力图满足人的需求时，却在不同程度上忽视了河流生态系统本身的需求。因此，生态水利工程的设计要实现人水和谐的设计理念。

2、 生态水利工程设计原则

2.1工程安全性和经济性原则

作为一项综合性的工程，水利工程不仅要满足人类对于供水、防洪、航运等基本需要，同时也要适应生态可持续发展的要求。因此在进行设计的时候，要同时运用水利工程学及生态学的相关理论原理，才可以得到安全、稳定、耐久的水利工程。

而从经济学方面看的话，水利工程还需要兼顾经济的合理性，因为我们很难掌握自然生态环境发展演变的过程与结果，因此水利工程不大不小都会带有某种程度的风险。这就要求一方面在进行设计之初就做好对工程周边生态环境的长期定点监测及评估。另一方面，最大化地运用河流生态系统的自我恢复功能，选取获得经济上投入最小，却能赢得最大化效果的技术路线。

2.2保证水体内部环境的多样性

相关调查显示，一个地区的非生物环境的多样性能够影响其生活群落的多样性。也就是说，如果一个地区的自然环境种类多样，当地的生物种类也会日渐丰富，食物链的组成也将更复杂，这样生态系统对外界变化的适应能力和抵抗能力越强。如果我们兴建的水利工程致使该流域内的水体内部环境日趋单一化，那么，就会导致水生生物种类多样性的减少、食物链结构逐渐简化、生态系统日趋单一化，造成水体对外界变化的适应能力和抵抗能力降低，自然净化能力逐渐下降，并逐步丧失其基本功能。所以，在水利工程设计过程中，设计人员需要对河流的近期及远期的水文情况进行深入了解，掌握生物种类与生态环境间的关系，进而对设计草案组建数学模型，对其可行性、可操作性进行论证，从而保证水利设施的兴建能够拥有足够的丰富多样的环境，进而将对自然环境的影响降到最低。

2.3确保河流生态系统的自我修复功能

与传统水利工程相比，生态水利工程除了要保证传统水利工程的基本原则外，还需要在设计的时候，充分考虑保护生态系统的自我修复功能，也就是要维持生态系统的可持续性。而在这一方面，人工建筑物所起的作用则十分有限，只有自然因素经过长期的自然选择后所形成的生态圈才具备良好的自我修复功能，发挥其作用。所以，在生态水利工程设计时，应尽量避免绝对化的人为力量，应充分将人为力量与自然的影响进行有机结合，从而利用生态系统的自设计功能和自组织功能，从大自然中选择合适的物种，形成良好的合力结构。这样，不仅仅可以取得生态系统保护及恢复方面的成效，还能降低工程的建设成本，降低工程造价，获取更高的经济效益和生态效益。

3.生态水利的应用

3.1永兴二级水电站枢纽工程生态环境设计是湖南省水电设计院开展生态水利设计的典范工程

设计之初，技术人员就确立了“绿色工程和生态环境人性家园”的指导思想，把工程定位于生态旅游风景区和水利工程科普园。通过采用高技术手段设计了电站大鹏展翅的屋顶结构，改变了传统水电站大坝加高压线单调的外形，使其既体现了水工建筑物的特点和功能，又富有韵律感，与周边植被、地貌等自然环境相协调。对建筑材料特别注意采用当地天然材料，加快生态修复速度。各种绿化植物尽可能就地取材，对引进外来植物物种持慎重态度。尽量减少人工建筑物对周围生态环境的破坏，留出生态环境的过渡区域和生态物种的习惯性空间等等。电站竣工后其生态设计效果赢得各级领导的肯定，被人亲切称为“生态电站”和“绿色电站”。

3.2生态水利工程应用应体现与环境有机结合

生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论与技术，实现水量与水质同步科学配置的目的。当前尤其是应与水污染防治工程进行有机结合，由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化，使生态水利工程的设计与实施存在较大的挑战与阻力。如黑龙江省扎龙湿地补水工程，虽然实现了连续几年的补水，但由于水质不符合湿地水质要求，导致湿地水域中底栖生物明显减少，部分物种消失，一些迁徙水禽不在此处停留。为了减少早田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地，可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。而水田排水沟渠可以在植物生长季节充分蓄水，利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解。在缺水地区种植水稻，特别是在开采地下水种植水稻的地区，应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。而这种设计思路来源于水污染的自然稳定塘处理理论与工艺。

结语：

生态水利工程的目标是促进生态学与水利工程的结合，要求工程不仅要满足人类社会生产发展需求，而且还要同时满足河流生态系统稳定性与生物多样性的需求。目前，生态水利工程设计由于经验积累问题上的不足，其发展较为缓慢，但是随着人们对人与自然的和谐发展认识的逐渐加深，生态水利工程的发展前景将不可限量。

参考文献：

[1]刘正茂.生态水利工程设计应遵循的理论与技术路线[J].水利发展研究，2012

[2]赵黎霞，崔建华.生态水利工程的规划设计基本原则[J].水科学与工程技术.2008（z2）.

第5篇

关键词：生态水利工程；设计原则；生态系统；自我修复功能

水利工程在现代社会的发展中发挥着重要作用，与人们的生活息息相关，且具有显著的经济效益和社会效益，因此，它的建设具有时展的必然性。近年来，基于经济发展的需要，水利工程建设项目不断增多，导致生态环境遭到严重的破坏，进而引发一系列问题，这与可持续发展战略的目标要求是不一致的。要改善这一状况，就要保证水利工程设计的基本原则与生态环境保护要求相符。

1生态水利工程对河流的影响

水利工程在人们的生产生活中发挥着重要作用，是生产活动顺利进行的保障。水利工程历史悠久，在产生的初始阶段，它的主要作用是灌溉、防洪和发电等，为社会生产的顺利进行提供支持。随着社会的不断进步，水利工程的发展也进入到了一个新的阶段。从建设角度来讲，水利工程的施工工艺和施工技术有了明显的改善；从社会效益角度来讲，水利工程对社会发展的推动作用越来越重要，与人们的生活联系得越来越紧密。但是，在水利工程建设规模不断扩大的今天，生态环境破坏问题越来越突出，导致河流自身的多样性、连续性等特点遭到破坏，河流的水深、水温、流速等均发生了很大的变化。这些变化对生态系统造成了极大的影响。在当前贯彻落实可持续发展战略的要求下，水利工程建设必须遵循节能和环保原则，以保护生态环境为中心，兼顾社会效益和生态效益，全面发展，并将对河流造成的不利影响降至最低，尽可能地保持河流的自然形态，遵循自然规律，必要时，采取相应的措施予以完善。

2生态水利工程建设的重要性

现阶段，水利工程建设的最主要目的就是解决水资源时空分布不均匀问题和防止旱涝灾害发生。但是，相关部门过度关注上述方面，忽略了自然生态平衡的动态化特点。自然生态系统的平衡是通过其自身的自我调节实现的，那么从这方面来讲，要维持河流的多样性，就必须加强对生态文明的调研和评估，对河流生物进行全面的调查，并将其纳入生态水利工程设计方案的考虑范畴。在完成这一部分工作后，接下来要做的就是提高河流周围土地的利用率，注重对生态水利工程设计的优化，尽可能地减少河流两岸的占地面积，并对河流流段水平流量的数据库进行合理分析，进一步优化水利工程的建设结构，从而提升水利工程的观赏价值和生态价值。另外，生态水利工程的建设对于河道破坏的自我恢复也是十分有利的。

3生态水利工程设计的基本原则

3.1经济性和安全性原则

当前，虽然人们对水资源的利用方式多种多样，且不同的河流有着不同的水利工程设计类型，但是，无论哪一种水利工程，在对其进行设计时，都要遵循安全性和经济性原则，这是水利工程发展完善的客观要求。在对生态水利工程进行设计时，设计人员要深入施工现场，仔细评价河流总体水质，并对可能影响工程建设的因素予以充分考虑。此外，还需要了解河道的走势和水流所携带泥沙的搬运、堆积状况。只有掌握了全面的信息资料，才可以保证水利工程设计的科学性和合理性，不会出现顾此失彼的情况，才可以延长水利工程的使用寿命，进一步提升其安全性和经济性，且便于管理工作的顺利开展。

3.2水体内部环境的多样性

自然界的生物是具有多样性和相互性的一个循环系统。从生物学的角度来讲，如果一个地区的自然环境种类较多，那么生物的种类也必然很多，这一地区的生物食物链也就更加复杂多样。从这一层面来讲，在进行生态水利工程设计时，设计人员就需要掌握河流近期和未来的水文状况，并全面了解本地区生物种类与生态环境的具体关系，在此基础上对水利工程的设计方案进行生态影响评估，联合相关专家对设计方案作最后的评估和预测，分析方案的可行性和可靠性，从而保证方案设计不会对周围的生态环境造成较大的影响，提升水利工程的生态环境效益。

3.3河流系统的自我修复功能

与过去传统的水利工程相比，现阶段的水利工程除了要考虑最基本的要素外，还需要在设计过程中重点考虑河流系统的自我修复功能。人为作用所修建的水利工程对河流系统自我修复功能的影响十分有限，只有自然作用在经过了长期的选择之后所形成的河流生态圈才具备这一功能。基于此，在进行生态水利工程设计时，不能片面地夸大人为作用，要综合考虑水利工程建设、大自然的生态状况以及生物圈。这样，不仅可以对生态系统起到保护的作用，还可以大大降低工程建设成本，进一步提升工程的经济效益和社会效益。

3.4从整体上把握景观尺度

在进行生态水利工程设计时，需要考虑水利工程自身的特殊性。这是因为大多数水利工程建设都是在河流流域开展的。因此，要从整体上把握景观的尺度，并且综合考虑生态系统的整体功能。此外，还要依据水文系统合理地设计景观，不能单单从一个角度去分析，而要从生态环境的不同角度出发，综合考虑多方面的因素。

4总结

随着现代社会的快速发展，水利工程建设项目越来越多。水利工程是与人们生产生活息息相关的基础设施，对社会发展有着重要影响。从可持续发展的角度来看，在对生态水利工程进行设计时，需要结合河流特点、地形特点和水文特点等多方面因素，从整体上把握，遵循相关原则，确保方案设计的科学性和合理性，从而使水利工程在最大程度上发挥自身价值。

作者:霍华山 单位:酒泉市三木工程设计有限公司

参考文献:

［1］赵灿.浅谈生态水利工程设计方面的基本原则［J］.工业C建筑，2015（21）：43.

［2］侯东平.生态水利工程的基本设计原则［J］.中国水运（下半月），2015，6（06）：200-201.

第6篇

传统水利工程在设计方面大多受到技术以及客观条件的限制，因此对于社会实际需求方面比较关注，往往忽略了有关生态方面的问题与原则，从而间接或直接导致水利工程在施工过程中对于周边环境和生态造成了较为严重的污染。随着我国当前社会经济的不断提升以及普通民众环保意识的不断加强，传统水利工程开始追求技术与生态的统一，这样不仅有助于提升对于水资源的开发与利用，同时还能为社会带来更多的生态效益。基于此，本文以“生态水利工程设计方面的基本原则”为主要研究对象，阐释了其安全性与经济性原则、水体内部多样性原则、实现河流生态系统自我修复原则以及水体原生态和生态要素关联性原则共4个方面内容。望本文的研究，能对生态水利工程设计提出具体的、有针对性意义的见解，推动其发展。

关键词：

生态水利工程设计；水体原生态；水体系统自我修复

由于我国地域较为辽阔，水系的分布也呈现出多元化的特征，不同地域、不同水域形态对于水利工程的建设也呈现出不同的要求，导致我国难以制定出较为明确和统一的生态水利工程设计准则。针对现阶段我国生态水利工程在设计方面所要面对的经济型、安全性、生态环境多样性以及生态系统的运营性等特征，水利工程的相关设计和施工操作人员可以从下文所述几个角度来把握其具体的操作原则。

1安全性与经济性原则

作为水利工程的重要分支，生态水利工程应该遵循水利工程最为基本的设计原则，因为只有这样才能保障其作为一项工程在技术上所必需秉承的安全性，从而实现其在最终运行和使用过程中，维护所有使用者的基本安全。水利工程设计师在设计过程中要充分考虑到水流、水体的水质等情况，深入实际去研究和考察水体对于泥沙的堆积和搬运作用、对建筑物的侵蚀作用，准确把握和考虑河道走势等自然定律。对于生态水利工程而言，只有充分把握建设基础的安全性、稳定性、持久性，才能确保其后期发挥自身应有的功能，从而实现以最少的资金投入、获取最多的经济效益和生态效益，完成对于经济性原则的秉承。

2水体内部多样性原则

据有关调查数据显示，一个地区的生物多样性和群落多样性受制于其非生物多样性，也就是说一个地区如果能够实现自然环境的多样化，那么其生物种类也会呈现出多样而丰富的特点，由此构成的生物链也会更加复杂，生态竞争会更为激烈，而这也必然会导致由生物所主要构成的生态系统，能够强有力的适应和地域来自自然界的变化和非常规条件下所引发的自然灾害的侵袭。这样的道理沿用在对生态水利工程的设计上，就意味着如果水利工程所涉及到的水体以及由水体所主导构成的内部环境较为单一，那么围绕其所产生的生物种类在多样性上就会存在一定的缺陷，长此以往将对于生态系统所拥有和保持的基本功能也会逐渐丧失。因此相关设计人员在构建生态水利工程的过程中，要充分考虑到水体附近以及周边区域内的生态环境与水文情况，充分了解与之相关的生物种类及基本生存情况，保障水利工程的新建能够拥有足够丰富的环境条件，将对自然生态的影响降到最低。

3实现河流生态系统自我修复原则

生态水利工程与传统水利工程相比，其除了要维持和保障有关技术方面的基本原则外，还要充分考虑和实现河流系统的生态自我修复功能，也就是要维持生态系统的可持续性发展。因此，设计人员要充分考虑到将人文的力量与自然生态进行有机结合，充分利用和把握生态系统自身所具有的组织和设计功能，实现从大自然环境当中选择适合的物种，组成良好而完备的合力结构。

4水体原生态和生态要素关联性原则

传统水利工程在设计的早期阶段，水利工程往往会将水体依据其不同的功能划分为若干区域，这就间接导致了水体之间生成严重的障碍性存在、无法流通，于是水体之间的不同物质难以得到有效的转换，其与周边自然环境所合力构成的生态系统也会在一定程度上遭到破坏。鉴于此，水利工程的设计人员在进行生态规划时，要充分考虑到生态系统当中各个要素之间的关联性，尽可能保障水体其原有的状态，避免因外界因素的干扰而影响到生态系统的统一性和完整性，从而实现生态水利系统的可持续性发展与运作。生态水利工程作为水利工程的重要分支，其不仅对于中国水利事业的发展拥有重要的作用，同时是构建水体文化、实现生态平衡的重要步骤与手段之一。鉴于此，国家相关水利部门在兴建生态水利工程时应充分把握经济型和安全性、水体内部多样性、实现河流生态系统自我修复以及水体原生态和生态要素关联性4大原则，从而实现生态效益和经济效益的和谐共生，提升我国水利工程建设的质量以及设计水平。

作者：郭勇 单位：沈阳市市政工程设计研究院

参考文献

第7篇

关键词：生态水利工程 基本设计原则 水利工程学

在以往的水利工程学中，人们多侧重于自身的需求，对生态方面有所忽视，进而导致很多生态问题出现。人们在对这些生态问题反思与改进后，推出了生态水利工程。生态水利工程以可持续发展为理念，通过多种技术手段，改变以往粗放式的建筑方式，将水利工程和生态工程有效地融合在一起，实现人类社会与生态环境的共同发展。

1.水利工程的优势与不足之处

水利工程对于人类社会的发展具有重要意义，其优势重要体现在如下方面：一是水利工程能够大幅度提高水资源的利用率；二是在水利工程下，很多人工湖泊出现，对城市夏季高温有显著的调节作用；三是水利工程能够储备一定量的水资源，实现水资源的调用，满足人类社会的生产与生活需要；四是水利工程能够有效地减少水土流失的现象。

尽管水利工程给人类社会的发展作出了巨大贡献，但其也产生了诸多不利影响，主要表现为：一是水利工程给上游的生态环境带来一定影响，在建设的过程中，上游水面会升高很多，原本为陆地的部分可能会成为水库或湿地，陆地上的景观也会淹没；二是水利工程给下游的生态环境也带来严重的影响，下游很有可能出现浮游生物恶性繁殖的状况；三是水利工程会给自然生物带来严重的影响，影响其正常的繁衍。比方说，很多鱼类都在上游产卵，在水利工程的影响下，其无法到上游产卵，严重时会出现物种灭绝的后果；四是水利工程会给周边地貌带来很大影响，地质稳定性被破坏，使得自然灾害频发。除了这些以外，水利工程还会带来深层次的影响，如水文形势等。兴建的水坝改变河流的流速、水深等，水体自净能力有所下降，水体密度、水体温度都发生变化。倘若水坝位于上游，那么河道内径流量就会增加很多，径流的速度会降低，使得水体流体变化，甚至导致地壳运动更为活跃，引发洪水与地震等严重灾害。

2.生态水利工程的基本设计原则

（1）整体性原则

在对河流生态进行修复规划的时候，倘若只是在小范围内进行短时间修复，那么生态效率将难以提高，修复效果也大打折扣。所以，在设计生态水利工程的过程中，应从大景观的角度出发，只有这样，生态效率才能够被恢复，修复效果才比较理想。从整体的角度来看，这是依托于生态系统的结构与功能，在各种要素相互作用的基础上，制定出的河流生态系统修复的方案。该方案具有极强的综合性，并不简单的植被修复。生态学领域下的景观尺度涵盖时间与空间两方面。在河流修复的过程中需要采用大尺度景观，这是由于：一是水域生态系统是由多个子系统构建而成的，其包括生物系统与人造工程设施系统。这些系统和生物系统有机融合在一起，共同组建了整个生态系统。如果水域系统被破坏，单纯从河道而进行生态修复是难以达到修复效果的，相关人员必须靠综合各种因素之间的作用关系而制定出可靠的修复方案。二是在进行生态系统修复的过程中，必须考虑水域生态环境的多种特性，如随机性、流动性与可变性等，因为这些特性直接对生物种群产生影响。三是在设计的过程中要考虑河流生态系统的开放性。河流生态系统本身会与周边生态系统进行物质交换，所以仅对河流进行生态修复是难以达到修复效果的。四是河流生态修复需要一定的时间，并非一蹴而就的。相关资料显示，要重建或修复一个湿地，所耗费的时间大约为15年到20年。所以，相关部门与工作人员应做好充足的准备，对所修复的河流进行长时间的监测与管理。综上所述，在进行生态水利工程设计的过程中，必须立足于整体，做好长期性的规划，综合考虑各种因素，制定出大尺度的景观方案。

（2）充分利用生态系统自我修复的原则

和以往的水利工程相比，生态水利工程在考虑水利工程的相关原则外，还要充分考虑生态系统本身的自我修复能力，最大限度地促进生态系统的可持续发展。要想实现这一点，单纯地依赖人工建筑物是不可能的。事实上，任何一个生态圈的出现都是经过了漫长的自然考验的，是各方面因素相互作用的最终结果，其往往具有极强的修复能力。因此，在设计生态水利工程的过程中应充分利用生态系统自我修复的功能，否则单纯依靠人为力量，很有可能会适得其反，导致生态环境的进一步恶化。最有效的路径是，将人为力量和大自然有效地结合在一起，充分利用生态系统的组织功能，由大自然的选择恰当的物种。在这一方式下，一方面生态系统的修复效果显著提升，另一方面能够节约大量的成本，兼顾经济效益与生态效益，实现双赢。

（3）保护水体环境多样性的原则

对于生活群落来说，非生物环境会对其产生多种影响。也就是说，某一地区，倘若其自然环境具有多样性，那么其生物也会具有多样性。通常，这种多样性强的生态系统具有很强的适应性，可以应对一系列的外部变化。如果水利工程导致水体内部环境趋于单一化，那么其自身m应能力将会大幅度下降，难以抵御外界的变化。这样一来，生态系统的功能也会逐步丧失。所以，在设计水利工程的过程中，相关设计人员应充分了解水域情况和周边生态环境，推出合理的设计方案，并从多方面对设计方案进行反复论证。只有这样，生态水利工程才会修复与改良生态系统，造福人类。

3.结束语

在当前社会下，人们的环保意识不断提高，生态水利工程开始出现。和以往的水利工程不同，生态水利工程从水域的生态环境出发，充分考虑多种因素，有效地利用生态系统的自我修复功能，实现经济效益与生态效益的双赢。在设计生态水利工程的过程中，设计人员应立足于整体，构建大尺度景观，充分利用生态系统自身的功能，在确保生态系统多样化的前提下，推出合理的生态水利工程设计方案。

参考文献：

第8篇

 

关键词：生态　水利工程　设计原则

1水利工程对河流生态系统的影响

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用，同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性，使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面，似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

2生态水利工程

从学科发展角度看，现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学，水利工程规划设计主要对象是水文系统，往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法，促进水利工程学与生态学的交叉融合，用以改进和完善水利工程的规划及设计理论，形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。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。

3生态水利工程的规划设计原则

3.1工程安全性和经济性原则

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。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。工程设施必须在设计标准规定的范围内，能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时，必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征，动态地研究河势变化规律，保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析，应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握，生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就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，充分利用河流生态系统自我恢复规律，是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

3.2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及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流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。

在确定河流生态修复目标以后，就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估，建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统（gis）是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上，确定环境因子与生物因子的相关关系，必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括：调查单个生物因子的基本需求，评估各种生物因子的相互关系和制约条件，对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中，识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子，在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

3.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择，也就是说某些与生态系统友好的物种，能够经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时，生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计，建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中，建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同，生态工程设计是一种“指导性”的设计，或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能，可以由自然界选择合适的物种，形成合理的结构，从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明，人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时，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组织、自设计这个宝贵财富，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。因此，每一项生态水利工程必须因地制宜，充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值，寻求最佳的生态工程方案。

自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子，也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时，需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度，防止生物入侵。

3.4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。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。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划？首先，水域生态系统是一个大系统，其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起，形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分，形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时，需要对于各种胁迫因素之间的相

互关系进行综合、整体研究。其次，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。最后，河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出，湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备，同时进行长期的监测和管理。

3.5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。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构，力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后，就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展，可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的，在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外，人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法，而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行（包括管理）—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中，监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法，一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较，一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中，提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与，通过对话、协商，以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合，提高设计的科学性。

参考文献：

［1］董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫［j］.水利水电技术，2003，（7）：1~5.

［2］董哲仁.生态水工学的理论框架［j］.水利学报，2003，（1）：1~6.

［3］董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性［j］.水利学报，2003，（11）：1~7.

［4］mitsch w.j.，jorgensen s e..ecological engineering and ecosystemrestoration［m］.published by john wiley&sons，inc.，hoboken，newjersey，2004：134~137.

［5］董哲仁.荷兰围垦区生态重建的启示［j］.中国水利，2003，（11a）：45~47.

［6］o’neill r.v.，d.l.deangelis，j.b.waide，et al.a hierarchical con－cept of ecosystems［m］.princeton university press，princeton，nj.1986：153.

［7］gosselink j.g.landscape conservation in a forested wetland water－shed［j］.bioscience，1990，40：588~600.

第9篇

关键词：生态水利工程；设计；原则

0引言

水利工程对于社会的发展起着不可或缺的作用，可以说水利工程是21世纪必不可少的一项工程，但是在修建水利工程是往往会对河流造成很多不良影响，使得这个地区的生态平衡被破坏，不利于可持续发展，因此国家提倡生态水利工程的建设，本文就以分析生态水利工程的基本设计原则为题，探讨生态水利工程的优点与建设原则。

1生态水利工程的基本概念

1.1生态水利工程简介

从名称可以看出，生态水利工程是与生态和水利工程都有关的一项工程，在传统的水利工程设计中，经常会出现对生态系统考虑不周到的问题，导致设计出来的水利工程在推动社会经济发展上起了很不错的作用，但在生态系统的维护上就不那么乐观了。随着科学的发展，为了解决传统水利工程的不足，水利工程在设计时就参考生态学的相关理论，使得水利工程中加入生态学的相关知识，进而使得水利工程与生态学相结合，这样就产生了一门全新的学科，那就是生态水利工程学。生态水利工程学是指在研究水利工程可以有效满足人类需求的前提下，兼顾水域环境生态系统的健康与可持续需求的理论和方法的工程学。

2生态水利工程的基本设计原则

2.1安全与经济性原则

任何工程都应该以工程的安全性原则作为第一原则，其次才是经济性原则。安全性原则是只这项水利工程在建成之后能够承受的自然灾害的能力，如洪水、风暴、极度严寒等自然灾害，由于水利工程的施工环境的影响，在进行水利工程设计时还要考虑河水的变化、底部河沙的移动、河水的侵蚀等因素，进而使得水利工程的设计变得更加的合理，使建造出来的水利工程经久耐用。经济性原则是指，由于生态水利工程建造的规模一般都比较大，规模越大，成本就越大，因此需要考虑的因素比较多，所需需要对各种因素进行考虑，制定不同的可实施的施工方案，并选择建造成本最低的方案，这样才有利于提高施工企业的经济效益。

2.2生态系统自组织和自我恢复原则

生态系统的自组织功能体现在生态系统的可持续性，通过自组织功能可以实现河流对于物种的自然选择，可以以保持各种生物于生态系统的友好关系，对比于传统的生态水利工程来说这可以说是一大创新。也就是说生态水利工程在满足传统水利工程所能提供的所有便利之外还能够进行自我恢复，使得在建造时被破坏的生态平衡在建成后还能够自我形成新的平衡，进而形成另一个完整的生态系统。

2.3最大程度保留河流环境多元化的原则

河流中除了水之外还有很多的动植物，建设水利工程时肯定会对这些动植物造成影响，极有可能会使河流中的某些生物没有生存的空间，因此在修建水利工程时应该要保障河流环境的多样化，使得河流里面不同的生物能够拥有生存的空间。河流生态环境的多样化不仅包括河流的水体环境，还包括了河流的土壤环境以及温度等气候环境。河流生态系统由水、气、固体三相相互作用形成的多样化生存环境，建造水利工程时会对河流的水流量、水质等产生影响，同时大坝是建造在河床之上，对于河床的地质条件也会产生影响，进而也会影响河流生态环境的多样化。随着水利工程建设的规模不断的增大，使得很多河流因为水利工程的建设使得其发生断流，河道改变，使得原本连续不断的河道变成了水库，导致河流走向单一化，对于某些需要回游进行繁殖的鱼类是十分不利的，这种情况长时间的不到改变的话会导致很多鱼类因为河流的改变而灭绝。因此为了避免这样的情况发生，在建造水利工程时要因地制宜，最大程度上保留河流原本的生态环境，为当地的物种提供生存和繁殖的环境。

2.4符合反馈调整式的设计原则

破坏生态系统的速度要远远比恢复生态系统的速度快得多，因此在建造完一项水利工程之后，当地的河流生态环境需要一个漫长的时间进行恢复，只有经历过较长的一段时间的恢复后才能使得当地的生态系统中的生物多样性、生态系统结构多样性等方面得到一定的恢复，只有当河流生态系统的结构多样化，才能够提高河流生态系统的抗逆性，才会有利于河流生态系统的稳定发展。在整个恢复的过程中，如果没有人类的干预，往往需要很长的年限，这会使得一些生物因此而灭绝，因为为了能够尽快使得生态系统恢复，人类可以通过河流环境的反馈信息进行相应的调整，进而加快恢复的进度。

3结论

人类在面对大自然的馈赠时要懂得感恩，不能够贪得无厌，就去现在的水利工程来说，建造水利工程无疑是会推动社会经济的发展的，但同时也会破坏自然环境，例如由于水利工程造成的洪涝灾害、水土流失等，很多鱼类天生是有回游产卵的习惯的，只有回到它出生的地方的那个环境才适合它们进行繁殖，而水利大坝的修建就会阻断它们回游的路径，使得它们在经历过大风大浪之后死在了拦河大坝之下，最后时间一久就会使这种物种走向灭绝，因此人类在设计水利工程时要结合生态学，建设全新的生态水利工程，以达到不破坏环境又能使人类受益的目的，这对于人类的可持续发展来说拥有很大的意义。

参考文献

[1]和谐社会离不开生态水利建设[J].王建立,薛青峰,张作记,安军.水利天地.2007(02)

[2]生态水利工程的基本设计原则[J].侯东平.中国水运(下半月).2015(06)

第10篇

关键词：水利工程；生态；设计；原则

目前我国在水利工程建设上，已经慢慢地倾向于生态型的水利工程建设，开始更多地关注水利工程的水域生态问题，并往可持续方向发展，将水利工程与环境立法、资源管理以及生态产业相结合，加强对生态系统的保护，提高水利工程的生态建设。

一、水利工程对生态系统的影响

随着经济的发展，人们对水利工程的建设也越来越重视，除了对经济和社会所产生的作用，同时人们也观察到水利工程对生态环境所带来的影响，尤其是对河流生态系统的破坏。水利工程的修建改变了河流的流动性、多样性以及连续性特点，改变了水域的水文规律、水深、水温、流速以及河流的水流边界等，这些改变都会严重影响到河流的生态系统。对此，在未来的水利工程建设中除了要考虑其经济效益以外，还要考虑到生态系统的需求，有效地结合二者，使水利工程在满足人们需求的同时，还符合生态系统和可持续发展的需求。

二、生态型的水利工程

目前，水利工程的基础学科是水文学和工程学两大类，所设计以及研究的对象主要是水文系统，对于存在的未来风险以及生态系统的现状往往容易忽略。对此，很多的企业为了在水利工程建设上取得更好地发展，有效地将水利工程学与生态系统相结合，根据生态系统的理论知识，来完善和改进水利工程的设计，从而使一种新水利工程出现，也就是生态型水利工程。生态型水利工程中不仅可以满足人们的需求，同时还可以促进经济的可持续发展，修复河流的生态系统。

三、水利工程的生态设计原则

（一）水利工程的经济性和安全性原则

由于生态型的水利工程属于综合性很强的水利工程，它不仅要满足人们的需求，比如灌溉、防洪、发电、航运以及供水等需求，同时还具有生态系统的功能，能够促进水利工程可持续发展。对此，生态型的水利工程必须要符合水利工程学和生态学原理，符合工程学和水文学的要求，具有一定的稳定性、耐久性以及安全性等特点，严格按照要求来设计水利工程设施，并将其规范，使其能够承受干旱、冰冻、洪水、风暴以及侵蚀等自然力的荷载。同时根据河流的具体地貌特征进行横纵断面的设计，在设计时还要考虑到河流的冲刷、侵蚀以及沙泥的运输等特点，按照河流的变化趋向进行研究，从而提高生态型水泥工程的耐久性。

认真分析水利工程中的合理性和经济性，按照获取最大效益，降低风险最小的设计原则。由于在水利工程中，往往存在很多潜在性的风险，这些风险都是难以预测和把握的，所以在进行设计规划的时候，可以将方案进行类比，择优选择，并做好工程项目的检测和评估工作，充分利用河流的生态系统的规律，促进水利工程的生态发展。

（二）生态系统的自我恢复和设计原则

在生态系统中，所呈现的可持续主要通过其自组织功能才得以表现的，而物种的自然选择则是通过自组织的机理来进行的，简而言之，就是在生态系统中与之较为友好的物种，同时在一定程度上能够承受来自自然选择的考验，并找到适合的环境和相关的能源。

在水利工程生态设计上运用这个自组织原理的时候，由于传统的水利工程与生态型水利工程在本质上存在着一定的差异，尤其像大坝这些较大的人工建筑物的设计是一项确定性的工程项目，所有关于建筑的资料和信息都是在人员掌控之中，并最终按照人们的预期目标进行设计。而生态型水利工程的设计则属于一种指导性的工程设计，当然也可以算得上是一种辅设计，通过生态系统的自组织和自设计功能，对于物种进行自由的选择，构建一个合理的结构，从而实现生态型水利工程的设计。

我国传统的水利工程设计主要是控制自然河流，而生态型的水利工程设计则是在设计的时候，放弃对自然界的控制，树立一个全新的设计观念，要学会善于利用自然界，有效地利用生态系统中的宝贵财富，使设计呈现出一种人与自然的和谐状态。但是必须要注意的是，在地球上是不存在相同河流的，每条河流都有属于它自己的特点。对此，在进行生态型水利工程设计的时候，一定要根据当地的实际情况，充分利用每条河流的自身特点、美学价值以及自然属性，制定最佳的设计方案。

在自设计理论中，其适用性主要还是根据具体的实际情况来进行的，根据生态系统中的水质、土壤、水量以及地貌等因子，同时还要考虑生物的密度、种类以及生产力等因素来进行自设计。充分利用自设计的理论知识和乡土种，在采用外来物种的时候，一定要进行严格的检查和审核，避免其他物种对生态系统的破坏。

（三）河流的空间异质性原则

如果一个地方的空间异质性较高的话，则说明该地可以制造很多的小生境，使很多的物种能够共存。相反，如果这个非生物环境比较单调的话，势必会造成物种的下降，从而导致生物物种的比例、密度以及性质等都会出现变化，在一定程度上导致生态系统的退化。目前在一些规模较大的工程建设中，由于人员活动较多，很容易导致河流的渠道化和不连续性，造成河流的生态环境变得单一化，退化其生态系统。建立生态型水利工程主要是为了提高和恢复该地的生物种类的多样化，而不是简单的进行植被种植或者是引进一些其他物种。对此，在进行水利工程的生态设计的时候，首先要做好其河流空间异质性的提高工作，符合当地河流的地貌原理，为生物物种的恢复提供一个条件。

（四）水利工程的整体性和景观尺度

在进行水利工程生态设计的时候，必须要对河流的生态恢复进行管理和规划，以可持续发展为基础，具有大景观尺度和长期性。在大尺度景观上进行的河流修复工作，其效率要比在小尺度景观上的效率要高得多，同时其成功率也相对地较高。生态系统的整体性主要是从其功能和结构上出发的，通过对生态系统中各要素之间相互作用的掌握，制定一个全面的、整体的方案。在水利工程中其景观尺度主要包含两个方面的内容，一个是时间尺度，一个是空间尺度，由于水域的生态系统是一个较为复杂的大系统，其中包含了很多其他系统，比如生物系统、水文系统等，由于这些系统相互作用并联系在一起，形成了一个巨大的自然河流水域生态系统，而水利工程的设计必定会给这个生态系统造成一定的影响。对此，在进行水利工程生态设计的时候，一定要对在工程实行过程所产生的负面影响进行研究和分析，同时还要根据当地的水域特点，构建一个开放系统，增强水利工程与周围生态环境的联系，加强流域之间的交流，提高其修复活动，并协调好其管理工作。

结束语

综上所述，要想做好水利工程的生态设计工作，必须要将水利工程学与生态学进行有效地结合，根据工程周围的环境以及河流特点进行全面的规范和设计，同时还可以借鉴其他国家优秀的设计方案和经验，从实际情况入手，构建一个合理的科学的生态水利工程，促进我国水利工程事业的发展。

参考文献：

[1]王光林.试论生态水利工程的基本设计原则[J].中国科技博览，2012，（9）

[2]武丹.试论生态水利工程的基本设计原则[J].华章，2012，（14）

第11篇

【关键词】生态水利工程；生态学；设计原则

中图分类号：TV文献标识码： A

水利工程的建设结合生态来进行设计，是社会发展的一个必然趋势。而我国要想很好的发展生态水工学以及生态水工技术，就要做到在借鉴发达国家有利经验的基础上，然后根据我国各地的实际情况，因地制宜的解决生态建设的技术问题[1]。从工程规划的角度上看，在对水流开发利用时，应做到首先要明确河流与其上下游等方面的生物是处于一个共同生存的完整的生态系统中。而在生态水利工程的设计方面，不但要符合水利工程学原理，还要符合生态学原理，要做到充分的体现生态水利工程学的所崇尚的设计理念，即人水和谐。在本次的研究中，就对生态水利工程的设计原则进行探讨。

1.生态水利工程的设计原则

1.1保护和恢复多样化的河流环境

保护和恢复多样化的河流环境是有效维持生物多样化的夜歌重要的前提条件。河流中存在的各种各样的动植物，就形成了多样化的自然生态环境，其中包括河流的三要素，即河流的形状、流水的状态以及土壤状态。目前，由于人类活动的大范围进行，尤其是大规模治河工程的建设，使得自然河流出现渠道化以及河流的非连续化，从而造成了河流的生态环境在不同程度上受到了影响，也使得河流中的动植物种类出现减少，对生态环境系统造成了一定的破坏。而建设生态水利工程就是为了保护和恢复河流环境的多样化，同时也慢慢增加河流中物种的多样性，所以，这就要求在对生态水利工程进行设计时，一定要做到以充分保护和恢复河流原有的动植物的多样性以及所生存的环境为主要目标，避免再次出现河流的渠道化与河流的非连续化，从而为河流中的物种提供适宜的生存环境，促进多样化的提高。

1.2确保工程的安全性与经济性

生态水利工程作为水利工程的一个分支，首先就必须遵循水利工程的设计原则，而水利工程的最基本的设计原则就是保证工程的安全性。在设计的过程中，设计人员应该要深入实际中去，对水质、水流等情况进行充分的考察，同时还要考虑到水对建筑物会造成的侵蚀作用、对泥沙的推积等作用，同时就、还要知道水流的流向。只有这些准备工作完善了，才能保证工程的稳定以及安全，才能充分的发挥工程的作用。同时在保证工程安全的时候，还要对工程的经济性进行有效的分析，做到投资最少，但经济效益和生态效益高的原则。

1.3确保河流生态系统的自我恢复能力

生态系统的自我恢复功能即保证生态系统的可持续性。通过生态系统的自我恢复能力来形成一种合理的生态结构。而与传统的水利工程相比，生态水利工程在坚持传统的水利工程的原则外，还要做到在设计的时候要充分考虑到河流生态系统的自我恢复能力，维持生态系统的可持续性。而在这里，人工建筑物的作用非常的小，而只有当自然因素在经过了长期的生存而形成的生态圈才会具备较好的自我恢复能力，并充分的发挥自身的作用。所以，这就要求，在对生态水利工程进行设计时，应尽量避免过度的人为力量，而要做到将人为力量与自然的因素进行有机的结合[2]，从而充分利用生态系统的设计功能从自然中选择适合的物种。这样既可以很好的取得生态系统实现生态系统的自我恢复功能的效果，而且还可以有效的降低工程建设的成本，从而获得更好的经济效益与生态效益。

1.4确保建立完善的河流生态系统与水利工程设施之间的反馈体制

进行生态水利工程的设计时，要充分的借鉴成熟的河流生态系统，并充分的利用生态学的相关知识以及先进技术，建设一个完整的、可持续发展的河流生态系统，从而达到工程设施内部的因素在不需要人工干预的基础上进行活动的开展，从而有效的保护生态环境不被破坏以及保护河流的水质不被污染。而且由于这种活动的方向并不是单一的，使得生态水利工程的设计必须遵循河流生态系统与水利工程设施之间进行反馈的体制，要求在设计完成后，仍然需要对水体的环境进行长久的额监督，然后根据反馈得来的数据对水利工程进行不断地完善，从而充分的发挥水利工程的作用。

1.5充分确保水域生态系统的完整性

河流创造出来的不仅仅只有单一的河流生态系统，而是在河流的生态系统的基础上与周围了乡村、森林、田地等因素形成了一个较为完整的生态系统。河流在生物生存的环境中扮演了极为重要的作用。而水域生态系统作为河流等水域方面的一个大系统在这个大系统中还包括着生物系统、广义的水文系统以及人造工程设施系统。而广义的水文系统又包括着从发源地到河流的上中下游的地下水与地表水系统。而且广义的水文系统与生物系统结合在一起形成了一个自然的河流生态系统。而人类活动和水利工程设施作为自然环境生存的重要一部分，对水域生态系统产生了较大的影响。在当水域生态系统受到外界的威胁时，就要做到对产生威胁的各种因素以及各因素之间的关系进行综合的研究并进行有效的分析。如果在恢复时只单纯的考虑河道的生态修复，则会造成系统的不完整性。所以，在对生态水利工程进行设计时，要充分考虑水域生态系统的完整性以及生态恢复能力，充分的了解生态系统中各要素方面的相互作用的关系[3]，制定出有利于促进河流生态系统整体的恢复的措施，从而真正的做到保证水域生态系统的完整性。

2.生态水利工程设计时面临的新问题

在对生态水利工程进行设计时，不但要充分考虑到生态的目标，同时还要确保生态水利工程的实用性。所以，在保证生态水利工程设施的经济效益与生态效益两者平衡的基础上，做到生态水利工程的设计原则去不断的适应日益完善的标准以及新的生态水利工程与传统的生态水利工程建设之间存在的需要进行有效的调节的问题，目前，科学技术得到了快速的发展，生态水利工程建设的经验不断丰富，一定可以很好的而解决生态水利工程设计以及建设中存在的问题，最大程度上发挥生态水利工程的作用，达到经济效益、生态效益与环境效益三者的有机统一，实现三方效益的最大化。

3.讨论

生态水利工程设计作为一门新兴的学科，而生态水利工程设计学科的目的主要在于既能促进社会经济的快速发展，又能很好的保护自然环境不被破坏。水利工程的建设结合生态来进行设计，是社会发展的一个必然趋势，但由于在生态水利工程的设计方面的经验还不够丰富，而且在设计的过程中也存在着一些问题，使得生态水利工程的发展进程较为缓慢。但随着发展和谐社会的进程不断前进，人们对人与自然河西而发展的意识逐渐加强，在进行经济发展的同时越来越把生态环境考虑其中，做到逐步实现经济发展与生态环境相协调发展，而这个趋势的增强，为生态水利工程的发展提供了良好的环境，促进生态水利工程朝着更加快速、完善的方向前进。

【参考文献】

[1] 张丽虹.生态水利工程规划设计之我见[J]. 城市建设理论研究（电子版），2012，（14）.

第12篇

关键词：生态；水利工程建设；基本原则；处理措施

1生态水利建设当中应遵循的原则

1.1加强河流生态系统的保护原则

生态水利工程是一项系统性、整体性的工程，在水利工程建设中既要科学化、合理化又要广泛涉及到各方面，不只是可以应对供水发电等以及有防洪的功能，并且还要能够将生态环境系统可持续发展。生态水利工程的建设不仅需要一定的专业知识，在建设的时候需要将水利工程学原理和生态学院原理结合在一起。在工程设施上一定要做到符合水文学以及工程力学的有关规定，以此来确保工程质量确保其顺利进展。工程设施必须符合相关设计标准，能够承受一系列自然灾害造成的影响。按照河流地貌学原理进行动态地探究河势变化规律，保证河流工程建设的质量，将修复工程的次数降到最低，河流之间是不同的，每条河流都有自己独特的生态环境特点，要对河流生态环境进行保护的话，需要对每条河流的情况进行分析，然后依据不同的情况作出相应的措施，一次达到保护河流生态环境的目的。

1.2保护水体系统的完整性

地球上的水体系统组成包括两部分，分别是地下水和地表水，所以在保护水体的时候要考虑到各个方面的因素，以达到保护整个水体的目的。

1.3加强对水利工程周边生物的保护

对水利工程的建设务一定要做到和生物多样性原则选一致，为在水利工程建设中保护生物多样性，在工程开始建设之前要对当地环境和生物多样性进行调查。

1.4提高河流形态的空间异质性原则

为发展经济，我们不得不进行经济建设。因为以往的工程建设不够合理所以致使河流受到了很大的污染，生态环境的单一化使生态系统都有了不同程度的退化。生物多样性的保护需要通过采取相关的保护措施，我们为了实现这一目标就要进行建设生态水利工程，建设生态水利工程的重点是为了将河流形态的异质性进行提高，让其与自然环境的发展相一致，能够最大程度的保护生物群。

1.5生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的可持续性是由生态系统的自组织功能表现出来的。自组织的机理是依靠生态系统的自设计以及自组织功能，由自然界进行合适物种的选择，然后想成相对合理的组织结构，实现设计与设计完成。生态水利工程建设是基于传统的水利工程设计的基础上，通过应用现代科学技术，采用新的工程理念。使工程建设发展和生态环境保护相统一。河流生态修复规划和管理是在大规模、周期性长和可持续性的基础上进行，这样才能确保河流生态修复的高效率。通常我们所讲的整体性即是指的在出发点上是生态系统的结构构造以及性能，使其生态系统中的各个要素相结合，进而提出综合的系统性的治理修复河流生态系统的方案。水域生态系统是一个大系统，当水域生态系统受到胁迫时，需要对各种造成因素进行综合性、整体性探究。其次，还要重视生物种群的基本生存条件。再者，河流生态系统和周围的环境也有一定的联系，两者可以进行能量之间的传递以及可以进行物质循环，所以，一条河流的修复工作需要周围环境的配合，两者相互促进，共同协调发展。到最后因为在修复周期上河流的要相对长，所以在河流的修复时间尺度上一定要把握好。河流生态系统的修复工作是依靠时间来完成的。

2生态水利工程的作用和价值

2.1对河床岸坡的保护更加有力

进行生态水利的建设可以保证生物的多样性以及生态的和谐发展。在对生态系统进行建设的时候一定要采取更加有利于生态环保的手段，才可以做到对河床的岸坡更加合理科学的保护。除此以外，在水利工程建设中需要的建材业要进行非常专业的严格的质量检验，要做到确保河床的稳定牢固，避免掉河床岸坡的局部透水从而导致河流堤岸崩溃，决堤。因此，采用水利工程就可以做到很好的防护。

2.2保护河流生态环境的多样性

在对生态水利工程进行建设的时候，要预先对周边的环境进行了解，然后根据实地调查的结果对生态水利工程建设的过程以及技术进行有效改进。

2.3生态水利工程建设可以节约土地资源

生态水利工程建设要对工程的施工占地面积缩小，可以采取事先对水利工程进行综合评估的办法，这样就可以在施工建设的时候将占地面积有效的缩小了，将土地的利用率进行了很大程度的提升。并且，也做到了非常有效的将占地面积给工程带来的影响减小，从而实现了生态水利工程建设的实际目的。做到社会发展的需求以及能够使生态环境系统可持续协调的发展。

3对生态水利工程的经济合理性分析

在生态水利工程建设的同时一定要确保效益最大和风险最小。在规划方案的时候由于不能够将生态演替的程序以及结果熟悉掌握，所以要将多个方案进行对比选择，在选择方案上一定要注重生态系统的上期定点检测以及评估。除此以外，要充分将河流生态系统的自我恢复规律利用，以此将投入做到最小，获得更有利的技术路线。我们对生态水利工程建筑的材料质地和主体设计构造及工程外型设计有着高要求，以此来尽可能满足人们对生活环境品质的追求。节能工程是重点，为贯彻落实可持续发展观，绿色生产，低耗能生产、提高资源的回收利用等节能方针，人们一直努力着。不仅在生活中要贯穿低碳节能理念，在生态水利工程建设中同样更应注意节能环保。合理利用材料资源，回收利用，这样不仅可以节约建筑成本更重要的是减少了资源的浪费和对生态环境的破害。最大限度地做好生态水利工程建设。

4总结

虽然生态水利工程建设有一定发展，但仍面临施工难度大，工程技术高，施工设备不健全，人员管理不善，风险多等困难。因此需要我们不断学习，引进新设备，改进生产技术，加强施工管理等进一步去协调完善整个工程。作出最细致的网络图。网络图是在施工的时候用到的，施工按照网络图进行，同时还要将现场的实际情况进行反馈，对图做适当的调整，对突发事件作出及时的措施。

参考文献：

[1]李飒,刘晓平.生态水利工程设计方面的基本原则研究[J].低碳世界,2016,(6).

第13篇

关键词：生态；水利工程；规划设计

中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：

引言

生态水利工程对社会的进步和环境的可持续发展都有着非常重要的作用，与常规的水利工程不同，它将人类利益与生态环境紧密联系，需要我们高度重视，本文通过对水利工程的现状分析及水利工程对河流生态系统的影响提出生态水利工程的重要性，并阐述了如何进行生态水利工程的规划设计和施工问题。

1、当前生态水利工程设计工作面临的困难

1.1 当前的生态水利工程设计缺乏基于不同区域的评价标准和设计方法

生态水利工程对于工程的服务目标具有明显的地域性区别，因为对于不同地区的生态环境来说它们都具有自己的特点，所以生态水利工程每个地区也应该具有不同的特点，必须因地制宜的进行设计和规划。对于我国的生态水利工程建设来说也有了一些大体的方法和设计标准，但是对于不同地区的工程来说就没有具体的设计指标和参考模式。因此，对于我国现阶段的生态水利工程的设计和建设来说还具有很大的问题，最主要的就是缺乏针对于不同地区生态环境特点的把握以及因地制宜的不同设计方案，这也是下一步工作中应该主要解决的问题。

1.2 生态水利工程设计工作的目标和标准的确定比较难

对于生态水利工程来说其建设的目标和任务与原有单一的水利工程建设来说有所不同，它更加注意维护和保证生态环境的健康和发展，主要任务和目标就是实现人类和生态系统的和谐相处。所以基于这种特殊的任务，生态水利工程建设的第一步就是确定好设计的目标和建设标准，对于工程要达到的标准都要有一个具体的量化。目前我国的生态保护工作的目标还都处于定向描述的阶段，没有明确的目标和标准，也没有具体量化的一些要求，所以这也就给工程的予期目标和标准的建设以及工程的建设质量都带来了一定的困难。

1.3 生态水利工程设计缺少生态水文测验资料

生态水文的测验资料是生态水利工程设计的关键和重要参考内容。如果不能从水文测验站的观测资料去分析水文过程对生态过程的正负影响机理，就很难基于生态系统的自组织规律寻求生态水利工程的设计理论、方法与技术参数。当前，我国水文测验工作相对落后，水文测验站还不能适应当前生态水利工程设计对资料的需求。有关生态水文站方面的设计与布局在我国还未正式开展，国内也少有报道，不过我国已经提高了对这方面工作的重视程度，经过一段时间的努力也会有一定的发展的。

1.4 生态水利工程设计技术人才匮乏、高水平的设计不易

实现生态水利工程是水利工程和生态学的有机结合，需要生态水利工程的设计人员不仅具备水利工程设计的知识和经验，还要具备生态保护和生态恢复学的理论和知识。以往的人才培养目标和方向，使两者分属于不同的学科与专业，具有两方面综合知识和设计能力技术人才匮乏，加之生态水利工程的实践活动的经验缺乏，可以参考与借鉴的设计项目有限，难以保证生态水利工程的设计水平和质量。

2、生态水利工程设计的基本原则

2.1 确保工程的安全性和经济性

生态水利工程作为水利工程的分支，首先要遵守水利工程的设计原则，保证工程安全性是任何水利工程设计的最基本的原则。设计过程中，设计人员应深入实际，充分考察水体的水质、水流等基本情况，进而充分考虑水对建筑物的侵蚀作用、对泥沙的堆积和搬运作用，同时还应全面把握河道走势的自然规律等。只有保证了工程的稳定性、持久性以及设施的安全，才能确保建筑物持久地发挥其功能。在保证了工程安全性的同时，我们还应对工程的经济性进行合理分析，力求实现资金投入最少、经济小于和生态效益最大化的基本原则。

2.2 保证水体内部环境的多样性

相关调查显示，一个地区的非生物环境的多样性能够影响其生活群落的多样性。也就是说，如果一个地区的自然环境种类多样，当地的生物种类也会日渐丰富，食物链的组成也将更复杂，这样生态系统对外界变化的适应能力和抵抗能力越强。如果我们兴建的水利工程致使该流域内的水体内部环境日趋单一化，那么，就会导致水生生物种类多样性的减少、食物链结构逐渐简化、生态系统日趋单一化，造成水体对外界变化的适应能力和抵抗能力降低，自然净化能力逐渐下降，并逐步丧失其基本功能。所以，在水利工程设计过程中，设计人员需要对河流的近期及远期的水文情况进行深入了解，掌握生物种类与生态环境间的关系，进而对设计草案组建数学模型，对其可行性、可操作性进行论证，从而保证水利设施的兴建能够拥有足够的丰富多样的环境，进而将对自然环境的影响降到最低。

2.3 确保河流生态系统的自我修复功能

与传统水利工程相比，生态水利工程除了要保证传统水利工程的基本原则外，还需要在设计的时候，充分考虑保护生态系统的自我修复功能，也就是要维持生态系统的可持续性。而在这一方面，人工建筑物所起的作用则十分有限，只有自然因素经过长期的自然选择后所形成的生态圈才具备良好的自我修复功能，发挥其作用。所以，在生态水利工程设计时，应尽量避免绝对化的人为力量，应充分将人为力量与自然的影响进行有机结合，从而利用生态系统的自设计功能和自组织功能，从大自然中选择合适的物种，形成良好的合力结构。这样，不仅仅可以取得生态系统保护及恢复方面的成效，还能降低工程的建设成本，降低工程造价，获取更高的经济效益和生态效益。

2.4 确保河流生态系统的整体性

在传统的水利工程建设过程中，水体常被人为地划分成不同功能且相对封闭的小区域，影响了水体之间的相互联系，极大地降低了水体内不同小环境之间的能量交换及物质交换速度，从而人为地破坏来河流生态形同的稳定性和整体性。生态水利工程在设计时，应充分掌握施工流域内生态系统各要素之间的相互关系及作用方式，尽最大限度地保持并恢复水体的原始状态，确保河流的生态系统的整体性不受到外力的破坏，而不能仅仅是在工程结束后，单纯地对河道水文系统进行修复或是只对河岸的植被进行修复。

2.5 确保建立完善的河流生态系统和水利设施之间的反馈机制

生态水利工程设计以成熟的河流生态系统为主要参照物，并充分利用生态学可的相关理论和环境工程的先进技术，力求打造一个健康的、可持续发展的河流生态系统，从而保证工程设施内部的各自然要素可以在不需要人工干预的环境自发地进行活动，维持生态环境的稳定和河流水体的质量。通常这种自发活动的方向不是单向的，这种不确定性使得生态水利工程的设计应遵循一种“反馈调整”的设计方法，也就是说，在设计方案执行之后，仍旧需要对水体的环境进行长期的监督和评价，并根据反馈的信息对水利工程项目进行不断的调整与完善。

结束语

生态水利工程是一门将生态学和工程学很好的结合在一起的一门学科，也是将人与自然和谐相处的思想很好的运用于实际的学科。该学科最主要的特点就是顺应了人类和时展的需要，我国虽然说在这方面技术起步的比较慢，不过目前也越来越重视该学科的发展，尤其是对于在生态水利工程设计原则方面存在的问题，也在运用大量的人力物力去研究，借鉴了许多国外的先进经验和技术方法，也初步形成了一些设计原则，虽说还不太完善，不过在将来的不断研究和发展中，最终会取得比较大的进步和提高。

参考文献

[1]邵蕾，李丽.浅谈生态水利工程的规划设计基本原则[J].民营科技.2011.

第14篇

关键词：水利；工程；技术措施

水利工程的建设必然对生态环境带采影响。在水利工程建设中，无论是规划设计，还是施工及运行管理，都要始终遵循环境保护和生态水利这一基本原则。

1 水利工程建设与生态环境的保护

1.1正确认识水利工程与生态环境的关系

水利工程是除水害、兴水利，保护人民生命财产安全，为工农业生产和人民生活服务的一项工程。从资源的角度来看，水利工程是开发利用资源的工作；而从生态环境的观点来看，水利工程也是人类通过对水资源的调节、控制以改善生态环境，维持新的生态平衡的工作。水利与生态相联系就是把水利工程与生态保护问题相结合，促进生态环境的良性发展。

1.2水利工程带来的问题

当前，我国水利工程面临着一些较为突出的问题。一是我们已经或将要开发利用的水资源受到严重污染，造成水域环境恶化，生态失调，严重影响着工农业生产和人民的健康；二是在流域规划、河湖治理、兴修大量水利工程设施发挥显著水利效益的同时，改变了环境，带来了生态环境方面的问题。

1.3生态环境对设计、施工和运行的要求

水利工程技术要求高，建设工期长，一般要经历规划设计、施工、运用管理等几个阶段。但不论哪个阶段，生态环境监测资料是不可缺少的基本资料。从规划设计阶段开始，对坝轴线的选择、水工建筑物的布置、模型试验、工程设计、工期安排、工程概算等，施工阶段中对围堰建筑、基坑开挖、混凝土浇筑、砂石骨料开采、截流与导流施工期用水，直至工程建成投产，以及各个建筑物的安全管理，科学合理地调度运用，兴建前后生态环境因素的变化研究等，都需要提供生态环境因子的各项监测资料和分析成果。因此，生态环境问题直接关系到水利工程的设计、施工质量和工期长短、投资的节约、工程效益的发挥等各个方面。

1.4生态环境检测

水利工程生态环境监测不同于一般江河的生态环境监测。它是在一定的地区和范围、特定的环境和时间内进行的。其针对性强，目的明确，不同的自然地理条件、不同的工程建设项目、不同的工程进度，都有不同的内容和要求。对水流流向、流态、泥沙运动、水温结构、水质、底质沉积物及水体生物、现状与变化趋势等需作综合的监测规划，以适应水利工程建设的需要，以促进生态环境的良性发展。

1.5生态系统的划分

生态系统的划分是多种多样的。一条河流、一个水库、一个村庄，甚至一块农田都可以看作是一个生态系统。复杂巨大的生态系统，是由许多较为简单的、大小不同的生态系统所组成。

生态系统是可变的，人类可以设法改变某些生态系统为自己服务。为此，我们应该研究水利工程生态系统的结构组成和它的功能，研究水利工程建设建前后的生态平衡条件和演变发展的规律，探讨环境因素的改变对生态的影响，以及如何才能创造有利于人类生产、生活的生态环境。

1.6生态系统的可变性

建设水利工程，一般都遵循“除害兴利，综合利用”的原则，而且对人类环境大都有所改、善。水利工程与生态环境的关系是极其复杂的。这些个关系之间既互相联系、互相渗透、互相制约，有时又互为因果、难以截然分开。

2 对水利工程建设生态环境的要求

2.1规划设计阶段

生态环境应密切结合水利工程的社会效益、经济效益进行总体规划和设计，基本保证要有较好的生态环境效益。按照我国现行的有关水利工程设计规范，工作程序分为选点、初步设计、技术设计、施工详图等阶段。规划阶段的基本工作包括水库各种特征水位、功能、航运、渔业、环境生态、人群健康、水库移民、移民区的兴建及工业城镇布局规划等方面的设计，而这些都需要生态环境监测调查资料作为依据，尤其是要弄清施工前的本来状况，充分考虑对生态环境的影响。

2.2施工阶段

2.2.1施工布局不能使生态环境恶化

水利工程建设，由于施工队伍庞大，工程施工机械化程度高，因此对施工阶段的生态环境应统一规划，加强管理，严防污染大气、水源和流行疾病的传播。施工所带来的噪音、飞尘、烟雾及污水，应采取多种措施，控制其影响。

2.2.2施工开挖对生态环境的破坏不可低估

水利工程建设期间，需要开发交通、兴建码头等，工程开挖量大，要防止因开挖对生态环境的影响，尤其应注意对资源和生态种群的破环。

2.2.3研究河床覆盖冲污及污染物的淤积情况

在围堰布置、水工浇筑、截流等进程中，要了解生态环境因素。如研究河床的抗冲能力时，对河床地质环境、河床河底沉积物等，都要取样监测，不仅需要了解表层的变化，而且还应掌握深层的变化状况，为研究环境因子的迁移转化提供依据。

2.2.4做好保护施工区的景观环境

水利工程建设施工规模宏伟，场面壮观，对前来参观的人员，工地应有专门的接待管理机构，加强对外来人员有关生态环境的宣传管理。工区应尽量做到文明施工，安全第一，保持具有一定的景观环境水平。

第15篇

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

2生态水利工程

从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。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。

3生态水利工程的规划设计原则

3.1工程安全性和经济性原则

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。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。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就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,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

3.2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及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流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。

在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

3.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,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组织、自设计这个宝贵财富,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。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。

自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。

3.4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。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。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水

域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相

互关系进行综合、整体研究。其次,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。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。

3.5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。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。

参考文献:

[1]董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫[J].水利水电技术,2003,(7):1~5.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,(1):1~6.

[3]董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性[J].水利学报,2003,(11):1~7.

[4]Mitsch W.J.,Jorgensen S E..Ecological Engineering and EcosystemRestoration[M].Published by John Wiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2004:134~137.

[5]董哲仁.荷兰围垦区生态重建的启示[J].中国水利,2003,(11A):45~47.

[6]O’Neill R.V.,D.L.DeAngelis,J.B.Waide,et al.A Hierarchical Con-cept of Ecosystems[M].Princeton University Press,Princeton,NJ.1986:153.

[7]Gosselink J.G.Landscape Conservation in a forested Wetland Water-shed[J].Bioscience,1990,40:588~600.