水利工程考研本科期间学术论文(2)
水利工程考研本科期间学术论文
副标题#水利工程考研本科期间学术论文篇二
生态水利工程设计初探
摘要：生态水利设计是可持续发展理念与生态保护意识发展的体现，是未来水利设计的发展方向，设计人员在设计的过程中应该按照生态水利工程学的基本要求，不断总结生态水利设计经验，提高生态水利设计水平，实现人与自然的和谐发展。本文对生态水利工程设计进行了探讨。
关键词：生态;水利工程;设计;措施
中图分类号：TV文献标识码： A
随着当前生态学的快速发展，人们在对河流的治理上有了较新的认识，清楚了人类与生态环境的和谐发展才是治理的最终目的。所以在当前水利工程不断建设的过程中，充分的研究和分析生态水利工程学，不断的改进其施工设计技术和理念，从而建立起与生态友好的水利工程技术体系，来保证生态水利工程建设的快速发展，从而达到人与自然的和谐相处。
一、 水利工程与生态水利工程的区别
水利工程可以理解为人类通过工程措施或行为实现水资源的再分配和利用。水利工程最初的作用是防洪(如：修建防洪堤、水库)、提供稳定的水源(如:修建水库、打井)、缓解或防止农作物旱涝渍灾害(如修建提水泵站、排水沟、灌溉渠道等)、提供清洁能源(修建水电站)和水利旅游景点(如：修建水库、人工湖泊等)等，这主要体现了水利工程的资源性、经济性与社会性。而生态水利工程则更强调水利工程的主要服务目标是生态。有学者认为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，则是对被严重干扰的河流进行生态修复。生态水利工程是现代水利的标志，至少应包括以下两个方面的科学内涵：生态水利工程的开发应有明确的生态服务目标与功能。在设计阶段，应当将生态系统健康过程的维持置于重要位置，并作为设计的制约因子，使水利工程能满足适宜的生态水文过程要求。生态水利工程应强调工程选址、布局、施工过程的环境友好性与经济性。防止在工程实施过程中产生巨大的环境成本和经济成本，实现社会经济与生态保护的双赢。这是生态水利工程最难以操作的一个内容，同时又是最为关键的一个方面，需要基于系统的多目标决策方法与技术进行科学比选。
二、生态水利工程设计的基本原则以及措施
1、水利工程的稳定性及经济性原则
生态水利工程是项复杂性、综合性较强的建设工程，在进行河流的综合整治过程中，要涵盖着工程所必备的防洪、发电、供水、灌溉、航运等功能，还要同时兼顾区域范围内的生态系统，尤其是水域生态系统的可持续发展。生态水利工程在遵循水利工程学的基础上，要兼顾生态学原理的践行，生态水利工程在规划设计及施工建设过程中必须要遵循工程力学及水文学的相关规律，从而确保虽所建设的水利基础设施的安全性、稳定性及耐用性等，工程的所有设施均要在设计标准所规定的范围之内，可以全面应对洪水、干旱、侵蚀、冰冻及风暴等多种恶劣的自然条件所带来的荷载的挑战。另外还要注意水利工程的经济性，例如玉溪星云湖抚仙湖的出流改造工程，有力的保护了抚仙湖附近的生态环境，同时为城市建设奠定下良好的水资源基础，具备较强的经济性。对生态水利工程所具有和能够发挥出的经济性能进行合理全面的分析，并在经济性原则践行的具体分析工作中确保风险最小与效益最大之间的有机平衡，这主要是因为生态环境的演替变化过程及具体的结果很难进行事前的预料把握，而生态水利工程也不能避免的面临某种程度上的风险，这就需要规划设计人员进行设计方案的对比选用，重视水利工程建成使用后的生态环境长期的监测及评估，河流的生态系统所具有的自恢复、自平衡等的规律进行综合利用，实现以较少的资金投入而获取最大的产出。
2、 生态系统的因地制宜的原则
在以往进行水利工程的规划设计中较为典型的特点是面向河流开展的控制，但在生态水利工程的设计过程中，设计师必须要放弃对自然界的控制，并树立起全新的工程设计理念，毕竟单纯的依靠人力及技术进行自然界的控制可行性较小，设计人员要学会进行生态环境所具有的自组织及自设计功能的利用，充分调动起水里工程所处环境中的生态环境的自恢复能力，最终实现人与自然的和谐相处，生态工程规划设计时要因地制宜的尊重每条河流的美学价值及自然属性等，实现更加具有生态效益的规划设计方案的出台。
3、 生态系统结构整体性的规划设计原则
因为生态系统的演变成长是较为漫长的过程，而河流的修复工程就其规划设计、施工建设及功能发挥等也是个较为漫长的历程。生态水利工程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。自然生态系统的进化演变趋势是生物群落的多样性、系统结构的复杂性、系统的有序性、系统内部的稳定性、系统抵抗外界干扰的提升与发展，这就需要在进行生态水利工程设计中尽量进行河流的生态系统结构的模仿，寻求更为健康且可以实现可持续发展的河流生态系统的最终形成，在具体的设计环节中采用反馈调节式设计方法，即方案设计、落实执行、评估监测、规划调整等全过程闭环式反复循环的设计方式，在践行反馈调节原则进行生态水利工程设计中，调动社会人员的适当参与，以彼此之间的相互交流及信息沟通，确保水利工程规划设计及施工建设中共同利益的实现。
4、 生态水利设计与环境工程设计的协调
生态水利设计中还应该考虑到环境的特点和与承受能力，这就要求在设计中引入环境科学与工程的一般原理与技术要求，使设计方案中的水量与水质的同步科学配置，实现生态水利设计与环境工程设计的协调。具体来说应该注意以下几点：第一，设计方案中应该减少旱田排水挟带泥沙或污染物进入水环境系统或湿地系统，对此可以在这两者的过渡地带中设置生态处理沟渠或氧化塘，待泥沙沉淀和污染物分解后再排入天然护坡或湿地。第二，如果在缺水地带有种植水稻等用水量较大的农作物，在生态水利设计中应该以水量的高效利用和水质净化为主体进行设计，实现水资源的综合、高效利用，减少水资源的污染和浪费。
5、安全经济原则
建设生态水利工程首先应该遵循的是安全经济原则，离开安全保证一切都将无从谈起。工作人员在规划设计时要严格把关，认真做好各项工作，从当地的地理环境、自然环境、生态环境几个因素综合考虑，结合生态工程原理、水利工程原理、力学原理、水文化原理来设计图纸，在设计过程中，要规范设计过程，并设计出多种图纸进行仔细的分析比较，选择一种做最经济最安全的设计方案，争取在安全性得以保障的前提下以最小的投资达到最大的利益，设计完成之后应该再仔细审核。施工人员在施工的同时，要注意人力、物力、财力三方面资源的合理分配，以免造成不必要的资源浪费，在施工时要严格按照图纸进行，不得擅自修改工程图纸，不得偷工减料，使用劣质建筑材料，从安全经济两个方面出发，做好生态水利工程的设计规划。
总之，生态水利工程作为一门新兴的学科，主要追求的是自然环境和人类社会经济的发展之间的平衡性，只有在水利工程的实际施工中，遵循生态水利工程基本规划原则，尊重自然，才能更好的实现自然和人的和谐统一。我们应该要不断创新，从而使我国的生态水利工程建设更上一层楼。
参考文献：
[1]李永乐.生态化理念在水利设计中的应用分析[J].现代商贸工业，2013(06-15).
[2]刘军，冯学慧.生态化理念在水利设计中的应用[J].硅谷，2012(12-08).
[3]韩伟丽.生态水利工程的基本设计原则分析[J].现代装饰(理论)，2012(02).
[4]闻喜权.关于生态水利工程规划设计的相关方法[J].中国新技术新产品，2012(21).
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