水利工程考研本科期間學(xué)術(shù)論文(2)
水利工程考研本科期間學(xué)術(shù)論文
副標(biāo)題#水利工程考研本科期間學(xué)術(shù)論文篇二
生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)初探
摘要：生態(tài)水利設(shè)計(jì)是可持續(xù)發(fā)展理念與生態(tài)保護(hù)意識(shí)發(fā)展的體現(xiàn)，是未來水利設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該按照生態(tài)水利工程學(xué)的基本要求，不斷總結(jié)生態(tài)水利設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，提高生態(tài)水利設(shè)計(jì)水平，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。本文對(duì)生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：生態(tài);水利工程;設(shè)計(jì);措施
中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
隨著當(dāng)前生態(tài)學(xué)的快速發(fā)展，人們在對(duì)河流的治理上有了較新的認(rèn)識(shí)，清楚了人類與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展才是治理的最終目的。所以在當(dāng)前水利工程不斷建設(shè)的過程中，充分的研究和分析生態(tài)水利工程學(xué)，不斷的改進(jìn)其施工設(shè)計(jì)技術(shù)和理念，從而建立起與生態(tài)友好的水利工程技術(shù)體系，來保證生態(tài)水利工程建設(shè)的快速發(fā)展，從而達(dá)到人與自然的和諧相處。
一、 水利工程與生態(tài)水利工程的區(qū)別
水利工程可以理解為人類通過工程措施或行為實(shí)現(xiàn)水資源的再分配和利用。水利工程最初的作用是防洪(如：修建防洪堤、水庫)、提供穩(wěn)定的水源(如:修建水庫、打井)、緩解或防止農(nóng)作物旱澇漬災(zāi)害(如修建提水泵站、排水溝、灌溉渠道等)、提供清潔能源(修建水電站)和水利旅游景點(diǎn)(如：修建水庫、人工湖泊等)等，這主要體現(xiàn)了水利工程的資源性、經(jīng)濟(jì)性與社會(huì)性。而生態(tài)水利工程則更強(qiáng)調(diào)水利工程的主要服務(wù)目標(biāo)是生態(tài)。有學(xué)者認(rèn)為生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對(duì)于新建工程，是指進(jìn)行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時(shí)(如：治河、防洪工程)，兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo);對(duì)于已建工程，則是對(duì)被嚴(yán)重干擾的河流進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程是現(xiàn)代水利的標(biāo)志，至少應(yīng)包括以下兩個(gè)方面的科學(xué)內(nèi)涵：生態(tài)水利工程的開發(fā)應(yīng)有明確的生態(tài)服務(wù)目標(biāo)與功能。在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)當(dāng)將生態(tài)系統(tǒng)健康過程的維持置于重要位置，并作為設(shè)計(jì)的制約因子，使水利工程能滿足適宜的生態(tài)水文過程要求。生態(tài)水利工程應(yīng)強(qiáng)調(diào)工程選址、布局、施工過程的環(huán)境友好性與經(jīng)濟(jì)性。防止在工程實(shí)施過程中產(chǎn)生巨大的環(huán)境成本和經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)保護(hù)的雙贏。這是生態(tài)水利工程最難以操作的一個(gè)內(nèi)容，同時(shí)又是最為關(guān)鍵的一個(gè)方面，需要基于系統(tǒng)的多目標(biāo)決策方法與技術(shù)進(jìn)行科學(xué)比選。
二、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的基本原則以及措施
1、水利工程的穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性原則
生態(tài)水利工程是項(xiàng)復(fù)雜性、綜合性較強(qiáng)的建設(shè)工程，在進(jìn)行河流的綜合整治過程中，要涵蓋著工程所必備的防洪、發(fā)電、供水、灌溉、航運(yùn)等功能，還要同時(shí)兼顧區(qū)域范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，尤其是水域生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)水利工程在遵循水利工程學(xué)的基礎(chǔ)上，要兼顧生態(tài)學(xué)原理的踐行，生態(tài)水利工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)及施工建設(shè)過程中必須要遵循工程力學(xué)及水文學(xué)的相關(guān)規(guī)律，從而確保雖所建設(shè)的水利基礎(chǔ)設(shè)施的安全性、穩(wěn)定性及耐用性等，工程的所有設(shè)施均要在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的范圍之內(nèi)，可以全面應(yīng)對(duì)洪水、干旱、侵蝕、冰凍及風(fēng)暴等多種惡劣的自然條件所帶來的荷載的挑戰(zhàn)。另外還要注意水利工程的經(jīng)濟(jì)性，例如玉溪星云湖撫仙湖的出流改造工程，有力的保護(hù)了撫仙湖附近的生態(tài)環(huán)境，同時(shí)為城市建設(shè)奠定下良好的水資源基礎(chǔ)，具備較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。對(duì)生態(tài)水利工程所具有和能夠發(fā)揮出的經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行合理全面的分析，并在經(jīng)濟(jì)性原則踐行的具體分析工作中確保風(fēng)險(xiǎn)最小與效益最大之間的有機(jī)平衡，這主要是因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境的演替變化過程及具體的結(jié)果很難進(jìn)行事前的預(yù)料把握，而生態(tài)水利工程也不能避免的面臨某種程度上的風(fēng)險(xiǎn)，這就需要規(guī)劃設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的對(duì)比選用，重視水利工程建成使用后的生態(tài)環(huán)境長期的監(jiān)測及評(píng)估，河流的生態(tài)系統(tǒng)所具有的自恢復(fù)、自平衡等的規(guī)律進(jìn)行綜合利用，實(shí)現(xiàn)以較少的資金投入而獲取最大的產(chǎn)出。
2、 生態(tài)系統(tǒng)的因地制宜的原則
在以往進(jìn)行水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)中較為典型的特點(diǎn)是面向河流開展的控制，但在生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師必須要放棄對(duì)自然界的控制，并樹立起全新的工程設(shè)計(jì)理念，畢竟單純的依靠人力及技術(shù)進(jìn)行自然界的控制可行性較小，設(shè)計(jì)人員要學(xué)會(huì)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境所具有的自組織及自設(shè)計(jì)功能的利用，充分調(diào)動(dòng)起水里工程所處環(huán)境中的生態(tài)環(huán)境的自恢復(fù)能力，最終實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處，生態(tài)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)要因地制宜的尊重每條河流的美學(xué)價(jià)值及自然屬性等，實(shí)現(xiàn)更加具有生態(tài)效益的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的出臺(tái)。
3、 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體性的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則
因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)的演變成長是較為漫長的過程，而河流的修復(fù)工程就其規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)及功能發(fā)揮等也是個(gè)較為漫長的歷程。生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個(gè)健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化演變趨勢是生物群落的多樣性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、系統(tǒng)的有序性、系統(tǒng)內(nèi)部的穩(wěn)定性、系統(tǒng)抵抗外界干擾的提升與發(fā)展，這就需要在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中盡量進(jìn)行河流的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的模仿，尋求更為健康且可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的河流生態(tài)系統(tǒng)的最終形成，在具體的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中采用反饋調(diào)節(jié)式設(shè)計(jì)方法，即方案設(shè)計(jì)、落實(shí)執(zhí)行、評(píng)估監(jiān)測、規(guī)劃調(diào)整等全過程閉環(huán)式反復(fù)循環(huán)的設(shè)計(jì)方式，在踐行反饋調(diào)節(jié)原則進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中，調(diào)動(dòng)社會(huì)人員的適當(dāng)參與，以彼此之間的相互交流及信息溝通，確保水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)及施工建設(shè)中共同利益的實(shí)現(xiàn)。
4、 生態(tài)水利設(shè)計(jì)與環(huán)境工程設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)
生態(tài)水利設(shè)計(jì)中還應(yīng)該考慮到環(huán)境的特點(diǎn)和與承受能力，這就要求在設(shè)計(jì)中引入環(huán)境科學(xué)與工程的一般原理與技術(shù)要求，使設(shè)計(jì)方案中的水量與水質(zhì)的同步科學(xué)配置，實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利設(shè)計(jì)與環(huán)境工程設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)。具體來說應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：第一，設(shè)計(jì)方案中應(yīng)該減少旱田排水挾帶泥沙或污染物進(jìn)入水環(huán)境系統(tǒng)或濕地系統(tǒng)，對(duì)此可以在這兩者的過渡地帶中設(shè)置生態(tài)處理溝渠或氧化塘，待泥沙沉淀和污染物分解后再排入天然護(hù)坡或濕地。第二，如果在缺水地帶有種植水稻等用水量較大的農(nóng)作物，在生態(tài)水利設(shè)計(jì)中應(yīng)該以水量的高效利用和水質(zhì)凈化為主體進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)水資源的綜合、高效利用，減少水資源的污染和浪費(fèi)。
5、安全經(jīng)濟(jì)原則
建設(shè)生態(tài)水利工程首先應(yīng)該遵循的是安全經(jīng)濟(jì)原則，離開安全保證一切都將無從談起。工作人員在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格把關(guān)，認(rèn)真做好各項(xiàng)工作，從當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、自然環(huán)境、生態(tài)環(huán)境幾個(gè)因素綜合考慮，結(jié)合生態(tài)工程原理、水利工程原理、力學(xué)原理、水文化原理來設(shè)計(jì)圖紙，在設(shè)計(jì)過程中，要規(guī)范設(shè)計(jì)過程，并設(shè)計(jì)出多種圖紙進(jìn)行仔細(xì)的分析比較，選擇一種做最經(jīng)濟(jì)最安全的設(shè)計(jì)方案，爭取在安全性得以保障的前提下以最小的投資達(dá)到最大的利益，設(shè)計(jì)完成之后應(yīng)該再仔細(xì)審核。施工人員在施工的同時(shí)，要注意人力、物力、財(cái)力三方面資源的合理分配，以免造成不必要的資源浪費(fèi)，在施工時(shí)要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行，不得擅自修改工程圖紙，不得偷工減料，使用劣質(zhì)建筑材料，從安全經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面出發(fā)，做好生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃。
總之，生態(tài)水利工程作為一門新興的學(xué)科，主要追求的是自然環(huán)境和人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展之間的平衡性，只有在水利工程的實(shí)際施工中，遵循生態(tài)水利工程基本規(guī)劃原則，尊重自然，才能更好的實(shí)現(xiàn)自然和人的和諧統(tǒng)一。我們應(yīng)該要不斷創(chuàng)新，從而使我國的生態(tài)水利工程建設(shè)更上一層樓。
參考文獻(xiàn)：
[1]李永樂.生態(tài)化理念在水利設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2013(06-15).
[2]劉軍，馮學(xué)慧.生態(tài)化理念在水利設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].硅谷，2012(12-08).
[3]韓偉麗.生態(tài)水利工程的基本設(shè)計(jì)原則分析[J].現(xiàn)代裝飾(理論)，2012(02).
[4]聞喜權(quán).關(guān)于生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的相關(guān)方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012(21).
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