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篇1

關(guān)鍵詞： 水土保持 生態(tài)修復(fù) 特點 原則

中圖分類號：C35文獻標(biāo)識碼： A

前言

我國水土流失面廣量大, 根據(jù)全國第二次土壤侵蝕遙感調(diào)查, 現(xiàn)有水土流失面積356萬km2, 占國土面積的37%。水土流失引發(fā)了一系列生態(tài)和環(huán)境問題, 已經(jīng)成為我國的頭號環(huán)境問題, 因此水土保持生態(tài)建設(shè)是我國必須長期堅持的基本國策,也是一項艱巨的任務(wù)。當(dāng)前的突出問題是治理速度慢, 目前全國累計治理水土流失面積不到90萬km2, 僅占水土流失總面積的1 /4, 尚有200多萬km2 需要治理。20 世紀(jì)末我國將生態(tài)恢復(fù)的理論引入到水土保持生態(tài)建設(shè)之中, 依靠自然的力量, 進行了大面積植被恢復(fù)的嘗試, 取得了良好的效果。水土保持生態(tài)修復(fù)作為新時期治理水土流失的新理念, 已經(jīng)成為加快水土流失治理速度的有效手段。

一、生態(tài)修復(fù)與水土保持生態(tài)修復(fù)特點

1、生態(tài)修復(fù)定義

生態(tài)修復(fù)已廣泛應(yīng)用到環(huán)境、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域, 統(tǒng)一生態(tài)修復(fù)概念的界定是十分必要的, 這須遵循以下原則:

（1）應(yīng)統(tǒng)一“生態(tài)” 的內(nèi)涵。生態(tài)可以說是生態(tài)系統(tǒng)的簡稱, 是指人類種群周圍空間中直接或間接影響人類生存、生活和發(fā)展的各種自然因素的總體, 亦稱自然環(huán)境系統(tǒng), 包括陽光、溫度、氣候、地磁、空氣、水、巖石、土壤、地殼的穩(wěn)定性等無機組分和動物、植物、微生物等有機組分。

（2）應(yīng)與國際上相應(yīng)概念的內(nèi)涵保持相似性。為了加強與發(fā)達國家的科技合作與交流, 我國所界定的生態(tài)修復(fù)的內(nèi)涵應(yīng)與國際接軌。

（3）應(yīng)具有通用性。所界定的概念應(yīng)適用于環(huán)境、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)等不同領(lǐng)域, 不應(yīng)因研究領(lǐng)域不同而產(chǎn)生歧義?；谝陨显瓌t, 可以把生態(tài)修復(fù)概念界定為: 在特定的區(qū)域、流域內(nèi), 依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力的單獨作用, 或依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力與人工調(diào)控能力的復(fù)合作用, 使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對健康的狀態(tài)。

2、水土保持生態(tài)修復(fù)特點

水土保持生態(tài)修復(fù)一詞是2000 年以后在我國出現(xiàn)的, 并且逐漸被人們廣泛認識。該名詞是獨具中國特色的概念, 國外并沒有這樣的提法。水土保持生態(tài)修復(fù)一詞的出現(xiàn)標(biāo)志著中國治理水土流失的理念有了重大突破。水土保持生態(tài)修復(fù)是具有普遍意義的生態(tài)修復(fù)的一種類型, 但也具有其獨特的特征, 即水土保持生態(tài)修復(fù)概念的界定應(yīng)符合中國的土壤侵蝕面積廣、強度大, 經(jīng)濟落后, 人口眾多等國情。據(jù)此, 對水土保持生態(tài)修復(fù)作如下界定:

水土保持生態(tài)修復(fù)有廣義和狹義之分。廣義水土保持生態(tài)修復(fù)是指, 在特定的土壤侵蝕地區(qū), 通過解除生態(tài)系統(tǒng)所承受的超負荷壓力, 根據(jù)生態(tài)學(xué)原理, 依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力的單獨作用, 或依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力與人工調(diào)控能力的復(fù)合作用, 使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對健康的狀態(tài); 狹義水土保持生態(tài)修復(fù)是指, 在特定的土壤侵蝕地區(qū), 通過解除生態(tài)系統(tǒng)所承受的超負荷壓力, 根據(jù)生態(tài)學(xué)原理, 依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力的單獨作用, 或輔以人工調(diào)控能力的作用, 使部分受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對健康的狀態(tài)。廣義水土保持生態(tài)修復(fù)和狹義水土保持生態(tài)修復(fù)的區(qū)別在于前者不強調(diào)恢復(fù)作用力的主次, 并且恢復(fù)的生態(tài)系統(tǒng)既可以是部分受損的, 也可以是完全受損的; 而后者則強調(diào)必須以生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力為主, 以人工調(diào)控能力為輔, 恢復(fù)的生態(tài)系統(tǒng)只能是部分受損的。目前, 通常所說的水土保持生態(tài)修復(fù)指的是狹義的概念。

二、水土保持生態(tài)修復(fù)的原則

1、以生態(tài)學(xué)為主導(dǎo)的原則

恢復(fù)生態(tài)學(xué)的理論和原理是水土保持生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)依據(jù), 水土保持生態(tài)修復(fù)必須以生態(tài)學(xué)作為主導(dǎo), 遵循生態(tài)學(xué)的規(guī)律和原則。生物與生態(tài)因子間的相互關(guān)系, 生態(tài)系統(tǒng)的組成以及結(jié)構(gòu), 生態(tài)系統(tǒng)的演替規(guī)律,物種的共生、互惠、競爭、對抗關(guān)系等, 都必須在充分理解和掌握的基礎(chǔ)上去正確和全面應(yīng)用, 即依靠自然之力恢復(fù)自然。

2、流域整體修復(fù)的原則

由于水土保持生態(tài)修復(fù)是在小流域綜合治理中融入生態(tài)恢復(fù)的理論和技術(shù), 通過提高生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)能力來加快水土流失治理步伐, 因此在小流域治理中的生態(tài)修復(fù), 就要以流域為單元, 整體設(shè)計和考慮水土保持生態(tài)修復(fù)的布局。同時, 流域作為一個獨立的生態(tài)單元和系統(tǒng), 它的上下游有著非常密切的聯(lián)系, 只有以流域為單元進行規(guī)劃設(shè)計, 才能使生態(tài)修復(fù)取得更好的效果。

3、因地制宜原則

我國幅員遼闊, 自然條件千差萬別, 降雨量、水土流失強度、林草覆蓋率、人口以及社會經(jīng)濟條件等都有相當(dāng)大的不同, 生態(tài)修復(fù)的適宜程度和適宜方法也自然不同, 不能將某一地方的成功實例, 機械、教條地應(yīng)用在另一個地方。應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和具體情況, 認真分析和研究植被恢復(fù)的特點, 選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件的生態(tài)修復(fù)技術(shù)和方法。

4、生態(tài)修復(fù)措施和工程措施相結(jié)合的原則

水土保持生態(tài)修復(fù)不是一項萬能的措施, 不能完全替代傳統(tǒng)、成功的水土保持措施, 比如坡改梯工程、坡面水系工程、經(jīng)果林建設(shè)工程等等, 成熟的水土保持工程技術(shù)在水土流失治理中仍然具有十分重要的作用。水土保持生態(tài)修復(fù)是水土流失治理的新技術(shù)、新手段, 是對傳統(tǒng)治理方式的補充和完善, 在規(guī)劃和設(shè)計生態(tài)修復(fù)規(guī)劃時, 應(yīng)該堅持生態(tài)修復(fù)措施和工程措施相結(jié)合的原則,采取生態(tài)修復(fù)手段和工程手段相結(jié)合的方式, 以達到最快、最佳的治理效果。

5、生態(tài)修復(fù)措施和非工程措施相結(jié)合的原則

水土保持生態(tài)修復(fù)措施需要相應(yīng)的政策保障和公眾的支持。封禁措施、退耕還林、生態(tài)移民和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施的實施, 一方面需要當(dāng)?shù)毓姷姆e極支持和參與, 這就要求加強對公眾的宣傳和教育, 以此來保障修復(fù)措施的落實; 另一方面, 采取這些措施也需要一系列政策和機制來保證, 比如封的居民生活如何保證、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整如何進行、生態(tài)移民的權(quán)益如何保障、退耕還林的農(nóng)民土地如何補償?shù)? 均應(yīng)依靠相應(yīng)的非工程措施的配合, 可以說這些措施應(yīng)該被認為是生態(tài)修復(fù)的一部分。

6、經(jīng)濟可行性原則

盡管水土保持生態(tài)修復(fù)具有費省效宏的優(yōu)點, 但在規(guī)劃和設(shè)計中仍然要堅持經(jīng)濟可行性原則。既要考慮修復(fù)措施的投入符合當(dāng)前的經(jīng)濟發(fā)展水平, 使資金的投入有可靠的保證, 又要分析封禁、退耕還林等水土保持生態(tài)修復(fù)手段對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的影響, 在條件允許的地區(qū)可以實行嚴(yán)格的封禁, 在條件不允許的地區(qū)可以從經(jīng)濟可行的原則出發(fā),采取保護和利用相結(jié)合的方式, 做到發(fā)展和保護的雙贏。

結(jié)束語

總之，隨著自然環(huán)境與人類發(fā)展矛盾的日益突出，我們必須掌握自然規(guī)律，一方面要本著可持續(xù)發(fā)展的原則，著眼于長遠利益，最大程度地協(xié)調(diào)矛盾，另一方面要加強對環(huán)境問題的整治，還我們一個干凈的地球，不能任期惡化。水土保持工作是我國解決水土流失問題的最重要的舉措，我們必須長期地堅持落實。

參考文獻

[1] 李炎,王仰仁.水土保持生態(tài)修復(fù)綜合建設(shè)模式研究[J]. 中國水土保持. 2010(02)

[2] 趙廣琦,崔心紅,張群,朱義.河岸帶植被重建的生態(tài)修復(fù)技術(shù)及應(yīng)用[J]. 水土保持研究. 2010(01)

篇2

關(guān)鍵詞：河道； 生態(tài)修復(fù)； 探索

中圖分類號： TV85 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

什么是生態(tài)修復(fù)？

生態(tài)修復(fù)主要是依靠大自然的自我修復(fù)能力，并輔助于適當(dāng)?shù)娜斯ご胧?，加快破壞了的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)功能，它是一個長期而復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

河道生態(tài)系統(tǒng)是流域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。我們在水、河流的利用研究和開發(fā)都已經(jīng)達到了非常高的水平。但是近幾年來，隨著水污染情況的加劇，水的生態(tài)修復(fù)學(xué)研究才被提上日程。

河道生態(tài)修復(fù)的目的是消除河流域生態(tài)系統(tǒng)的不良影響，保持河流生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。西方一些比較發(fā)達的國家和日本在河道修復(fù)研究起步較早。他們在實踐的基礎(chǔ)上，總結(jié)了河流生態(tài)修復(fù)的八項措施：

恢復(fù)緩沖帶；

重建植被；

修復(fù)馬蹄形濕地；

降低邊坡；

重塑彎曲河谷；

修復(fù)淺灘和深塘；

修復(fù)水邊濕地；

修復(fù)河塘。

目前，我們國家經(jīng)過一些地區(qū)對河道生態(tài)修復(fù)研究和探索，概括了兩大類河道生態(tài)修復(fù)的措施：一類是植物保護法，一類是植物保護同工程技術(shù)措施相結(jié)合。我國的河道生態(tài)修復(fù)工作仍然是在初始階段，缺乏多層次的全方位的生態(tài)恢復(fù)研究，更沒有系統(tǒng)的科學(xué)的學(xué)習(xí)的理論作指導(dǎo)。

以江蘇省贛榆縣為例。江蘇省贛榆縣大概有15條河流，在這15條河流中沭河、朱吉河、沙汪河、龍王河這四條河流污染嚴(yán)重。龍王河、沙王河水的質(zhì)量更是沒有達到灌溉農(nóng)田的程度，幾乎寸草不生的河道，各種生物幾乎滅絕。因此近些年來，江蘇省開始全面進行河道疏浚整治工作。利用這樣的時機，開展河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研究，探索在河道整治過程中，采取那些技術(shù)措施，才能既保護河堤坡體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)置，又改善水質(zhì)，同時提高河流的生物種群，也提高河道其自我凈化功能。建立一個與周圍環(huán)境協(xié)同發(fā)展的關(guān)系，保持社會經(jīng)濟良性循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)。

本文以青口河為載體，對河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)進行思維構(gòu)思。

工程調(diào)查青口河是贛榆縣代表河流之一，全長64公里，在贛榆縣長47.5公里，通過贛榆縣縣城，整個流域面積493平方公里，經(jīng)過丘陵面積267平方公里，最大洪峰流量約2140立方米/秒。這條河流經(jīng)區(qū)域85％的為山區(qū)，地面落差為150米以上，上游河道寬度200〜500米，比降1/400〜1/600的比例；下游河道寬60〜80米，比降7/10，000；灘面完整，為50年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)。市區(qū)內(nèi)均為水泥路；河坡灘面以下為砌筑的用于保護的坡面，缺乏植被生長的土壤養(yǎng)分狀況。下游部分是含鹽量很高的土壤，土壤含鹽量為0.4％〜0.7％，及其不利于生長植物和動物的繁衍。

河流生態(tài)恢復(fù)的原則

1自然性原則我們不可能把這條河完全恢復(fù)到原始狀態(tài)。但是在河道生態(tài)修復(fù)時我們盡量模擬自然的狀態(tài)，創(chuàng)造良好的環(huán)境和景觀，促進自然生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。具體措施如:

使用拋石、木樁等護坡固堤；

在河堤上使用喬木、灌木、草相結(jié)合的立體防護；

創(chuàng)建合適生物棲息之地；

增設(shè)魚道；

調(diào)整河道結(jié)構(gòu)；

淺灘和沙洲的恢復(fù)等。

2生態(tài)性原則

以生態(tài)為原則，不僅可以降低成本，還能實現(xiàn)對污水處理廠難以處理或處理成本較高的污染物有效果的控制，同時要具有景觀效果，并且還可以改善當(dāng)?shù)氐臍夂?，加強生物多樣性，保護生態(tài)平衡。具體措施如下：

因地制宜地發(fā)展池塘、人工濕地、生物柵、生物浮島等處理技術(shù)；

注重河岸植被建設(shè)；

河流生態(tài)走廊建設(shè)；

治理與控制河堤的水土流失；

在水域內(nèi),種植各種喜水、耐水植物；

發(fā)展水生動物,提高水域生物凈化功能。

河道生態(tài)恢復(fù)技術(shù)設(shè)計構(gòu)想1基本思路根據(jù)青口河，地理位置和特點，對河流生態(tài)修復(fù)必須從以下幾個方面進行修復(fù)：

進行河道生態(tài)修復(fù)后,既不能影響整個河道的行洪能力,還要在不破壞原坡面的情況下進行生態(tài)修復(fù)；

對河堤及灘面進行修復(fù)時,應(yīng)選擇快速覆蓋，根系發(fā)達、抗沖刷能力強,適應(yīng)本地區(qū)的喬、灌、草種；

岸坡消落帶的生態(tài)修復(fù)應(yīng)考慮到防水浪沖刷及適合魚巢的功能,同時對消落帶植物的選擇要重點考慮；

對河道整體結(jié)構(gòu)的調(diào)整要回歸自然,宜寬則寬,宜彎則彎,恢復(fù)淺灘和深塘,修復(fù)河邊濕地；

在不同河段內(nèi)放養(yǎng)水生動物和微生物,種植水生植物,以分解吸收水體中的營養(yǎng)液,達到凈化水體的功能；

對沿線的污水口截流分流,使污水雨水分流,杜絕污水入河；

在物種的選擇上要注意選擇適宜本地區(qū)氣候環(huán)境,同時不造成外來物種入侵，抗逆性好，管理粗放,植物根系發(fā)達,固土能力強;環(huán)保效果好,能有效地消除油污、煙塵和有毒化學(xué)物質(zhì)的植物種類。

2生態(tài)修復(fù)技術(shù)

總結(jié)制定青口河清淤整治工程修復(fù)方案后得出：河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)該“尊重自然”、“人水相親”、“和諧自然”的思路。在保證水利工程正常作用的前提下，修復(fù)河道結(jié)構(gòu)、恢復(fù)河道生態(tài)平衡功能。使退化的河道生態(tài)系統(tǒng)得到修復(fù)，達到河流域的生態(tài)平衡。

上，中游的河流的特點及整改措施：

上、中游段, 按照“誰承包,誰管理、收益”的原則，簽定承包合同。

上游和中游的河流情況：

河面較寬,

有不少淺灘,深塘等,

具體措施為：

采取疏通河道中泓；

修復(fù)淺灘、深塘水邊濕地；

重塑彎曲河谷等工程措施,

調(diào)整河道結(jié)構(gòu)。

植被措施布設(shè)為,

河堤、灘面以用材林、經(jīng)濟林為主。主要栽植楊樹、水杉、板栗、銀杏。

堤肩以銀杏、水杉間種,間距4 米,灘面及內(nèi)外堤坡栽植楊樹、板栗,

河道水面放養(yǎng)水生動物和微生物,種植水生植物,

在淺水區(qū)、濕地區(qū)種植濕生植物,草種選擇菖蒲、水蔥、扁桿草、、毛莨等。

河道生態(tài)修復(fù)項目不是一個孤立的系統(tǒng)，它是一個完整的生態(tài)系統(tǒng)。河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)也包括植物修復(fù)、動物修復(fù)、微生物修復(fù)相互作用，相互統(tǒng)一。河道內(nèi)部生物系統(tǒng)和相鄰生物系統(tǒng)之間的所有產(chǎn)生的物質(zhì)與能量的動態(tài)互動。

河道生態(tài)恢復(fù)的真正意義應(yīng)是在保證邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)，以生物多樣性為目標(biāo)；保證護堤、疏通河道，使河道平衡和諧發(fā)展；使水、土壤、生物，形成良性循環(huán)；不僅恢復(fù)河道景觀效果，而且恢復(fù)河道的自我修復(fù)功能；還應(yīng)恢復(fù)被污染的河水，提高河流的自凈能力；從而使整個河流生態(tài)系統(tǒng)健康穩(wěn)定發(fā)展。

此文只是以一條河流為范例進行分析，其他河流的河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)也應(yīng)從植被措施、工程措施、水產(chǎn)養(yǎng)殖、生物多樣化這些技術(shù)入手。

水污染環(huán)境的治理是河流生態(tài)修復(fù)過程中最棘手，最有難度的一項工程。工業(yè)廢水，生活廢水的大量排泄，遠遠超過了河流的自凈能力，是河道生態(tài)修復(fù)的重要工作之一，也是目前生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究的熱點和難點。現(xiàn)在僅僅靠人工干預(yù)的措施治理河道水污染，這樣對水環(huán)境的恢復(fù)是難以維持的，因此，河流生態(tài)修復(fù)后的水生系統(tǒng)的穩(wěn)定性管理技術(shù)也還有待進一步研究。

河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)需要探索的路還很長，因此目前情況下，我們一定要愛護環(huán)境、保護環(huán)境，使人和自然和諧相處，走可持續(xù)發(fā)展道路。

參考文獻。

篇3

論文摘要：闡述水利工程與水域生態(tài)的關(guān)系，介紹了生態(tài)水利規(guī)劃的基本原則：工程安全性與經(jīng)濟性原則；提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則；生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計與自我恢復(fù)原則；景觀尺度與整體修復(fù)原則；反饋和調(diào)整設(shè)計原則。

1水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響

在社會生產(chǎn)過程中水利工程對經(jīng)濟與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權(quán)衡社會經(jīng)濟需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關(guān)系方面，似應(yīng)強調(diào)水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。

2生態(tài)水利工程

從學(xué)科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)主要是工程力學(xué)和水文學(xué)，水利工程規(guī)劃設(shè)計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風(fēng)險等問題。學(xué)科的進一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學(xué)理論及方法，促進水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉融合，用以改進和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計理論，形成水利工程學(xué)新的學(xué)科分支——生態(tài)水利工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對于新建工程，是指進行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。對于已建工程，則是對于被嚴(yán)重干擾河流重點進行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)（生態(tài)產(chǎn)業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。

3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計原則

3.1工程安全性和經(jīng)濟性原則

生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風(fēng)暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學(xué)原理進行河流縱、橫斷面設(shè)計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。

對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風(fēng)險。這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產(chǎn)出的合理技術(shù)路線。

3.2提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標(biāo)是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學(xué)原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。

在確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)以后，就應(yīng)該對于河流進行生物調(diào)查、地貌歷史和現(xiàn)狀進行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調(diào)查的有力工具。關(guān)鍵的工作步驟是在以上兩種調(diào)查工作的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學(xué)模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質(zhì)、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化、水文周期變化等。研究的內(nèi)容包括：調(diào)查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關(guān)系和制約條件，對于“關(guān)鍵種”或標(biāo)志性生物的環(huán)境因子進行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎(chǔ)上進行河流地貌學(xué)設(shè)計和生物棲息地的設(shè)計。

3.3生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則

生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。

將自組織原理應(yīng)用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設(shè)計與傳統(tǒng)水工設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。像設(shè)計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設(shè)計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復(fù)工程設(shè)計與此不同，生態(tài)工程設(shè)計是一種“指導(dǎo)性”的設(shè)計，或者說是輔設(shè)計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結(jié)構(gòu)，從而完成設(shè)計和實現(xiàn)設(shè)計。成功的生態(tài)工程經(jīng)驗表明，人工與自然力的貢獻各占一半。

傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計的特征是對于自然河流實施控制。而設(shè)計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術(shù)控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調(diào)的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學(xué)價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。

自設(shè)計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質(zhì)、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產(chǎn)力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。

3.4景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。

景觀則是指生態(tài)學(xué)中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復(fù)活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復(fù)活動進行協(xié)調(diào)。最后，河流生態(tài)修復(fù)的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復(fù)是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復(fù)需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復(fù)項目要有長期準(zhǔn)備，同時進行長期的監(jiān)測和管理。

3.5反饋調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進化需要數(shù)百萬年時間。進化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。

生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標(biāo)發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。

意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法。是按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”這樣一種流程以反復(fù)循環(huán)的方式進行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態(tài)修復(fù)的河流比較。

在反饋調(diào)整式設(shè)計過程中，提倡科學(xué)家、管理者和當(dāng)?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學(xué)科的交流和融合，提高設(shè)計的科學(xué)性。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：河流；生態(tài)修復(fù)；技術(shù)

中圖分類號：S891+.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）18-0159-01

在我國現(xiàn)階段，河流修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵就是生態(tài)修復(fù)技術(shù)，是實現(xiàn)人與自然和諧相處的主要途徑。生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要是通過物資循環(huán)規(guī)律及自然界的凈化能力等對污染水進行治理，這種治理方式具有良好的生態(tài)效果，而且其成本低，不需要能耗，而且容易被開發(fā)。因此，加強城市河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)是非常重要的。

1 河流生態(tài)修復(fù)的原則

1.1 遵循自然生態(tài)原則

河流生態(tài)修復(fù)工作主要對河道生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力進行分析，全面遵循其發(fā)展規(guī)律，對河流資源進行合理利用，全面建立人與自然和諧發(fā)展的生態(tài)體系，促進河流系統(tǒng)的快速發(fā)展。

1.2 可持續(xù)性原則

河流修復(fù)過程中應(yīng)該系統(tǒng)、全面的對各項修復(fù)方案進行分析，并且對各個措施的使用條件、有效性、抗風(fēng)性、經(jīng)濟性等進行探討，保證河流生態(tài)修復(fù)工作的正常進行[1]。

1.3 景觀和諧性原則

針對現(xiàn)階段河流景觀的宏觀概念進行分析，結(jié)合河道污染及城市經(jīng)濟的具體情況，進行科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計，全面優(yōu)化影響河流修復(fù)的各個因素，有效的實現(xiàn)凈化、治理、修復(fù)與景觀系統(tǒng)優(yōu)化的共同目標(biāo)。

1.4 綜合效益最大化原則

河流生態(tài)修復(fù)過程中應(yīng)該從流域系統(tǒng)進行分析。將前期、過程及后期利益有效的進行融合，并且將效益進行比較，提高河流修復(fù)效益，并且有效的實現(xiàn)環(huán)境、經(jīng)濟及社會綜合效益的最大化。

2 河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)與方法

2.1 恢復(fù)河流自然蜿蜒特性

通常情況下，天然河流都具有蜿蜒曲折的特征，因此，才會出現(xiàn)淺灘、沼澤、急流和河灣等情況，為水中生物提供良好的棲息場所。但是，隨著航運及泄洪的不斷發(fā)展，強行通過人為因素將河流修整成直道，嚴(yán)重影響河流的自然形態(tài)，導(dǎo)致河流缺乏生物多樣化的特征。因此，在河流生態(tài)修復(fù)過程中，應(yīng)該根據(jù)河流的自然規(guī)律，保證其蜿蜒曲折的特征[2]。還可以根據(jù)其實際情況建造彎曲的水塘及水路，保證河流水環(huán)境符合自然生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 生態(tài)護岸技術(shù)

生態(tài)護岸是一種將治水與生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的新型護岸方式。主要利用多孔環(huán)保混凝土、木材、石塊和自然材質(zhì)制造而成的親水性良好的施工材料，用于修筑河流沿岸，有效的加固堤岸，避免水土污染及流失，提高動植物的多樣性，美化河流周圍環(huán)境。生態(tài)護岸集自凈效應(yīng)、景觀效應(yīng)、生態(tài)效應(yīng)及防洪效應(yīng)于一體，促進護岸工程的快速發(fā)展。因為，防止河岸坍塌的主要措施就是生態(tài)護岸，還具有土壤與河水兩者相互滲透的效果，有效的加強河流的自凈能力，促進河流生態(tài)系統(tǒng)的快速發(fā)展。

2.3 改善水質(zhì)

河流生態(tài)修復(fù)的重點工作就是改善水質(zhì)狀況。通常有生態(tài)與生物相結(jié)合方法、化學(xué)化、物理法，其中生態(tài)與生物相結(jié)合方法是最常用、最廣泛、最普遍的方法，主要有生物膜技術(shù)、生物浮島技術(shù)和人工濕地技術(shù)等。

①生物膜技術(shù)。生物膜法的主要作用就是通過河床上依附的生物進行過濾及進化。人工填充載體或者填料，提供給細菌絮凝生長，從而形成生物膜，載體與濾料的表面積表面積比較大，微生物具有數(shù)量大、種類多，有效的加強河流的自凈能力。

②生態(tài)浮島技術(shù)。生物浮島水質(zhì)具有富營養(yǎng)化，主要是利用生態(tài)工學(xué)原理，對水中的磷、氮、COD等元素進行降解，其可以有效的提高水的透明度，并且改善水體的質(zhì)量，抑制藻類生長具有很好的作用。生態(tài)浮島凈化水質(zhì)的主要作用就是充分的利用植物，植物根系具有良好的吸收富營養(yǎng)化物質(zhì)的作用，如，有機物、氨氮、總磷等，充分轉(zhuǎn)移水質(zhì)中的營養(yǎng)，避免河流水體因為自循環(huán)不足及封閉導(dǎo)致的富營養(yǎng)化、腥臭狀態(tài)[3]。

③人工濕地技術(shù)。人工濕地技術(shù)的主要作用就是對污水進行處理，在具有一定坡度及長寬比的洼地中，使用填料與土壤進行混合，并形成填料床，使污水在床體表面或者床體縫隙中自由流動，并且在床體表面種植經(jīng)濟價值好、美觀、生長周期長、抗水性強、成活率高及性能良好的水生植物。

具有良好的污水處理效果，具有良好的社會效益、經(jīng)濟效益及環(huán)境效益。

2.4 河流生態(tài)景觀建設(shè)

河流生態(tài)修復(fù)過程就是河流生態(tài)景觀的建設(shè)，除了恢復(fù)退化的生態(tài)環(huán)境及改善水質(zhì)環(huán)境，還應(yīng)該使河流實際狀態(tài)接近自然環(huán)境，充分的體現(xiàn)河流美學(xué)價值，充分挖掘城市河流的美學(xué)價值。

在河流生態(tài)修復(fù)時，還可以為人們提供一片休息娛樂的場所。

3 河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)展望

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)已經(jīng)得到了快速發(fā)展，具有良好的效果。其中主要包括對修復(fù)對象進行研究及分析，對其理論性質(zhì)進行深入的分析。整個過程經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜、由河流自身的實際狀況到修復(fù)結(jié)構(gòu)功能，從單一、小尺度的修復(fù)技術(shù)到多學(xué)科、整個區(qū)域的、大層次的、多方面相結(jié)合的過程。在河流生態(tài)修復(fù)在發(fā)展過程中，應(yīng)該以綜合性的修復(fù)技術(shù)為發(fā)展的主要目標(biāo)。本文就以下幾個方面對河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)展望進行分析。

3.1 制定完整的相關(guān)技術(shù)規(guī)范

在我國現(xiàn)階段，河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)還沒有完善的規(guī)范。因此，在進行河流進行修復(fù)過程中，沒有相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)作參考，加大了河流工程的修復(fù)難度。根據(jù)河流生態(tài)修復(fù)過程中的各個環(huán)節(jié)應(yīng)該制定健全的規(guī)范制度及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，才能促進河流生態(tài)系統(tǒng)的快速發(fā)展。

3.2 確定效果出現(xiàn)的具體時間

在河流生態(tài)修復(fù)之后，短期內(nèi)不能充分體現(xiàn)其效果，有的河流由于被嚴(yán)重污染，或者水質(zhì)出現(xiàn)問題，經(jīng)過一段時間后才能體現(xiàn)其效果。由于河流生態(tài)修復(fù)不能快速的取得良好的效果，因此，使用生態(tài)修復(fù)技術(shù)是否具有效果是無從知道的，因此，應(yīng)該制定一定的評價標(biāo)準(zhǔn)及體系，對修復(fù)結(jié)果進行檢測。

3.3 講求綜合性修復(fù)的研究

僅僅只考慮單一的生態(tài)修復(fù)技術(shù)不能適應(yīng)現(xiàn)階段河流的快速發(fā)展?，F(xiàn)階段，應(yīng)該緊跟時代的發(fā)展，充分考慮河流的整體性，其主要包括河流實際情況及周圍環(huán)境。同時，應(yīng)該使用多個方面的學(xué)科知識，有效的完善河流生態(tài)修復(fù)理論，有效的提高河流生態(tài)修復(fù)效果[4]。

3.4 水生植物的優(yōu)化配置

如何有效提高河流凈化效果，選擇水生植物是非常重要的，針對水生植物中具有抗性的進行分析與研究，并將其進行分類，對癥下藥，才能有效的提高河流的凈化效果。

4 結(jié) 語

河流作為城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的重要組成部分，促進城市快速發(fā)展的關(guān)鍵就是生態(tài)系統(tǒng)的受損情況。在河流生態(tài)修復(fù)過程中，應(yīng)該恢復(fù)河流自然蜿蜒特性、加強生態(tài)護岸技術(shù)、改善水質(zhì)及加強河流生態(tài)景觀建設(shè)，嚴(yán)格遵循綜合效益、景觀和諧性、可持續(xù)性、自然生態(tài)的原則，促進城市生態(tài)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

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篇5

關(guān)鍵詞: 水利生態(tài)規(guī)劃設(shè)計生態(tài)系統(tǒng)

中圖分類號： TV 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、水利工程現(xiàn)狀與生態(tài)

生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是: 對于新建工程，是指進行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時( 如治河、防洪工程) ，兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標(biāo); 對于已建工程，則是對于被嚴(yán)重干擾河流重點進行生態(tài)修復(fù); 生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)( 生態(tài)產(chǎn)業(yè)) 及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。

人們?yōu)榱藵M足一定的需求，大量興建的水利工程，同時也造成了一些負面效應(yīng)。為此，針對生態(tài)水利工程如何規(guī)劃設(shè)計成為當(dāng)務(wù)之急。生態(tài)水利工程對經(jīng)濟和社會發(fā)展有著舉足輕重的地位。但是水利工程規(guī)劃的同時，必須考慮到水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重影響，因此在規(guī)劃在生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃時要考慮對生態(tài)系統(tǒng)的影響盡量減小到最小。本文通過對水利工程學(xué)的基本原則進行分析。

二、生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計基本原則

1、工程安全性和經(jīng)濟性原則

生態(tài)水利工程是一種綜合性工程，既要滿足人類的需求，同時也要考慮可持續(xù)發(fā)展的要求。另外，生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。

從生態(tài)水里工程的經(jīng)濟上分析，應(yīng)準(zhǔn)尋風(fēng)險小效益大的基本原則，由于生態(tài)系統(tǒng)的演變方向隨機的，生態(tài)水利工程規(guī)劃具有一定的風(fēng)險，這需要在規(guī)劃設(shè)計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，應(yīng)該合理的利用生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力，力爭以最小的投入獲得最大收獲的規(guī)劃路線。

2、提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標(biāo)是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學(xué)原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。

3、景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。

所謂“整體性”是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。

同時，必須重視水域和生態(tài)環(huán)境的易變性、流動性和隨機性的特點，表現(xiàn)為流量、水位和水量的水文周期變化和隨機變化，也表現(xiàn)為河流淤積與侵蝕的交替變化造成河勢的擺

動。這些變化決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的變化范圍從生境受到限制時期的高度臨界狀態(tài)到生境擴張時期的冗余狀態(tài)。

4、反饋調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進化需要數(shù)百萬年時間。進化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。

三、水利工程灌區(qū)設(shè)計

1、 規(guī)劃的建設(shè)規(guī)模預(yù)測分析

（1）國民經(jīng)濟和社會發(fā)展對小型灌區(qū)灌溉面積發(fā)展要求需根據(jù)當(dāng)?shù)乇Ｕ霞Z食安全、增加農(nóng)民收入的要求，小型灌區(qū)在當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要地位，依據(jù)大中型灌區(qū)以及當(dāng)?shù)睾底鬓r(nóng)業(yè)

發(fā)展規(guī)劃確定的糧食生產(chǎn)目標(biāo)，試分析農(nóng)村、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展對小型農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)的總體需求，進而確定小型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)模、新建小型水源工程及發(fā)展灌溉面積的規(guī)

模。

( 2) 耕地資源對小型灌區(qū)灌溉面積發(fā)展的素質(zhì)潛力分析根據(jù)當(dāng)?shù)馗刭Y源狀況，分析小型灌區(qū)灌溉面積發(fā)展素質(zhì)以及發(fā)展?jié)摿Α?/p>

( 3) 可供灌溉水資源對小型灌區(qū)灌溉面積發(fā)展?jié)摿Ψ治鲆钥h為單位進行水資源承載能力復(fù)核，從水資源角度論證小型灌區(qū)灌溉面積發(fā)展?jié)摿Αt需要根據(jù)水資源綜合規(guī)劃確定的灌溉用水總量控制指標(biāo)及其使用情況等諸多因素，分析農(nóng)業(yè)內(nèi)部對水資源的需求情況，分析規(guī)劃改造區(qū)域可供水資源量。進一步證明改造區(qū)域水資源供、需平衡狀況。

二關(guān)于水利工程灌區(qū)規(guī)劃設(shè)計的建設(shè)內(nèi)容

（1) 小型水庫( 即所謂的引水) 自流灌區(qū)的取水樞紐、固定渠道( 包括排水溝) 續(xù)建配套以及涵閘等建設(shè)物的建設(shè);

( 2) 小型揚水灌區(qū)的泵站、涵閘等建筑物的建設(shè)以及對于固定渠道續(xù)建配套節(jié)水改造;

( 3) 水源工程( 小水池窖( 水池) 、新建塘壩、提水設(shè)施等等) ;

( 4) 灌排泵站的更新改造;

( 5) 排澇泵站的建設(shè)。

對于農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民利用的工程，農(nóng)田水利灌溉工程起到了決定性的作用。所以，我們應(yīng)當(dāng)以科學(xué)發(fā)展觀，深入貫徹和實行，用正確的管理方式，管好，用好，保護好水資源，建設(shè)新農(nóng)村，以方便建設(shè)農(nóng)村，發(fā)展農(nóng)業(yè)，應(yīng)以惠農(nóng)民為基本指導(dǎo)方針，設(shè)計出科學(xué)合理、高效安全的水利灌溉工程。通過強化流域為單元的水資源最為統(tǒng)一管理，監(jiān)理有協(xié)調(diào)性的，有效率的水利運行體制。協(xié)調(diào)好水人關(guān)系。就一定能夠妥善的解決合理需要和有效供給只見到重要矛盾，實現(xiàn)水資源的供求平衡，保障社會經(jīng)濟發(fā)展的可持續(xù)性。

參考文獻：

董哲仁.生態(tài)水工學(xué)的理論框架［J］.水利學(xué)報，2003，（1）：1~6

篇6

關(guān)鍵詞：生態(tài)水利工程；設(shè)計原則；安全經(jīng)濟；反饋調(diào)整

中圖分類號：TV文獻標(biāo)識碼： A

水利工程建設(shè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的一項基本內(nèi)容，對于推動農(nóng)業(yè)、水利水電以及社會經(jīng)濟等方面都具有很大的作用。同時，水利工程屬于一種改造自然的工程，其影響了自然河流的多樣性、流動性以及連續(xù)性，會在一定程度上影響河流生態(tài)系統(tǒng)的自然發(fā)展?fàn)顩r，在當(dāng)前自然生態(tài)環(huán)境惡化加劇的形勢下，如何協(xié)調(diào)水利工程發(fā)展需求和自然河流生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系就顯得尤為重要。

1工程安全性和經(jīng)濟性原則

生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安個、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風(fēng)暴、冰凍、十旱等自然力荷載

對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風(fēng)險，這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的定期定點監(jiān)測和評估。

2 河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

一個地區(qū)具備空間異質(zhì)性，是指在這個地區(qū)的空間中，可以存在著多種不同種類的生物物種，這就意味著該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境狀況良好，有利于自然生態(tài)循環(huán)的發(fā)展。若該地的空間異質(zhì)性較差，就會降低生物群落的多樣性，使得生物物種減少，生物群落密度變小，這自然就會使生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境惡化。為此，在進行水利工程的設(shè)計中，必須要考慮到河流形態(tài)的空間異質(zhì)性。

目前，很多大型水利工程建設(shè)都對自然河流的生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的破壞，這不僅會使河流中的生物物種減少，也會引起水質(zhì)變化，繼而造成嚴(yán)重的環(huán)境破壞。為了改變這種情況，除了要加強人工種植或養(yǎng)殖來增大生物群落的多樣性，還要做好生態(tài)水利工程建設(shè)的設(shè)計工作，盡可能地保持河流的原始面貌，保存其自然空間的異質(zhì)性，降低人工水利工程對生物群落多樣性的不利影響。

3 生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則

生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展，指的是生態(tài)系統(tǒng)自身組織功能的表現(xiàn)形式，即生態(tài)系統(tǒng)的自組織。自組織的意思是指某個系統(tǒng)按照相互默契和相互協(xié)調(diào)的原則，各自盡其自己的責(zé)任做好分內(nèi)之事的同時又能和對方形成協(xié)調(diào)的有序結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)自組織的主要機理是指系統(tǒng)中物種的自然選擇，即生態(tài)系統(tǒng)之內(nèi)的物種或者某些與該生態(tài)系統(tǒng)有一定友好關(guān)系的物種，在自然環(huán)境下尋找到能夠為自己提供相應(yīng)的能源和資源，并適合自己生存的自然環(huán)境。因此，在進行生態(tài)水利工程設(shè)計時，一定要遵循生態(tài)系統(tǒng)的自組織原則，不要試圖人為地去對自然環(huán)境進行改變甚至是控制，而是要利用生態(tài)系統(tǒng)的自組織和自設(shè)計的功能，讓海洋生態(tài)系統(tǒng)或者江河生態(tài)系統(tǒng)中的物種對其生存環(huán)境進行自然選擇，以求實現(xiàn)人與自然和諧共生的最終目的。在設(shè)計一項生態(tài)水利工程時，都要將這一原則考慮進去，尊重河流和物種的自然屬性和自然選擇，從而制定和尋找到最佳的生態(tài)水利工程設(shè)計方案。

4 景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長時期和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和局部范圍內(nèi)進行。小范圍的生態(tài)修復(fù)小但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或河岸植被。

一般來講，景觀尺度由空間尺度與時間尺度兩部分構(gòu)成。在河流生態(tài)修復(fù)過程中，由于水域生態(tài)系統(tǒng)是一個極其復(fù)雜的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，其并不單單指河流中的生態(tài)系統(tǒng)，還包括其周邊或其他相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)，這些水文系統(tǒng)與生物系統(tǒng)相互交織，共同決定了水域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此，在對河流水域生態(tài)系統(tǒng)進行修復(fù)時，必須要從整體空間考慮，協(xié)調(diào)進行修復(fù)。

5 反饋調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標(biāo)發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。

除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整，這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同與傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法，是按照“設(shè)計―執(zhí)行(包括管理) ―監(jiān)測―評估―調(diào)整”這樣一種流程，以反復(fù)循環(huán)的方式進行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測，評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及其發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態(tài)修復(fù)的河流比較。

6結(jié)語

本文主要論述分析了在生態(tài)水利工程建設(shè)的設(shè)計中應(yīng)當(dāng)遵循的幾種設(shè)計原則，這些設(shè)計原則是從保護河流生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境出發(fā)的。不可否認，水利工程建設(shè)對于改造自然，提高社會生產(chǎn)水平有著重要意義，但在兼顧社會發(fā)展的同時，也必須要注意到水利工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響，以促進人與自然的和諧相處，共同發(fā)展。

參考文獻

[1] 劉正茂,趙艷波,崔玉玲,王艷玲. 生態(tài)水利工程設(shè)計應(yīng)遵循的理論與技術(shù)路線[J]. 水利發(fā)展研究. 2007.

篇7

關(guān)鍵詞：河道治理；河流生態(tài)修復(fù)；治理原則

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.244

1 河道治理存在的困難

我國非常注重對水資源的利用，并采取多種措施進行了河道整治，讓河道為城市化進程發(fā)展發(fā)揮作用。但隨著人為且不符合自然規(guī)律的干涉整治，河流生態(tài)系統(tǒng)遭受到樂氐鈉蘋擔(dān)即河流出現(xiàn)污染、干涸等問題。因此為了使河道以正常的生態(tài)特征促進我國經(jīng)濟的發(fā)展，人類需要進行河流生態(tài)修復(fù)。河道屬于自然生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，其本身具備自我生態(tài)修復(fù)的能力，然而人們常常采用人為治理的方式，對河道自我生態(tài)修復(fù)造成影響，致使河流生物逐漸遷徙，甚至死亡。人們在對河道進行整治時，會使河流、水質(zhì)、植被等都產(chǎn)生影響，這些都是保障河流生態(tài)環(huán)境的因素，如果其受到影響，則河流生態(tài)環(huán)境則會受到破壞。

隨著社會的發(fā)展，人們針對河道治理的措施越來越多，如采用各種技術(shù)和設(shè)施，使河流轉(zhuǎn)向、斷開、加深、拉直等，導(dǎo)致河道的形態(tài)被強行改變。河道形態(tài)的改變，會影響城市地下水的生態(tài)性，使城市供水出現(xiàn)問題。河道本身蜿蜒曲折，符合自然規(guī)律，但采用人為整治的方式，導(dǎo)致河道儲蓄洪水能力遭受到破壞。人們采用混凝土進行改造，致使自然水體之間不能完成互動，增加洪水發(fā)生期間洪水的破壞力，同時也會增加泄洪難度。因此在進行河道治理和改造時，要考慮河道原本的形態(tài)，滿足自然規(guī)律下河流本身的形態(tài)。

人為進行河道治理，勢必會對自然生長的植物產(chǎn)生影響，很多植物會因為河道改造而逐漸死亡，對自然環(huán)境產(chǎn)生不良影響。如果城市主張發(fā)展旅游經(jīng)濟，被破壞后植物會影響城市的美感，導(dǎo)致其旅游經(jīng)濟受到影響。而且如果不針對河流和植物進行修復(fù)，則會導(dǎo)致城市自然環(huán)境越來越差。

2 河道治理的原則

如今人類的生產(chǎn)生活對自然環(huán)境的影響越來越大，且人類為了加大水資源的利用率，而采用人為整治的方式，強行對河道進行改造，致使河道生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重的破壞。因此在進行河道治理時，不能夠強行采用人為方式進行生態(tài)修復(fù)，而是需要滿足自然規(guī)律和河流原本生態(tài)系統(tǒng)的情況下，適當(dāng)?shù)夭捎萌藶榉绞竭M行生態(tài)修復(fù)。如通過植物改造河岸的方式，進行河道的治理。河道治理工程比較復(fù)雜，且需要耗費較大的精力和較長的時間。我國應(yīng)當(dāng)注重對各個國家先進治理經(jīng)驗的學(xué)習(xí)，根據(jù)河道實際情況，制定詳細的治理規(guī)劃。除了考慮河道的特征外，還需要結(jié)合城市特征和發(fā)展規(guī)劃，進行河道治理規(guī)劃。在進行河道治理時，不能單單只考慮河道生態(tài)系統(tǒng)或城市經(jīng)濟發(fā)展，應(yīng)當(dāng)綜合考慮所有的因素，保障各個因素的協(xié)調(diào)發(fā)展。人們之所以進行河道治理，是希望河道能夠最大化滿足人們的需求，因此在進行河流生態(tài)修復(fù)時，要考慮人類的需求。如果城市發(fā)展和生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)矛盾，則需要著重考慮生態(tài)環(huán)境，避免生態(tài)環(huán)境惡化，影響城市的發(fā)展。但仍然需要注意，河道治理不僅僅是自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分，也是城市規(guī)劃發(fā)展的重要組成部分。

3 河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)

3.1 河道形態(tài)的修復(fù)

人為進行河道修復(fù)主要是進行緩坡或低坡的改造，將已經(jīng)難以發(fā)揮作用的攔河壩拆除。同時為了保障河流水體的流動性，需要建設(shè)通道，促使河流恢復(fù)生態(tài)流動的連續(xù)性。另外還可以通過建造和埋設(shè)溝壑的方式，確保水體流動性更加符合自然規(guī)律。為了使河道的泄洪能力得到提升，應(yīng)當(dāng)進行堤線和灘地高度的改造，使河流具有增多的流動空間。

3.2 河床斷面的修復(fù)

人們在進行河床斷面的修復(fù)時，主要是針對護岸和護坡進行改造。人們之前在進行河道改造時，會在河床上鋪設(shè)硬質(zhì)材料，不利于河流生態(tài)修復(fù)，因此需要將硬質(zhì)材料拆除，并結(jié)合河道實際情況采用石頭或魚巢的方式，進行河床生態(tài)修復(fù)。另外，還可以根據(jù)河道的徑流進行河道的拓寬，可以根據(jù)相應(yīng)的分級方式，將河道徑流分為多個不同的等級，隨后徑流級別進行改造。針對已經(jīng)暴露時間較長的河床，可以通過種植植物的方式，保障河床的生態(tài)型建設(shè)。通過種植植物進行河床的改造，還可以增加河道的美觀性，并對河流水質(zhì)凈化起到作用，符合城市發(fā)展規(guī)劃和生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的要求。

3.3 河流水質(zhì)的修復(fù)

生態(tài)浮床技術(shù)、河道曝氣技術(shù)、外流引水稀釋沖刷技術(shù)及底泥疏浚等都是目前水質(zhì)修復(fù)的常用方法，生態(tài)浮床技術(shù)主要是利用水生植物進行河水水質(zhì)的修復(fù)，即通過水生植物及其他物種的關(guān)系，提高人工生態(tài)系統(tǒng)的作用，以達到降低河流污染的目的。河道曝氣的主要作用是河流水質(zhì)實現(xiàn)自我凈化的能力，即通過加速復(fù)氧過程，提高河流生物的活性。外流引水稀釋沖刷技術(shù)，主要是通過引入外流，降低河流的污染負荷，但通過外流引水的方式，會導(dǎo)致河流本身水質(zhì)受到影響。底泥疏浚的主要作用是清除河流底部的毒害物質(zhì)。在城市的發(fā)展中，工業(yè)廢水和生活廢水對水資源污染效果比較嚴(yán)重，因此在進行河流水質(zhì)的修復(fù)時，還要進行各類廢水的控制，避免因為廢水過多，污染過于嚴(yán)重，而導(dǎo)致河流水質(zhì)修復(fù)無法產(chǎn)生作用。

3.4 河流生態(tài)修復(fù)材料的應(yīng)用

植物是最常用的河流生態(tài)修復(fù)材料，如蘆葦具有凈化水質(zhì)的作用，且其對生長條件的要求不高，因此可以通過大范圍種植，促進河流生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。另外生物相容型材料具有透氣透水等優(yōu)勢，滿足多類植物的生長需求，同時其還具備吸附微生物的作用，達到水質(zhì)凈化的目的，因此可以使用發(fā)材料進行河流生態(tài)修復(fù)。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著城市的發(fā)展，人們?yōu)榱耸顾Y源滿足生產(chǎn)生活需求，而對河道進行整治，導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)受到破壞，出現(xiàn)水資源污染、干涸等情況，因此需要進行河流生態(tài)修復(fù)。通過上述分析可知，河流生態(tài)修復(fù)屬于復(fù)雜且耗費時間較長的工程，需要進行完善的規(guī)劃，確保河道具有生態(tài)性，并滿足人類的需求。

參考文獻：

[1]徐世輝.基于河道治理的河流生態(tài)修復(fù)的探討[J].農(nóng)民致富之友，2014（18）：288.

篇8

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)；水利工程；基本原則；規(guī)劃設(shè)計

中圖分類號：TV 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

引言

隨著我國進一步推進改革開放，市場競爭日益激烈，水利建設(shè)工程面臨著各方面的問題。為此，必須加強行業(yè)內(nèi)部的學(xué)習(xí)，“走出去，請進來”，不斷完善我國的水利工程建設(shè)管理制度，強化法制意識，努力按國際慣例辦事。水利工程規(guī)劃的同時，必須考慮到水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重影響，因此在規(guī)劃在生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃時要考慮對生態(tài)系統(tǒng)的影響盡量減小到最小。

生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃的五項基本原則

工程安全性和經(jīng)濟性原則

生態(tài)水利工程不僅要滿足人類生產(chǎn)生活需要同時也要可持續(xù)發(fā)展，既要符合水利工程學(xué)原理也要符合生態(tài)學(xué)原理。工程在設(shè)計時必須遵循水文學(xué)及工程力學(xué)的規(guī)律從而確保工程的質(zhì)量及安全。從生態(tài)學(xué)的角度分析，要遵循風(fēng)險小而收益大的經(jīng)濟性原則。因而在設(shè)計時要注重生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估，并能合理地利用生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)能力，力爭在最小的投入上取得最大的收益。

設(shè)計要遵循景觀尺度和整體性的原則

景觀則是指生態(tài)學(xué)中的景觀尺度。景觀尺度包括時間尺度和空間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)，廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。

河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行，在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體，綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。

(三)生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則

生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，可以經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。在這種情況下，生境就可以支持一個具有足夠數(shù)量并能進行繁衍的種群。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。

保持和恢復(fù)河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則

非生物環(huán)境的空間異質(zhì)性與生物群落多樣性的關(guān)系反映了非生命系統(tǒng)與生命系統(tǒng)之間的依存和耦合關(guān)系。一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)的某種程度的退化。在確定河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)以后，就應(yīng)該對于河流地貌歷史和現(xiàn)狀進行勘查和評估。在此基礎(chǔ)上確定生境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學(xué)模型。對于新建工程，通過模型分析可以對于大壩的壩址選擇、河流梯級開發(fā)的布置方案、水工樞紐的布置方案進行生態(tài)影響的多方案的情景分析，進而獲得生態(tài)脅迫最低的優(yōu)化設(shè)計。對于河流修復(fù)工程，在模型分析的基礎(chǔ)上，進行河流地貌學(xué)設(shè)計和生物棲息地設(shè)計。

反饋調(diào)整式設(shè)計原則

生態(tài)系統(tǒng)的成長需要一個過程，因而河流修復(fù)工程也是一個長期的工作。期望通過工程能夠使河流在短時間內(nèi)修復(fù)往往是不能實現(xiàn)的。生態(tài)水利工程設(shè)計主要是對成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)進行模仿，盡最大限度地形成一個人工參與下的健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。新建水利工程設(shè)計實施后。就是一個自然生態(tài)演替的動態(tài)的過程，可以理解為這種河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)是力爭使生態(tài)變量是現(xiàn)有科學(xué)水平可以達到的最優(yōu)值。即生態(tài)演進的趨勢是理想的。從而避免河流生態(tài)系統(tǒng)在人類活動的脅迫下進一步的惡化。考慮到生態(tài)系統(tǒng)和人類社會系統(tǒng)在時間與空間上常具有不確定性，二者互相干擾導(dǎo)致了相互之間的調(diào)整。生態(tài)水利工程的設(shè)計就不能如傳統(tǒng)水利工程那樣進行確定的設(shè)計，要采用一種反饋調(diào)整式的方法。即按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”的流程反復(fù)循環(huán)進行設(shè)計。在這個原則下進行設(shè)計時，要充分調(diào)動管理者、當(dāng)?shù)鼐用?、科學(xué)家及社會各界的積極性，廣泛參與學(xué)科融合，提高設(shè)計的科學(xué)性與實用性。

生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計方法

識別生態(tài)水利工程可能會影響的關(guān)鍵生態(tài)敏感目標(biāo)

生態(tài)水利工程在設(shè)計時要準(zhǔn)確地識別出工程所直接和間接影響的生態(tài)目標(biāo)，并在工程規(guī)劃階段就予以考慮并提出初步的解決方案。同時還要注意在設(shè)計中對流域生態(tài)敏感點加以考慮。

水文過程的分析與計算要基于生態(tài)水文與工程水文

當(dāng)前的工程設(shè)計中應(yīng)用生態(tài)水文的設(shè)計并不多。這與從事二者工作的人員分屬于不同領(lǐng)域有關(guān)，且生態(tài)水文的工作者并不從事實際的水利工程，因而在設(shè)計上往往會脫離實際情況。而生態(tài)水利工程服務(wù)對象非常廣泛，如林業(yè)、農(nóng)業(yè)、草原、消防等。在設(shè)計時必須清楚生態(tài)目標(biāo)對水源的要求和規(guī)律，才能使生態(tài)水利工程更科學(xué)更實用。

注重于環(huán)境工程設(shè)計的有機結(jié)合

生態(tài)水利工程設(shè)計要和環(huán)境科學(xué)與工程的理論技術(shù)進行有機的結(jié)合，達到水質(zhì)與水量能夠同步科學(xué)配置，尤其是要與水污染防治工程的有機結(jié)合。水利工程的水量一般較大且隨季節(jié)變化的非常明顯，因而生態(tài)水利工程設(shè)計在實施時可能會存在較大的挑戰(zhàn)與阻力。為了克服這種困難，施工時要因地制宜地制定出合理的方案，保證工程的順利實施。

生態(tài)水利工程措施

喬灌草結(jié)合的手法被廣泛應(yīng)用于環(huán)境治理中，此種方法可以形成生態(tài)系統(tǒng)的階梯型，有利于生物系統(tǒng)的自我選擇性；

充分利用蘆葦?shù)人参锿ㄟ^恢復(fù)河岸植被從而提高水域凈化能力；

濕地是城市之肺，通過種植香蒲等濕地植物，恢復(fù)河岸的濕地本性；

采用科學(xué)有效的方法，充分發(fā)揮生物在生態(tài)系統(tǒng)自凈過程中的優(yōu)良作用；

水環(huán)境生態(tài)鏈結(jié)構(gòu)實現(xiàn)多樣性，增加物種多樣性和環(huán)境多樣性，對于河流系統(tǒng)來講，可以提高河流的自身協(xié)調(diào)性。

結(jié)束語

生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。生態(tài)水利工程的目標(biāo)就是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，因此，在工程設(shè)計中要充分保護，恢復(fù)河流原先所有的多樣化的生物棲息生存環(huán)境，避免河流的渠道化及非連續(xù)化，為生物群落提供多樣性的生存環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的和諧。在生態(tài)水利工程的設(shè)計過程中，提倡科學(xué)家，管理者和當(dāng)?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商、以尋求共同利益。從而，提高設(shè)計科學(xué)性。

參考文獻

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論文摘要：海河流域現(xiàn)有綜合規(guī)劃是1986年編制的，已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)今流域 經(jīng)濟 社會快速發(fā)展的要求，必須站在新的制高點上進行修編。結(jié)合流域當(dāng)今特點和經(jīng)濟社會發(fā)展要求，闡述了規(guī)劃修編的指導(dǎo)思想及原則，指出了規(guī)劃修編工作圍繞流域發(fā)展與管理應(yīng)關(guān)注的主要內(nèi)容。

海河流域是我國 政治 文化中心和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，具有重要的戰(zhàn)略地位。新

規(guī)劃修編要重點把握以下八項原則：一是堅持以人為本的原則。重點解決好與人民群眾切身利益密切相關(guān)的水問題，努力滿足人民群眾對供水安全、防洪安全和生態(tài)環(huán)境用水等方面的需求。二是堅持人與 自然 和諧的原則。充分考慮水資源承載能力和水環(huán)境承載能力，妥善處理開發(fā)與保護的關(guān)系，促進水利的可持續(xù) 發(fā)展 。三是堅持資源節(jié)約和保護的原則。繼續(xù)把水資源的節(jié)約、保護、配置放在突出位置。四是堅持流域水利發(fā)展與區(qū)域 經(jīng)濟 社會發(fā)展相協(xié)調(diào)的原則。強化流域水利服務(wù)于經(jīng)濟社會發(fā)展的能力，提高水利社會管理和公共服務(wù)水平。五是堅持全面規(guī)劃與突出重點的原則。在統(tǒng)籌考慮流域各方面對水利需求的同時，牢牢抓住海河流域水資源短缺、水環(huán)境惡化、防洪保安要求高的特點，在規(guī)劃中著重解決生態(tài)環(huán)境修復(fù)、供水和防洪等方面的突出問題。六是堅持協(xié)調(diào)統(tǒng)一的原則。妥善協(xié)調(diào)流域規(guī)劃與區(qū)域規(guī)劃、綜合規(guī)劃與專業(yè)規(guī)劃、水利規(guī)劃與其它行業(yè)規(guī)劃的關(guān)系。WWW.133229.COM七是堅持繼承與發(fā)展的原則?，F(xiàn)行規(guī)劃是修訂的基礎(chǔ)．必須在繼承的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新。八是堅持以創(chuàng)新促發(fā)展的原則。規(guī)劃修編力求體現(xiàn)先進性、 科學(xué) 性、經(jīng)濟性，并應(yīng)重視采用新思路、新資料、新方法、新技術(shù)，提出新成果，努力提高規(guī)劃的科學(xué)性。

三、圍繞流域發(fā)展與管理的需求，突出規(guī)劃修編的主要內(nèi)容

流域綜合規(guī)劃應(yīng)對流域的防洪、排澇、供水、灌溉、發(fā)電、航運、岸線利用、水資源保護、水土保持生態(tài)建設(shè)等各項任務(wù)，進行全面規(guī)劃，結(jié)合海河流域特點和實際，海河流域綜合規(guī)劃要突出解決以下四方面重大問題。

1．優(yōu)化水資源配置，構(gòu)建安全高效的城鄉(xiāng)供水保障體系

通過建設(shè)南水北調(diào)東中線，溝通流域水系，組成海河流域“二縱六橫”的水資源配置格局。合理配置引江水、當(dāng)?shù)氐乇硭偷叵滤?、引黃水以及非常規(guī)水等多水源．統(tǒng)籌協(xié)調(diào)生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，受水區(qū)和非受水區(qū)用水，城市和 農(nóng)村 用水。

按照全面建設(shè)節(jié)水型社會，實施總量控制和定額管理的要求，提出主要省際河流水量分配規(guī)劃方案．加大農(nóng)業(yè)節(jié)水、 工業(yè) 節(jié)水和城市節(jié)水力度，統(tǒng)籌灌溉規(guī)劃、城鄉(xiāng)供水規(guī)劃，以及區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整建議規(guī)劃等，保障飲水安全、糧食安全。

2．維護河流健康，構(gòu)建清潔良好的水生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)保障體系

確立河流生態(tài)功能，明確生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)目標(biāo)，確定基本生態(tài)水量，開展北運河等生態(tài)修復(fù)試點，保障白洋淀、七里海等重要濕地生態(tài)用水。

以京津等大中城市水源地、省界緩沖區(qū)、地下水資源保護為重點，加強水功能區(qū)監(jiān)督管理，提出水域納污能力和限制排污總量及分階段目標(biāo)，提出地下水限采方案，建立完善的水質(zhì)水量監(jiān)控體系。

充分發(fā)揮大自然的自我修復(fù)能力，擬定官廳和密云水庫上游、太行山等重點區(qū)的水土保持方案。

3.實施洪水管理，構(gòu)建人水和諧的防洪減災(zāi)保障體系

建立較完善的防洪體系，實現(xiàn)由控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變，溝通水系、相機調(diào)度，注重洪水資源利用。加強中小河流、中小水庫、山洪災(zāi)害防治、洪水資源利用和岸線利用規(guī)劃，制定不同標(biāo)準(zhǔn)下的洪水資源利用方案及措施，提出洪水調(diào)度方案調(diào)整意見。

4.加強綜合管理，構(gòu)建有序可行的水管理能力保障體系

提高流域社會管理和公共服務(wù)能力，健全流域水法規(guī)體系，完善規(guī)劃體系，建立新型的流域管理與區(qū)域管理相結(jié)合的水資源管理體制和高效的協(xié)商機制。完善水利應(yīng)急機制，積極調(diào)處和預(yù)防以晉冀豫漳河上游和京津冀晉省界地區(qū)為重點的水事糾紛。加強水利信息化.提高水利行業(yè)自身管理能力。

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關(guān)鍵詞：水利工程 設(shè)計 問題 原則

一、生態(tài)水利工程概述

⑴生態(tài)水利工程的概念

傳統(tǒng)水利工程主要以水文學(xué)、水力學(xué)、巖石力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)為主的工程力學(xué)體系。生態(tài)水利工程更加注重人與自然的和諧發(fā)展，更加關(guān)注人工工程對水體的影響，吸收了部分生態(tài)學(xué)的理論與環(huán)境工程學(xué)的技術(shù)方法，成為一個跨領(lǐng)域的工程體系，具有極強的綜合性。

⑵生態(tài)水利工程的特點

生態(tài)水利工程有很強大的綜合性和系統(tǒng)性使流域及區(qū)域的單項水利工程相互聯(lián)系、相互制約，同時，水利工程與其他與國民經(jīng)濟相聯(lián)系的工程有巨大的關(guān)聯(lián)性。同時與環(huán)境有密切的聯(lián)系。而且對江河湖泊以及生態(tài)環(huán)境、氣候等都有重大影響。這種影響利弊同存，所以在對生態(tài)水利工程進行規(guī)劃時，應(yīng)該消除其弊端，發(fā)揮水利工程本身的積極作用。

⑶生態(tài)水利工程的功能

首先生態(tài)水利工程具有一定的經(jīng)濟效益。因其可以在汛期進行防洪、發(fā)電、發(fā)展航運、旅游及養(yǎng)殖業(yè)，顯然具有一定的經(jīng)濟效益。其次，生態(tài)水利工程可以提高河道的蓄水能力，滿足人們的日常用水和農(nóng)田用水。隨著人類經(jīng)濟社會的發(fā)展，對水的需求不斷增加，修建生態(tài)水利工程可以提高河道的蓄水能力調(diào)節(jié)水利及用水資源，滿足人們的日常用水和農(nóng)田用水。最后，生態(tài)水利工程具有很好的防洪排澇功效。人所能利用的水資源是非常有限的，生態(tài)水利工程可以在汛期蓄水滿足人類在干旱季節(jié)對水的需求。從生態(tài)方面而言，通過對水量的調(diào)節(jié)，合理支配水資源可以使河流長期處于一個平穩(wěn)狀態(tài)，充分發(fā)揮其調(diào)節(jié)能，促進態(tài)的改善，并通過對水量的調(diào)節(jié)來滿足人們的生產(chǎn)和生活用水，從而更好地促進經(jīng)濟社會的發(fā)展。

二、生態(tài)工程設(shè)計時存在的問題

⑴水利工程規(guī)劃設(shè)計時，并沒有過多地考慮生態(tài)環(huán)境要求，滿足不了良性生態(tài)循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展的要求。

⑵缺乏具體的生態(tài)水利工程設(shè)計方法及標(biāo)準(zhǔn)。生態(tài)系統(tǒng)本身就具有明顯的地理位置和區(qū)域的差異性，決定了考慮生態(tài)的水利工程就應(yīng)該具有特定性和區(qū)域性，因而制定具體的設(shè)計方法和評價標(biāo)準(zhǔn)非常困難。

⑶水利工程設(shè)計人員的生態(tài)意識不強。由于專業(yè)分工，以及規(guī)劃設(shè)計人員與生態(tài)科技工作人員合作少，這樣就導(dǎo)致了水利工程規(guī)劃設(shè)計人員采用基于生態(tài)環(huán)境規(guī)律來進行設(shè)計的意識并不強，以及基于生態(tài)環(huán)境的水利工程設(shè)計不普及。

⑷在水利工程設(shè)計中，缺乏當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)、水文等具體資料。

⑸即使只重視水利工程的生態(tài)設(shè)計，但卻忽略了水利工程建成后的生態(tài)管理和生態(tài)運轉(zhuǎn)。

⑹生態(tài)設(shè)計滿足不了整體生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)良性循環(huán)和持續(xù)性。

三、生態(tài)水利工程的基本設(shè)計原則

⑴充分發(fā)揮生態(tài)水利工程對整個河流的自我修復(fù)能力

生態(tài)系統(tǒng)所具有的可持續(xù)性就是其自我修復(fù)能力，也就是某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種可以經(jīng)受自然選擇的考驗，從而尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件，依靠生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能，合理選擇合適的物種，形成合理的生態(tài)結(jié)構(gòu)。成功的水利工程就是應(yīng)該讓人工與自然各占 1/2，不能只考慮人類的經(jīng)濟利益，應(yīng)該樹立融入自然、充分發(fā)揮河流自我修復(fù)功能的工程概念，從人與自然和諧相處的度出發(fā)。生態(tài)水利工程的設(shè)計必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學(xué)價值，力圖找到最科學(xué)的設(shè)計方案。

⑵對生態(tài)水利工程河流的多樣性進行保護

保護河流的多樣性就是維持生物多樣化。河流里生長著不同的動植物，形成了多樣性的生物環(huán)境。河流的水文環(huán)境多樣性包括河流的形狀、河寬、連續(xù)性、水位、流速、水溫等。河流的生態(tài)特點主要是： 水、陸兩相和水、氣兩相的聯(lián)系緊密性；上中下游的生境異質(zhì)性；河流縱向的蜿蜒性；河流橫斷面形狀的多樣性；河床材料的透水性等。水、陸兩相和水、氣兩相的緊密關(guān)系，形成了較為開放的生境條件； 上中下游的生境異質(zhì)性，造就了豐富的流域生境多樣化；河流縱向的蜿蜒性，形成了急流與緩流相間；河流橫斷面形狀的多樣性，表現(xiàn)為深潭與淺灘交錯；河床材料的透水性為生物提供了棲息所。所以生態(tài)水利工程在設(shè)計中要充分保護生物的多樣性，保護和恢復(fù)原先所有多樣性的生物棲息環(huán)境，為生物的多樣性提供生存環(huán)境，避免由于工程的建設(shè)減少生物群落的多樣性，引起生態(tài)系統(tǒng)的退化。

⑶注意修復(fù)整個生態(tài)水域的生態(tài)系統(tǒng)性

河流不僅有其自身的生態(tài)和水文特性，還與周邊的森林、田地、鄉(xiāng)村等構(gòu)成了一個生態(tài)系統(tǒng)，河流發(fā)揮著為生物提供生存空間的作用。水域生態(tài)是一個大的系統(tǒng)，廣義的水文系統(tǒng)不僅包括從發(fā)源地到河口的地下水與地表水系統(tǒng)，還包括河流串聯(lián)起來的湖泊、濕地、水塘、和洪澤區(qū)。水文系統(tǒng)與生物系統(tǒng)交織在一起，形成整個河流生態(tài)系統(tǒng)。如果河道受到影響，就會破壞它所聯(lián)系的整個河流的生態(tài)系統(tǒng)。在進行生態(tài)水利工程設(shè)計時，不能只僅僅考慮河道的水文問題，要充分考慮河流生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各個要素間的相互作用，及整個河流生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)問題。

⑷生態(tài)水利工程的安全性和經(jīng)濟性

生態(tài)水利工程的功能就是滿足人類灌溉、發(fā)電、供水、航運、旅游的需求，同時要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，還有符合生態(tài)學(xué)原理，工程在設(shè)計時必須在規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、冰凍、干旱等自然載荷，按照河流地貌學(xué)原理進行河流縱、橫斷面設(shè)計，對河流的泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等特征進行動態(tài)地研究河勢的變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。

生態(tài)水利工程是力求經(jīng)濟社會發(fā)展和自然環(huán)境之間平衡的一門科學(xué)，其發(fā)展時間不長，經(jīng)驗不足，只有遵循必要的原則才可以實現(xiàn)人與自然的和諧，遵循自然規(guī)律，從而讓生態(tài)水利工程更好地為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)。

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