浅谈水利工程设计中生态景观化优化设计策略

浅谈水利工程设计中生态景观化优化设计策略

艾增慧

身份证号码：5301261985****0619 云南 昆明 650000

摘要：随着环境问题日益凸显，生态设计作为一种创新的设计策略，逐渐引起了广泛关注。它将自然生态与工程设计有机融合，强调在工程建设过程中保护和恢复生态系统，实现人与自然的和谐共生。本文以水电站工程、河流治理工程和城市排水系统设计为例，探讨了生态设计在提升生态环境质量、实现可持续发展等方面的价值和实际效果。通过深入研究不同类型水利工程中的生态优化策略，旨在为未来水利工程设计提供创新思路和实践指导，推动水利工程与生态环境协同发展，实现社会可持续发展的共同目标。

关键词：生态设计；水利工程；可持续性；环境保护

引言

随着人口的持续增长和全球经济的快速发展，水资源的供需矛盾日益凸显，水利工程的建设和运营面临着前所未有的挑战。在过去的几十年里，为了满足人类的生产和生活需求，许多水利工程建设都集中在提高水资源利用率和增加供水量方面，而对生态环境的保护和修复往往被忽视[1]。然而，随着人们环境保护理念的不断加强，人们对水利工程的生态影响越来越关注，生态系统的破坏和生物多样性的丧失给人类带来了巨大的经济损失，并导致生活质量下降。加强水利工程的生态防治技术研究成为发展水利工程的重要内容，故本文基于环境保护理念探究水利工程生态防治技术，并根据现状问题提供针对性的应对措施，以更好地为水利工程监管与保护献计献策。

1生态设计对水利工程的价值

1.1有助于维护生态平衡与生物多样性

水利工程的建设常常对周边生态系统产生直接或间接的影响，可能导致湿地、水生态系统等生态环境的破坏。通过生态设计理念，可以在水利工程项目的规划和实施过程中，创造有利于自然生态系统恢复和发展的环境条件。例如：在水库工程中，通过合理规划岸线植被、湿地恢复区等，不仅可以改善水体水质，还有利于鸟类、鱼类等生物种群的繁衍，提高生物多样性。这种保护生态系统的方法，能够实现水利工程与自然生态的良性互动，从而为未来的可持续发展奠定基础。

1.2有助于改善水利工程的环境适应性

随着气候变化的日益加剧，水资源的合理调度和管理显得尤为重要，然而水资源调度管理往往对周边环境造成较大影响，容易引发多种多样的生态问题。将生态设计原则融入水利工程规划和设计中，可以提高工程的适应性，使其能够更好地适应未来的气候变化和环境变化。例如：在城市排水系统的设计中融入生态设计理念，可以减少城市排涝和污水排放对环境的负面影响，提高城市的抗灾能力和环境品质。

1.3有助于促进社会的和谐发展

水利工程建设常常伴随着对土地的占用和生态环境的破坏，容易引发社会不满和环境问题。通过将生态设计融入水利工程，可以实现工程与周边社会环境的良好融合，实现社会的和谐发展。例如：通过公众参与，征求社会各界意见等方式，能够充分考虑社会利益和环境需求，提高工程的社会接受度。

2水利工程建设对生态环境造成的影响

2.1破坏水沙平衡，弱化河道功能

在实际开展水利工程施工建设的过程中，不可避免地会改变库区上下游的河道泥沙运输方式和沉降方式，在影响下游河道水位和流量的同时，极易导致水位下降，甚至还会弱化下游河道自身的根本功能。不仅如此，水利水电及相应工作开展期间，也会对当地的植被覆盖和生态环境造成影响。一旦水利工程建设过程中未能认识到这些问题的严重性，将会增加泥石流问题发生率，弱化水库地区的工程调蓄能力，不利于延长水利工程使用年限。受这些因素的影响，水利建设过程将埋下安全隐患，具体表现为破坏河流下游冲淤平衡，不利于提高河道稳定性。

2.2水资源质量变差，污染问题严重

水库建成后，水库中的水流流速会不断变小，同时会在一定程度上影响水和气界面交换的速度和能力，进而削弱水库污染物的迁移效果，甚至会影响水库自身的复养能力。受到水库水流流速不断变小的影响，水库水体的透明度不断提高，水库中的藻类更易进行光合作用，进而导致水体呈现出富营养化等问题。在来水不足的影响下，下游河道水环境会不断恶化，使河流两岸的湿地环境受到河流截断的影响，严重破坏生态环境，甚至减弱河道自身的生态自净能力。除此之外，为了更加方便地完成灌溉工作，农户会建立直线化的灌溉渠网，使得化肥农药在退水期间进入水体，导致下游河流水环境恶化。

2.3土地资源流失，土壤环境恶化

虽然开展水利工程建设工作会产生一定的经济效益，但也会对生态环境造成严重破坏。现阶段，水利工程建设对土地资源和土壤造成的影响具体表现在以下2个方面：一方面，侵占或淹没大量的土地和耕地。通常情况下，很多水利水电工程修建会选在山丘地区，建成后可能会淹没下游耕地和土地。另一方面，开展水利建设工作期间会使工程设施附近的土壤情况发生变化，具体表现为部分土壤产生半盐碱化和板结化的问题，导致原本良田向低温冷浸田转变，田间产量减少，农民耕作难度增加。

3水利工程设计中的生态优化策略

3.1贯彻环境保护理念于水利工程建设全周期

水利工程规划、施工、管理是较为长期的过程，将环境保护理念贯彻于工程建设全周期中，要求施工人员要坚持以生态保护为主，重视并树立环境保护的理念，不能仅以经济效益为导向而无视生态环境的破坏。同时在施工污水排放、建筑垃圾处理、生态植被修复等方面也要按照国家规定的监测标准实施，将信息化技术手段应用在数据检测中，做好阶段性的数据查验和环境治理工程。利用先进的技术手段监测和评估水利工程项目的运行情况，包括水质、水量、水位等方面，对可能存在环境隐患的因素要及时制止，改进各种处理设备，坚持水利工程项目与生态环境双重目标和原则。

3.2实施水生态环境保护一体化举措

要充分考虑水利工程建设整个周期可能会对水生态环境可持续发展带来的影响，进一步加强对水生态环境的保护。在具体施工过程中，应重视节能环保技术和材料的应用，因地制宜，尽量选择环保性能材料，避免对周边水生态系统造成不利影响。在水利工程建设前，要开展环境状况分析，对当地的气候环境、水文、水质、土壤、水生生物、人口等进行综合调查。根据调查的结果，对拟建水利工程建设可能对当地环境造成的影响进行预测，并对拟建水利工程建设进行综合评价，从整体上预判拟建工程的各要素和过程可能对水生态环境的影响程度，通过环境影响评价，为方案选择提供科学依据，防止由于方案不合理给水生态环境带来难以消除的损害。

3.3多学科协同与社会参与

在水利工程设计中，多学科协同和社会参与是实现生态优化的有效方法。多学科团队可以整合生态学、地质学、城市规划学等专业知识，制定综合性的设计方案。同时，当地政府通过与科研团队合作和公众参与等方式，充分考虑社会和环境需求，确保设计的可行性和社会接受度。如新加坡的滨海堤防工程，项目团队与社区居民合作，采用自然岩石和植被，打造了一个兼具防洪功能和生态景观的滨海防护带，实现了工程与社区的和谐共生。

结束语

生态优化设计策略在水利工程设计中具有重要价值。通过在水利工程、河流治理工程、城市排水系统等领域应用生态景观设计原则，可以实现生态环境的保护与修复，促进生态与水利的协同发展。此外，多学科协同和社会参与也为优化设计提供了有力支持，提高了工程方案的可行性和社会接受度。未来，随着群众生态保护意识的提升，生态优化策略将在水利工程设计中发挥越来越重要的作用。

参考文献

[1]胡俊.水利工程建设的意义及生态环境保护探讨[J].魅力中国,2021(11):0121-0123.

[2]朱凤霞.水利水电工程建设对生态环境的影响及其生态管理[J].中国建材科技,2020(05):87-88.

[3]张俪潆.探讨水利工程建设对生态环境的影响[J].河北水利,2023(4):34.