陈芳

摘 要：对于生态水利工程而言，它是一个全新的领域，也是一个富有创新性的概念，融合了水利工程领域与生态领域的知识，目的是使水利工程能够适应环境特点，实现二者的协调、可持续发展，因此，在水利工程进行设计初期，必须高度尊重和遵循生态原则。文章主要分析和探讨了生态水利工程基本设计原则。

关键词：生态水利工程；基本设计原则；和谐发展

1 生态水利工程的涵义

对于水利工程学而言，其基本的理论和学科基础为水文学和工程学，而针对水文进行的系统分析也是水利工程进行研究和探讨的对象。在实施设计的过程中，对于生态系统的发展很容易被忽视，不能准确预测当前及未来的生态风险。当前，随着学科之间不断的融合，学科之间互相借鉴的机会增多，使得生态学发挥了对水利工程设计一定的指导作用，提供了更加全新的研究理论和模式，二者逐渐发展成一个独立、全面的新学科，也就是生态水利工程学。水利工程发展的目的是更加高效地满足人类发展需要，同时要处理好与水域生态系统的关系，实现二者稳定、健康、可持续发展。对于一些新建的水利工程，要兼顾对河流的修复功能，而对于已经建设完成的水利工程，要实现对污染的改造，要将生态水利工程与污染治理、管理进行有机结合，发挥其对河流的有效防护作用。

2 生态水利工程设计中存在的问题

2.1 在设计模式和评测方面存在不足

对于生态水利工程而言，其设计的目标相对固定，使得整个工作彰显地域性的特征。因此，在具体的设计中，要尊重现实，从具体情况出发。当前，存在一些针对生态水利工程的评测度量，但是资源匮乏，这主要源于生态水利工程缺乏一定的实践行为以及专业性的调研较少等原因。

2.2 在设计方向和衡量标准上存在问题

生态水利工程的一个关键性目标是维护生态系统的正常运行，实现人类与生态的和谐共存。因此，在进行设计的时候，要保证设计工作目标明确，实现对生态系统的合理度量。

2.3 缺乏充足的水文研究资料

水文资料是进行生态系统分析的理论基础，如果缺乏这方面的资料，就很难找到工程设计的依据。当前，针对水文进行的观察工作尚处于比较落后的阶段，很大程度上无法满足工程设计的需要，与现实脱节。

2.4 人员素质有待提高

生态系统与水利工程的融合是一个长期、复杂的过程，需要大量具备专业素质的人才，同时也要具有丰富的行业经验，尤其要在水利和生态方面具备扎实的理论知识。但是，在以往的人才发展中，没有将水利与生态进行有机的结合，二者分裂开来，精通两方面知识而又经验丰富的人十分匮乏。

3 生态水利工程进行设计时需要遵循的原则

3.1 实现安全性与经济性的统一

生态水利工程具有一定的系统性和综合性，要高度重视安全和经济方面的问题，使整个工程在安全性、可靠性和持久性方面更加突出。对于安全性，主要是指其选择的设计要能够达到技术标准，满足对外界恶劣环境的抵御，如洪水、冰冻等。根据河流地貌学的相关知识，水利工程在进行设计的时候，要对现场的河流流向、河水状态以及侵蚀的状态进行综合考量，保证工程的使用周期，实现设计的科学性、合理性和持久性；鉴于生态水利工程较大的投资性，受到影响的因素又众多，面临的难度较大，需要根据各方面需要，组织设计多个方案和计划，选择最佳，在保障工程品质的基础上，尽可能降低工程投入，实现较高的经济收益和社会收益。

3.2 提升合理不同形态之间的异质性原则

如果在相同区域内的环境中，异质性增加，那幺就会出现更多的生态环境，实现生物共存，反之，就会出现生物在存在比例等方面的不协调，改变较大，引起环境退化的出现。因此，要尊重现场河流本身的特性，考量横纵断面的设计方式，将河流在移动、沉积等方面的特征作为主要依据，抓住合理变化的特点，实施动态研究，实现过程的长远性，为生态的恢复提高稳定的环境。另外，重视生态理论的应用，目的是实现周边多种物种的共存，突破人工方式的限制，注重对河流形态异质的提升，使得修复后的河流更加符合自然规律，为生物的多样性提供更加有利的生态环境。

3.3 检测独立设计和自我恢复的原则

生态水利工程设计的目的是发挥对工程建设的指导作用，这就需要借助和发挥生态系统的自我设计和组织的功能，实现工厂结构的合力作用，较好地实现工程的设计工作。在传统的水利工程中，其强调的是对合理的控制作用，而生态水利工程所追求的是生态系统的自我设计和组织修复能力，实现工程与生态的和谐、稳定、长远地发展，因此，在进行设计的时候，要注重具体问题具体分析，结合施工现场具体条件，尊重河流自然特征，尤其注重对地形、水文、周边环境、生态物种的考量，维护其一定的稳定性。在进行设计理念选择的时候，要注重区别性，防止出现生物入侵的出现。

3.4 保证景观设计与整体环境的一致性原则

对于生态系统的维护和修复，需要在尊重景观、实现长期和维持的基础上进行，突破短时间和局部的限制。通常，在大范围进行河流修复工作的成功率要高于小范围。对于整体性的原则，主要建立在生态系统的自身功能和结构特征的基础上，理解和掌握各种生态要素之间的各种联系，探索能够实现系统修复的合理方法，要突破单一对河流自身特性及植被的考虑。因此，要高度重视河流在流动性和变异性等方面的原因，时刻关注河流在水量、流量等方面的变化特征，综合考虑与周边环境发生的关系，对河流之间的联系进行协调，同时，还要注重对生态修复的把握度。

3.5 重视反馈机制的建立

对于生态水利工作的设计而言，研究的目标是生态系统的全部结构，对其进行综合的模仿，形成一个稳定的生态系统。河流系统是呈现动态的变化过程，但是，不能实现全面预期，变化多端，可能性很多。正是多种情况的存在，使得设计要具有针对性，保证一定的流程性，即设计-运作-监管-评价-调整，而监管工作是所有工作的基础，主要是针对水文和生态。评价是河流自身系统性能的掌握，其中主要是评价系统是否按照设计预期进行、生态系统是否向设计方向推进，及时对不稳定的因素进行调整，实现积极的反馈，学科间相互合作，提高工程设计的合理性。

4 生态格网在水利工程中的应用及体现的原则

生态格网是水利工程中地岸护坡的一种形式，突破了传统的硬质护坡的限制，实现了与周边植被的有机结合，有利于河流的保护和恢复，彰显一定的原则性：生态效果比较优越。生态格网内部的石料为天然特性，透水性较好，淤泥的沉有助于促进植物的生长，实现对堤岸的保护，同时也达到对水体和水资源的维护，利于水体中动物的生长和繁殖，这样就实现了对河道自然生态的恢复；生态格网具有一定的稳定性。在抵抗冲刷、变形方面十分明显。在生态格网内部，填充料存在较大的空隙，有利于排水，有利于稳定的护坡。基础格宾笼箱与护坡格宾网的结合，保证了一定的柔韧性，适应地形变化，避免破裂。

5 结束语

综上，随着社会的不断进步和发展，生态学的观念被广泛关注，在水利工程中也得到了极大的推广，生态水利工程就是其发展的必然。生态水利工程已经突破传统、简单工程的限制，具有一定的系统性、复杂性和综合性，实现诸多学科和项目研究的结合，在具体设计中，要实现协作，共同努力，尤其是注重对专业人才的培养，要融合水利工程与生态学的综合知识，具有丰富的实战经验，寻找水利工程中生态效益与经济效益的均衡点，营造多学科融合的、极具科学性、合理性的生态水利工程，实现人类与自然的和谐、可持续发展。

参考文献

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