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生态湿地修复工程方案

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生态湿地修复工程方案

生态湿地修复工程方案范文第1篇

一、20万亩湿地恢复区配套提升工程建成并投入使用

20万亩湿地恢复区配套提升工程是以湿地生态恢复为目的,充分利用现有工程,并新建引提水工程,完善工程建设、水系配套、技术指导等措施,补充项目区淡水资源,维持湿地合理水位,保护黄河口湿地生物多样性。该工程争取国家林业局湿地补助项目资金400万元,市财政配套资金1200万元。在前期完成勘察、设计、可研、论证的基础上,严格按照招投标程序确定了施工单位,顺利完成工程建任。新建进水闸、连通闸、泄水闸12座,新建设计提水能力为8个流量的泵站1座,加固并防护5万亩湿地恢复区南坝10.8公里,新建并防护隔坝3条共计11.8公里,建设鸟类繁殖岛8个,引水渠清淤8.8公里,新建牛村以南道路3.8公里,保证了黄河调水调沙期间项目区生态补水工作的顺利进行。

二、启动黄河北退化湿地修复工程

为确保区内自然资源和生态环境安全,根据市委、市政府要求,决定启动黄河北10万亩退化湿地恢复工程,先期实施3万亩湿地修复工程。完成工程洪评报告和工程初步设计。黄河口管理站完成3600余米围坝、隔坝护坡加固和新建涵闸1座以及疏通引水渠1800余米等工程任务,保证了项目区在调水调沙期间成功蓄水。

三、积极推进刁口河河口湿地补水工程实施

为解决刁口河河口地区淡水资源溃乏,部分区域淡水湿地生态退化问题,实施刁口河河口补水工程。工程主要包括桥涵、挡潮坝等建设内容。积极协调河道管理部门和设计单位,进行现场勘察与科学规划,确定了项目范围和工程建设内容,制定了工程实施方案。一千二管理站新建过水桥涵2座,新建进水闸与泄水闸8座,疏挖引水渠与排水沟8800余米,新建挡水坝与隔坝2100余米,该工程已在黄河调水调沙期间投入使用,通过补充淡水资源,刁口河河口湿地生态环境明显改善。

生态湿地修复工程方案范文第2篇

【关键词】河道治理;生态修复;河道人工湿地;生态岛

中图分类号: TV147 文献标识码: A

近年来,随着对环境资源开发利用的日益增加,大量含有氮、磷元素营养物质的污染物不断排入城市河道,使得水体的营养物质负荷量不断增加。另一方面,在城市河道周边的道路上的粉尘、油污等在降雨时同雨水一起流入河道中。由于这些人为或是非人为的原因使水体的污染富营养化日益严重。富营养化的水体治理已成为亟待解决的重大环境问题。

1.城市河道存在的问题分析

1.1淤泥淤积

城市河道由于大量的城市垃圾及泥沙流入,较容易造成淤泥淤积,而且氮磷含量较高,对水质富营养化存在危害。如果在多年未对河道进行清淤情况下,河道淤泥严重还容易造成河床抬高,干旱时河床,雨季造成河道泄洪压力。

1.2生态环境破坏,自身净化力差

城市中的河道,往往沿河两岸存在生活污染源和农业面源污染,水质较差,不能达到地表水功能区标准。并且在规划的两岸的居民区增加的情况下,生活污染源会进一步加大。由于缺乏水生植物,而且大部分为硬质驳岸,缺乏水和微生物较缓的水体,很难做到自我平衡水中的富营养物质,也很难过滤和吸收水中杂质等有害物质,造成河道自身净化能力差。

1.3水质较差,沿河小区污水排入河道

由于现有管理机构不够健全、管理手段落后,可能会造成仍有沿河小区、单位、道路、工厂灯污水排入河道。这些是造成河道污染的重要源头,即使通过再好的河道生态系统,也很难从根本上遏制排污对于河道的污染。

2.城市河道综合治理和生态修复的必要性

2.1是改善城市水污染重要组成部分

现代城市水体污染状况严重威胁流域内人类生存和发展。河道是城市中重要的生态湿地,是域内人类赖以生存和发展的宝贵自然资源。加快城市水环境综合治理,逐步恢复河道水美岸秀的自然风貌、促进河道休养生息,着力解决流域内广大人民群众最关心、最直接的问题,是坚持以人为本、构建和谐社会、实践科学发展观的具体行动,抓紧治理迫在眉睫。通过疏浚、湿地建设及水生植物工程等一系列整治措施,治理后其清澈的河水、优美的滨河道路及亲水步道将共同构成城区优美的水环境。同时实现城市的防洪安全化、岸景生态化、河水宜人化、城市家园化等功能,极大的提升城市品味。

2.2为实现水环境综合治理成效

水环境综合治理成效直接关系城市长远发展,是国家发展战略。河道流经的城市区域一般是全市经济最活跃、人气最旺盛、也最具发展潜力的区域,具有引领城市发展、加快城市核心崛起的重要作用。随着经济社会发展和人口增加,城市河道面临着更大的污染压力,区域和城市发展面临着重大环境制约,加快河道治理与保护意义重大。

2.3是实现城市可持续发展的推动力

河道是城市的名片,反映了城市的形象与品味。好的城市人居环境是投资者做出决策的重要依据之一。河道综合治理和生态修复的实施,将有力地完善城市综合功能,提高项目区域土地价值,推动城市第三产业等相关产业的发展,社会效益和经济效益显著[1]。

3.城市河道的综合治理及生态修复

3.1工程方案

3.1.1生态修复工程建设方案

对河道进行堤防优化设计。在满足防洪安全的前提下提高水质、新建湿地,优化河道驳岸,提高城市水面积率,使之与城市功能定位相匹配,提升城市品味。

3.1.2非工程措施

为保证工程防洪及排涝工程正常发挥效益,除采取必要的工程措施外,必须强调非工程措施建设,建立工程管理及调度运行的长效机制。推荐成立管理机构,依法管理。同时,根据气象及水文预报,及时合理调度水利工程。

3.2清淤及干化处理

众所周知,城市河道的污染底泥主要来自于河道周边工厂、商业设施、居民区的各种生产生活污水以及流域地表径流所携带的污染物,是巨大的污染物蓄积库。是影响河水水质的最大污染内源。本项目中,河道底泥疏挖及处理工程的目的就是为了消除污染底泥对河水污染影响。

河道水浅,堤岸基础高程较浅,为增加河流过水能力,同时为了清除河道污染底泥。而采用纯覆盖方式和分清除加覆盖隔绝又会大大降低河道水深,为此,采用“完全清除”方式进行阻断河底污染底泥对河水的污染影响。

3.3湿地及生态岛建设规划

为配合本次生态修复工程,从根本上对四里河河道进行治理,采取了多种措施来综合改善四里河水质,工程包括河道底泥清淤、四里河周围截污工程、雨水初期收集工程、多种补水措施结合实施、水生植物种植和湿地及生态岛等。

根据污染物来源,将整治工程可分为外源整治措施和内源整治措施,其中:清淤、截污、补水、雨水收集处理等是从减少外源污染进行, 通过外源污染整治措施可有效减小污染负荷的注入。针对四里河水体流速静态、自净能力低的特点,在四里河中选择合适的区域设置湿地区,通过改造水下地形,种植水生植物湿地区,是从内源措施上增强河道的自净能力[2]。

另外,新建湿地对于四里河行洪防汛也起到一定积极影响作用,通过湿地建设,原有单一过流河道可以二水分流,在行洪时可以增加河道的过水截面,使得河道的泄洪能力得到提升。而在静水状态下,湿地则可以储存更多的水体,起到涵养水源,保护生物多样性的作用。

生态岛的建设对于四里河局部的生态环境起到了极大的优化作用。首先,岛周围更多的水体与之连接,水体和土壤有更多充分的氧气、有机质的交换,为水生植物及生物提供更多生存的空间,从而提高了四里河局部的生物多样性。其次,生态岛的植物配置与现有植物的配置思路有很大的区别和提升。植物的种植范围和层次有所增加,在滨水处,由沉水、挺水和浮水植物组成立体的水生植物群落。岸上,则由水生灌木,中层乔木和大乔木组成临水湿生植物群落。

3.4水生植物及水生动物

本案沿岸带水生植被配置基本设计方案为:

①根据景观水体的设计要求,配置不同高度、不同形态、不同生态类群的水生植物。

②水生植物的种类设计,兼顾景观效果和净水效果。景观效果主要由挺水植物和浮叶植物来体现。

以耐污抗污、且具有较强的治污净化潜能的植物为主;根系发达、根茎分蘖繁殖能力强,即个体分株快;植物生长快、生物量大;选择冬季常绿的水生植物或驯化后的具有景观价值的陆生植物;满足景观空间形态的需求,综合岸线景观和湖面倒影、水面植物进行适当的景观组织。完善河道生态系统的食物链和食物网结构,在相对封闭的河道中放养一定种类和数量的浮游动物(食藻虫)、滤食性鱼类、肉食性鱼类和底栖动物,提高水生生态系统的稳定性[3]。

综上所述,生态修复工程可以改善河流及沿河两岸的环境,增加沿河的绿地面积,提高河道水体自净功能,改善水质,修复河道生态体系。施工中开挖的泥土、扬尘与噪声对施工区周围环境会有一定的负面影响,但通过采取各种环保措施,可将影响降到最低限度。通过对河道水环境的综合治理,有效地保护城市的水环境,改善沿河居民的生存环境,提升片区土地开发利用价值,改善投资环境,增加税收和居民收入,为促进城市经济发展和社会稳定做出贡献。

【参考文献】

[1]包文友.城市河道景观的修复[J].知识经济, 2011,12(2):143.

生态湿地修复工程方案范文第3篇

关键词:生态措施 生态系统 水下森林

1、 工程概况

本工程是一个以城市景观为主的城市内湖,生态修复湖面320000m2,清淤完成后平均水深1.74m,库容55700m3,集雨面积达16.59km2。随着环湖土地大量开发,周边污染源源不断进入,湖区水位并没有明显降低,湖面已被水浮莲密集覆盖,通过水质检测其主要水质指标全部超标,已经成为严重富营养化的湖泊,极大影响了湖泊的城市景观效果,为改善湖区周边的人居环境质量,实施湖泊的综合整治工程已势在必行。

2、 综合治理技术措施

从以往富营养化水体的治理与修复实践案例分析,采用单一技术治理富营养化水体的成效有限,因而选择采用外源与内源控制,工程与生态措施相结合的综合治理方案。

目前,此湖正在实施污水截流,初期雨水截流及净化,生态引水及底泥疏浚等综合整治工程。通过以上综合整治措施,可以有效控制外源污染的输入量和污染物的富集与释放,增强底泥对水体的净化能力,增加水体的复氧能力,使湖区水体水质在较短时间内有明显改善。但湖区内必须建立健康的水生生态系统,才能长期有效地控制内源污染。

3、水质和污染源分析

通过下表的水质检测数据可以看出,其主要水质指标全部超标,显示为劣Ⅴ类水质。

根据资料查阅及现场踏勘,此湖目前存在的主要污染源还有:地表径流污染和污水处理站尾水污染。其中地表径流污染主要由于其周边集雨面积较大,尤其是农村生活社区、农田及绿化地表径流是该湖污染负荷的主要来源。近几年,该地区降雨径流监测显示,各类城市降雨径流中的氮磷浓度差异较大,总氮,硝态氮,氨态氮与总磷的平均含量范围分别为1.96~6.77mg/L、0.62~4.89mg/L、0.35~1.18mg/L和0.04~0.66mg/L。

根据现有的污水处理站的资料分析,现有3座污水站尾水排放入湖,排放量为32800m3/d,排放标准为一级A。

4、 水体生态修复技术措施

此湖水体生态治理主要含6个部分:?生态拦截 ?污水处理站尾水入湖口处理措施

?水下地形改造 ④底质改良 ⑤生态系统构建 ⑥漂浮湿地。

4.1 生态拦截

4.1.1 生态集雨

湖区水体其中的主要污染为面源地表径流,采用雨水生态收集过滤渠净化路面及绿化带来的入湖污染负荷。

4.1.2 环湖生态湿地带

对于不易收集或集中入湖的漫流形式的地表径流,采用构建环湖生态湿地带的技术措施,过滤初级地表径流。

4.2 污水处理站尾水入湖口处理措施

4.2.1 生态浮岛净化系统

采用生态浮岛净化入湖污水,在达到水质净化的同时,又具有较好的景观效果。

4.2.2 复合湿地净化系统

为最大量的削减污水处理厂的尾水,采用表流湿地深度过滤污水,提升水质量标准。表流湿地的净化作用主要体现在:植物吸收、微生物分解、物理吸附。

4.3 水下地形改造

借助清淤工程开展,营造合理的水下地形,由陆域、湖滨区(0-40cm)、浅水区(40-100cm)、过渡区(100-150cm)、深水区(150cm以上)组成的多生境条件的水下地形,有利于生物多样性的恢复。

4.4 底质改良

底质消毒主要是杀死一些土壤表面的藻类孢子以及一些有害病原菌;底质改良主要对底质 pH等进行改善。经过底质预处理,可中和底泥中的各种有机酸,改变酸性环境,起到除害杀菌、施肥、改善底质的作用,含有水生动、植物生长发育所需的全部常量元素和大部分微量元素,这些元素都以离子状态存在,能被水生动、植物所利用。

4.5 生态系统构建

4.5.1 沉水植物构建

沉水植物是水体中的生产者及动物生境条件的营造着,在水生态系统中具有重要作用。

本案从湖区水深及功能定位选取沉水植物的种类及栽培区域。

浅水区(0-80cm)构建水生草皮系统;过渡区(80-150cm)构建水生森林I型;深水区(150cm以上)构建水生森林II型。

4.5.2 水生动物生态系统的构建

完善生态系统的食物链和食物网结构,实现水体生物多样性。通过滤食浮游藻类,有效控制蓝藻水华; N、P通过藻类营养级转化,以鱼产量形式得到固定,进而达到净化水质目的。

4.5.3 水生微生物净化系统

水生微生物在水生态系统中具有重要作用,实现了营养物质(污染物)从有机向无机的转化,有效分解水体中的悬浮物、沉积物、动植物遗体、碎屑等,因此,在建设生态系统的最后,完善有益微生物的种类及数量。

4.5.4 滨水湿地带构建

湖区水系的景观功能是本案打造的重点,依据陆域景观的不同,合理搭配适生、水生植物形成自然、生态的湿地景观,同时兼顾一定的水质净化效果。

4.6 漂浮湿地

漂浮湿地是采用漂浮物质及种植土拼着而成,可以漂浮在水面上,可移动也可以固定,栽培植物的种类可以是草皮、水生植物甚至是小型的灌木等。在湖区内构建漂浮湿地,具有一定的水质净化效果,同时提升水域景观。

5、水体维护

5.1日常维护:枯死植物更新补植、残梗败叶及时清捞、收割长势茂盛植物、及时捕捞动物,并视具体情况适量补充。

5.2专业养护:定期对景观湖水质进行检测

检测指标:氨氮、亚硝氮、硝酸氮、总氮、总磷、 CODMn、叶绿素a、浮游植物、浮游动物等;检测频率:1次/季度,具体检测频率根据实际情况而定。

6.注意问题

1)流域面积比较大,流域范围内的降雨、人类活动、市政建设活动对湖泊水生态系统具有较大的影响和扰动。

2)恶劣天气如台风天气、潮水顶托、强降雨等,使湖区水位超过常水位较长时间和反复次数过多,对湖区清水水生态系统造成破坏。

3)人们的放生活动会影响清水生态系统。禁止随意投放草鱼、鳊鱼、鲤鱼等鱼类。

4)外来物种如罗非鱼、福寿螺等对水生态系统也有破坏作用。

5)生态建设所采用的水生动植物品种均为项目区域土著物种或历史曾有物种,杜绝使用外来种或入侵种,保证湖区的生态安全。

参考文献:

1.夏宏生,蔡明,向欣 人工湿地净化作用与微生物相关性研究【J】,广东水利水电,2008,3:4-8

2.郑涛,穆环珍,黄衍初等 非点源污染控制研究进展【J】,2005(2):31-34

3.贺锋,吴振斌 水生植物在污水处理和水质改善中的应用【J】,植物学通报,2003年06期

生态湿地修复工程方案范文第4篇

一、森林生态修复的理论依据

(一)森林生态修复在国内外均取得了宝贵经验和成效,在理论上、实践中均认为是切实可行的。国家把实施可持续发展战略、保护资源环境和加强生态建设作为一项基本国策,为长白山森林生态修复提供了强有力的政策保证。党的十明确提出大力推进生态文明建设,这是长白山森林生态修复最重要的思想和理论保障。

(二)广大人民群众生态意识和环保意识不断加强,为森林生态修复增添了群众基础和新的动力。

(三)以抗联遗迹为代表的红色旅游线路开通,和以吉林通化石湖自然保护区和三棚万亩红松木树林基地为主线的森林绿色旅游的深度开发,将不断推进通化县森林生态恢复和景观改造。

(四)近年来国内有关森林生态恢复、公益林建设的基础理论已得到重视和发展,林业科技成果和先进适用技术不断推出和应用,为通化县南长白山森林生态修复建设提供了强有力的理论和技术支撑。

二、森林生态修复的内容、途径和方法

(一)修复内容主要有3个方面:一是物种多样性修复,二是植被结构和功能修复,三是生态学过程修复。

(二)修复途径根据实际林情,确定森林生态修复走“政策为主导,科技做支撑,保护是根本,恢复为目标”的途径,多措并举,推动森林生态修复工作走上健康发展的轨道。

(三)修复方法1.深入推进植树造林。吸引社会投资,丰富造林形式;选用适生优质树种,加强重点生态功能区人工造林。通化县今年将把被侵占林地全部清收还林,继续抓实退耕还林工程;推进江河防护林体系建设,广泛开展义务植树;提高造林质量,确保造一片、活一片、成林一片。2.强化森林资源保护。教育群众植绿、爱绿、护绿,落实管护责任,加强未成林地封育管护;严格执行天然林限伐政策,抓好公益林建设,扩大公益林管护面积,落实集体公益林补偿,大力实施封山育林工程;加大各类破坏森林资源案件的查处力度,依法惩治滥砍盗伐、滥捕乱猎、非法侵占林地、小片乱开荒等违法行为,为森林生态修复创造良好环境。3.推进城乡绿化美化。继续实施城乡集中连片整治,抓实“绿色城镇、绿色新村、绿色通道”建设,巩固“全国绿化模范县”、“全国绿色小康县”、“吉林省森林城市”创建成果,构建以森林为主体、城乡绿化美化一体的城镇生态系统。4.扎实开展森林经营。森林经营是加快培育森林生态系统的有效措施,要结合实际做好森林经营规划和实施方案,鼓励经营主体自觉开展森林经营。以科学的森林抚育理念,采用先进的技术手段,实施森林抚育及低产低效商品林改造,提高森林质量和生态功能。5.加强生物多样性保护。通化县申报的吉林通化蝲蛄河国家湿地公园,面积2055公顷,2013年已通过国家专家组评审,并开始建设;吉林通化石湖自然保护区,面积15200公顷,正在申报中。这两个高层次保护项目将对全县森林生态修复发挥重要的示范和带动作用。同时进一步探索森林和湿地生态保护修复新途径、新方法,加强森林和湿地保护监测和试点示范,使生物多样性得到有效保护。

三、近期和远期森林生态建设(修复)目标

(一)确立森林生态修复目标的思路。森林生态修复是一个缓慢、长期、渐进的过程。森林生态修复坚持“自然恢复与人工促进相结合,加大投入与应用新科技相结合,增加绿量与强化保护相结合”的思路,牢固树立抓生态就是惠民生的意识,把森林生态修复作为改善生态环境、造福人民的重点工程来实施;牢固树立打持久战思想,不懈努力,大力培育,增加森林资源;牢固树立抓保护就是抓发展的理念,保护自然,修复生态空间,争取实现县委、县政府确立的在近期创建国家级生态县、在远期建成生态文明示范县的目标。

(二)近期目标(2014-2020年):继续推进生态县建设,通过生态工程的实施,力争完成营造林15.7万亩,其中清收还林7.3万亩,增加森林覆盖率一个百分点,达到77.9%。营造红松材果林7万亩,累计达40万亩;营造红松阔叶混交林5万亩。大力实施封山育林工程,森林火灾得到有效控制;森林病虫害危害明显减轻,生态环境质量得到不断改善,生态安全保障体系逐步形成。加大创建国家级生态县和国家级生态乡镇力度,在2013年通过省级生态县考核的基础上,力争2015年建成国家级生态县。

(三)远期目标(2021—2050年):以营造、改造红松材果林和红松阔叶混交林为重点,逐渐丰富森林树种和森林植被类型多样性,逐步培育和演替成长白山生物顶级群落,森林生态功能得到明显加强,构建自然复合生态系统,生态环境质量继续保持优良水平。建成经济繁荣、资源丰富、环境优美、生态宜居,经济、社会与自然环境协调发展,富有长白山区特色的生态文明示范县。

四、对森林生态修复的建议

(一)进一步加大造林补贴力度,解决植树造林资金紧缺的问题,激发农民造林护林的积极性。

(二)提高国家、省级生态林补偿标准,使生态恢复工程和森林管护得到资金支持。

(三)上级应出台实施森林生态修复的相应政策和法规,使这项工作得到法律层面的保障。

生态湿地修复工程方案范文第5篇

关键词:生态设计;环境工程设计;原则

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

1生态水利工程的基本设计原则

1.1工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一种综合性工程,在河流综合治理中既要满足人类的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运以及旅游等需求,也要兼顾生态系统可持续性的需求。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中需要进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

1.2生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也便是说某些与生态系统友好的物种,可以经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与过去水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最后可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不一样,生态工程设计是一种“指导性”的设计,大概说是帮设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。

1.3坚持与环境工程设计进行有机结合

生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论与技术,实现水量与水质同步科学配置的目的。当前尤其是应与水污染防治工程进行有机结合,由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化,使生态水利工程的设计与实施存在较大的挑战与阻力。如黑龙江省扎龙湿地补水工程,虽然实现了连续几年的补水,但由于水质不符合湿地水质要求,导致湿地水域中底栖生物明显减少,部分物种消失,一些迁徙水禽不在此处停留。为了减少早田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地,可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。而水田排水沟渠可以在植物生长季节充分蓄水,利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解。在缺水地区种植水稻,特别是在开采地下水种植水稻的地区,应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。而这种设计思路来源于水污染的自然稳定塘处理理论与工艺。

1.4保证水体内部环境的多样性

相关调查显示,一个地区的非生物环境的多样性能够影响其生活群落的多样性。也就是说,如果一个地区的自然环境种类多样,当地的生物种类也会日渐丰富,食物链的组成也将更复杂,这样生态系统对外界变化的适应能力和抵抗能力越强。如果我们兴建的水利工程致使该流域内的水体内部环境日趋单一化,那么,就会导致水生生物种类多样性的减少、食物链结构逐渐简化、生态系统日趋单一化,造成水体对外界变化的适应能力和抵抗能力降低,自然净化能力逐渐下降,并逐步丧失其基本功能。所以,在水利工程设计过程中,设计人员需要对河流的近期及远期的水文情况进行深入了解,掌握生物种类与生态环境间的关系,进而对设计草案组建数学模型,对其可行性、可操作性进行论证,从而保证水利设施的兴建能够拥有足够的丰富多样的环境,进而将对自然环境的影响降到最低。

1.5确保河流生态系统的整体性

在传统的水利工程建设过程中,水体常被人为地划分成不同功能且相对封闭的小区域,影响了水体之间的相互联系,极大地降低了水体内不同小环境之间的能量交换及物质交换速度,从而人为地破坏来河流生态形同的稳定性和整体性。生态水利工程在设计时,应充分掌握施工流域内生态系统各要素之间的相互关系及作用方式,尽最大限度地保持并恢复水体的原始状态,确保河流的生态系统的整体性不受到外力的破坏,而不能仅仅是在工程结束后,单纯地对河道水文系统进行修复或是只对河岸的植被进行修复。

1.6确保建立完善的河流生态系统和水利设施之间的反馈机制

生态水利工程设计以成熟的河流生态系统为主要参照物,并充分利用生态学可的相关理论和环境工程的先进技术,力求打造一个健康的、可持续发展的河流生态系统,从而保证工程设施内部的各自然要素可以在不需要人工干预的环境自发地进行活动,维持生态环境的稳定和河流水体的质量。通常这种自发活动的方向不是单向的,这种不确定性使得生态水利工程的设计应遵循一种“反馈调整”的设计方法,也就是说,在设计方案执行之后,仍旧需要对水体的环境进行长期的监督和评价,并根据反馈的信息对水利工程项目进行不断的调整与完善。

2.生态水利工程设计面临的主要问题

我们知道水利工程对水量与水质的影响肯定会很大,尤其是对水量与水质的时空变化过程产生干扰,而生态水利工程就是要解决这个问题的最好方法。从自然生态的角度来看,天然的水文过程对于一个河流来说是最好的维持其流域的生态过程。水利工程就是充分把握了生态自然规律,在开发、设计、施工过程中试图将对生态的影响降到最低。但由于现实条件以及技术上的一些限制,当前生态水利工程建设还面临着诸多的问题。我们将所面临的问题归纳总结为以下四点:

2.1地域性的差异导致生态水利工程设计方法与评价标准不够明确

对于水利工程来说,不同的地区的工程存在特定的地域性,而我国边疆辽阔,地域性差异很大,造成了在设计不同地区的水利工程时要根据不同地区的地域差异性来因地制宜做出适宜的调整。按每个河流地貌、地理区域进行构建设计时,就要考虑到实践的可操作性,以及标准性。现在经过许多专家的研究对生态水利工程也总结了一些理论评价指标和评价方法,但是当我们面临一个具体的生态水利工程时,由于一些科学研究工作实践经验的溃乏,当前生态水利工程的理论实践成果经验积累并不是非常完善。我们对其缺少可操作性的评价方法与标准。

2.2水利工程设计人员与生态科技工作者缺少合作的机会与机制

以流域生态需水规律来进行设计、将生态服务目标作为常规设计来进行设计这两方面意识,对于大多数水利工程设计人员是非常缺乏的。环境影响评价工作在水利工程可行性研究阶段介入的往往比较晚,很多情况下环境影响评价在水利工程可行性研究方案确认后才进行评价。再加上目前情况下我们国家不完善、不规范的环境评价管理制度与环境影响评价咨询市场,使许多水利工程的生态效益不明显,产生很多负面影响。水利工程设计人员与生态环境科技工作者缺少合作的机会与机制,生态水利工程的开发与设计相对滞后。