生態(tài)水利工程在水資源保護與綜合利用中的實踐

晏欣，王東旭

（云南省調(diào)水中心，昆明 650000）

1 引言

生態(tài)水利工程能夠從源頭上解決水利工程建設引發(fā)的水資源污染問題，能夠為水資源保護工作的順利實施提供良好支撐。生態(tài)水利工程是先進科學技術(shù)與傳統(tǒng)水利工程結(jié)合后的產(chǎn)物，具有豐富的功能，能夠切實提高水資源利用率，實現(xiàn)水環(huán)境平衡，在滿足人們生產(chǎn)生活用水的同時，發(fā)揮抗旱、泄洪的作用[1]。

2 生態(tài)水利工程與水資源保護

2.1 生態(tài)水利工程

生態(tài)水利工程是以水利工程學科為基礎發(fā)展起來的新學科，研究的核心內(nèi)容是水利工程建設中，在考慮人類需求以及水資源合理利用的同時，兼顧可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)健康，借助生態(tài)學的理論和方法，實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益的生態(tài)效益統(tǒng)籌。生態(tài)水利工程是對傳統(tǒng)水利工程的優(yōu)化，在具備水利工程全部功能的同時，能夠很好地滿足生態(tài)環(huán)境保護的要求。

生態(tài)水利工程大致包含了4 個方面的內(nèi)容：

1）在生態(tài)水利工程建設中，需要考慮對生態(tài)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的影響，將工程融入生態(tài)系統(tǒng)中，形成不可分割的整體。

2）傳統(tǒng)水利工程建設會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的負面影響和破壞，因此，在生態(tài)水利工程建設中，應充分考慮對生態(tài)環(huán)境可能產(chǎn)生的影響。

3）完成生態(tài)水利工程的施工建設，并且將其正式投入使用后，需要依照所處區(qū)域的生態(tài)規(guī)律做好水資源的調(diào)節(jié)與控制工作，避免強制破壞區(qū)域生態(tài)規(guī)律情況。而要實現(xiàn)這一目標，要求生態(tài)水利工程在運行中將地方原本的生態(tài)規(guī)律以及水資源調(diào)配方式考慮在內(nèi)。

4）在對生態(tài)水利工建設地址進行選擇時，需要將生態(tài)系統(tǒng)影響放在首位，盡量選擇對生態(tài)系統(tǒng)影響較小的地方，減少工程建設和運行環(huán)節(jié)帶來的環(huán)境污染和生態(tài)破壞[2]。

2.2 水資源保護

水資源保護是生態(tài)環(huán)境保護的一個重要組成部分，也是國家環(huán)境保護工程的核心內(nèi)容。其目的不僅包括了滿足人們的正常飲水和生活用水需求，還包含了水資源利用率的提高以及自然水環(huán)境保護等。在新的發(fā)展環(huán)境下，水資源保護的主要手段就是生態(tài)水利工程的修建，二者存在非常密切的聯(lián)系。

3 生態(tài)水利工程在水資源保護與綜合利用中的實踐

某市交通便利，地理位置十分優(yōu)越，而且有著良好的經(jīng)濟基礎。近幾年，伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及城市化進程的加快，該市出現(xiàn)了水資源匱乏的問題。主要體現(xiàn)在以下4 個方面：

1）水資源總量不足；

2）農(nóng)業(yè)發(fā)展消耗了大量的水資源；

3）地下水出現(xiàn)了嚴重污染；

4）水資源浪費現(xiàn)象十分突出。

該市水資源匯總情況（見表1）。生態(tài)水利工程在水資源保護與綜合利用中的實踐體現(xiàn)在以下6 個方面。

表1 某市水資源匯總

3.1 提高水環(huán)境自我修復能力

作為社會得以存在的基礎性資源，水資源在社會發(fā)展中的作用不容忽視，培養(yǎng)水資源保護意識，是可持續(xù)發(fā)展背景下的一個核心訴求。就目前來看，水資源保護的關(guān)鍵技術(shù)是提升水環(huán)境的自我修復能力，可以分為適應能力和自主運行能力2 個方面。水資源系統(tǒng)能夠?qū)ψ陨淼哪芰σ约按嬖诘母鞣N生物類型進行自主選擇，通過對物種的淘汰和保存，逐步形成具備良好適應力的全新生態(tài)體系。因此，在對生態(tài)水利工程進行建設的過程中，應該關(guān)注水資源保護，提升水資源系統(tǒng)的自我修復能力，盡量維持水環(huán)境的自然形態(tài)，保障系統(tǒng)中的生物多樣性[3]。

3.2 降低水土流失速度

工業(yè)化進程的加快帶動了經(jīng)濟的快速發(fā)展，也在一定程度上打破了生態(tài)系統(tǒng)平衡。林木的過度砍伐、自然生態(tài)環(huán)境的惡化等，使水土流失問題變得越發(fā)嚴重，威脅著人們的生命財產(chǎn)安全。該市在進行生態(tài)水利工程建設的過程中，需要結(jié)合自身的實際情況，加入一些先進的技術(shù)手段，降低水土流失速度，如生態(tài)護坡工程、生態(tài)修復技術(shù)等，做好相應的水土保持工作，盡可能減少水資源浪費問題，維持水資源系統(tǒng)的穩(wěn)定性。最近幾年，該市在夏季經(jīng)常遭遇暴雨侵襲，洪澇災害嚴重，引發(fā)了巨大的經(jīng)濟損失，需要相關(guān)部門的重視和解決。

3.3 提高水資源純凈度

該市本身屬于水資源相對匱乏的區(qū)域，部分地區(qū)存在比較嚴重水污染問題，很多人都沒有認識到水資源保護的重要性，在日常生產(chǎn)生活用水十分有限的情況下，依然由于各種原因污染了水資源，導致水資源更加緊缺。在進行生態(tài)水利工程建設的過程中，應強調(diào)對水污染的有效治理，提升水資源純凈度，確保水環(huán)境系統(tǒng)具備良好的自我凈化能力，將水體中存在的有機物轉(zhuǎn)化為無機物，使其能夠作為水生植物的養(yǎng)分，同時借助相應的生物及化學作用，將水體中的細菌進行分解[4]。

水資源的自我凈化能力主要是借助氧氣在水體中的生物或化學作用實現(xiàn)的，該市在對生態(tài)水利工程進行規(guī)劃設計時，可以通過設置流速帶的方式為水體提供充足的氧氣，這樣能夠切實保證水體的自凈化能力，促進水資源純凈度的提高。

3.4 水量保持和調(diào)節(jié)

水資源保護中，沿河植物有良好的蓄水作用，水體內(nèi)部的小型動植物和微生物能夠促進沿河水土保持，進一步增強植物的蓄水功能。在生態(tài)水利工程建設中，可以利用連通器的基本原理在土層中設置相應的儲水設備，實現(xiàn)對水資源的調(diào)節(jié)：在遇到大范圍降水時，可以將地表水轉(zhuǎn)化為地下水，對地下水進行相應的補充，避免了大量地下水可能引發(fā)的洪澇災害，而在降水稀少的月份，存儲地下水可以保持水土濕潤，解決缺水問題。

3.5 完善水資源系統(tǒng)

水利工程建設會帶來大范圍的生態(tài)環(huán)境破壞，對水資源保護有負面影響。因此，在水利工程的建設過程中，應選擇周期短、破壞程度小的建設模式，可以將生態(tài)水利工程規(guī)劃設計與現(xiàn)有景觀結(jié)合在一起，維持景觀原貌。生態(tài)水利工程設計必須將地域?qū)傩钥紤]在內(nèi)，充分展示地域特色，實現(xiàn)與自然環(huán)境的完美銜接，盡可能降低對自然景觀和生態(tài)系統(tǒng)的破壞。該市在實施生態(tài)水利工程建設的過程中，充分考慮了當?shù)氐臍夂驐l件、地形地勢、經(jīng)濟狀況以及歷史文化等因素，選擇的施工季節(jié)是秋季，最大限度地減少了工程建設帶來的生態(tài)環(huán)境破壞，保證了水資源系統(tǒng)的完整性[5]。同時，在河流沿岸設置了相應的護河林，降低水土流失速度的同時，對區(qū)域小氣候進行了改善，有利于水資源系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。

3.6 維持生物多樣性

在區(qū)域生態(tài)水利工程建設中，工程設計人員和施工人員需要切實做好現(xiàn)場勘察工作，明確河流系統(tǒng)本身的完整性，做好保護工作，同時也應將工程建設可能對河流鄰近區(qū)域環(huán)境造成的影響考慮在內(nèi)，增加保護力度和范圍。對于生態(tài)水利工程，在保護水資源系統(tǒng)內(nèi)部物種多樣性的過程中，應強調(diào)全方位、多重性保護，避免對物種的多樣性產(chǎn)生影響，而且在不同水域環(huán)境下，應做好具體問題具體分析，采取具有針對性的措施和方法。例如，在生態(tài)水利工程建設前，需要對照設計方案和可行性研究報告開展整體評估，充分發(fā)揮預期功能的同時，縮減占地面積。這樣，才能真正實現(xiàn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的共同提高。

生態(tài)水利工程建設中，對水體物種多樣性的保護主要是通過空間異質(zhì)性原理實現(xiàn)的，而空間異質(zhì)性在水利工程領域最為常見的表現(xiàn)形態(tài)是河流、沼澤和森林的空間異質(zhì)。相關(guān)部門在設計和構(gòu)建生態(tài)水利工程的過程中，應樹立相關(guān)關(guān)系理念，明確生態(tài)空間異質(zhì)性與水系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系：生態(tài)空間異質(zhì)性越大，有機物的種類越多，水系統(tǒng)的穩(wěn)定性也就越強，系統(tǒng)中存在的各種生物才能實現(xiàn)和諧發(fā)展。該市本身氣候條件適宜，植物生長茂盛，物種的繁衍速度快，生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定，因為環(huán)境污染問題的存在，使水生物物種的數(shù)量正在逐漸減少，通過建設生態(tài)水利工程，能夠最大限度地挽救瀕危物種，實現(xiàn)對生物多樣性的保護[6]。

4 結(jié)語

近年來，人們的生存環(huán)境持續(xù)惡化，能源緊缺問題越發(fā)凸顯，各種災害頻繁發(fā)生，使生態(tài)環(huán)境保護成為我國發(fā)展過程中的重要任務，水資源保護作為生態(tài)環(huán)境保護的一個重要組成部分，更是受到了社會各界的廣泛關(guān)注。生態(tài)水利工程在水資源保護和綜合利用方面有著不容忽視的作用，并且已經(jīng)被廣泛應用到實踐中，在營造良好生態(tài)環(huán)境、推動區(qū)域經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展方面有積極意義。