水利工程規(guī)劃生態(tài)環(huán)境影響探析論文
1引言
所謂的水利工程，實際上是為了對自然界中的地表水和地下水進(jìn)行控制和調(diào)配而修建的一種工程，主要是為了減少人們財產(chǎn)和安全的損失與傷害，推動社會建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在社會和科學(xué)技術(shù)發(fā)展程度不斷深化的情況下，人們開發(fā)利用水資源的程度也在不斷加深，工程規(guī)模越來越大，水利工程開始擺脫以往單項工程的束縛和阻礙，順利成為流域綜合開發(fā)中的一員。在水利工程建設(shè)速度和規(guī)模不斷深化的情況下，環(huán)境受到的影響也在不斷的加深，人們越來越重視水資源的合理開發(fā)和使用。在對水利工程規(guī)劃進(jìn)行生態(tài)效應(yīng)分析和研究的過程中，本文主要從生態(tài)基礎(chǔ)上著手，深入分析和研究生態(tài)學(xué)原理，對水利工程規(guī)劃所產(chǎn)生的生態(tài)影響進(jìn)行深入的分析和研究，并有針對性地保留已有的水利工程，以及對保留的工程進(jìn)行改善和升級。
2水利工程規(guī)劃的生態(tài)效應(yīng)特征
水利工程規(guī)劃的生態(tài)效應(yīng)涉及領(lǐng)域和范圍非常大，所產(chǎn)生的作用和影響不容小覷。水利工程規(guī)劃生態(tài)效應(yīng)的特征主要為：（1）時間動態(tài)性，水利工程在修建完成之后，它所產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)和未修建之前不一樣，發(fā)揮作用的時間也不一樣，有的水利工程從修建完成之后就會產(chǎn)生生態(tài)影響，有的是隨著時間來進(jìn)行變化和體現(xiàn)的；（2）空間變異性，因為每個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和地理特征都不一樣，所以水利工程對生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響也不一樣；（3）兩面性，生態(tài)效應(yīng)主要分為正效應(yīng)和負(fù)效應(yīng)，我們應(yīng)該對因水利工程導(dǎo)致的生態(tài)問題進(jìn)行有針對性，全面具體地分析和研究；（4）系統(tǒng)性，一個流域因水利工程的存在而形成了一個工程—社會—自然—生態(tài)的人類復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中，每個環(huán)節(jié)都是相互聯(lián)系和影響的，是一個具有整體功能和綜合效益的集群；（5）滯后性，從短時間來看，水利工程帶給人們的都是經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，對生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng)一般都是在后期發(fā)展中呈現(xiàn)出來，而且會因為各種不確定的因素，而具有潛在性或出現(xiàn)緩慢的特點；（6）生態(tài)效應(yīng)和影響具有傳遞性，在對生態(tài)效應(yīng)進(jìn)行評價的過程中，我們應(yīng)該從源影響層面入手，層層深入進(jìn)行分析和研究，進(jìn)而得到最后的結(jié)果；（7）放大性，環(huán)境在受到人類的影響之后，會呈現(xiàn)出加速度的發(fā)展態(tài)勢；（8）生態(tài)效應(yīng)具有積累性，梯級開發(fā)很容易影響流域的經(jīng)濟(jì)資源結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)的沖突與平衡、社會結(jié)構(gòu)的解體與重構(gòu)，而且這種影響較單項工程而言具有群體性、系統(tǒng)性、累積性、潛在性等顯著特征，因此更加深遠(yuǎn)復(fù)雜[1]。
3水利工程規(guī)劃生態(tài)效應(yīng)分析
3.1對局部氣候和大氣的影響
水利工程規(guī)劃很容易對庫區(qū)的微氣候環(huán)境產(chǎn)生影響，具體來說會改變庫區(qū)的氣溫、風(fēng)速、濕度和降水。通過分析和研究大量的研究資料可以知道，水利工程水面上空比成片的房屋群上空的空氣透明度高8%~10%；水面上空比陸地上空的紫外線輻射高出30%，氣溫也比陸地的溫度低4~5℃，相對濕度會增加10%~15%。在一般條件下，地區(qū)性氣候都是在大氣環(huán)流的影響下進(jìn)行變化的，但是因為水利工程的修建，氣候就會出現(xiàn)變化，主要表現(xiàn)在對降雨、氣溫、風(fēng)和霧等氣象因子的影響。1）對降雨量的影響。最明顯的變化就是降雨量會增加，之所以出現(xiàn)這種變化是因為水庫的蓄水面積非常大，蒸發(fā)量增加，形成降雨。同時，降雨的地區(qū)也會出現(xiàn)變化，因為水庫的低溫效應(yīng)，水庫和周邊地區(qū)的降雨會減少，較遠(yuǎn)地區(qū)的降雨會增加。此外，地勢高的迎風(fēng)面會增加降雨。降雨的時間也會出現(xiàn)變化，夏季水面的溫度比一般地區(qū)溫度要低，所以大氣層比較穩(wěn)定，降雨會減少。冬季水面溫度較高，大氣對流比較強烈，所以降雨會增加。2）對氣溫的影響。在水庫修建完成之后，庫區(qū)和空間需要通過水面進(jìn)行連接，和空氣間交換能量的方式和強度也不同于以往，一般情況下，水庫的平均氣溫要高一些。3）對大氣的影響。大壩建設(shè)對大氣所產(chǎn)生的影響是我們最為關(guān)心的一個問題。國際上將該問題當(dāng)成第一位問題，但是這個問題在我國并沒有得到這種程度的重視，因為我國的電站一般都分布在高山峽谷中，水庫的面積也比較小。同時我國并沒有大量的大面積森林庫區(qū)。
3.2對河道的影響
在水利工程規(guī)劃的過程中，對河道的整治是非常重要的'一項工作。水生態(tài)環(huán)境離不開河道，在河道生態(tài)治理的過程中，護(hù)岸工程能夠很好地預(yù)防和減少水土流失，具有非常突出的地位和價值。此外，水利工程建設(shè)也會對河道產(chǎn)生多種影響[2]。1）河道的順直化會對自然水系產(chǎn)生影響，降低河水的凈化功能，危害到生物的發(fā)展和繁衍，嚴(yán)重影響環(huán)境的質(zhì)量。2）河道橫斷面幾何規(guī)則化，這種情況下，自然化的河流會從以往的復(fù)雜形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿舾煞N幾何規(guī)則斷面，會對河流橫斷面深潭淺灘交錯的自然格局產(chǎn)生影響。3）修建堤防會導(dǎo)致河流側(cè)向的非連續(xù)化，在汛期中，主流和分流會因為堤防而受到影響，阻止水流的橫向擴(kuò)展，形成另一種側(cè)向的水流非連續(xù)性。4）對河口進(jìn)行整治會影響該地區(qū)的潮水位，影響排澇總水量。5）人工裁彎改直工程會造成河床演變，引發(fā)河道沖刷，導(dǎo)致河道水位下降。
3.3對水質(zhì)的影響
水利工程在規(guī)劃過程中，會引起水質(zhì)的變化，一方面，水體在長距離的運送或存儲過程中，復(fù)氧過程完成得非常成熟和成功，水體中的環(huán)境容量資源會增加。另一方面，庫區(qū)的水體高度會增加，水流的速度降低，污染物不容易進(jìn)行擴(kuò)散和排解。
3.4對土壤和環(huán)境地質(zhì)的影響
1）對土壤的影響。水庫在正式投入使用之后，沿岸地區(qū)的地下水也會出現(xiàn)一定程度的變化，靠近堤壩地區(qū)的地下水位會升高，將土地變?yōu)辂}堿地。在被地下水浸沒的地區(qū)，土壤中的氧氣會減少，微生物的活動頻率減少，土壤營養(yǎng)流失，不利于農(nóng)作物的生長。地表過度濕潤，植物的根系無法有序進(jìn)行呼吸作用，包氣帶會受到損壞[3]。此外，從水庫沿岸向地下滲透的水體會在蒸發(fā)作用下將水中的鹽分留在地表中，導(dǎo)致土地變成鹽堿地。水利工程并不一定會引起鹽堿化，但如果水庫的設(shè)計和施工不當(dāng)，鹽堿化就一定會出現(xiàn)。2）對環(huán)境地質(zhì)的影響。在修建大壩之后，該地區(qū)很容易出現(xiàn)地震、滑坡、塌岸、水庫滲漏等地質(zhì)災(zāi)害。水庫之所以會導(dǎo)致地震的出現(xiàn)，是因為大面積的蓄水會增加水壓，巖石和斷裂面因為水壓的影響出現(xiàn)縫隙，巖層和地殼的地應(yīng)力平衡被打破，所以地震就會出現(xiàn)。水庫在投入使用之后，水庫水位增高，堤壩邊土體的抗剪強度減弱，很容易出現(xiàn)塌方、山體滑坡和巖體掉落現(xiàn)象。水庫一旦出現(xiàn)滲漏，周邊的水文條件也會出現(xiàn)變化，很容易影響水庫周邊地下水的質(zhì)量。
3.5對人口遷移和土地利用的影響
水利工程的規(guī)劃必須要面對和解決移民這一問題。在修建水庫的過程中，移民以往的生產(chǎn)、生活以及人際社會關(guān)系都會被打破，他們的政治、經(jīng)濟(jì)和文化會出現(xiàn)翻天覆地的變化。在對移民進(jìn)行安置的過程中，還需應(yīng)對和解決安置地人口增加，資源和基礎(chǔ)設(shè)施不健全等問題。水利工程范圍和規(guī)模的不同，對移民產(chǎn)生的影響不一樣。例如，我國古代著名的水利工程都江堰，通過分析研究歷史資料和文獻(xiàn)可以知道，該水利工程的移民問題并不明顯。萬家寨水利樞紐及引黃工程也對移民進(jìn)行了很好的安置，增強了移民的生活質(zhì)量。從宏觀層面來分析，水利工程的規(guī)劃會加劇人口的遷移，也會導(dǎo)致人地矛盾和沖突的加劇。在修建水利工程的過程中，周邊的居民和工作人員的健康都會受到廢水、廢氣、噪聲和固體廢棄物的傷害。
4結(jié)語
一個水利工程的規(guī)劃涉及多個部門，離不開各個部門之間的交流和溝通。（1）在水利工程的設(shè)計過程中，應(yīng)該選定合適的目標(biāo)，盡可能避免大量移民問題的出現(xiàn)，避免對耕地面積較大的地區(qū)進(jìn)行開發(fā)。同時，應(yīng)該對已有的水利工程所產(chǎn)生的危害和不利影響進(jìn)行深入分析和研究，找到根源問題，有針對性地解決，盡可能減少對生態(tài)環(huán)境的損害。（2）應(yīng)該加強對生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測，對水利工程所產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行追蹤觀察，及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。（3）我國應(yīng)該完善相關(guān)法律法規(guī)，不能將水利工程建設(shè)在重點保護(hù)地區(qū)和景區(qū)，對負(fù)面影響較大的水利工程進(jìn)行深入審查和評定。（4）應(yīng)該秉承人和自然和諧相處的思想，不能忽視水利工程中的生態(tài)環(huán)境，充分發(fā)揮水利工程的積極作用，更好地推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
作者:孫華林 單位:天津市華淼給排水研究設(shè)計院有限公司
參考文獻(xiàn):
【1】尚淑麗，顧正華，曹曉萌.水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究綜述[J].水利水電科技進(jìn)展，2014,34(1):14-19.
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