水土保持在水利可持续发展中作用的理念

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  摘 要:在水利工程建设中,对环境的影响一般都是水土流失,这种现象并不少见,需要我们引起重视。本文基于水利工程中的水土保持理念,提出了水利对可持续发展的必要性进行了分析,阐述了水土流失对水利的危害。通过了具体措施,希望能减少水利工程中水土流失现象的发生。
  关键词:水土保持;水利工程;作用理念;持续发展
  Abstract: In the construction of water conservancy projects, the impact on the environment is generally soil erosion, this phenomenon is not uncommon, we need attention. Based on the concept of soil and water conservation in water conservancy project, this paper puts forward the necessity of sustainable development of water conservancy, and expounds the harm of water and soil loss to water conservancy. Through the concrete measures, hoping to reduce the occurrence of soil erosion in water conservancy projects.
  Key words: soil and water conservation; water conservancy project; function concept; sustainable development
  1.概述
  近年来,我国植被破坏、水土流失现象严重,原因虽多种多样、各不相同,但总的来说是由于:①我国地质地形复杂,并伴随着气候反复无常的变化,造成了水土流失;②人类活动频繁,滥砍滥伐现象凸出,许多植被遭到严重破坏,覆盖率急剧下降,可用的土地越来越少,耕地沙漠化,水土流失严重。由于生态破坏造成的雾霾、沙尘暴、山体滑坡、泥石流等自然灾害,不仅造成严重的经济损失,而且直接威胁着人民的生命安全。对于经济发展和人类生存来说,水土保持是实现经济可持续发展和人类长远利益的重要途径,国家也出台了一系列措施来改善这种现象。因此利用水土保持的生态学原理和经济规律,治理好国土资源,改善生态环境势在必行。
  2.水利可持续发展的必要性
  水是人类赖以生存的无可替代的宝贵资源,是社会经济发展的物质基础。经济发展和人类的生活离不开水的供给和保障。水利包含着水资源开发利用、除害、节约水资源、保护水资源等许多内容。水利是国民经济和社会发展第一位的基础设施和基础产业。但是,目前我国在水资源的利用方面存在诸多问题,主要表现为:第一,人均水资源占有量低,时空分布不均匀,利用粗放。目前全国的总供水量,不能满足社会经济发展的需要。与此同时,我国的水资源利用大多是粗放型,不注重节水,浪费严重。到下个世纪中时,我国人口将近16个亿,社会经济发展要求达到和接近世界发达国家水平,对水的需求将进一步提高,供需矛将更为突出。第二,洪涝、干旱灾害频繁。我国洪涝灾害十分频繁,几乎每年都发生,加之水利工程及城市、乡村的防洪标准普遍低,灾害损失十分严重。干旱灾害也经济发生,今后随着社会经济的迅速发展,一次灾害的直接损失将不断加大。第三,耕地中有效灌溉面积少,灌溉技术落后,管理粗放,水的利用率较低。第四,我国现有水利工程有相当一部分工程质量不高,设计标准偏低,一些水利工程设施老化失修严重,大中型灌区工程配套不齐,致使工程效益衰减,有的工程甚至报废。第五,水污染十分严重,水环境问题突出。
  因此,只有确保水资源和水利工程的可持续利用,才能保证国民经济的可持续发展。只有确保水利的可持续发展,才能保障经济、资源、环境的协调发展。水利可持续发展既是我国总体可持续发展的重要组成部分,又是整个国民经济和社会可持续发展的基础和保障。21世纪的中国,经济和社会能否顺利实现可持续发展,将很大程度上取决于水资源能否可持续利用。水利的可持续发展是一项复杂的系统工程,涉及到很多方面,如水资源的开发、利用、治理、配置、节约、保护、工程的运用与管理、水利的投资与建设、人才的开发与使用、水土保持、防洪除涝、体制与机制、科教与法规等。其中、水土保持是水利可持续发展的一个重要组成部分。
  3.水土保持理念
  在水利工程建设施工过程 ,技术人员和施工人员要树立环境保护意识,要对水土资源秉持一定的保护理念,这就需要对技术人员的施工人员进行环境保护的宣传工作,在进行工作的时候,保证生态环境平衡这个理念应贯穿始终,技术人员应指导施工人员合理应用水资源,许多人员本身也要做到带头节约用水,不浪费水资源。
  水土保持理念的实施原则:国家一直在提倡“保护水土资源人人有责”的理念,践行这个理念,要求我们不仅要在思想上树立这种意识,更要在行动上去践行,在工程建设之前就要做好充分的准备工作,同时做好预防各种情况的应急措施,时刻掌握基本情况,在工程建设时,践行水土保持理念,节约水资源,保护植被,降低水土流失状况发生的可能性。
  水土保持理念的实施目的:在水利工程建设中,施工单位要开展水土保持理念活动,尽量让每个施工参与人员都能真正领悟这种思想,并懂得如何去践行这一理念,保护好生态环境;此外,还希望根据我国基本国情制定出一套合理的解决措施,保证在施工顺利的前提下减少资源的浪费。
  4.我国水土流失现状
  目前我国的水土流失面积达356万km2,占国土面积的37%,也就是說占国土面积三分之一。其中水力侵蚀面积165万km2,风力侵蚀面积191万km2,在水蚀和风蚀面积中水蚀、风蚀交错面积为26万km2。调查表明,年复一年的水土流失,使有限的土地资源遭受严重的破坏,地形破碎,土层变薄,地表物质“沙化”和“石化”。据初步估计,由于水土流失,全国每年损失耕地3.7万公顷,每年造成的经济损失达100亿元左右。更严重的是,水土流失造成的耕地损失已直接威胁到水土流失区群众的生存,其价值是不能单用货币计算。   5.水土流失对水利的危害
  5.1枯水季节水量减少,容易发生涝灾
  水土流失的首要后果是使枯水季节水量减少,严重的是水源枯竭,河道断流,具体表现在两个方面:第一,使土壤蓄水量减少。土壤颗粒间的空隙占土壤总体积的30~50%,空隙是水份存在的空间,是涵养水源的关键,由于土壤随水而去,贮水空间就随之丧失,土壤的蓄水量也因此减少。从水文角度讲,增强了径流的年内变化,使洪水季节水更多,枯水季節水更少。第二,水土流失使梯田、水塘、水凼、水库、湖泊、河道等发生淤积,蓄水容积减少,蓄水量也相应减少,也同样使汛期水更多,枯季水更少。因此,水土流失容易造成涝灾。
  5.2增加地表径流,加剧洪水泛滥
  水土流失使枯水季节水量减少,但在洪水季节恰恰相反。水土流失严重的地区,植被大部分遭到了破坏,同时,山区更容易发生水土流失。当暴雨发生时,由于地面坡度大,植被不够,坡面截流能力较差,土壤表层涵水能力低,使得降雨强度远远大于土壤人渗速度,雨水来不及入渗,迅速大量产流,瞬时形成山洪,洪水过程与暴雨过程相似,陡涨陡落,历时短暂,凶猛的洪水夹杂泥沙倾泻而下,使下游人民的生命财产遭受严重损失。
  5.3造成河岸淤塞,降低水利工程的效益
  由于表层土壤裸露,在水力的侵蚀下,大量泥沙随地表径流流向塘库、江河,一方面淤积的泥沙减少了库容,削弱了水库的防洪能力,减少水库的使用寿命,严重时易造成漫坝、垮坝等灾害。另一方面造成沟渠江河床抬高,严重影响行洪能力,致使洪水宣泄不畅,水位上涨,因此经常出现10年一遇的流量,20年一遇的水位现象。
  6.水利工程对水土保持的影响
  在水利工程建设过程中,需要采集大量的土料、石料和砂砾料,这些材料被用来填筑大坝、建设堤防,这正是我国每年大量需要国土资源的原因之一。然而在取料过程中,对地表的植被难免会造成较大程度的破坏,并且减薄了土壤层,遇到暴雨天气,植被难以保护土层,就会引发较为严重的水土流失,破坏了生态景观。并且这种破坏长期难以复原,由于气候原因,会持续造成水土流失。
  建设水利工程设施,本身就会破坏原本自然和谐的景观,临时占地区域的料场、渣场、
  施工场地和施工便道、永久占地区裸露的大坝坝肩、生硬的混凝土或浆砌石护坡等,都将对原地貌产生较大的破坏,导致土壤水能力下降,原地表的水土保持功能减弱,破坏地表,加剧水土流失。
  7.水土保持理念在水利工程设计中的作用
  具体说来,水土保持在水利中的作用主要有:①减少洪涝灾害的发生。水土保持可以维持或增加土壤的入渗量,一些工程水土保持措施(如梯田、水凼、水库等)还可以拦蓄径流,一方面在汛期可以削减洪峰,提高防洪能力,另一方面,在枯水季节可以补充径流,减少径流的年际变化。②水土保持可以减少水土流失量,很多水土保持设施(如水平梯田、小山塘、排灌沟渠等)还可以拦泥拽沙,增加塘库蓄水,提高水利工程的效益,减少水库、湖泊、河道等的淤积,延长水库的使用寿命。③水土保持可以减少滑坡、泥石流等灾害的发生,从而也降低了滑坡、泥石流对水利工程损坏率。④水土保持可以提高水环境的质量。
  7.1水土保持理念运用于水利工程的方案
  (1)优化工程结构设计,保持水土。为了避免在挖掘的时候破坏地表,在设计挖掘地表以及填土的时候就应当减少挖掘量。一个科学、合理的设计方案,要求在水库大坝的设计之初,设计者充分了解到当地的土质及地形等条件,在合乎要求的情况下,选择适合的大坝类型,计算大坝土方填充的数量,以及挖掘对地表的破坏程度。
  (2)优化边坡结构设计。水利工程边坡在设计之初,需要特别注意在设计的时候,避免防护坡采用硬护的方式,蜂巢式的防护坡相对比较合适,要开展护坡工作,既可以采用植草护坡工作,也可以采用混凝土护坡,优化边坡结构设计,不仅能保护周围的生态环境,还可以控制当地的水土流失。
  (3)由于水利工程工艺技术的复杂性,要优化石方平衡设计。工艺技术的选择一定要结合具体实际,不能为缩短工期或加快进程而对于工艺技术的选择不严谨,要认真分析,多次对比。一般来说,水利工程要有引水管,但是一些从公路以及铁路中穿过,在引水管施工时,要把需要挖掘的土方进行合理的控制。
  (4)施工组织设计直接关系到临时占地的大小。因此很有必要对其优化,减少占地面,减少扰动水土,将占地面积合理确定在施工占地范围内,保证施工的程序化,不可乱圈乱占。就堤防工程而言,在工程投资增加不多的情况下,在沿线取土和弃渣时适当做到集中取土和集中弃渣,不可随意扰动地表。也应通过对施工工艺和施工工序的分析布置施工场地。
  (5)水土保持理念的实施方案。在工程建设过程中,水土保持工作应当是因地制宜的,不可采用固定不变的模式,根据地区的不同,结合当地实际情况,采取合理的措施和方案。但是有一点是共同的,那就是不管什么方案,都要坚持水土资源不被浪费的原则,目的是保持生态平衡。
  (6)生态环境保护。水土保持理念的实施目的之一,就是为了避免由于生态环境破坏而严重影响人们的生活,在水利工程建设时,必须注意到这点要求。造成水土流失、生态破坏是由于两方面因素:气候和植被,客观而言,气候因素目前人类无法左右,只能在一定程度上进行预告,那么就要从人类自身着手去解决,保护生态环境,防止水土流失。施工前,专业人员要进行实地考察,合理规划;施工时,要减少失误,减少水土资源浪费,合理、科学施工;施工后,将废弃的土料等合理安放、铺平、压实,种植植物。
  8.水利工程中水土保持措施
  近年来,我国对于水土保持的重视程度越来越高,这在一定程度上促进了我国的水土保持方案编制工作的发展。然而与发达国家相比,我国在水土保持规划、水土保持设计与施工标准以及后期标准化管理上仍然有较大的差距,这需要我国的相关人员引起足够的重视。在社会认可方面,水土流失防洪设计也远远不如其他行业设计。对于这一问题,水土保持行业需要进行针对性加以研究,以便在设计中发挥更优化的作用。   8.1完善生态环境影响评价体系
  水利工程设计的前提工作,是要调查好施工位置,对当地的地质地貌与人文环境做好监测,这样才有利于水利工程的顺利进行。做好工程设计工作,以不破壞自然环境为前提,做好各种突发问题的分析与预防措施,尽量减少工程建设对生态环境的改变与破坏,建立健全生态环境影响评估体系。该体系主要分析了工程建设对社会发展以及周围环境带来的影响力度,以实现社会经济与自然环境共同发展的目的。
  8.2料场选址
  在料场施工期间,要尽量减少占用施工以外的区域用于堆料,要按照规定进行施工作业,这也是为了减少水土流失,保证施工质量,要采取合理的分台作业方式进行边坡开挖,完成料场施工作业。
  8.3增加植被覆盖率
  在水利工程实施过程中,对于生态的破坏是在所难免的,为了保护好生态,进行维护,做好善后工作,要采取一些办法种草护林,培育生物种类的多样性,做好水土保持工作,在水利工程管理中加入植树造林,或者保持生态平衡,施工人员还应该将植被的类型以及特性作为依据,利用增加植被覆盖率的办法保持水土循环。
  8.4蓄水保田、保土
  发展农业是水土保持的一项重要举措,农业将水土保持与水土利用集于一体,是水利工程与水土保持的统一,在水土流失较严重的地区可以建设梯田、储水蓄水、建筑水坝以及建设完整的灌溉系统,做到水资源的循环利用。同时在山区或者丘陵地区利用当地的地形进行等高耕作,增大对水资源的拦蓄能力和土壤入渗能力,保持水资源的合理利用,提高土壤的抗侵蚀能力和储水能力,通过增加植被覆盖率实现土壤优化。
  结语
  水利作为国民经济和社会发展的基础性行业,其可持续发展尤为重要。水土流失对水利的危害十分严重,水土保持是水利可持续发展重要组成部份,必须坚持注重维护生态平衡的水土保持理念,在水利可持续发展中发挥应有作用。
  参考文献
  [1]孙富行.资源水利与水资源可持续发展.水利水电工程设计,2002(4):4-7
  [2]梁艳秋.水利水电工程水土流失特点及防治措施[J].黑龙江科技信息,2015(28):45
  [3]蒋福碧,张翼.浅谈水利工程施工中水土流失特点及水保办法[J]陕西水利2006(1):167-168
  [4]刘震.从我国水土流失现状看水土保持生态建设战略布局及主要任务.中国水利,2002(7):31-33
  【文章编号】1627-6868(2017)06-0005-08
  【作者简介】李学伟,工学硕士学位,毕业于华中农业大学环境工程,高级工程师,国家注册咨询工程师,现任四会市水利水电勘测设计院副院长。
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