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摘要：生态水利工程建设可以保护生态环境、治理和修复水域、河流，贯彻与实施国家的可持续发展战略，在众多方面发挥着重要作用。因此，我们有必要对其施工技术与原则进行透彻和全面的了解，进而发挥其最大功效。
关键词：水利工程；生态；设计原则
中图分类号：TV文献标识码： A
一、生态水利工程的重要性
随着经济的不断发展，水资源在人们的生活和工作中的地位愈来愈重要，人们对水资源的需求也越来越高，在众多的河坝上修建了大量的水利工程，不仅提高了河道的调节和储水能力，同时也适应了人们防洪、灌溉、航运、渔业等的需求。水利工程在人们的生活中已经产生了不可或缺的影响，建设水利工程是社会发展的必然要求，同时也在一定程度上抵制了生态对人类的侵袭。例如：抵制了洪水对生态系统的破坏，改善了干旱地区与半干旱地区的生态状况，合理配置水资源，减轻和排解水污染，改善水生态系统。然而，生态水利工程的重要作用在于：新建的水利生态工程是在建立传统的水利工程的同时，还要注重河流生态环境的修复。而对于已经建立的水利工程，主要是修复已被严重污染的河道，因此说生态水利工程符合可持续发展观，促进了人与自然的和谐相处。
二、生态水利工程存在的问题
1、缺乏对不同区域的生态水利工程设计方法与评价标准
由于不同的生态系统存在地理的差异性，这就决定了生态水利工程具有因地制宜的特征。目前，针对生态水利工程的功能有一些理论评价方法和评价指标，但对一个具体的生态水利工程缺少可操作标准和评价方法，这与当前我国研究水利工程对生态环境影响的科学研究和相应科研成果较少有关。由于水利工程涉及工程力学的安全性与稳定性，因此我国对水利工程的结构建筑物实行了一系列的强制性标准，但是缺乏足够的技术标准规范生态服务的目标。
2、生态水利工程与原有水利工程设施难以协调运行
在一个流域内，一些新建的生态水利工程可能是在原水利工程设施上进行改造和优化设计的，如扎龙湿地补水工程、洪河国家自然保护区水资源恢复工程以及白洋淀湿地供水工程等生态水利工程，这些均是在原水利工程设施的基础上对其进行科学地配置，对区域的来水量进行重新分配或者对水的去向重新调整。生态水利工程的介入必然会影响原水利工程设施的服务对象和功能，甚至会给原水利工程的正常运行带来一定的风险。由于生态水利工程与原水利工程最为显著的差异是服务目标和功能，因此在设计和开发生态水利工程的同时，需要对原水利工程的服务目标和功能进行适当的调整，如何实现生态水利工程与原水利工程的协运行，是生态水利工程设计者应考虑的问题。
三、生态水利工程设计的原则
1、安全性与经济性原则
生态水利工程除了首先必须符合生态学原理外，还要遵循安全性与经济性原则。安全性原则是生态水利工程的基本原则之一，在设计过程中除了要确保工程设施的美观、稳定、耐用以及适用外，还应注重工程整体的安全性。而经济性原则则是生态水利工程设计的根本原则，设计时必须进行合理分析，达到经济最优的目的。
2、自我设计和自我恢复的原则
生态水利工程的设计，从根本上说是给工程的建设提供指导，或者是辅助工程建设的设计。这就需要依靠生态系统的自我设计和组织功能，形成合力的工程结构，完成工程的是设计与建设。
从生态水利工程的成功案例可以看出，传统的水利工程建设注重的是对自然河流的控制，而生态水利工程设计的基本理
念认为，必须合理利用生态系统的自我设计和自我组织的功能，实现工程与自然生态系统的和谐。这就要求在工程设计时，要按照因地制宜的原则，尊重每条河流的美学价值，通过对比，选择最优的设计和施工方案。而实现这一目标，就需要考虑河流的水量、地貌和水文特征等条件，考虑周边生态环境中的生物种类、生物生产力和群落的稳定性等，在利用设计理论时，注意区别土种的不同，防止生物的入侵等。
3、景观尺度与整体性原则
在设计规划生态水利工程时，要兼顾生态工程的景观尺度和整体性。河流的生态系统是一个极其复杂的生态系统，同时河流生态要随时进行生态修复规划和管理，在生态修复规划和管理时要在大景观尺度和生态系统的整体性的基础上进行，通过大景观尺度对河流生态的修复和管理能够获得较高的效率，同时成功率也大大增加。至于整体性，即是要求工作人员在设计规划时要注意生态整体的协调发展，考虑到生态系统的开放性，注重生态系统与外界系统之间的能量交换和物质交换，而不是单一的建设生态水利工程。
4、反馈调整式的设计原则
对生态水利工程进行的设计，主要还是对成熟完善的河流生态系统结构进行模仿，争取最终能够形成一个可持续、健康的生态系统。在河流的工程项目实施之后，就揭开了自然生态不断演替的一个动态的过程。但是这个过程可能会与预期目标之间存在一定的差异，出现各种各样的可能性。除去自然系统进行的自主演替之外，人类系统对其造成的干扰以及产生的变化也能导致生态系统进行自我调整。生态水利工程在设计上的这种不确定性与传统工程再设计上的确定性存在着很大的不同，其使用的是反馈调整式设计方法。主要是依照设计——执行——监测——评估——调整这样一套流程，并且以一种反复循环方式来运行的。整个流程之中，监测是整个工作的基础。监测的任务主要包括水文监测与生物监测两种。要想达到良好有效的监测目的就需要在工程建设的初始阶段建立起一套完整有效的监测系统，并且进行长期的检测。
5、提升河流形态所具有的空间异质性的原则
生物群落的多样性问题指的是物种水平上存在的生物多样性。在一个地区中，空间异质性若是非常高，那么就说明其能够形成许多的小环境，这样就能够为更多的物种提供生存的空间。反之，若是非生物环境非常单调，那么生物群落的多样性就会降低，群落的密度、比例以及性质都会发生相应的改变，渐渐的就会导致生态系统出现某种程度上的退化。
四、生态水利工程设计基本理论和方法
1、以生态水文与工程水文为基础的生态水利工程设计
将生态水文学应用于工程设计在当前还较少见。这可能与从事生态水文的科技工作者不从事实际水利工程的设计有关。但今后应当高度重视生态水文学与工程水文学的结合，这样才能为生态水利工程的设计提供基础。因为生态水利工程的服务对象比较广，往往同时涉及湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水和工业、城镇、消防、居民等经济社会生活用水，所以弄清楚生态目标对水资源的时空要求规律，才能使生态水利工程的设计建立在科学的基础上。
2、要及时控制影响工程生态目标的因素
影响工程生态目标的因素很多，如果不及时加以控制就容易扩散，形成一发不可收拾的不良局面。比如我国的三江湿地，降水是其水资源的主要来源，上游的来水位口受多重因素影响造成下游的挠力河国家级湿地自然保护区产生了诸多负面情况，导致下游的生态环境恶化严重。所以笔者认为，在生态水利工程设计中要注意及时控制影响工程生态目标的各种因素，将损失降到最低。
3、严格按照规范进行内容设计
保证水利工程设计的专业性和科学性是提高水利工程设计水平的中心工作。在这一环节当中，不仅要保证设计图纸的科学性与规范性，明確其中的各项尺寸、标注的说明，同时要保证其中的标注都是正确合理的。另一方面，应当严格要求设计中的编制说明，对于工程概况、编制依据、各项材料的价格及施工需求等确定详细、明确的标准，坚决杜绝含糊不清的情况出现。除此之外，还要保证材料、机械、人员方面的价格报表的科学性，这些方面的价格一定要按照施工地区当地的实际情况为标准来进行编制，杜绝套用旧报表而从中牟取不义之财的情况出现。
结束语
总而言之，要想使水利工程为人类创造更多的财富，就必须兼顾水利工程的“生态性”，积极结合水利工程相关理论成果和重要技术，不断创新工程规划设计理念，才能建设处更多生态友好的水利工程。
参考文献
[1]周桃志.浅谈生态水利工程的基本设计原则[J].现代经济信息,2014,15:411.
[2]钟义兴.生态水利工程设计的初步探讨[J].江西建材,2014,11:112.
[3]沈永华,黄从鹏.试论当前生态水利工程的设计中存在的问题与优化策略[J].科技与企业,2014,13:85.
[4]梁海涛.生态水利工程的设计讨论[J].环球人文地理,2014,10:38.
关键词：水利工程；生态；设计原则
中图分类号：TV文献标识码： A
一、生态水利工程的重要性
随着经济的不断发展，水资源在人们的生活和工作中的地位愈来愈重要，人们对水资源的需求也越来越高，在众多的河坝上修建了大量的水利工程，不仅提高了河道的调节和储水能力，同时也适应了人们防洪、灌溉、航运、渔业等的需求。水利工程在人们的生活中已经产生了不可或缺的影响，建设水利工程是社会发展的必然要求，同时也在一定程度上抵制了生态对人类的侵袭。例如：抵制了洪水对生态系统的破坏，改善了干旱地区与半干旱地区的生态状况，合理配置水资源，减轻和排解水污染，改善水生态系统。然而，生态水利工程的重要作用在于：新建的水利生态工程是在建立传统的水利工程的同时，还要注重河流生态环境的修复。而对于已经建立的水利工程，主要是修复已被严重污染的河道，因此说生态水利工程符合可持续发展观，促进了人与自然的和谐相处。
二、生态水利工程存在的问题
1、缺乏对不同区域的生态水利工程设计方法与评价标准
由于不同的生态系统存在地理的差异性，这就决定了生态水利工程具有因地制宜的特征。目前，针对生态水利工程的功能有一些理论评价方法和评价指标，但对一个具体的生态水利工程缺少可操作标准和评价方法，这与当前我国研究水利工程对生态环境影响的科学研究和相应科研成果较少有关。由于水利工程涉及工程力学的安全性与稳定性，因此我国对水利工程的结构建筑物实行了一系列的强制性标准，但是缺乏足够的技术标准规范生态服务的目标。
2、生态水利工程与原有水利工程设施难以协调运行
在一个流域内，一些新建的生态水利工程可能是在原水利工程设施上进行改造和优化设计的，如扎龙湿地补水工程、洪河国家自然保护区水资源恢复工程以及白洋淀湿地供水工程等生态水利工程，这些均是在原水利工程设施的基础上对其进行科学地配置，对区域的来水量进行重新分配或者对水的去向重新调整。生态水利工程的介入必然会影响原水利工程设施的服务对象和功能，甚至会给原水利工程的正常运行带来一定的风险。由于生态水利工程与原水利工程最为显著的差异是服务目标和功能，因此在设计和开发生态水利工程的同时，需要对原水利工程的服务目标和功能进行适当的调整，如何实现生态水利工程与原水利工程的协运行，是生态水利工程设计者应考虑的问题。
三、生态水利工程设计的原则
1、安全性与经济性原则
生态水利工程除了首先必须符合生态学原理外，还要遵循安全性与经济性原则。安全性原则是生态水利工程的基本原则之一，在设计过程中除了要确保工程设施的美观、稳定、耐用以及适用外，还应注重工程整体的安全性。而经济性原则则是生态水利工程设计的根本原则，设计时必须进行合理分析，达到经济最优的目的。
2、自我设计和自我恢复的原则
生态水利工程的设计，从根本上说是给工程的建设提供指导，或者是辅助工程建设的设计。这就需要依靠生态系统的自我设计和组织功能，形成合力的工程结构，完成工程的是设计与建设。
从生态水利工程的成功案例可以看出，传统的水利工程建设注重的是对自然河流的控制，而生态水利工程设计的基本理
念认为，必须合理利用生态系统的自我设计和自我组织的功能，实现工程与自然生态系统的和谐。这就要求在工程设计时，要按照因地制宜的原则，尊重每条河流的美学价值，通过对比，选择最优的设计和施工方案。而实现这一目标，就需要考虑河流的水量、地貌和水文特征等条件，考虑周边生态环境中的生物种类、生物生产力和群落的稳定性等，在利用设计理论时，注意区别土种的不同，防止生物的入侵等。
3、景观尺度与整体性原则
在设计规划生态水利工程时，要兼顾生态工程的景观尺度和整体性。河流的生态系统是一个极其复杂的生态系统，同时河流生态要随时进行生态修复规划和管理，在生态修复规划和管理时要在大景观尺度和生态系统的整体性的基础上进行，通过大景观尺度对河流生态的修复和管理能够获得较高的效率，同时成功率也大大增加。至于整体性，即是要求工作人员在设计规划时要注意生态整体的协调发展，考虑到生态系统的开放性，注重生态系统与外界系统之间的能量交换和物质交换，而不是单一的建设生态水利工程。
4、反馈调整式的设计原则
对生态水利工程进行的设计，主要还是对成熟完善的河流生态系统结构进行模仿，争取最终能够形成一个可持续、健康的生态系统。在河流的工程项目实施之后，就揭开了自然生态不断演替的一个动态的过程。但是这个过程可能会与预期目标之间存在一定的差异，出现各种各样的可能性。除去自然系统进行的自主演替之外，人类系统对其造成的干扰以及产生的变化也能导致生态系统进行自我调整。生态水利工程在设计上的这种不确定性与传统工程再设计上的确定性存在着很大的不同，其使用的是反馈调整式设计方法。主要是依照设计——执行——监测——评估——调整这样一套流程，并且以一种反复循环方式来运行的。整个流程之中，监测是整个工作的基础。监测的任务主要包括水文监测与生物监测两种。要想达到良好有效的监测目的就需要在工程建设的初始阶段建立起一套完整有效的监测系统，并且进行长期的检测。
5、提升河流形态所具有的空间异质性的原则
生物群落的多样性问题指的是物种水平上存在的生物多样性。在一个地区中，空间异质性若是非常高，那么就说明其能够形成许多的小环境，这样就能够为更多的物种提供生存的空间。反之，若是非生物环境非常单调，那么生物群落的多样性就会降低，群落的密度、比例以及性质都会发生相应的改变，渐渐的就会导致生态系统出现某种程度上的退化。
四、生态水利工程设计基本理论和方法
1、以生态水文与工程水文为基础的生态水利工程设计
将生态水文学应用于工程设计在当前还较少见。这可能与从事生态水文的科技工作者不从事实际水利工程的设计有关。但今后应当高度重视生态水文学与工程水文学的结合，这样才能为生态水利工程的设计提供基础。因为生态水利工程的服务对象比较广，往往同时涉及湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水和工业、城镇、消防、居民等经济社会生活用水，所以弄清楚生态目标对水资源的时空要求规律，才能使生态水利工程的设计建立在科学的基础上。
2、要及时控制影响工程生态目标的因素
影响工程生态目标的因素很多，如果不及时加以控制就容易扩散，形成一发不可收拾的不良局面。比如我国的三江湿地，降水是其水资源的主要来源，上游的来水位口受多重因素影响造成下游的挠力河国家级湿地自然保护区产生了诸多负面情况，导致下游的生态环境恶化严重。所以笔者认为，在生态水利工程设计中要注意及时控制影响工程生态目标的各种因素，将损失降到最低。
3、严格按照规范进行内容设计
保证水利工程设计的专业性和科学性是提高水利工程设计水平的中心工作。在这一环节当中，不仅要保证设计图纸的科学性与规范性，明確其中的各项尺寸、标注的说明，同时要保证其中的标注都是正确合理的。另一方面，应当严格要求设计中的编制说明，对于工程概况、编制依据、各项材料的价格及施工需求等确定详细、明确的标准，坚决杜绝含糊不清的情况出现。除此之外，还要保证材料、机械、人员方面的价格报表的科学性，这些方面的价格一定要按照施工地区当地的实际情况为标准来进行编制，杜绝套用旧报表而从中牟取不义之财的情况出现。
结束语
总而言之，要想使水利工程为人类创造更多的财富，就必须兼顾水利工程的“生态性”，积极结合水利工程相关理论成果和重要技术，不断创新工程规划设计理念，才能建设处更多生态友好的水利工程。
参考文献
[1]周桃志.浅谈生态水利工程的基本设计原则[J].现代经济信息,2014,15:411.
[2]钟义兴.生态水利工程设计的初步探讨[J].江西建材,2014,11:112.
[3]沈永华,黄从鹏.试论当前生态水利工程的设计中存在的问题与优化策略[J].科技与企业,2014,13:85.
[4]梁海涛.生态水利工程的设计讨论[J].环球人文地理,2014,10:38.