论文部分内容阅读
【摘 要】 兴建水利工程初衷是人类改造自然、利用自然、发展生产的一项大型工程，历来都视为治国安邦的大事。建国65年来，水利事业得到了飞速的发展，由防治洪涝灾害、农田水利建设单项的灌溉、供水、发电工程，逐步发展到水资源的综合利用，为国民经济的发展做出了巨大的贡献。但是，水利工程在为人类社会发展带来福祉的同时，也往往对生态系统产生各种影响，有的甚至是持续而深远的影响。因此，为了更加合理、有效的发挥水利工程的最佳效益，我们在兴建水利工程时应首先考虑其对环境的影响。
【关键词】 水利工程;生态影响;环境影响评价
1.引言
我国人均水资源并不丰富，且时空分布不均，这决定了我国是一个水旱灾害频繁而严重的国家。所以对水资源的开发利用强度和速度越来越高，人类修筑库坝隔断了河流系统的自然时空分布，且由于河流局部河段成为湖泊形态，从而改变了河流系统的结构，使河流系统生态服务功能亦随之发生变化。所以说水利工程不仅对所在地区的经济和社会发生影响，而且对江河、湖泊以及附近地区的自然面貌、生态环境、自然景观，甚至对区域气候，都将产生不同程度的影响。这种影响有利有弊，规划设计时必须对这种影响进行充分估计，努力发挥水利工程的积极作用，消除其消极影响。
2.水利工程对自然环境的不利影响
水利工程建成后会对区域水文气象、河道径流、水文地质条件和区域水循环及水量平衡均造成一系列的影响。
2.1区域水文气象的影响
以兴建水库为例，在建库前后相比年平均降雨量和汛期平均降雨量在水库库区都有所降低。而且夏季水库水面温度低，使经过水库的气流稳定度增加，从而使库区附近产生对流性天气现象的机率减少。建库后，水面增加改变了下垫面条件，使库区气温发生变化，一般是使气温平均升高。同时水面的拓宽也会使风速增大，风区长度增加。另外，最显著的是建库后蓄水，抬升了地下水位，库区的相对温度也会大大增加，也增加了库区的雾日。这些气象条件的改变虽大部分有利于农作物种植和生长，但气象因素改变对生物的生活习性改变也有很大影响甚至会使某些生物绝迹于库区。风速增大会使库岸的稳定降低，湿度增加会对人体疾病引发起火上浇油的作用，地下水位的上升使地下水质易受污染等。
2.2河道径流的影响
水利工程修建成后，拦截河道径流从而改变了水的自然流势，改变了上、下游河流的来水来沙条件，从而影响了上、下游河流的用水状况。最主要表现在上游淹没区增加，使沿河居民迁移，减少耕地面积。由于水库所蓄水体是比较稳定的，紊动程度比自然河道相对减小。因此水温分层明显，当水体下泄到下游灌溉农田时，就会引起农作物减产，在库区也会造成冷浸田。水库还存在短期泄放水流，造成冲刷河床，下泄水流使下游水流产生很大的波动变化，从而影响下游河流的水力情况，使河床演变的特点相应也发生了较大的改变。例如黄灌三门峡水库的修建使下游的淤积量减小到几乎没有了。而且由于水流变清使下游水流挟沙量增加，反而对下游河床造成了冲刷，使河床呈马鞍状。
2.3水文地质条件的影响——诱发地震
水利工程修成后，投入运行会由于坝体和水体自重蓄水后强大的水压力通过坝体传至库基、坝基和周围岩体，超过岩层所能承受的荷载，从而诱发地震。大型水库蓄水后，由于水的渗透浸入到岩层内，使岩层产生浮动，从而减弱了岩层抗剪切应力，使岩层活动加剧而诱发地震。水库地震直接关系到人民的生命财产安全，为此1970年联合国组成“大型水库地震”研究小组。据报道，世界公认的震例有45处。其中有不少原来是“无震区”，在水库修建后发生了破坏性地震，例如我国的新丰江水库，自1959年建成以后，到1972年，记录到的地震总数达25万次，其中绝大多数震级均非常小，但在1962年3月19日发生了一次震级为6.1的强震，它所释放的能量使混凝土坝遭到破坏。
2.4对区域水循环及水量平衡的影响
水利工程建成后，由于对河道径流过程的调节，还可能影响到区域的水循环及水量平衡过程，例如，在埃及的尼罗河上，1964年阿斯旺坝建成后，尼罗河每年8月至10月向下游泄洪340亿立方米，洪水流到了罗塞塔和达米埃塔河口区，影响到了该区距海岸80公里，最大水深达150米范围内的水循环过程。在阿斯旺坝建成前，洪水季节，河口区水循环为两层流形式，即尼罗河水在表层，地中海水在下层。但建成大坝后，呈单层流状态，即仅有地中海水流動，这完全打破了区域的水循环形式。
在我国华北平原，建国初期，首先完成了治淮工程，减轻了南部平原的洪涝灾害。50年代后期，除修建地表引水工程外，还修建了不少拦蓄降水的“平原水库”，曾有人提出实现华北平原河网化，以期“水不出田”，保证旱季灌溉用水。结果干扰和破坏了正常的区域水量平衡，所以，保证水循环和水量平衡是水文工作者和环境工作者的一项重要任务。
3.生态环境评价的必要性
水利工程是国民经济的基础，是人民生产生活赖于顺利进行的基础。近二十年来我国的水利工程建设速度和发展水平取得令入瞩目的成就，已达到世界先进水平。然而，水利工程项目具有投资大、工期长等特点，它涉及的问题多且杂，波及范围广而深，作用时间也较长。单凭以往从经济，尤其是从财务角度来评价，水利工程项目能够带来的环境影响与效益产出是远远不够的。水利工程不仅为社会服务，而且其作用于自然，对局部气候、水质、地下水位、物种都将产生影响。然而这些环境影响与效益一般难以通过市场价格来度量。若仅用经济定量指标，难以反映出水利工程项目对社会产出的全部影响价值。传统的水利工程评价中，一个项目的好与坏、优与劣，主要从经济可行性方面判断，以经济收益水平的高低决定项目的取舍"其结果导致，片面强调经济因素的作用，而忽视环境因素的作用，造成经济的可行而环境上的不可行或产生负效应;另一方面，对水利建设项目作用认识不足，重视经济效益、社会影响效果，忽视环境影响，使某些环境影响较好而经济收益不大的项目被否定。因此，对环境因素在水利项目建设全过程中的作用功能进行全面分析，是十分必要的。
4.总结
生态环境恶化是当代人类面临的重大全球性问题之一。随着自然资源开发利用程度的提高，人们开始反思：如何在原有生态环境改变的情况下，采取适宜措施，使生态环境由不平衡再到新的平衡。水利工程的生态影响问题，实质上是人与自然的关系在水利工作上的具体体现。任何一项水利工程其本质都应该是生态工程，在改变自然的同时不能以破坏生态为代价，保护生态是水利工程应有之义。
参考文献：
[1]胡志强.小型农田水利工程建设影响因素的系统分析[J].中南大学，2012
[2]李蓉，郑垂勇，马骏，赵敏.水利工程建设对生态环境的影响综述[J].水利经济，2009
[3]中水新华国际工程咨询公司.典型水利工程对生态环境影响分析调研报告[R].北京：中水新华国际工程咨询公司，2007.
[4]张伟，龚爱民.浅谈水利工程对环境的影响[J].水利科技译文集，2005
[5]孙东坡，候有元.《环境水利》，河海大学出版社，1993
【关键词】 水利工程;生态影响;环境影响评价
1.引言
我国人均水资源并不丰富，且时空分布不均，这决定了我国是一个水旱灾害频繁而严重的国家。所以对水资源的开发利用强度和速度越来越高，人类修筑库坝隔断了河流系统的自然时空分布，且由于河流局部河段成为湖泊形态，从而改变了河流系统的结构，使河流系统生态服务功能亦随之发生变化。所以说水利工程不仅对所在地区的经济和社会发生影响，而且对江河、湖泊以及附近地区的自然面貌、生态环境、自然景观，甚至对区域气候，都将产生不同程度的影响。这种影响有利有弊，规划设计时必须对这种影响进行充分估计，努力发挥水利工程的积极作用，消除其消极影响。
2.水利工程对自然环境的不利影响
水利工程建成后会对区域水文气象、河道径流、水文地质条件和区域水循环及水量平衡均造成一系列的影响。
2.1区域水文气象的影响
以兴建水库为例，在建库前后相比年平均降雨量和汛期平均降雨量在水库库区都有所降低。而且夏季水库水面温度低，使经过水库的气流稳定度增加，从而使库区附近产生对流性天气现象的机率减少。建库后，水面增加改变了下垫面条件，使库区气温发生变化，一般是使气温平均升高。同时水面的拓宽也会使风速增大，风区长度增加。另外，最显著的是建库后蓄水，抬升了地下水位，库区的相对温度也会大大增加，也增加了库区的雾日。这些气象条件的改变虽大部分有利于农作物种植和生长，但气象因素改变对生物的生活习性改变也有很大影响甚至会使某些生物绝迹于库区。风速增大会使库岸的稳定降低，湿度增加会对人体疾病引发起火上浇油的作用，地下水位的上升使地下水质易受污染等。
2.2河道径流的影响
水利工程修建成后，拦截河道径流从而改变了水的自然流势，改变了上、下游河流的来水来沙条件，从而影响了上、下游河流的用水状况。最主要表现在上游淹没区增加，使沿河居民迁移，减少耕地面积。由于水库所蓄水体是比较稳定的，紊动程度比自然河道相对减小。因此水温分层明显，当水体下泄到下游灌溉农田时，就会引起农作物减产，在库区也会造成冷浸田。水库还存在短期泄放水流，造成冲刷河床，下泄水流使下游水流产生很大的波动变化，从而影响下游河流的水力情况，使河床演变的特点相应也发生了较大的改变。例如黄灌三门峡水库的修建使下游的淤积量减小到几乎没有了。而且由于水流变清使下游水流挟沙量增加，反而对下游河床造成了冲刷，使河床呈马鞍状。
2.3水文地质条件的影响——诱发地震
水利工程修成后，投入运行会由于坝体和水体自重蓄水后强大的水压力通过坝体传至库基、坝基和周围岩体，超过岩层所能承受的荷载，从而诱发地震。大型水库蓄水后，由于水的渗透浸入到岩层内，使岩层产生浮动，从而减弱了岩层抗剪切应力，使岩层活动加剧而诱发地震。水库地震直接关系到人民的生命财产安全，为此1970年联合国组成“大型水库地震”研究小组。据报道，世界公认的震例有45处。其中有不少原来是“无震区”，在水库修建后发生了破坏性地震，例如我国的新丰江水库，自1959年建成以后，到1972年，记录到的地震总数达25万次，其中绝大多数震级均非常小，但在1962年3月19日发生了一次震级为6.1的强震，它所释放的能量使混凝土坝遭到破坏。
2.4对区域水循环及水量平衡的影响
水利工程建成后，由于对河道径流过程的调节，还可能影响到区域的水循环及水量平衡过程，例如，在埃及的尼罗河上，1964年阿斯旺坝建成后，尼罗河每年8月至10月向下游泄洪340亿立方米，洪水流到了罗塞塔和达米埃塔河口区，影响到了该区距海岸80公里，最大水深达150米范围内的水循环过程。在阿斯旺坝建成前，洪水季节，河口区水循环为两层流形式，即尼罗河水在表层，地中海水在下层。但建成大坝后，呈单层流状态，即仅有地中海水流動，这完全打破了区域的水循环形式。
在我国华北平原，建国初期，首先完成了治淮工程，减轻了南部平原的洪涝灾害。50年代后期，除修建地表引水工程外，还修建了不少拦蓄降水的“平原水库”，曾有人提出实现华北平原河网化，以期“水不出田”，保证旱季灌溉用水。结果干扰和破坏了正常的区域水量平衡，所以，保证水循环和水量平衡是水文工作者和环境工作者的一项重要任务。
3.生态环境评价的必要性
水利工程是国民经济的基础，是人民生产生活赖于顺利进行的基础。近二十年来我国的水利工程建设速度和发展水平取得令入瞩目的成就，已达到世界先进水平。然而，水利工程项目具有投资大、工期长等特点，它涉及的问题多且杂，波及范围广而深，作用时间也较长。单凭以往从经济，尤其是从财务角度来评价，水利工程项目能够带来的环境影响与效益产出是远远不够的。水利工程不仅为社会服务，而且其作用于自然，对局部气候、水质、地下水位、物种都将产生影响。然而这些环境影响与效益一般难以通过市场价格来度量。若仅用经济定量指标，难以反映出水利工程项目对社会产出的全部影响价值。传统的水利工程评价中，一个项目的好与坏、优与劣，主要从经济可行性方面判断，以经济收益水平的高低决定项目的取舍"其结果导致，片面强调经济因素的作用，而忽视环境因素的作用，造成经济的可行而环境上的不可行或产生负效应;另一方面，对水利建设项目作用认识不足，重视经济效益、社会影响效果，忽视环境影响，使某些环境影响较好而经济收益不大的项目被否定。因此，对环境因素在水利项目建设全过程中的作用功能进行全面分析，是十分必要的。
4.总结
生态环境恶化是当代人类面临的重大全球性问题之一。随着自然资源开发利用程度的提高，人们开始反思：如何在原有生态环境改变的情况下，采取适宜措施，使生态环境由不平衡再到新的平衡。水利工程的生态影响问题，实质上是人与自然的关系在水利工作上的具体体现。任何一项水利工程其本质都应该是生态工程，在改变自然的同时不能以破坏生态为代价，保护生态是水利工程应有之义。
参考文献：
[1]胡志强.小型农田水利工程建设影响因素的系统分析[J].中南大学，2012
[2]李蓉，郑垂勇，马骏，赵敏.水利工程建设对生态环境的影响综述[J].水利经济，2009
[3]中水新华国际工程咨询公司.典型水利工程对生态环境影响分析调研报告[R].北京：中水新华国际工程咨询公司，2007.
[4]张伟，龚爱民.浅谈水利工程对环境的影响[J].水利科技译文集，2005
[5]孙东坡，候有元.《环境水利》，河海大学出版社，1993