对水利工程生态系统设计的探讨和分析__墨水学术,论文发表,发表论(2)

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能源与合适的环境条件。在这种情况下,生境就可以支持一个具有足够数量并能进行繁衍的种群。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占1/2。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。
　　2.4流域尺度及整体性原则
　　河流生态修复规划应该在流域尺度和长期的时间尺度上进行,而不是在河段或局部区域的空间尺度和短期的时间尺度上进行。所谓“整体性”是指从生态系统结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和工程设施系统。
　　2.5反馈调整式设计原则
　　生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计呈一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测,需要在项目初期建立完善的监测系统,进行长期观测。同时还需要建立一套河流健康的评估体系,用以评估河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。
　　3生态水利工程设计基本理论和方法
　　近20年来,随着生态学的发展,人们对于河流治理有了新的认识,认识到水利工程除了要满足人类社会的需求外,还要满足维护生物多样性的需求,相应发展了生态工程技术和理论。生态水利工程设计应遵循如下3个方面的理论与技术路线。
　　3.1以生态水文与工程水文为基础进行水文过程的分析与计算
　　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。
　　3.2应识别工程可能影响的关键生态敏感目标
　　生态水利工程的设计应当能准确识别受工程直接或间接影响的生态目标,并在工程规划阶段给予充分考虑。但当前在许多水利工程的设计中很少或没有对流域生态敏感点加以考虑。
　　3.3生态水利工程的设计要与环境工程设计进行有机结合
　　生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论和技术,实现水量与水质同步科学配置的目的,尤其是应与水污染防治工程进行有机的结合。由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化,所以生态水利工程的设计可能使得其设计与实施存在较大的挑战与阻力。为了减缓旱田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地,可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。对于水田排水沟渠可以充分利用其生长季节蓄水,利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解,其实,人工沟渠在蓄水状况下,如果沟渠两坡生长有水生植被,对水质处理效果较为明显。所以,在缺水地区种植水稻,特别是开采地下水种植水稻的地区,应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。这种设计思路应该来源于水污染的自然稳定塘处理理论与工艺。所以,生态水利工程与水污染控制工程的结合是以后生态水利工程的一个重要发展方向。
　　4结语
　　当前,我国正处在水利水电的建设高潮,探

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