水利工程河道设计的美化和自然化探究

【摘要】水利工程作为一项综合性较强工程，它在给人们生活带来巨大方便的同时，也在不同程度上为自然环境造成了损害。所以在对水利工程的河道进行设计的时候，更加注重河道的自然化，和利用河道及其周边的环境来美化环境，净化环境，为河域的生态系统建设提供了基础。

【关键词】水利设计；自然化；美化；亲水；人文

前言

水利工程作为一项综合性工程，其修建主要目的是为了开发使用水资源及消除水害。根据服务对象将水利工程进行划分，水利工程主要存在目的有防洪、农田、水力、港口与航道、排水与供水、环境及海图围垦等工程，即集发电、灌溉、供水和防洪为一体综合性服务工程项目。修建水利工程需对鱼道、水闸、渡槽、渠道、堤、坝、进水口和溢洪道等建筑物进行修建来实现既定目标，而水利工程的修建在给人们生活带来利益的同时，也不可避免存在诸多不利影响，对生态环境造成不同程度的损害。因此，设计水利工程时务必要统筹兼顾环境、社会、经济等因素，保持水利工程建设与生态环境的平衡，以可持续发展观为导向，引进生态水利工程概念，探究生态水利工程设计原则，促进人与自然和谐共处。

1 生态水利工程的概念

随着生态环境被人们日益重视，生态学概念已被逐步引用到各行各业。生态水利工程作为一门正在发展探索新学科，它是在水利工程学科基础上发展，主要探究的是水利工程建设在合理利用水资源和满足人们各类需求前提下，统筹兼顾生态健康及可持续发展，并以结合生态学理论、原理和技术方法来确保生态、经济、社会效益的和谐共存。[1]生态水利工程大体包括四个内容：（1）生态水利工程在开发水利途中，要首先考虑生态系统，以不影响当地生态环境为导向，将水利工程结合到当地生态系统里，将水利工程看作生态系统中不可或缺重要部分；（2）由于传统水利工程在建设途中，会严重影响着当地生态环境，基于此生态水利工

程建设在进行时，要防止建设途中对生态环境的相关影响；（3）在生态水利工程施工完毕并投入运行后，要按照当地生态规律调节控制水资源，避免强制性打破原有生态规律现象发生，这要求生态水利工程运行不仅要满足实际情况，还需综合考虑当地的生态规律以及水利资源的调配方法；（4）在选择生态水利工程建设地址时，要将对生态系统的影响大小放在首要地位，选址选在对生态系统有着较小影响作用的地方，如此一来就可减少建设途中和今后生态水利工程在运行时对生态系统影响程度。

2 河道的非渠化和自然化

人类在开发利用水资源的漫长历程中，大体上经历了三个阶段，即原始水利阶段、工程经济水利阶段以及生态经济环境水利阶段。现在，人们越来越认识到生态环境的重要性，已经由工程经济水利阶段逐渐向生态经济环境水利阶段过渡，在目前河道整治设计中，非渠化、回归自然已逐渐为设计者所接受，正在成为河道整治概念设计的主体和指导思想。确保河岸工程具有抗洪、防止河岸侵蚀结构的功能前提条件下，以恢复重建河岸生态系统及其景观为目的，改变传统水利工程设计，将生态学原理、美学原理纳入水利工程中，通过对河流护岸工程的生态设计与调控，采用生态系统自我修复能力和人工辅助相结合的技术手段，使受损的河岸生态系统恢复到受干扰前的自然状态及其景观格局，恢复河岸生态系统合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。

3 河道的净化与美化

水资源的日益缺乏，是当前世界各国都面临的现实，所以我国人民也更加的注重对于水资源的保护。以前人们对于水资源的环保没有给与足够的重视，只是一味的发展经济建设，而忽略了对于生态环境的建设，尤其是水资源的保护。在近海水域的周边存在着很多的工业型企业，这些企业对于排污方面没有给与足够的重视，并且排污设施也不完备，甚至有的企业根本就没有对于污水及污染物的处理的措施，直接将工业污水和工业污染物排放到大海中，加之流域两岸的居民将一些生活污水和生活垃圾倒入海中，造成了海水中的富营养化。前几年发生的渤海黄海等海域的赤潮现象就是这种做法的集中反映，赤潮的发生，给大海带来了很大的灾害，不仅影响了大海自身的净化功能，而且对生活在大海附近的居民造成了难以想象的灾害。依靠在海中捕鱼为生的渔民没有了生活来源，大范围的渔民失业，基本的生活没有了保障。对我国的生鲜渔业也一度带来了困境。这种情况的发生，如果仅仅依靠大海自身的净化功能可能会需要几十年甚至几百年的时间，那么将会造成巨大的经济损失。所以在人们经历了这场灾难之后，对于水资源的保护放到了首要的位置，水资源得不到净化，那么也就无从谈起对它的美化，所以现阶段的主要目标就是对于水资源进行改善。在水资源进行改善的时候，不仅对生态系统的建设提供了条件，同时也美化了河道及周边的环境。

4 展望

随着社会的发展，人们对生活环境质量要求逐渐提高，城镇近自然河道建设应该大量地被应用到河道整治中，并日益向景观化、艺术化方向发展。而近自然河道整治的前提就应该是生态的、环保的，是不应破坏河流生态系统和其景观美学价值的，这种先破坏后治理的模式是无奈何之选，因此在近自然河道整治中，应该首选河流近自然治理模式，但面对现今世界范围内，特别是城镇中河流大部分被"三化"（河流形态直线化、河道断面规则化、护岸材料硬质化）的情况，近自然河道将是很长一段时间内人们研究的热点问题，随着更多新技术、新材料的面世和多学科间的相互融合，近自然河道将更具有实用性和观赏性，将被应用到更多的河道整治中。

近自然河道治理不仅仅是满足人们对水需求的工程，更是改善和恢复生态系统的工程，是有利于环境保护的可持续发展工程。近自然河道治理工程应该从两方面去遵循自然：（1）从科学的角度，发展麦克哈格所提出的，在生态学基础上综合多种自然学科，科学利用与保护土地的方法；（2）从艺术的角度，从东方文明对自然的态度中汲取知识，把自然看做风景园林艺术美的源泉。这将是我国近自然河道治理的发展趋势

5 结语

综上所述，随着人们对环境保护的日益重视，生态理念被融入到了各行各业。由于传统水利工程建设重点放在了人类生活便利上，忽视了对生态环境的负面影响。对此，生态水利工程概念的提出成为了必然，它转变了传统水利工程设计理念，在水利工程建设中融入了生态学原理，讲究的是人与自然的和谐发展，并

以可持续发展观为导向，制定生态水利工程设计原则

参考文献：

[1]林镇洋，邱逸文.生态工法概论[M].台北：明文书局，2004.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报，2003，（1）：1-6.

[3]董哲仁.河流健康的内涵[J].中国水利，2005，（4）：15-18.

[4]叶碎高，王帅，张锦娟.河道植物措施与生物多样性研究进展与展望[J].水利与建筑工程学报，20 08，6（2）：41-43.

[5]朱永祥，彭月琴.太原市生态河道护岸初探[J].科技情报开发与经济，20 0 7，17（5）：279-28 0.