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1 水利工程與生態環境
1.1 水利工程施工應遵循的基本原則
水利工程建設與生態環境保護相結合;循環再生綜合利用;共生互補;合理利用主體空間。這幾條原則強調了在施工的同時要兼顧環境不能遭到破壞,并且在建成后的水利工程要與周圍環境相協調,也就是要求我們在施工時做到不破壞當地的植被,不破壞生物圈的平衡,盡量少的占用耕地等等。要想做好這些,那就不得不大幅提高工程造價和環境維護費用,雖然從長久考慮這樣是劃算的,但是在我們國家的綜合實力不是很強的現在,做到這些還是很難;有一些時候,權衡的結果就是暫時犧牲一下環境。另外,我們施工隊伍的素質和實力良莠不齊,如果施工隊伍本身就對破壞環境不以為然,那后果之可怕,可想而知。總之,這幾原則要想真真切切的實現,不僅要在執行相關法律法規的力度上有所加強,更要在提高我們工程人員的整體素質和保護環境的意識上下足功夫。
1.2 水利工程對環境生態的影響(包括正面的和負面的)大體可以總結如下:
1.2.1 水利工程對水文情勢的影響 水利工程必然改變了天然河流的水文特征和結構,這一點體現在水利工程的建設使上游水流速變慢,水深增大等等。這些改變對當地的水體影響很大,例如,水流流速的變緩以及水深的增加都會減弱水利的自凈能力;水溫德改變會改變水體中各種成分的含量(bod、微生物等)。而這些改變時很難消除的,只能通過在建設水利工程前的論證分析、理論研究,選擇一個能把這些影響降到最低的方案。
1.2.2 施工時影響土地的利用 在施工過程中,占用了大片的土地,這些土地往往遭到破壞,造成浪費;同時很有可能破壞周圍的植物,造成該地的生態破壞。這一點的影響也很難全部消除,我們能做的就是提高施工技術,盡可能的減小這些影響;而在施工的同時,我們要加強對環境的保護,做到一邊施工一邊保護,不造成工程計劃范圍外的環境破壞。
1.2.3 施工廢棄物、懸浮物及本文由收集整理生活垃圾的影響 在施工過程中,施工產生的各種污染物或多或少都會造成土壤、河流的污染。只要施工人員的素質和環保意識得到保證,這一方面的影響還是不會太嚴重的。
1.2.4 破壞原有的生態平衡 建造水利水電工程,尤其是大型的工程,很有可能打破原有水系內的生物生活環境,更嚴重的可能導致某些物種滅絕,進而破壞食物鏈,引發瘟疫等一連串不良反應。經過細致、謹慎、科學的提前研究和討論,是完全可以避免的;關于那些經過前期討論,得出不適宜當地生態環境的項目,就應該嚴格的予以否決,不能建造。
1.2.5 減災防災效益 這個方面是建設水利工程的最主要目的。我們之所以建造水利工程,就是希望能通過控制不均勻的天然來水,把豐水年的儲存起來,等到枯水年再用,基于這一個目的,我們在前期討論時,自然要想各種辦法將這個效益最大化。
1.2.6 工程建設的環境效益 想比較與火電站,水電站對環境還是比較“溫和”的。綜上所述,對生態環境來講,水利工程的建設總是伴隨著危害和效益兩個特性的,我們要利用科學的方法,完善的討論一個方案的危害和效益的大小,盡量放大效益,同時減小危害;但是,對一些嚴重破壞環境生態的工程項目,無論它的效益有多大,都不應予以建設,在修建的過程中,要嚴格按照事先的計劃建設,不能因一時的方便而有破壞環境的舉措。此外,在工程建設完成后,還要設法在第一時間對環境進行修復,盡量減少工程建設的影響。另外,對于那些已經被破壞的環境,我們應該加大科研的力度,爭取早日完成修復。除此之外,還應從減少對水的需求上來緩解對水利工程建設需求的急切程度,一次來緩解建設水利工程對環境產生的負面影響。要求城市盡量建設節水型工業,城市居民減少對水的浪費,提高用水的質量,也可以考慮其他獲取淡水資源的途徑,比如海水淡化等等;農業上,采取滴灌、噴灌技術替代浪費嚴重的漫灌;對那些重型工業,要盡量提高他們的污水處理水平,保證污水在進入江河時水質達標,減少對有限的水資源的污染。
2 城市污水處理
現在城市中對水的污染現象十分嚴重,污水處理的目的無非就是想法設法將水中有害物質的含量降低到水體的自凈能力范圍內,這樣就不會對水體產生危害,水資源也可以得到循環利用。
2.1 物理處理方法
廢水的物理處理方法的去除對象是廢水中的不溶解的懸浮物質,可以采、離心分離等工藝。相對來說,這一類的方法技術已經比較成熟,應用的范圍也已經很廣。
2.2 化學處理方法
顧名思義,就是在污水中加入一些化學物質,使之與污染物發生化學反應,生成對水體無害的新物質。
2.3 生物處理方法
[關鍵詞]人口增長 水資源 水利工程 環境 可持續發展
中圖分類號:TE933.207 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)22-0181-01
一、水利工程建設對環境的影響
1)水利工程對其流域水量平衡的影響
據水量平衡方程式:S=P-R-E 其中S為流域多年平均蓄水量變化量,P為該流域多年平均降雨量,R為該流域多年平均徑流量,E為多年平均蒸發量(E的蒸發量包括自由水體蒸發、土壤蒸發、植物蒸騰三種蒸發量之和。)由水量平衡原理可知,多年平均蓄水量變化量S≈0即P=R+E成立。當該流域修建水利工程后,原來的小河道成為庫區,自由水面增加幾十倍甚至幾百倍。因為自由水面的急劇增加,本流域的自由水體蒸發量隨之增加,即水量平衡方程中的E增加。要滿足水量平衡方程式,只有方程式中的徑流量R減小。徑流量的減小導致下游河道水位的降低,影響下游的生態環境。
2)水利工程建設對河道泥沙淤積的影響
水體中的泥沙可分為懸移質、推移質、河床質三類。懸移質為懸浮在水體中隨水體流動的沙粒;推移質為在河床上隨水流一起運動的粒徑稍大沙粒;河床質是指靜止在河道底部不隨水流運動的沙粒,其粒徑一般比較大。三者可以根據水流條件相互轉化。由于水利工程的建設,阻礙水流的流動,水體流速減小,水體中的懸移質部分轉化成推移質或河床質;原來的推移質部分隨著水流流速的減小慢慢沉淀下來形成河床質不隨水流一起運動,堆積在河道中,造成河道的淤積。隨著水利工程使用年限的增長,若不采取有效措施,河道中的淤積現象必然會越來越嚴重,造成庫容量不斷減小,影響水利工程的發電、防洪、灌溉等作用。另外,因為大部分泥沙淤積在庫區,河流下游,特別是河流入海口的堆積的泥沙量大幅度減少,影響入海口處沖積平原的形成。例如1964 年蘇聯為埃及在尼羅河上修建的阿斯旺大壩, 在大壩建成前尼羅河每年向地中海輸送泥沙并使之向海岸淤積的速度和海水對岸邊的侵蝕速度大致相等。大壩建成后, 泥沙被截留在水庫內, 地中海岸的沖刷得不到補償, 固有的自然平衡狀態受到破壞。
3)水利工程建設對河道中水生生物及河道附近動植物的影響
在水利工程施工過程中,必然會產生大量的廢水和廢棄的建筑垃圾等污染物。如果對污染物處理不當,就會對河流的水質產生污染,并影響到河流下游區域水生生物及河道附近動植物的生存和繁殖。水利工程建設中,往往需要修筑堤壩,這樣將使魚類特別是洄游性魚類的正常生活習性受到影響, 洄游路線和食物鏈將被阻斷,影響其覓食和繁殖,嚴重的甚至會造成滅絕。水利工程的運行過程中,雖然不會直接產生污染,但它要接納流域帶來的污染物。 水的自凈能力降低,水質變差,出現了富營養化和水溫分層現象。由于水質變差,嚴重威脅到水體中對水質要求比較高的水生生物的生存和發展,甚至導致其滅絕。例如: 長江特有的白甲魚、中華鲅在漁業產量中的比重已很少, 特別是白暨豚近幾年來的種群數量急劇下降。
一般情況下,水利工程建設都是沿河道或者湖泊建設。 絕大多數都遠離城市,周圍的動植物種類豐富,生態環境較為原始。 水利工程的興建過程中,除興建水利工程以外,必定要修建道路、房屋等設施。 故修建水利工程很容易造成當地林木植被的大面積破壞,減小野生動物特別是國家保護動物的棲息場所。 同時林木植被面積的大量減少,樹木蓄水能力下降,引發水土流失、泥石流等災難。 而水土流失一方面會加劇當地自然生態環境的惡化,另一方面也會導致河道出現河床抬高,流量下降的現象。
4)水利工程建設對歷史文物和自然景觀的影響
水利工程的建設一般具有浩大的工程量,例如三峽大壩的建設規模:水電站大壩高185米,蓄水高175米,水庫長600余公里。三峽蓄水完成后,許多像白鶴梁這樣的歷史古跡將永遠淹沒水中,文物部門雖然在其周圍建設了巨大的水下無壓透明容器以方便游客觀賞和學者研究,但是也避免不了水利工程對歷史文物的影響。 文物古跡作為中華民族的寶貴財富,它反映了一個歷史時期社會制度、社會生產、社會風情、科學技術、軍事和歷史等情況,對歷史研究具有重要意義,對古代科學技術的研究具有重要價值。因此,在水利工程的建設中要采取有效的措施對重要的古跡要進行防護、遷移、仿制并進行錄像保存,力爭將水利工程對歷史文物的影響降到最低。
5)水利工程建設對社會環境的影響
水利工程建設是規模極為龐大的工程項目,在工程建設過程中,涉及人口遷移、土地利用、人群的健康和文物古跡等方面問題和其主要功能效益(如防洪、發電、航運、灌溉、旅游等)之間的關系。水利工程建設對社會環境的重大影響無疑是人口遷移,隨著庫區蓄水位的不斷上漲,大部分耕地被淹沒。在耕地本來就很稀少的中國,這無疑是雪上加霜,無形中減小了土地資源的利用率。此外,對遷移人口尤其是年齡較大的人口,他們因為對家鄉的留念而不愿離去,即使思想工作做通后勉強同意搬遷,在這些搬遷人口的心中永遠留下一道傷痕。因此, 在工程規劃設計階段,必須全面了解水利工程對環境影響的各個方面和其影響的大小。
二、總結
綜上所述,水利工程建設對環境的影響不總是負面的,而且可以很負責任的說每一個規劃設計合理,各種負面的影響因素都綜合考慮的工程項目,對環境的影響絕大多數是利大于弊的。例如跨流域調水工程固然會對自然環境和社會環境產生一定的負面影響,但是該工程也解決“調水地區”易遭洪水威脅的災害問題, 挽救地區性生態危機。
人類正確認識與對待水利工程對環境的影響需要有一個過程,雖然人類在興建水利工程總是以興利和改善環境為目標,但這目標往往未能得以實現或全部實現。 有些水利工程因為對環境影響評估不全面甚至錯誤,結果使這些工程建設引發了一些不良的環境效應,對此應正確分析,科學評價。要科學評估水利工程對環境的影響,使水利工程項目發揮最大的效益和將其危害降到最小,就要做好正確的風險分析評價。
總之, 水利工程的建設運行, 勢必會改變該流域原的有生態平衡,這一生態平衡的改變, 不能一票否決。人類生存和發展, 自然需要改變那些自然界原有的惡性的生態平衡, 使原有的生態模式從“惡”變“良”; 同樣, 也正是因為人類要發展, 還需要克服自然界原有的“良性”生態平衡因為水利工程建設向“惡性”生態平衡轉變,而是讓其向著更有益于“良性”生態平衡的方向發展。要實現這樣的目的,應該從客觀的角度分析水利工程的功能效益和其影響,把兩者有機的結合起來。運用理論和實踐相結合,在建設過程中所應充分注意的對環境保護問題,力爭做到人與自然和諧相處。
參考文獻
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關鍵詞:農田水利;能力建設;因素;對策
1 小型農田水利工程的概況
1.1 小型農田水利工程是末端工程 灌溉渠道系統是指將水源引取的水輸送、分配到田間并進行農田灌溉的工程措施。我國按地形條件、控制面積和渠道設計流量大小對灌溉渠系進行了細致的劃分。灌溉渠道一般分為干渠、支渠、斗渠、農渠和毛渠五級。一些復雜的大型灌區,可增設總干渠、分干渠、分支渠等多級渠道,而在地形平坦的小型灌區,渠系少于五級.
1.2 工程規模小 工程規模小,是小型農田水利工程與其它工程之間的顯著區別。由于小型農田水利工程屬于末端工程,一般規模都很小。
1.3 工程的區域性 農業生產受土壤、氣候、光熱和水資源等諸多自然環境的限制。我國幅員遼闊,不同地區有不同的自然條件,小型農田水利工程必須順應農業生產的區域規律。因此小型農田水利工程表現出較強的區域性。
1.4 工程形態多樣化 小型農田水利工程在田間,用蓄、引、提、軸等方式給農田提供灌溉,其形式多樣。通常有水庫、渠道、塘壩、閘門、涵洞、機電井等。而且由于地區的水資源條件和地理特征存在差異,不同地區取水、輸送水的方式各異,即使是功能相同的工程,不同地區的工程形態也大不相同。
1.5 工程使用受自然條件影響大 小型農田水利工程通常都是季節性使用,半年使用半年閑。風調雨順的年份,雨水充足時,工程利用頻率小或者根本不用;天旱或者漬澇的時候,工程可能需要超負荷工作,而且可能會因為資源稀缺而發生水事糾紛。而且小型農田水利工程基本地處野外農田,無人值守,日曬風吹雨淋,易老化損壞。
2 小型農田水利工程A建設特性
2.1 建設地點的分散性 小型農田水利工程屬于末端工程,面對農村的千家萬戶,分散在不同的村落,分散在田間地頭,土方工程多,維護工作量大,工程建設、運營管理和維護都比較困難。但是其運行效率的好壞直接影響到水資源的使用效率和農作物的收成。
2.2 建設內容的多樣性 不同的工程項目具有不同的建設內容。受工程形態多樣化的影響,小型農田水利工程具有建設內容多樣性的特點。水庫、渠道、塘現、鬧門、涵洞、菜站、機電井等,各有不同的建設內容。工程建設內容的多樣性決定了工程項目的建設方式各有不同,很難采取哪一種固定的模式。
2.3 施工受自然條件影響大 受自然條件影響大是土木工程施工的共同特點,但是農田水利工程比之其他土木工程,受自然條件的影響更甚。除了露天作業,日常施工受大風、雨雪、氣溫影響大之外,農田水利工程還受季節影響,一些工程必須避雜曇盡⒑樗季節。一些工程為了不影響正常的農業生產,還必須安排在冬天農閑季節施工。
2.4 施工隊伍素質不高 相對于房屋建筑、鐵道工程、公路工程、水利水電工程等其他土木工程而言,小型農田水利工程的施工技術要求不高,大多為普通的土方工程,相對比較簡單的鋼筋混凝土工程等,不需要施工資質等級較高的施工企業施工。
此外,單個的小型農田水利工程工程量不大,工程造價不高,在工程招投標中,往往大中型施工企業不屑一顧,參加投標的一般都是小型施工企業,施工隊伍的素質和施工管理水平都不高。
2.5 建設監管難度大 由于存在建設地點的分散性、建設內容的多樣性、施工受自然條件影響大、施工隊伍素質不高等特點,小型農田水利工程的監管難度大。同樣投資額的工程,小型農田水利工程的監管工作量比其他工程項目的監管工作量更大,監管難度更高。
3 小型農田水利工程建設影響因素
3.1 因素分類 根據專家調查法的結果,我們將影響小型農田水利工程的大因素分為管理、資金、人員、施工四大類,然后再細分中層因素和下層因素。
①管理。中層因素有:缺少有效的組織機構、缺少有效的規劃、工程糾紛多、管理粗放、工程管理難度大、風險大。下層因素有:農民參與程度低、產權不清、權責不清、“一事一議”難度大。②資金。中層因素有:建設資金缺位、預算管理不嚴格。下層因素有:吸引社會資本難度大、農民自籌資金能力低。③人員。中層因素有:施工隊伍素質差、管理效率低、業務水平低。④施工。中層因素有:工程監理不到位、缺少質量保證體系、缺少有效的項目施工組織設計、施工準備不足、工程分包多。
3.2 小型農田水利工程建設影響因素的系統結構
4 小型農田水利工程建設中的管理對策
要做到工程建設規劃合理、施工有質、管理有度,必須要有一套完善的工程建設管理制度,同時組建一個完整的質量監督體系,合理的工程使用機制。
因地制宜,制度符合小型農田水利工程建設的審批、施工管理制度。首先,政府職能須加強對小型農田水利工程的審批管理,要重視項目的前期可行性論證,使項目的建設在符合地區總體規劃的同時與環境相協調。審批后的項目要進行公開的招投標,嚴禁私下發包給沒有資質的施工隊。工程施工的管理人員必須有上崗證。項目的圖紙必須由具有一定資質的設計單位進行設計,設計好的圖紙上要有設計單位技術負責人的簽字和設計單位的公章。在項目資金的投入上,應擴寬項目的融資渠道,制定符合實際情況的投資政策,加大民間資金的投入比例,以利于項目運轉。其次,加強項目的質量管理,實行項目負責人責任制,切實將項目建設責任落實到每個人的身上。在每道工序施工前,由專門技術人員對施工人員進行技術交底。建設單位領導要重視發揮監理在項目管理中的作用。最后,工程竣工后,要進行質量驗收,合格方可使用。(2)使用得當,加強對現有小型農田水利工程管理和維護
合格、優質的農田水利工程建設的完成,為農業的可持續發展奠定了基礎。可是,農田水利工程應當做到長期充分地發揮其客觀的經濟效益和社會效益,所以對已有水利工程的使用管理與維護顯得極其重要。首先,加強工程的安全管理。應當加強宣傳《水法》當中的相關內容,以能夠做到在防止自然災害沖擊的同時,也能做到水利工程不受極小部分唯利是圖的人為破壞。其次,水利工程的設施管理。對農田水利工程的設施,應當進行等級造冊,將其繪制成工程分布圖,分類排列。對于重點的水利工程設施應當進行掛牌、由專人進行重點的管理。其次,是經費管理。制定合理的工程維修養護費標準,根據受益面積和各地的具體情況,向受益者和收益單位征收一定的費用,用于工程維護;利用水利發展基金等形式對工程進行維修和養護;推行義務工制,接受受益人或者單位的義務工。最后,先進技術的推廣以及先進人才的培養。農田水利工程的建設是效益長期化的工程,因此要求工程建設規劃應當具備發展的目光。地方水利行政部門應當加強對管理人員的業務培訓,以提高其管理水平。同時也應當加強新技術的推廣和應用工作,使得現有的、正在施工的農田水利項目都可以充分地發揮應有的經濟效益和社會效益。(3)明晰產權,讓農田水利工程走可持續發展道路
責權明確是保證工程質量、提高工程效益的根本。受長期計劃經濟體制的影響,人們形成了比較狹隘的思想意識,集體的東西都毫不吝嗇地去享用,但誰也不愿去維護、愛惜,甚至人為去破壞。多年來,不管是水利工程產權還是林權的改革探索,都已經充分證明了只要產權明晰、責權明確,管理使用者的責任心就能較好地樹立起來,就能保證工程的良性運行,最大限度發揮工程效益。“誰投入、誰管理、誰受益”的原則進行建設、管理的,產權明晰、管護到位、運行良好,發揮了很好的經濟和社會效益。
結語
農田水利工程是三農問題中重要問題。只有科學規劃、健全合理的建設監督管理體制,規范的項目建設管理程序,施工過程合理、項目管理嚴格、經費使用透明,保證工程質量、同時要加強工程項目的后期管理,做到不出紕漏不出事故,使工程項目能夠充分長效的發揮其效益,確保農業生產的順利進行和人民的正常生活。
參考文獻;
【關鍵詞】水利工程建設;生態環境;影響
中圖分類號:TV1
文獻標識碼:A
文章編號:1006-0278(2015)05-112-01
一、水利工程建設對局部氣候的影響
(一)水利工程建設對局部氣溫造成的影響
水利工程中,例如水庫在建成之后,其庫區以及空間的接觸,是通過陸而變成水而,和空氣里的能量交換形式以及強度都出現了改變,進而使得氣溫產生改變。大水庫的水深是7m以上,到冬季的時候,平均氣溫會比陸地氣溫高出1 8℃到2.9℃,可是到了夏季,通常起到了降溫的作用,尤其對于干旱地區來講,其降溫效果更加明顯,平均可以下降1.0℃到4.0℃。對于高原地區就會體現出增溫的效果,增溫數值非常小,約為0.2℃到0.8℃。對于春秋兩季來講,大水庫可以提升年平均溫度0.8℃到1.9℃,對于較為極端的低氣溫來講可以提升3.0℃到5.0℃,氣溫氣溫的日較差大約會降低2℃左右,年較差會降低1.5℃到2.0℃,對于干旱地區會降低5℃左右。因此可以看出,對于水利工程的大型水庫局部溫度影響來講較為明顯。
(二)水利工程建設對于局部降雨的影響
水利工程對局部降雨起到影響的因素主要有以下幾方而:
(1)水而蒸發比較強,空氣濕度過大,具備了令降水增加的正效應;
(2)氣流進到水域之后,因為風速的加速,流線輻散,出現下沉運動,具備了令降水減少的負效應;
(3)暖季時期,水上溫度比陸上溫度低,大氣層構造比陸上穩定,并不有利于對流的發展,也具備了降低降水的負效應。對于濕潤以及相對濕潤的區域來講,由于水氣相對充足,對降水的主要條件起到決定性的因素是對流發展或者空氣上升運動的強弱,因此在暖季成為了第二、第二兩個負效應的主要因素,水域或者周遭鄰近區域的降水會有明顯降低。而對于寒冷季節來講,因為水域令降水加大的正效應超出而使得降水減少的負效應,濕潤和相對濕潤區域的水域和周圍鄰近區域的降水會有所提升。對于我國季風區來講,由于降水大多集中在暖季,因此水域通常都具備了令其周圍地區年降水量降低的作用。對于干旱地區來講,是水氣來源或者空氣濕度決定了降水,而水域或者周遭空氣濕度全年每個月都要比干燥的陸地大出很多,尤其是相對濕度,水域比陸地更具有降水的條件,因此不管是寒冷季節還是暖季,水域都具備了加大降水量的正效應。
(三)對水文的影響
各類水利工程的創建不僅會轉變流域周圍的水文循環狀況,對整體周圍流域也會發生不同程度的影響,這些影響具有好的一而,也具有不好的一而。例如水壩的修建會令水流方向的河流出現非連續化,而原有流動的河流生態系統就變為相對靜止的人工湖。水流的速度、水域的深度、水流邊界的條件以及溫度都會由于影響而出現改變。并且,因為大多數的巖層都具有一些透水的能力,這就無法避免的出現了滲漏的現象,使得地下水位提升。這種形勢下水庫的水位變化以及在自然條件下水文的變化具有極大的區別。例如蓄水能力強的水庫水位變化幅度極高,而徑流式水庫的水位變化就沒有那么顯著,季節周期性也不容易觀察。
(四)對土壤的影響
水庫儲水之后,會使得沿岸地下水的狀況出現改變,通常對于水庫的近壩來講,會產生地下水位升高的現象,而水庫周圍的地下水位一旦升高,就會產生浸沒土地的現象,并且會令土地沼澤化、鹽堿化。
(五)對生物多樣性的影響
生物的多樣性指的是在一定時期或者空間里,一切生物的物種和變異的生態系統。生物多樣性的降低主要是因為人類各類經濟以及社會產生活動而形成的。水利工程建設的發展,毀掉了大批的森林、草地,這也是無法忽略的主要因素。水利工程建設對于生物多樣性出現的影響大致可以分成對陸生生物以及水生生物造成的影響。
二、我國水利工程建設的探討
水利工程對于目前社會經濟的發展十分重要,它可以通過水力進行發電,促發我國的可持續發展戰略的進行,通過水利疏導、存儲來應對旱澇災害,可是對于興建大型水利工程來講,一定會將原有的生態平衡打破,形成對生態環境的影響。給人類的發展、環境的保護提供先決條件,當前水利工程的建設一定要意識到生態環境保護工作的重要性。透過水利工程的設計和施工等方而的研究以及對生態環境轉變的引導,體現了生態環境的良性循環。把水利工程建設所影響到的環境朝著良性的方向發展,實現環境保護的目的。并且,建設施工相應單位也要透過環境評價、工程價值評價以及長時間跟蹤評價對生態環境進行隨時監控,并對出現的問題通過科學的方式進行應對,加快我國環境保護工作的實施。
關鍵詞:水利工程;生態環境;影響分析
中圖分類號: TV22 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2016.22.039
可持續發展作為人類社會和經濟發展過程中總結出來的生存與發展的基本戰略,同時也是人類在社會與經濟活動中和自然界之間關系的重新界定。隨著人類社會經濟的逐漸發展和進步,對自然界的索取逐漸的擴大,導致了很多資源和能源的浪費,并且人類向自然界不斷的排放污染物造成了生態平衡破壞、社會環境惡化等現象,這些都與可持續發展戰略相違背。水利水電工程的不斷興建,有利于人類社會和經濟的迅速發展。盡管能為人類社會帶來可觀的經濟效益,同時也會自然界的水體、氣候、地質等產生了一定的破壞,使得生態環境受到嚴重的影響。因此,如何在增加水利水電工程建設提高社會經濟的同時僅避免其對生態環境產生破壞,這將成為當今社會人們面臨的一個主要問題。
1 水利工程建設對氣候的影響
三峽大壩是我國最大的水利工程建設項目,國際上許多研究機構都曾研究其對地區降水的影響,并采用了衛星數據和數字模擬測試儀器分析研究。結果表明,由于三峽大壩的建設造成的用地變化,導致了三峽大壩和秦嶺之間地區的降水量增加,而三峽大壩附近的降水比從前減少。目前我國的水利樞紐工程建設工程很多,這些水利工程建設會導致區域附近的氣候環境變化較大。特別是水庫容量在10 億立方米以上,水域面積超過100公里的大型水庫對地域氣候的影響非常嚴重。水利工程建設主要影響氣溫和降雨兩個方面。
1.1 對局部氣溫的影響
在水利工程建設完成后,當水庫表面與空間的接觸由原來的陸面變成水面,會造成其與空氣間的能量交換方式以及交換強度產生變化,從而造成氣溫不斷變化。由于大水庫的存在,在冬季區域平均氣溫可比陸地高1.8℃~2.9℃,而在夏季大水庫一般是發揮著降溫作用,尤其是在干旱地區降溫效果非常明顯,平均可下降1.0℃~4.0℃。在高原地區大水庫則會有增溫效應,但是增溫效果較小。在春秋兩季,大水庫可增加平均氣溫0.8℃~1.9℃,日最高氣溫與最低氣溫差平均減小2℃左右,年氣溫差減小1.5℃~2.0℃,而在干旱地區比較突出,可減小5℃左右,因此,在水利工程建設后大水庫對周圍氣溫影響是非常突出的。
1.2 對局部降雨的影響
水利工程建設對降水的影響主要有以下幾方面:一是由于水面蒸發較強,空氣濕度較大,會促進降水的增加;二是氣流進入水域及周圍后,由于風速較大,流線輻散,進一步形成下沉運動,進而使得降水減少;三是在夏季,水上溫度比陸地上低,大氣層結構與陸地上相比較穩定,對流程度減少,這也會導致降水減少。在氣候濕潤和比較濕潤地區,由于水汽相對充足,決定降水的主要因素是對流的運動或空氣上升的強弱程度,因此,在暖季后兩個方面起主要的作用,水域及其周圍區域的降水有顯著下降。而在冬季,由于水域使降水增加的影響比后兩者顯著,導致濕潤和比較濕潤地區的降水將會有一定的上升。具統計分析,小浪底水庫蓄水后,研究了庫區降水量的變化情況,結果顯示水域區周圍55公里的范圍內,平均降雨量上升了16.9%,并且水域和周邊的溫度均呈上升趨勢。
2 對水文情勢和水溫的影響
2.1 對水文情勢的影響
水利工程特別是水利樞紐工程的建設會改變其水文循環和地貌情勢,這會對整個水域產生一定程度的影響。一方面水庫蓄水后,之前的河流改為湖泊,水位上漲并且水面面積變大,這促進了水面的蒸發量,進而引起水分循環發生變化。另一方面,由于地下巖層具有一定的滲水性,促使地下水水位升高。水庫水位的變化規律與天然情況下水位的變化差異較大。對于大水庫,其水位變化相對較大,而徑流式水庫的水位變化相對較小,不會產生明顯的季節性影響。除此之外,攔河壩的建立使水文情勢產生突變,嚴重影響原河流區域的生態過程和功能。水文情勢的主要變化涵蓋有:水域流量的穩定化和流速頻率的變化;季節性高峰水域流量的下降,流速變緩;水位落差變化趨于平緩,以及水量的蒸發和滲漏都會改變水分循環等。
2.2 對水溫的影響
對水溫的影響主要是指水庫的特殊水溫結構使得入流和出流形成溫差的現象。水利工程產生的水溫變化是水庫建設中無法消除的因素。由于水庫流速從上游逐漸到壩址處會不斷降低,水體性質也逐漸產生改變,并且長期停留在水庫內的水與大氣之間的熱對流的變化,會影響水溫和流態產生嚴重變化。
3 結語