缩略图

大型水利枢纽工程生态影响评估及生态修复技术研究

作者

刘文学 姜昭磌

淄博正达水务建设有限公司 山东 淄博 255000

摘要:随着我国水利建设步伐的加快,特别是大型水利枢纽工程的广泛实施,生态环境受到了不同程度的影响。水利枢纽工程作为改变水资源分布和水文条件的重要手段,在为经济发展和社会建设提供服务的同时,往往会对周边生态环境带来深刻的影响。水体流量和水质的变化、物种栖息地的改变、湿地功能的丧失等生态问题日益凸显,因此,进行生态影响评估和研究有效的生态修复技术显得尤为重要。本文旨在探讨大型水利枢纽工程的生态影响评估方法及其生态修复技术,分析其影响机制,并结合国内外的案例,研究如何通过科学的评估与修复手段减少水利工程对生态系统的不利影响。通过对现有修复技术的总结,本文提出了适应我国水利枢纽工程生态修复的新策略,为后续生态保护与修复工作提供理论支持。

关键词:大型水利枢纽;生态影响评估;生态修复;水利工程;环境保护

引言:

大型水利枢纽工程是国家基础设施建设的重要组成部分,通常涉及大规模的水库建设、河流调节、灌溉供水、发电以及防洪等多项功能。随着这些工程的广泛建设,水资源的利用效率得到了显著提升,但同时也带来了不可忽视的生态影响。这些影响包括水文水质变化、湿地消失、生态通道阻断、动植物栖息地的破坏等。水利工程的生态影响不仅仅是局部的,随着水体流动性和物种迁徙的改变,生态问题可能会引发更大范围的连锁反应。因此,科学开展大型水利枢纽工程的生态影响评估,并探索合适的生态修复技术,对于确保水利工程的可持续发展和生态环境的保护具有重要意义。

为了应对水利工程带来的生态问题,越来越多的研究聚焦于生态影响评估和生态修复技术。生态影响评估作为一项系统的科学工作,其核心目标是量化和评估水利工程对生态环境的潜在影响,并为工程建设和运营提供环境管理建议。而生态修复技术则关注在水利工程实施后,如何通过技术手段恢复或改善受损的生态系统,增强其生态功能,减少生态退化。通过深入研究这些技术,可以为我国在进行大规模水利建设的同时,提供行之有效的生态保护措施。

一、大型水利枢纽工程的生态影响

大型水利枢纽工程的生态影响主要体现在水文、水质、物种栖息地和生态过程等方面。水利工程改变了水文模式,尤其是水库和水坝的建设,导致水流速度减缓、水位变化和流域水量调控,从而影响水体的输送能力和自净能力。水流速度的变化可能造成水体的流动停滞或减缓,从而影响污染物的自然清除过程。同时,水库的建设可能淹没大量湿地,损失其净化水质的功能,影响栖息在这些湿地中的水鸟和水生物种。水质方面,由于水流变缓,水库中的有机物和污染物难以清除,导致富营养化问题,促进藻类过度繁殖,严重影响水质及水生生物生存。此外,水利工程还改变了物种栖息地,水坝和水库成为物种迁徙的屏障,限制了物种的基因流动,影响生态种群的稳定性。同时,水利工程可能导致河流两岸原生植物的破坏,湿地和森林等生态系统发生改变,从而影响多种动物的栖息和觅食,进而改变生态结构和功能。

二、生态影响评估的方法和技术

生态影响评估是一项复杂的系统工程,其目的是全面、科学地评估水利枢纽工程对生态环境的影响,并为后续的环境保护和修复措施提供理论依据和技术支持。常见的生态影响评估方法主要包括定性评估、定量评估和综合评估三种形式。定性评估主要通过专家经验、现场调查、文献资料等方式,识别和描述水利工程的潜在生态影响。定量评估则通过数值模型和实验数据,利用水文、水质、生态模型等手段,对水利工程的生态影响进行量化分析,评估不同因素的影响程度和变化趋势。综合评估则是将定性和定量评估相结合,通过综合多方面数据,得出生态影响的全面评价结果。

在生态影响评估中,环境监测技术和遥感技术的应用越来越广泛。遥感技术通过对水利工程建设前后的生态环境变化进行远程监测,能够大范围地收集地表覆盖、水质变化、物种分布等信息,为评估提供精准的数据支持。同时,环境监测技术则通过对水质、水量、土壤、空气等方面的常规监测,为生态影响的实时评估提供数据基础。

三、生态修复技术的现状与发展

生态修复技术的目标是通过人工干预或自然恢复的方式,恢复或改善受损的生态系统,以增强其生态功能。在水利枢纽工程的生态修复中,常用的技术手段包括水土保持、湿地恢复、物种重建、生态隔离带建设等。

水土保持技术是修复水利枢纽工程中常见的水土流失和岸线破坏问题的一项重要手段。通过构建岸坡保护带、植被恢复等措施,可以有效减少水土流失,稳定水体的岸线结构,恢复水域生态系统的稳定性。湿地恢复技术则是通过人工修复湿地生态系统,恢复其水质净化、碳储存、物种栖息等多重功能。湿地恢复不仅可以改善水质,还能为水鸟、鱼类等水生物种提供栖息环境,促进生物多样性的恢复。

物种重建技术则是在水利枢纽工程建设后,针对被破坏或灭绝的物种群体,采取人工繁育、种群迁移等手段,重新引入物种或恢复其栖息环境。此外,生态隔离带建设是一项有效的生态修复措施,通过建设植物带或保护区,减少水利枢纽工程对周边环境的干扰,保护区域内物种的生存和繁衍。

四、国内外生态修复技术的案例分析

在国内外,已有多个大型水利枢纽工程实施了生态修复技术,通过对比分析,可以总结出成功的修复经验。例如,长江三峡水利枢纽工程在实施过程中,对水库周边的湿地进行了人工修复,通过对受损湿地的植被恢复与水质调控,有效提高了湿地生态功能,改善了水体的自净能力。在海外,像美国的胡佛水坝等水利枢纽工程也采用了类似的生态修复技术,注重湿地恢复和物种重建,通过多方面的修复手段,取得了良好的生态修复效果。

这些案例表明,水利枢纽工程的生态修复不仅仅依赖于单一的技术手段,而是需要根据工程特点和生态需求,采取多元化的修复策略。通过跨学科的合作和技术创新,水利工程对生态环境的负面影响可以得到有效的缓解。

五、结论

大型水利枢纽工程在为经济发展和社会建设提供服务的同时,生态影响不可忽视。本文通过分析水利枢纽工程的生态影响评估与修复技术,指出了水利工程对水文、水质、物种栖息地等方面的影响,并探讨了生态影响评估的技术方法与手段。针对生态修复技术,提出了水土保持、湿地恢复、物种重建等有效措施,并结合国内外案例分析,验证了这些技术在实际应用中的效果。未来,随着水利枢纽工程建设的不断推进,生态修复技术将不断优化,为生态环境保护和可持续发展提供更加高效的技术支持。

参考文献:

[1]罗岚,任凤敏,饶才金,等.大型水利工程的多元生态价值构成维度——基于扎根理论的多案例研究[J].建筑经济,2024,45(S2):473-477.DOI:10.14181/j.cnki.1002-851x.2024S2473.

[2]臧国宽.水利工程生态补偿机制与可持续发展路径探索[J].珠江水运,2024,(23):126-128.DOI:10.14125/j.cnki.zjsy.2024.23.004.

[3]来亮,张清清.水利工程中水电开发的技术研究与应用[C]//中国智慧工程研究会.2024工程技术应用与施工管理交流会论文集(上).黄河古贤水利枢纽有限公司;河南九域博慧方舟咨询发展有限公司;,2024:445-447.DOI:10.26914/c.cnkihy.2024.058637.