中水珠江规划勘测设计有限公司梅州分公司514600
摘要:本文结合作者实际施工经验,首先论述了水利水电工程设计中环境保护问题的重要性,然后对设计中的环境保护新趋势进行了探讨,最后对强化环境保护理念、提高水利水电工程设计水平进行了详细分析,希望通过分析能够给水利水电工程设计提供理论参考。
关键词:水利;水电;工程设计;环境保护;思考分析
在水利水电工程设计中,环境保护是非常重要的一部分,在实施中,需要从各个阶段进行综合考量,有效地将环保意识与设计方案紧密地连接在一起,逐步转变发展理念,使其能够实现现代化、可持续发展,这样就能有效保证工程的生态效益与经济效益得以实现。
1.水利水电工程设计中环境保护的重要性
当前,在我国的法律法规中,已对水利水电工程设计的各个环节的环境保护问题制定了一系列规定,并且在设计环节中对环境保护的要求越来越高。此外,在水利水电工程设计的过程中,重视水利水电工程设计不仅能够促进施工单位的综合竞争能力,而且还能有效地提升该行业的发展水平,使其更好地服务业主,这样的方式不仅能够符合考核机构的要求,同时还能够有效提升工作效率,在降低设计需求与时间的基础上,还能大幅度地提升设计成果的经济效益,对设计成果的使用周期有着重要作用。
2.水利水电工程的兴建对自然环境的影响
2.1对自然界气候的影响
在通常情况下,地区性气候受到大气环流的控制以一种平衡的状态存在,但是水利工程的兴建,将原来的陆地变成了水体或者是湿地,这就会造成地区的气候变得较为湿润,对于地区的小气候产生一定的影响,比如地区降雨、气温等都会发生明显的变化。
2.2水文的影响
水利工程的建设必然会对天然的河流水文特征造成破坏,在河流上兴建大坝,会造成上游的水流速度减慢,水体自净能力受到影响。当库区的水体逐渐增大,水文结构也会发生变化,水体的密度、水中微生物的生长都会随之发生变化,进而造成下流河道的鱼类繁殖条件发生变化等等,这些问题的发生都是水文环境发生变化产生的。
2.3对泥沙淤积的影响
水利工程的建设对于库区和下游河道的泥沙输送以及沉淀模式都会发生一定的改变。如三门峡工程,为了使下游的地上河部分不再淤高,在工程设计时就想要将黄河的泥沙拦截在三门峡水库之内,想通过这种方法使流入下游的水体变得清澈。但是这种做法却将上游的渭河严重的污染,并且在设计的过程中并没有设计完善的排沙系统,后来经过多次改造之后,下游的淤泥仍然大量的存在,这种情况不仅造成了水库蓄水量的减少,同时也容易引发洪涝灾害,使得下游的百姓深受其苦。当前,中国科学院和工程院也正在强烈呼吁三门峡工程的改建。
2.4运行管理阶段对生态环境的影响
水利工程建成之后的运行管理对环境的影响很复杂。库区蓄水后增加了水体的表面面积,大量的水被蒸发掉,增加了水资源的损失,这种损失是非常严重的。据统计,北方地区整个水库的总库容超过1300亿m3,每年蒸发水的损失达到200亿m3,这200亿m3比北方地区的缺水总和还多;水库建成后,由于长时间的高水位,大蓄水量,会产生很大的水压力,使库区地壳结构的地应力发生变化,为诱发地震、库岸崩塌、渗漏等地质问题创造条件。水库周边区域地下水位抬高,导致土地盐碱化等问题;库区蓄水后,由于上游蓄水抬高水位,过水断面增大,水流速度减少,挟沙能力降低,对于多泥沙河流来说,大量的泥沙将淤积在水库中,这将使水库的有效使用库容减少,防洪标准大大降低,对水库的使用年限和航运有很大的影响;水库建成后,库区水流流速小,透明度增大,利于藻类光合作用,坝前长时间存储的水,因藻类大量生长而导致富营养化,并且还降低了水、气界面交换的速率和水体稀释扩散能力,导致水体中污染物浓度增加,使得水库水体自净能力比河流弱;水库蓄水后,水温结构发生变化,可能会出现水质分层,对下游农作物和鱼类产卵产生危害;库区淹没会影响陆生生物的生活环境,修建大坝打破了原有水系内的生物的生活环境,对水生生物特别是对洄游性鱼类将产生直接影响,可能导致濒危珍惜动植物灭种;水库建成后,由于水面增加对水库周边地区的气候可能产生影响,如降雨、湿度与温度等会有一定的变化。
3.强化环境保护理念,提高水利水电工程设计水平
3.1注意与相关环境保护规划的协调
当前,在水利水电项目的环境保护评估报告编制阶段,要求项目与规划设计一致。但是在设计过程中,通常只重视水利水电行业上的一致性分析,对于生态方面的层次分析不重视。在工程设计时,应该全面地对项目的准入条件进行分析,重视生态环境保护的层次规划,使其能够具备可持续发展功能。
3.2强化环境保护理念
要从环境保护的角度提高水利水电工程设计的品位和档次,设计单位应强化环境保护理念,设计中环境保护原则应先行。首先设计单位分管每个具体项目的分管领导、分管总工、项目负责人应强化环境保护理念,分管领导决定工程设计的方向,分管总工进行相关环境保护的技术把关,项目负责人协调统一相关环境保护的各专业接口,最终通过工程勘测设计大纲界定具体的环境保护要求。其次,在具体的设计工作程序中,尤其是重大工程及敏感工程,设计单位及相关负责人应充分考虑环境专业的参与,如前期探勘过程中,确定工程选址、选线、规模、布局等工作的设计评审过程中,专业协调及接口过程中,设计的生态环境趋势把握中,环境专业的参与对于工程设计的流畅性和品质将起到重要的作用。
3.3以环境保护为突破口提升设计质量
设计是工程的灵魂,在设计过程中重视生态环境的保护,有利于将工程提升到资源水利以及低碳水利的高度,在一定程度上满足建设单位以及社会公众建设与时俱进的需求。此外,在一定程度上还有利于维护设计单位以及建设单位的业务关系融合。在设计过程中,水利水电工程的每个阶段都需要按照规范的基本要求满足环境保护的需求。在工作的过程中,按照编制各个节点的水利水电的报告编制规程,各个阶段的重点如下。
3.3.1项目建议书阶段
在实践过程中,需要明确工程开发是否存在其他环境制约因素,并且提出影响工程规模的保护目标的环境需求,从而给项目的立项提供稳固的环境依据。在环境保护方面,要对项目建筑区域中存在的环境问题进行分析,找出其中的环境敏感点,确定环境保护目标,同时对工程建设是否涉及自然景区与文物以及风景名胜区等敏感点进行重点考虑,在宏观上对其进行初步的分析结论口]。在环境影响评价方面,要明确工程建设以及环境目标的协调性;分清工程影响区域的问题以及对环境问题的影响,找出可能影响工程规模环境的因素。此外,对水情形式变化较大的工程来说,特别是一些设计跨河域的工程,需要重点研究水量与环境的和谐性,要与规划专业提出的环境需求一致。在实践过程中,针对环境敏感的工程区域,提出来的环境需求需要满足国家环境保护的规定,并且在环境对策的措施领域上,需要提出适当的环境保护措施。
3.3.2可行性研究阶段
在实践过程中,对科研报告的环评内容,重点应该放在主体工程的设计上。在本章节的环评中,需要尽可能地以环境影响报告作为工作基础,要首先对工程环境影响的评价进行调查,在实践的过程中需要注意环境与设计单位工作内容的配合。此外,对还没有开展环评的内容,需要向业主单位提出相应的要求,使其能够明确环境保护的目标。
结论
水利水电工程设计中的环境保护工作大有可为,从项目全生命阶段考虑,实现全专业参与,视野从传统工程水利向现代水利(资源水利、环境水利、生态水利、景观水利、低碳水利等)拓展和提升,将大大提升设计单位的设计产品的品位和内涵,很大程度上也决定了设计单位的市场竞争力,也将最终实现水利水电工程的可持续发展,使工程的经济效益、社会效益、生态环境效益最大化。
参考文献
[1]朱晓峰.关于水利水电工程建设生态环境保护的思考[J].建筑工程技术与设计,2015(31):85.
[2]蒋明珍.水利水电工程设计中环境保护设计简述[J].商品与质量,2016(7):23.