摘要：水利工程作为我国民生工程中的重要组成部分，对人们的居住环境有着重大的影响。在我国，水利工程由于其工程对生态影响的特殊性，在水利工程建成之后对生态环境的影响便成为了水利工程设计时应当着重进行思考的要点问题。在本文中，笔者将根据自身的工作经历，对我国定下水利工程建设对生态环境造成的影响进行详细的分析，以期为同行的工作人员提供相关借鉴。
关键词：水利工程；生态环境；
前言
随着我国经济的不断发展，自然环境的改善越来越受到人们的重视。近年来，我国的洪涝灾害频繁发生，为国家带来了巨大的损失，因此，国务院对各区域的水利工程尤为重视。随着水利工程项目的落地。水利工程对原有环境的影响也逐渐突显了出来，在这些各式各样的影响中，既有对环境造成一定伤害的，也有对环境产生一定益处的。我国的水利工程建设仍然处在一个技术的初步阶段，由于我国地理环境特殊，将国外的相关经验直接借鉴引入我国是十分不明智的，因此，对我国当下已经建成的水利进行经验总结，分析在当下的已经检测的水利工程对我国的自然生态环境及造成的影响，并根据这些影响总结相关的建设规范与建设制度，是作为水利工程的建设人员，在面对我国未来的建设工程时，急需落实的重要工作内容。下文中，笔者将分别从水利工程对大气、水文、地质三方面的影响进行详细的分析。
1对局部气候和大气的影响
水利枢纽工程建设会使库区微气候环境条件有所改变,包括气温、风速、湿度、降水等。有关研究表明,水面上空比成片的房屋群上空空气的透明度高 8 %～ 10 %;水面上空与陆地上空相比较 , 紫外线辐射高出 30 %, 气温降低4～5℃, 相对湿度提高10 %～15 %[3]。一般情况下, 地区性气候状况受大气环流控制,但大中型水库和灌溉工程的修建,使原先的陆地变成了水体或湿地, 对局部小气候产生了一定的影响,主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响。
1.1对降雨量的影响
a .降雨量有所增加。这是由于修建水库形成了大面积蓄水,在阳光辐射下,蒸发量增加,引起降雨。
b .降雨地区分布发生改变。水库低温效应的影响可使降雨地区分布发生改变:库区和邻近地区的降雨量有所减少, 而一定距离的外围区降雨则有所增加 ;地势高的迎风面降雨增加,而背风面降雨则减少。
c .降雨时间分布发生改变。夏季水面温度低于气温 ,气层稳定 ,大气对流减弱 ,降雨量减少;但冬季水面较暖 ,大气对流作用增强 ,因而降雨量增加。
1.2对气温的影响
水库建成后 ,库区与空间的接触由陆面变为水面 ,与空气间的能量交换方式和强度均发生变化 ,从而导致气温发生变化, 库区年平均气温略有升高。
1.3对大气的影响
在谈到大坝与生态问题时, 首先谈到的最重要问题就是大坝建设对大气的影响。从世界范围看,这个问题十分突出 ,因此,国际上把对大气的影响看做是建坝对生态影响的首要问题。但是 , 这个问题在中国并不严重, 原因有2个 : 中国的电站虽然很大 ,但多属高山峡谷型水库, 与国外的水库相比, 库水面面积并不大; 我国有大面积森林的库区不多。
2对水文情势和水温的影响
2.1对水文情势的影响
水利工程尤其是水利枢纽工程的兴建改变了流域水文循环情势 ,对整个流域产生不同程度的影响 , 其影响有利有弊。水库蓄水后 ,原先的河流变为湖泊 ,水位抬高且水面面积增大,这一方面加大了水面的蒸发量,引起水分循环变化;另一方面由于岩层具有一定的透水性, 水库会发生渗漏,使地下水水位升高。水库水位的变化与天然情况下水位的变化大不相同。调蓄能力较大的水库 ,其水位变幅较大;而径流式水库的水位变幅不大, 不会出现明显的季节性变化。与天然河道相比, 水库的流速变化也很明显。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在水库的不同库段, 流速的变化不一样, 一般越靠近库尾 ,流速越接近天然河道, 越近坝前, 流速越小,在某些条件特殊的库湾,流速甚至接近于零。拦河筑坝使水文情势发生突变, 影响原河流的生态过程和功能。水文情势的主要变化包括:流量的稳定化与流速频率的变化 ;季节性高峰流量的丧失 ,流速变缓 ,急流状态消失 ;水位落差变化平缓 ,来水时间、来水时期改变;水量向上蒸发和向下渗漏改变水分循环等。
2.2对水温的影响
水温变化指水库的特殊水温结构使入流和出流产生温差的现象。水库工程引起水温变化, 是水库建设中不可避免的现象。水库流速从上游到坝址处逐渐减小,水体性质也发生了改变,长期滞留在库内的水与大气之间的热量产生变化引起水温和流态产生变化。
3对泥沙的影响
水利枢纽工程的建设将改变库区和上下游河道泥沙的输移及沉降模式, 对上下游及工程区的生态环境产生一定的影响。水库蓄水后 ,上游流速减小,水库来水携带的泥沙将会在库区内淤积, 而水库泥沙淤积会减小库容 , 从而降低水库的运行效益。泥沙问题是水利工程建设中最重要的环境问题之一。在河流上建坝, 阻断了天然河道,导致河道的流态发生变化,改变了河流的泥沙运动规律,进而引发整条河流上下游和河口的水文特征发生改变, 这是建坝带来的最大生态问题之一 , 也是最令人担忧的问题, 应该特别慎重对待。水库蓄水后 , 流速降低,河水挟沙能力减弱,水体中的悬浮物质或多或少地沉积下来,不仅影响到航道的运用,而且减少了水库的库容, 影响水库的使用年限。水库的回水沉积作用对河道形态也有影响。河流被大坝拦截后 , 泥面 ,水体经过长距离的输送或一段时间的储存, 会使复氧过程充分形成, 从而丰富了水体潜在的环境容量资源 ;另一方面 ,库区水体抬高 ,水流缓慢,不利于污染物的扩散。
通常河流水的矿化度和总硬度均较低, pH 值适中 ,溶解氧丰富。但对河流无论采取哪种开发方式,对水质都将产生影响 , 尤其是水库工程对水质的影响较明显。水库形成后 ,库区流速减小,水库的沉清作用显著,有利于削减溶解矿物质,减少浑浊度和生化需氧量,增加营养物质浓度。水库建成后,入库支流河水的稀释自净能力降低 ,导致入库支流河道污染加重。库内水温一旦出现分层, 库水会形成一种密度屏蔽,使底层冷水层变成厌氧微生物层,库内不溶解的固体物质沉降在库底就会产生营养富集现象。
4其他方面
除此之外，水利工程水河流的直接拦截，也改变了河流中鱼类生物的繁衍进程。在进行河流拦截调控的时候，往往也阻断了鱼类进入下游进行繁衍的生理周期，不仅如此，下游河流的流量的骤然降低也导致了下游生物圈中的不平衡。由此引发的相关生态问题是水利工程在建设的过程中应当注意的重点问题。于此同时，水利工程对河流上游的影响也是显而易见的，由于上流河床的急剧缩减，导致了相当一部分的原地居民必须进行移民，这样的人文环境的改变同时也对周围的生态环境产生了一定的变化。
结语
水利工程作为人类改变自然环境的重要工程措施，对自然环境的改动是巨大的。也因为这点，水利工程在设计的初期应当对当地的水文地理环境进行充分的考察，在设计时候对相关的环境因素进行详细的分析，并据此进行相关设计，在本文中，笔者从自然环境中大气、水文、地质三个自然环境及的方面进行详细的分析，得出水利工程对以上三者造成的相关影响。希望这篇文章能起到抛砖引玉的作用，引发读者更多的思考。
参考文献
[1] 牛玉国, 张学成.黄河源区水文水资源情势变化及其成因初析[ J] .人民黄河, 2005(3):31-33.
[2] 雷晓琴.水工程水环境安全问题浅析[ J] .人民长江,2005(4):58-59
[3] 张红武, 姚文艺, 张俊华, 等.黄科院 90 年代泥沙研究进展[ J] .泥沙研究, 1999(6):30-33 .
[4] 张博庭, 赵顺安.大坝七宗罪的误区[ J] .中国投资, 2005(7):42-43.
[5] 汪恕诚.水利建设与生态保护要协调发展[ N] .经济日报, 2005-08-2(2).
[6] 方子云.水利建设的环境效应分析与量化[ M] .北京:中国环境科学出版社, 1993.
论文作者:罗祺峰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/9
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