發布時間:2024-01-08 11:23:34
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇生態修復理念,期待它們能激發您的靈感。
中圖分類號:TU986.2文獻標識碼:A文章編號:16749944(2013)04009802
1引言
簡單的園林綠化不能算生態修復,但以生態學理論和生態修復技術為指導的綠化可使受損城市生態系統向著良性化的方向發展,達到最終修復城市子生態系統結構和功能的目的,因此該類園林綠化則屬于生態修復的范疇。在方案設計階段,設計師需要重點考慮生態修復的可行性,使設計出的方案在符合美學原理的前提下力爭達到生態修復的目標。
2生態修復的內涵與外延
生態修復是指利用生態系統的自我恢復能力,輔以人工措施,使遭到破壞的生態系統逐步恢復原貌或向良性方向發展的技術集成。其目標是實現生態系統功能的恢復和合理結構的構建,內容包括:實現生態系統的地表基底穩定性,保證生態系統的進展演替與發展;恢復植被和土壤,保證一定的植被覆蓋率和土壤肥力;增加生物多樣性,提高生態系統的生產力和自我維持能力;減少或控制環境污染;增加視覺和美學享受等。生態修復屬于恢復生態學應用技術的范疇,該范疇內容包括退化生態系統的修復與重建;生態系統結構與功能的優化配置與重構及其調控;物種與生物多樣性的恢復與維持;生態工程設計與實施;環境規劃與景觀生態規劃;典型退化生態系統恢復的優化等(彭少麟,2007)。涉及的相關概念如生態恢復、生態重建、生態改建、生態改良等,雖然在命名上有所區別,但都具有“恢復和發展”的內涵,即讓受到干擾或者損害的系統恢復后能實現可持續發展。
3生態修復的基本原理
園林綠化人工再建了第二自然,需要用生態恢復的理念做設計,用生態學修復的技術去實施。恢復生態學的基本原理包括限制因子原理、生態系統的結構理論、生態適宜性原理、生態位理論、群落演替理論、生物多樣性原理和斑塊-廊道-基底理論等(任海等,2001),它們對園林設計及施工具有指導作用。限制因子原理要求在設計中需要找出生態系統恢復的關鍵因子;生態系統的結構理論要求設計的物種結構能充分利用時空資源,并具備自我維持能力或降低人工維護頻度;生態適宜性原理表明多使用鄉土植物,并在充分了解植物生態學特性的前提下做種植設計;生態位理論指導植物的搭配,合理安排其在生態系統中的位置與尺度;群落演替理論表明園林綠化可縮短生態恢復時間,但對極端退化的生態系統恢復時,演替理論不適用,只具有指導意義;生物多樣性原理要求適當增大物種多樣性可使恢復的生態系統穩定性更高;斑塊-廊道-基底理論指導景觀層次的規劃,考慮在生境破碎化的場地中,合理利用空間。
4生態修復與風景園林
城市生態系統是個規模大、關系復雜的動態生態系統,它既有自然的組成要素,又有高度人工化的組成要素。城市綠地在改善環境質量、維護城市生態平衡、保持水土、美化景觀等方面起著十分重要的作用,喬灌木藤草植物合理地配置在一個群落中,形成復合層次和優美季相景觀,具有不同生態特性的植物各得其所,構成一個穩定的群落。由于城市建設造成的人工棄土、土地,改變了地表徑流,導致水土流失加劇,大量泥沙及生活垃圾淤積河道,阻塞排水管道,使水土資源遭到破壞。因此,生態修復集成技術可以在方案設計時重點考慮并在園林工程中實施,最終使得城市生態系統向良性方向發展。
4.1園林種植設計
在特定的城市生態環境條件下,應將保持水土、抗污吸塵、耐貧瘠、抗病蟲害、耐粗放管理、根系發達等作為植物選擇的標準。植物的合理配置不但可增加城市建筑藝術效果,豐富城市景觀,更能減輕暴雨沖蝕和水土流失,從而改善城市人居環境。在城市園林綠化中,應充分考慮植物的生態位特征,利用不同植物在空間、時間和營養生態位上的分異來配置植物,避免種間直接競爭,形成結構合理、種群穩定的復層群結構,以利種間互相補充,既充分利用水土資源,又能形成優美的景觀。
4.2園林工程與生態修復
在土方工程、給排水工程、水景工程、園路工程中應結合種植工程,利用園林植物的防護作用實現生態修復。
園林排水:園林綠地的排水,一般主要靠地面及明渠排水,結合道路、地形可做成淺溝式排水渠,溝內生長植物,起到減緩徑流速度及防止水流沖刷的作用。解決由地表沖蝕措施有:①從豎向設計角度考慮。種植采用鋪地植物護坡;②使用工程措施。設置谷坊和擋水石,并與植物搭配消減沖刷力(孟兆禎,2003)。
水景護坡:園林中開辟水面要求有穩定的湖岸,在水體邊緣必須建造駁岸和護坡,其中植物護坡措施包括防護林、植草和生物-工程綜合措施,通常采用深根性和淺根性樹種結合的喬灌木混交林。坡面植草可提高坡面抗蝕能力,減小徑流速度,增加入滲,防止面蝕和細溝侵蝕,也有助于防止塊體運動。生物-工程綜合措施,即在工程措施間隙或表面種植植被,以增強其強度,如混凝土構件間隙空格種草,與土工材料配合植草及綠色混凝土模塊等。
園路鋪裝:園路按路面材料不同分為:整體路面、塊料路面、碎料路面、簡易路面等。園路的設計在滿足造園藝術要求的前提下盡量利用原地形,以保證路基的穩定,減少土方量及水土流失量;路面應有3%~8%的縱坡和1.5%~3%的橫坡。采用生態鋪裝路面可提高水土流失防治效果,常見種類有透水瀝青、透水水泥混凝土、生態透水磚和其他特殊透水材料。新建的居住區中,使用最多的鋪裝材料是石材,占使用頻率的44%,礫石及磚的比例分別占使用頻率的18%、20%(黃玲,2009)。
5園林生態修復發展趨勢
城市的擴張與人口的激增致使城市居住環境面臨很大壓力,建設宜居城市、宜居社區勢在必行。城市園林綠化屬于植被恢復的范疇,而植被恢復又是生態修復的常用技術,因此,依據生態修復的理念和生態學的理論指導建設城市園林成為當下宜居城市環境建設的首選之路。國內外的生態修復多針對土壤修復、污染水體修復、防護邊坡綠化、小流域水土保持修復等方面的研究,針對園林綠化的生態修復技術研究、園林生態工程設計研究等相對薄弱。以生態修復的理念和基本原理指引設計方案的形成,并以修復城市生態系統要素為導向,園林施工必將成為增加園林企業技術含量的重要砝碼。未來園林生態修復技術重點發展方向有:特殊生境條件下的園林植物景觀的構建、人與自然和諧相處的功能性景觀的營造、植物景觀設計的中遠期預測與養護細則和住區小環境的尺度化營造方法等。參考文獻:
[1]黃玲.城市居住區鋪裝藝術調查與研究[J].山東林業科技,2009(4):67~69.
[2]彭少麟.恢復生態學[M].北京:氣象出版社,2007,10.
【關鍵詞】城市園林,生態修復,理念,管理
中圖分類號:TU986.3文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
生態修復是指停止人為干擾生態系統,以減輕負荷壓力,依靠生態系統的自我調節和自我組織能力使其發展走向正確的秩序,或使用的彈性的生態系統,輔以人工措施,恢復受損生態系統一步一步或使生態系統發展方向的良性循環,指致力于那些在自然突變和活動的影響下,人類活動破壞自然生態系統恢復和重建工作。
二、國家生態園林城市標準
生態園林城市是一種以人為本,根據自然環境、資源流向經濟效益的命脈,使得生態良性循環、社會和諧發展和人類居住環境的優良形式。生態園林城市倡導生態倫理,倡導綠色文明,保護和構建地帶性植物群落,實現清潔生產,預防和控制環境污染,提高資源的利用效率和再生能力,保持該地區文化特點,基于人與自然的和諧,實現城市的可持續發展。
城市功能的協調,以滿足生態平衡,城市發展和布局結構合理,形成了協調與區域生態系統的城市發展和城鄉一體化系統的城市發展。城市和區域協調發展,具有良好的區域生態環境,形成完整的城市綠地系統。城市人文景觀和自然景觀和諧發展和繼承傳統文化的城市,保持城市原來的歷史風貌,保護歷史文化和自然遺產,保持自然形式的地形地貌、水系、人文、自然景觀,形成一個獨特的城市。完善城市基礎設施,提供良好的城市生活環境,積極參與公共利益的制定和實施的當中來。
三、城市園林生態恢復的概述
景觀生態恢復是指恢復原始生態系統的受損,這與人類活動被暫停或相互聯系。景觀生態建設應以景觀空間結構調整和重建為基本單元,包括調整原來的景觀格局,改善受損生態系統的威脅或功能,完善基本生產力和穩定性的影響,人類活動對景觀演化導致一個良性循環。城市景觀生態修復并不意味著在所有的情況下恢復原始的生態系統,這也沒有什么必要,也不可能實現。生態修復是最關鍵的恢復系統所必需的結構和功能,使系統能夠維持城市本身。生態恢復與重建是跨尺度、多水平的問題,其主要的性能水平是一個生態系統區域,景觀生態恢復與重建景觀退化。
四、以生態修復服務功能為導向的城市園林綠地規劃模式
1.內容
城市園林綠地規劃設計,從整體性出發系統,規劃和設計不同的對象根據不同的規劃和設計措施加強彼此之間的聯系。園林綠地景觀是由人工植物群落影響下的人工地形、水和其他自然元素與純人類構建結構建筑的復雜巨系統,園林綠地景觀系統不再是在分散狀態,但是發生了根本的變化。整個反映在每一個部分的綠色空間景觀必須密切關注其整體性。對于處理這類園林綠地,必須把它作為一個有機部分的園林綠地景觀。但現實往往只能滿足城市在視覺上的需要,而不是整個花園綠地生態調節功能。使園林綠地發揮整體大于各部分之和的功能,必須是有機組織。遵循生態修復服務功能的工作原理,利用生態花園綠地景觀設計應該包括以下五個方面:
(一)、在植物配置,使用自然植物利基原理、設計的生態關系對象進行植物的合理搭配,形成一個優勢互補和相對穩定的植物群落;
(二)、利用植物不同的生物學特性和生態特征,在不同的位置不同的植物群落的布局,以達到最大的衰減的空氣污染,水質污染;
(三)、在使用景觀要素、景觀素描大量的材料中,在景觀設計應該充分利用的時候,比如工業荒地垃圾要合理有效的使用;
(四)、改善生態環境的重點是景觀設計;
(五)、生活生態位的改善是促進生產生態位改善的推動力。
2.工程技術手段
技術的基礎是生態修復。不同的技術水平不同(非生物因素、生物物種、個人、人口、社區、生態系統和景觀、區域和全球生態系統)。回收技術,分為物理技術、化學技術、生物技術和生態技術等。旨在恢復各種物理性問題(如輻射、風、水文學、土壤顆粒結構、溫度、濕度、矩陣、地形、地質、水利、灌溉)、化學問題,污染和廢物處理和利用,土壤、富營養、化學結構和流程、酸化、鹽漬化和堿化土壤肥力在極端環境改善等、生物問題(錯誤處理幼苗,種子生產、種子的選擇、育種和種質改良等)、生態技術(從不同的層面看,比如人口調控或社區配置控制和生態系統結構與功能、生態行為裝配)生態演繹的規定,來構建一個城市園林綠地規劃模式優化生態系統。
五、城市園林生態修復的管理方法
人們常常基于人類的方式恢復城市園林生態。在不同的恢復模式和參與空間和時間順序(在時間和空間分布)的不同,經常影響達到極限狀態的生態系統結構和功能。
生物物種存在于許多方面,城市綠地系統建設和生態重建的大型工程項目是人工干預和生物物種的人工生態修復的表達模式。由于生態系統恢復時間開放,物種通常不是一個單一的步驟,是多次入境的過程。因此一定條件下的空間和時間的混合物種及其配合參與的人將成為一個重要的因素影響形成的城市園林生態恢復模式。
在同一時空領域上進入的物種組合有利于形成生態結構和功能流程的基本環節或鏈;在不同時空領域上進入的物種組合有利于形成綠地景觀的基本生態結構網絡,進一步促進綠地景觀網絡功能的發育。
各項生態修復服務功能對于城市居民的重要性差異:在一個特定的城市,從城市綠地規劃的關鍵考慮因素是生態服務功能的重要性為城市居民有差異,這是優先確定生態服務功能的重要基礎。
生態修復服務功能與綠地的提高而增大的速度的差異:在其他因素不變的條件下,增加綠色景觀,生態服務功能將會得到增強。然而,由于綠地增加的數量、生態修復服務增強速度是不同的,或綠色的敏感程度的增加都是不同的。其他條件相同的情況下,靈敏度越高的生態修復服務功能應該更優先,如圖。
六、結束語
現代工業化程度正變得越來越嚴重,使城市居民生活環境受到極大的危害,為了讓生態系統得到良好的恢復,必須借助現代手段的景觀恢復、景觀生態恢復與重建的關系來構建區域生態安全格局,以實現健康的生態系統,進而實現園林化的美麗城市。
參考文獻
[1]城市綠地規劃的理論基礎與模式研究,中國環境科學出版社,2008
[2]園林綠地景觀規劃的理論與方法,科學出版社,2006
關鍵詞:生態環境可持續發展環境修復
隨著地球上人口的劇增和工農業生產的迅速發展,特別是工業革命以來,人類對自然資源需求水平不斷提高,生產強度日益加大,有毒、有害廢氣物質不斷的輸入環境,遠遠超過了環境的自凈能力而導致環境污染日益嚴重。為了解決人類面臨的這個重大問題,對于大氣污染和地表水污染之力的研究已十分廣泛,許多技術已相當成熟并被廣泛應用。
對于污染土壤及地下水的之力來說,由于其具有隱蔽性、滯后性、累積性以及難治理和修復周期長等區別與大氣和地表水體污染的特點,其修復問題已成為環境科學研究日益活躍的領域,同時也是世界性難題。雖然人們已在污染土壤及地下水物理修復和化學修復領域進行了有益探索,形成了一些實用技術,但這些修復方法往往會破壞場地結構、造成二次污染,對于污染面積巨大且污染程度較輕的土壤甚至難以應用。為此,近年來,人們在污染環境的物理修復、化學修復甚至生物修復取得一定成功的基礎上,進一步提出了生態修復的理念,并對其概念、內涵、原理、產業化途徑等進行了理論上的探索和實踐上應用的探索,試圖以生態學的原理和方法,在污染環境的修復和治理過程中實現人與自然的和諧發展,從而達到可持續發展。
一、生物修復—生態修復的基礎
生物修復是對污染環境實施修復、之力的最為重要的技術之一,是正在發展中的技術,是生態修復的基礎。
目前被廣泛認同的生物修復定義,是指微生物催化降解有機污染物,從而修復被污染環境或消除環境中的污染物的一個受控或自發進行的過程,這是狹義的定義。
除了微生物修復外,植物修復、動物修復乃至酶學修復等方式的出現,賦予了生物修復更廣泛的內涵,即生物修復是指利用細菌和真菌等微生物、蚯蚓等動物以及水生藻類、陸生植物,甚至酶及分泌物等的代謝活性降解、減輕有機污染物的毒性,改變重金屬的活性或在環境中結合態,通過改變污染物的化學或物理特性二影響其在環境中的遷移、轉化和降解速率。
目前使用最廣、最有效的生物修復技術仍是微生物修復。
二、物理與化學修復—生態修復的構成要素
從修復原理來看,物理修復與化學修復是指充分利用光、溫、水、土、氣、熱等環境要素,根據污染物的理性性質,通過機械分離、蒸發、點解、磁化、冰凍、加熱、凝固、氧化—還原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化學反應,使環境中污染物被清除或轉化為無害物質。通常,為了節省環境治理的成本,物理修復或化學修復往作為生物修復的前處理階段,近年來根式作為生態修復的構成要素。無論是環境要素或生態因子,還是工程措施,對于修復生物的生命活動來說,是非常重要的影響要素。若將它們有機的結合起來,使環境條件和生態因子在有利于生物生活的同時,也有利于污染物的去除或轉化,將極大地提高生物修復或植物修復的效率,這一點對于生態修復來說是至關重要的。
物理與化學修復措施與生物修復的結合,是生態修復必不可少的構成要素,其利用的是否直接關系到生態修復的有效性和成敗。在實際的修復過程中,把物理修復、化學修復措施更好地與生物修復結合起來,才能形成有效的生態修復技術。
三、植物修復—生態修復的基本形式
植物修復這一概念大約是1980年代前期提出來的,其最初的思想是利用超累積植物的的超量富集作用來去除污染環境中多余的重金屬。
目前,植物修復這一技術已經涵蓋了污染環境治理的各個方面,如城市樹木、草坪乃至花卉植物對大氣或室內空氣的凈化;池塘中水生植物通過對氮、磷等營養物質的利用而對富營養化水體的凈化;污染土壤及水體中無機污染物的去除及有機污染物的講解等。
在污染環境治理中,從形式上來看,似乎主要是植物在起作用,但實際上植物修復過程中,往往是植物、根系分泌物、根際圈微生物、根際圈土壤物理和化學因素(這些因素可以部分人為調控)等在共同起作用。因而,總的來說,植物修復幾乎包括了生態修復的所有機制,是生態修復的基本形式。
摘要近年來,人們在污染環境的物理修復、化學修復甚至生物修復取得一定成功的基礎上,進一步提出了生態修復的理念,并對其概念、內涵、原理、產業化途徑等進行了理論上的探索和實踐上應用的探索,試圖以生態學的原理和方法,在污染環境的修復和治理過程中實現人與自然的和諧發展,從而達到可持續發展……
關鍵詞:生態環境可持續發展環境修復
隨著地球上人口的劇增和工農業生產的迅速發展,特別是工業革命以來,人類對自然資源需求水平不斷提高,生產強度日益加大,有毒、有害廢氣物質不斷的輸入環境,遠遠超過了環境的自凈能力而導致環境污染日益嚴重。為了解決人類面臨的這個重大問題,對于大氣污染和地表水污染之力的研究已十分廣泛,許多技術已相當成熟并被廣泛應用。
對于污染土壤及地下水的之力來說,由于其具有隱蔽性、滯后性、累積性以及難治理和修復周期長等區別與大氣和地表水體污染的特點,其修復問題已成為環境科學研究日益活躍的領域,同時也是世界性難題。雖然人們已在污染土壤及地下水物理修復和化學修復領域進行了有益探索,形成了一些實用技術,但這些修復方法往往會破壞場地結構、造成二次污染,對于污染面積巨大且污染程度較輕的土壤甚至難以應用。為此,近年來,人們在污染環境的物理修復、化學修復甚至生物修復取得一定成功的基礎上,進一步提出了生態修復的理念,并對其概念、內涵、原理、產業化途徑等進行了理論上的探索和實踐上應用的探索,試圖以生態學的原理和方法,在污染環境的修復和治理過程中實現人與自然的和諧發展,從而達到可持續發展。
一、生物修復—生態修復的基礎
生物修復是對污染環境實施修復、之力的最為重要的技術之一,是正在發展中的技術,是生態修復的基礎。
目前被廣泛認同的生物修復定義,是指微生物催化降解有機污染物,從而修復被污染環境或消除環境中的污染物的一個受控或自發進行的過程,這是狹義的定義。
除了微生物修復外,植物修復、動物修復乃至酶學修復等方式的出現,賦予了生物修復更廣泛的內涵,即生物修復是指利用細菌和真菌等微生物、蚯蚓等動物以及水生藻類、陸生植物,甚至酶及分泌物等的代謝活性降解、減輕有機污染物的毒性,改變重金屬的活性或在環境中結合態,通過改變污染物的化學或物理特性二影響其在環境中的遷移、轉化和降解速率。
目前使用最廣、最有效的生物修復技術仍是微生物修復。
二、物理與化學修復—生態修復的構成要素
從修復原理來看,物理修復與化學修復是指充分利用光、溫、水、土、氣、熱等環境要素,根據污染物的理性性質,通過機械分離、蒸發、點解、磁化、冰凍、加熱、凝固、氧化—還原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化學反應,使環境中污染物被清除或轉化為無害物質。通常,為了節省環境治理的成本,物理修復或化學修復往作為生物修復的前處理階段,近年來根式作為生態修復的構成要素。無論是環境要素或生態因子,還是工程措施,對于修復生物的生命活動來說,是非常重要的影響要素。若將它們有機的結合起來,使環境條件和生態因子在有利于生物生活的同時,也有利于污染物的去除或轉化,將極大地提高生物修復或植物修復的效率,這一點對于生態修復來說是至關重要的。
物理與化學修復措施與生物修復的結合,是生態修復必不可少的構成要素,其利用的是否直接關系到生態修復的有效性和成敗。在實際的修復過程中,把物理修復、化學修復措施更好地與生物修復結合起來,才能形成有效的生態修復技術。
三、植物修復—生態修復的基本形式
植物修復這一概念大約是1980年代前期提出來的,其最初的思想是利用超累積植物的的超量富集作用來去除污染環境中多余的重金屬。
目前,植物修復這一技術已經涵蓋了污染環境治理的各個方面,如城市樹木、草坪乃至花卉植物對大氣或室內空氣的凈化;池塘中水生植物通過對氮、磷等營養物質的利用而對富營養化水體的凈化;污染土壤及水體中無機污染物的去除及有機污染物的講解等。
在污染環境治理中,從形式上來看,似乎主要是植物在起作用,但實際上植物修復過程中,往往是植物、根系分泌物、根際圈微生物、根際圈土壤物理和化學因素(這些因素可以部分人為調控)等在共同起作用。因而,總的來說,植物修復幾乎包括了生態修復的所有機制,是生態修復的基本形式。
利用植物對重金屬如Ni、Zn、Cd、Hg、Cu、Se,放射性核素如Cs、Sr、Ur,多環芳徑,石油,化學農藥,有機氯溶劑如TCE,廢棄炸藥如TNT等的修復研究均有報道。
關鍵詞:水電站;生態修復;生態環境;水利工程
1引言
水電能源一直被認為是可再生的、綠色環保的。但近年來,世界水電工程的發展與環境生態保護的關系日益產生矛盾。如今對于小水電建設項目是否“環境可承受,社會公眾可接受”日益成為相關各部門研究其能否大規模建設的關鍵問題。近年來,許多國外學者對小水電建設在對追求經濟利益的同時所引起的生態環境變化方面做了很多研究,提出了“建立與生態環境友好的小水電工程體系”,并指出“小水電科研必須廣泛涵蓋生態工程,并與環境結合”。目前,國內小水電站建設發展快速,小水電站周圍區域的生態、環境等方面出現的問題不容忽視。例如,本項目研究區域內一些水電站位于自然保護區核心區和緩沖區,嚴重破壞了生態環境,現在需要拆除,在拆除過程中出現的生態環境保護和生態修復問題;一些水電站的修建存在生態環境方面問題,現需全面整改,在整改過程中使用的方法措施對生態環境的保護和生態修復問題;一些水電站現需保留,在以后的運行過程中對生態環境的保護和生態修復問題。這些問題急需解決,否則將會對生態環境造成嚴重破壞。
2小水電站生態環境問題現狀
經過對研究區已建小水電站的實地調研,發現研究區小水電站大多是引水式梯級水電站。這些水電站生態環境問題復雜,如不及時進行生態修復會對生態環境造成危害。2.1不滿足生態流量要求。引水式水電站的建設,特別是梯級水電站首尾相連,致使整個河流存在較長的減水河段,導致河流下泄流量減少,河床,甚至導致河流斷流,不滿足水電站下游生態流量需求。如不及時進行生態修復,對下游水生生物的生存將會存在極大的影響。2.2存在安全隱患。經調研發現,研究區還存在一些年代久遠、運行管理存權存在爭執的水電站,這些水電站的運行存在安全隱患,危及水電站的正常運行及公共安全。如不及時進行安全管理,后期會對生態環境造成危害。2.3存在水環境污染或水生態破壞。經調研發現,研究區一些建設中的水電站,由于施工組織的不利,施工棄渣場處理不當、建筑垃圾堆放不合理等,存在嚴重的水環境污染或者水生態破壞。如不及時進行相關施工組織措施的修正,水電站建成后會對河流水生態環境造成危害。2.4對周邊生態環境存在嚴重破壞。水電站工程的施工,特別是引水式電站需修建相應的引水隧道,隧道的施工以及施工棄渣對周邊山體破壞嚴重,致使山體,植被消失,嚴重破壞了周邊生態環境;如果不及時進行生態修復會引發水土流失、泥石流等自然災害。
3小水電站生態修復的意義及作用
3.1小水電站生態修復的意義。本項目根據研究區小水電站現狀調查,分析研究區水電站的建設及運行對周邊生態環境的影響,研究影響生態環境的對象、影響的范圍等,提出相應的治理措施以減緩水電站建設對原始生態環境的破壞及影響的范圍;并建立相應的工程措施修復周邊生態環境;為后期小水電站建設中的生態修復問題提供一定理論依據。研究成果對于今后不同地區小水電站開發建設在生態修復方面起到參考作用;從而可以減少和避免生態問題對小水電站建設運行帶來的不利影響;研究水電站生態修復,使小水電站建設達到水利防洪、發電灌溉、保護生態、改善水質、美化環境等多重功效,為發展我國的小水電站建設提供參考借鑒。3.2小水電站生態修復的作用。3.2.1減少自然災害。水電站的建設改變了原有的生態保護,在水電站周邊造成地表水土流失,促使泥石流等自然災害頻繁發生。對水電站周邊進行人工生態修復可以促使地表植被快速生長,以保持水土流失,減少自然災害的發生;在水電站上下游修建一定的生態修復工程,恢復河流的自然流態,可以有效地減少和避免自然災害的發生。由此可見,適時的對小水電站進行生態修復能減少自然災害的發生。3.2.2提高水電站經濟效益。小水電站的建好后,隨著水電站的運行,以及對水資源的重新分配和控制,水電站周邊水土流失以及自然災害接踵而來。這樣河流水資源就會持續減少,而應用生態修復后,就可以減少自然災害的發生,有效控制水土流失,提高需水量,不但會使水電站的使用壽命有所增加,也會大大提高水電站的經濟效益。
4生態理念水電站工程建設中的應用
由于水電站的開發建設對生態環境造成嚴重危害,所以應該在水電站開發設計時就引入生態理念,樹立環保意識,在傳統設計的基礎上加入生態設計理念,以達到在水電站開發建設運行工程中對環境的保護;在水電站施工過程中,樹立生態理念、環保意識,采用適當的措施減少水土流失,減少對生態的破壞;在水電站建成運行后要及時對周邊進行生態修復,使水電站工程可持續長久發展。4.1加強水電站工程邊坡防護設計。邊坡防護是水電站工程開發建設中最重要的一個環節,對整體建設質量具有直接影響。在傳統的邊坡防護設計過程中,主要是采用噴混凝土或者漿砌石護坡的方式,該方式能夠起到一定的邊坡防護效果,但不利于對植被的保護,會造成一定的生態破壞。因此,為了減少水土流失現象的發生,可在邊坡防護設計中采用噴混植被混凝土護坡方式,即達到邊坡的防護,又能有效促進植被生長,可有效地預防水土流失。此外,還可將邊坡防護與周邊的自然景觀結合,增加水電站工程生態景觀的觀賞性。4.2保持水電站工程周邊水土。水電站工程在施工過程中會對周邊區域產生較嚴重的生態破壞。特別是引水式小水電站,修建引水隧洞,施工區域較長,施工時間也較長,在施工過程中應及時對地表進行防護,避免雨水對地表的直接沖刷,造成不必要的水土流失。在施工結束后對永久占地地表及時進行生態修復,以恢復植被。對于施工臨時道路,應采取灑水等措施,以減少揚塵等風蝕危害。在施工場地的周邊,應修建臨時排水設施。以達到對水電站工程周邊的保護,減少生態破壞。4.3優化工程結構設計。在傳統的水電站擋水建筑物設計中,特別是對于小水電站過程,一般采用土石壩。但修建土石壩會對地表產生嚴重破壞,造成水土流失。所以,為了保護生態環境,在條件滿足設計要求時,優化工程結構。例如,水電站擋水建筑物設計可采用混凝土壩,或者橡膠壩,或者擋水閘門等,以此減少土石開挖,降低水土流失。再例如,在小水電站施工過程中采用鋼結構圍堰代替土石圍堰;引水式小水電站采用渡槽工程代替引水隧洞等。最大限度的對水電站工程進行結構優化,減少地表水土流失,保護生態環境,促進小水電站工程的可持續發展。4.4樹立環保意識。在小水電站工程開發建設的同時,應該從工程的開發建設到施工以及后期的運行,自始至終貫穿環保意識,以達到對水電站工程的生態環境保護,使得小水電站工程成為真正意義上的綠色環保,可持續發展的工程。首先,在小水電站工程的設計中加入生態環保理念,增加一定的水土保持生態設計,提高水土保持意識,可以有效地減少水電站修建對生態的破壞。其次,在水電站施工過程中樹立環保意識,對于施工地表要及時進行覆蓋,施工結束后要采取一定的措施及時進行修復,以達到水土保持的目的。再次,在水電站運行過程中,也要樹立環保意識,要在運行盈利的同時對周邊環境進行修復治理,最終恢復水電站建設之前的生態環境。
5已建水電站生態修復的措施
5.1退出類水電站。針對研究區退出類水電站,水工建筑物需拆除或者整改,以實現水電站所在流域的生態景觀恢復;清除河道淤塞,提高河道的泄洪能力。這些水工建筑物在拆除的時候會對生態環境造成不必要的二次破壞以及發生一些安全生產事故等安全隱患問題;針對這些問題提出相應的生態修復、環境保護施工措施,以避免造成新的生態環境破壞和安全隱患。5.2整改類水電站。針對研究區未拆除的水電站,但是需要對其進行生態修復,提出相應的工程設計及施工措施。對于研究區不滿足生態流量要求的水電站,需分析河流流量以及河流生態現狀,提出相應的改造措施,確保下游的生態流量以保障下游水生物的生存環境;對于研究區存在安全隱患的水電站,需對其現狀進行分析,提出相應的工程改造措施,使其能夠安全運行;對于研究區存在水環境污染或水生生態破壞的水電站,通過對水電站上下游污染水源的水質化驗分析及底質化驗,研究出相應的治理措施,使其水環境及水生態得到改善;對于研究區對周邊山體存在嚴重破壞的水電站,需設計相應的生態恢復治理方案,積極組織有關部門進行生態修復。5.3保留類水電站。針對研究區保留及整改完成的水電站,需要監督后期的生態流量問題。提出一些生態流量監管設施,確保生態流量下泄;以及下泄生態流量是否會導致水電站發電效益減少以及應對的措施等研究。
6結束語
綜上所述,小水電站生態環境問題嚴重。水電站生態環境如果不加以治理,將會使得河流流量不滿足生態流量,對水電站下游河流生物的生存環境造成影響;還會導致水電站周圍水土流失;還會導致水電站周邊生態環境嚴重破壞。由此可知,當前水電站建設對生態環境的影響較大,需要通過生態環境修復來降低水電站建設對生態環境的破壞,進而逐步實現水電站工程與生態環境的共存。針對研究區域小水電站工程的現狀,對于不同的工程采用不同的生態修復措施;研究水電站工程設計及施工組織等的優化措施;對水電站周邊環境生態修復加大投入,增加植被覆蓋率;并進行綜合恢復,重視土壤改良和植物配置;進而可進一步加強水土保持,促進我國水電站工程更好的發展。
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