楊麗榮
( 洮南市洮府鄉(xiāng)水管站,吉林 洮南137100)
2011年中央1 號(hào)文件《中共中央國務(wù)院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》中明確提出加大公共財(cái)政對(duì)水利的投入。這是新中國成立62年來中央出臺(tái)的第一份有關(guān)促進(jìn)水利事業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)綜合性政策文件,對(duì)于我國水利建設(shè)的發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略作用。水利建設(shè)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的命脈,也是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵。水利工程的建設(shè)涉及到蓄水、防洪、灌溉、發(fā)電、供水、航運(yùn)、養(yǎng)殖、旅游等諸多領(lǐng)域,對(duì)于保障社會(huì)安全穩(wěn)定、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有十分重要的作用。然而,任何一種水利工程的建設(shè)和運(yùn)行,對(duì)于周圍生態(tài)環(huán)境、河流的生態(tài)系統(tǒng)都會(huì)產(chǎn)生這樣或者那樣的影響,人類為了實(shí)現(xiàn)水資源再分配利用,僅僅是從人的需要方面考慮工程的建設(shè)和運(yùn)行,而忽視了對(duì)于周邊生態(tài)環(huán)境和河流生態(tài)系統(tǒng)的研究和保護(hù)。生態(tài)環(huán)境的破壞和河流生態(tài)系統(tǒng)功能的衰退,必將造成人們長遠(yuǎn)利益的損害。由此水利工程的建設(shè)應(yīng)當(dāng)研究和權(quán)衡經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要同自然生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)之間的關(guān)系。為此,筆者認(rèn)為,在建設(shè)水利工程時(shí),應(yīng)當(dāng)從工程規(guī)劃階段著手,明確水利工程建設(shè)的河流上下游、左右岸之間的生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系,在工程設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)在尊重自然生態(tài)環(huán)境自身的循環(huán)前提下,利用現(xiàn)代水利工程學(xué)原理,體現(xiàn)出人與自然、工程與自然和諧共存的生態(tài)設(shè)計(jì)理念。
白城市(121°38'~124°22'E,44°13'57″~46°18'N)位于吉林省西北部,地處嫩江平原西部,科爾沁草原東部,轄洮北區(qū)、鎮(zhèn)賚縣、通榆縣、大安市和洮南市5個(gè)縣( 市、區(qū)),全區(qū)面積2.6 萬km2,人口230 余萬(2011年),全區(qū)擁有豐富的自然資源,人均耕地、草原、宜林地、水面、蘆葦、光熱資源在全省排名首位。
白城市屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,春季干旱多風(fēng),入夏酷熱少雨,秋季晝夜溫差大,冬季少雪寒冷。全市多年平均降水量400 mm左右,且時(shí)空分布不均。春季降水量僅占全年降水量的8%左右,夏季占全年的80%左右,秋冬季占12%左右。全市發(fā)生春旱頻率為91.4%,夏旱發(fā)生頻率為77.9%,秋旱發(fā)生頻率為89%。而且,在發(fā)生干旱的同時(shí),還常常伴有外洪內(nèi)澇發(fā)生。即使在豐水年,由于年內(nèi)降水分配不均,也有干旱造成的減產(chǎn)。
近年來,白城市的旱情越來越嚴(yán)重,不僅降水少,而且時(shí)空分布極為不均,每年的1—6月幾乎沒有有效降水過程,致使嚴(yán)重的春旱連接嚴(yán)重的夏旱發(fā)生。春天抗旱播種出的苗,因無后續(xù)水補(bǔ)充,凋萎、干枯現(xiàn)象嚴(yán)重,造成嚴(yán)重災(zāi)害。幾年來的連續(xù)干旱,使全市地下水水位下降1.5 ~3 m,全市8 座大中型水庫,除月亮湖和團(tuán)結(jié)水庫引蓄了部分洪水外,其余水位都在死庫容以下,300 多個(gè)自然泡塘幾乎全部干涸,除嫩江外,其它河流全部斷流。嚴(yán)重的干旱不僅制約了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,還造人口、牲畜飲水困難,加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。
近年來,面對(duì)干旱的自然特點(diǎn),白城市全面加強(qiáng)了重點(diǎn)江河堤防、水庫除險(xiǎn)加固和抗旱水源及節(jié)水灌溉等水利工程建設(shè),取得了明顯成效。全市已建成抗旱水源井10 萬眼,大型灌區(qū)2 處(洮兒河灌區(qū)和鎮(zhèn)賚白沙灘灌區(qū)),小型抽水站11 處,大中型水庫8 座,小型水庫3 座,并擁有噴灌設(shè)備1 萬多臺(tái)套,抗旱水箱10 萬多只。全市抗春旱坐水種和播前灌能力已達(dá)到53.33 萬hm2以上,作物苗期抗旱噴灌能力達(dá)到28 萬hm2以上,其中噴灌能力12 萬hm2以上,軟管輸水灌溉10.67 萬hm2以上。
白城市部分水利工程建設(shè)于上世紀(jì)六七十年代以后,當(dāng)時(shí)水利設(shè)計(jì)技術(shù)人員數(shù)量極少,且設(shè)計(jì)設(shè)備配備不完善,囿于技術(shù)原因,部分水利工程在設(shè)計(jì)沒有保證完全根據(jù)現(xiàn)場勘測情況,或者現(xiàn)場勘測不夠詳細(xì)、精確,導(dǎo)致了在水利工程建設(shè)前期的勘測數(shù)據(jù)無法詳實(shí)提供,或者只能參照地圖進(jìn)行粗略估算,設(shè)計(jì)出來的水利工程成果無法與建設(shè)地點(diǎn)實(shí)際相符。一方面加大了水利工程建設(shè)的工程量,大量開挖或者填埋不必要的土石方,嚴(yán)重破壞了河道和工程區(qū)生態(tài)平衡。這種情況到目前為止也依然存在,尤其是在基層水利工程設(shè)計(jì)、施工上,由于基層水利工程建設(shè)地區(qū)較為偏僻,或者荒無人煙,水利工程的設(shè)計(jì)上由于設(shè)備配備不完善或者技術(shù)人員素質(zhì)不高,人員不足,極其容易造成設(shè)計(jì)成果與實(shí)際工程建設(shè)相脫節(jié)。加之如今大型機(jī)械設(shè)備投入工程建設(shè)中,對(duì)于工程地區(qū)生態(tài)破壞和河道生態(tài)系統(tǒng)影響更為嚴(yán)重。
多年來,我國對(duì)于水利建設(shè)的投入隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷增加,但投入的重點(diǎn)卻偏向于大江大河水利工程的建設(shè)上,同時(shí)也表現(xiàn)在重視水利樞紐工程的建設(shè),對(duì)于水利配套工程的建設(shè)卻極少有相關(guān)的專項(xiàng)投入,致使基層水利工程建設(shè)受益范圍縮小,灌溉面積無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,水利樞紐工程效益無法最大化發(fā)揮出來,灌溉渠道淤塞嚴(yán)重,一旦到了雨水季節(jié),極其容易導(dǎo)致水利工程上游淹死,下游旱死,渠水運(yùn)輸不通,灌溉用水白白流失。
水利工程建設(shè)有著非常特殊的時(shí)間要求,就我國而言,秋冬季節(jié)為雨水較少季節(jié),河道水流減少,比較適宜水利工程的建設(shè)?;鶎铀こ探ㄔO(shè)需要上級(jí)主管部門的批準(zhǔn),從水利工程建設(shè)項(xiàng)目的提出,到上級(jí)部門批復(fù)往往需要花費(fèi)較長時(shí)間,近年來一些需要建設(shè)的水利工程項(xiàng)目上報(bào)后,上級(jí)主管部門批復(fù)往往不結(jié)合實(shí)際情況的需要,作了比較大的后延,錯(cuò)過了秋收結(jié)束到冬季這一段興修水利的寶貴時(shí)間,人為造成了工程建設(shè)時(shí)間縮短,增加了工程設(shè)計(jì)、施工方的工作壓力。部分水利工程無法按期完成,嚴(yán)重影響了農(nóng)民耕作安排。
生態(tài)水利工程主要是指水利工程建設(shè)在滿足人類社會(huì)發(fā)展需要的同時(shí),兼顧到工程建設(shè)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng),保證相關(guān)區(qū)域生態(tài)平衡和可持續(xù)性發(fā)展需求的一種理念。生態(tài)水利工程主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)涵:水利工程選址對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)影響最小化原則,力求在工程開始階段就盡量減少工程對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的破壞;水利開發(fā)前期的生態(tài)系統(tǒng)自組織原理,在水利工程設(shè)計(jì)開發(fā)的初期階段,應(yīng)當(dāng)充分研究論證生態(tài)系統(tǒng)的承受能力,把工程區(qū)生態(tài)系統(tǒng)平衡過程的維持作為工程開發(fā)的重要內(nèi)容,并將此作為水利工程設(shè)計(jì)的制約因素,使得水利工程在前期的準(zhǔn)備階段即考慮到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的健康過程,保證水利工程的生態(tài)環(huán)保;水利工程建設(shè)過程中的環(huán)境友好性,避免在施工建設(shè)過程中出現(xiàn)大的生態(tài)破壞、地形地貌改變等巨大環(huán)境成本代價(jià)的付出;水利工程運(yùn)行期實(shí)際用水量應(yīng)當(dāng)遵循河道生態(tài)需水規(guī)律,保證河道正常的水量輸送和河道生態(tài)系統(tǒng)平衡。在具體實(shí)踐操作過程中,生態(tài)水利工程建設(shè)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個(gè)原則:
保持和恢復(fù)多樣化的工程區(qū)生態(tài)系統(tǒng),是維持工程區(qū)生態(tài)平衡和生物多樣性的前提和要求。生物學(xué)研究表明,生物群落多樣性與非生物環(huán)境空間異質(zhì)性存在正相關(guān)關(guān)系。非生物環(huán)境的空間異質(zhì)性與生物群落多樣性的關(guān)系反映了非生命系統(tǒng)與生命系統(tǒng)之間的依存和耦合關(guān)系。換句話說,當(dāng)一個(gè)地區(qū)的生物空間異質(zhì)性越高,它能夠創(chuàng)造的多樣小生物環(huán)境就越多,允許的物種生命共同生存的能力就越強(qiáng)。反之,則會(huì)形成單調(diào)的非生物環(huán)境,允許生存的生命族群就少,生物多樣性就受到限制。因此,水利工程的設(shè)計(jì)建設(shè)要首先考慮保持和恢復(fù)工程區(qū),包括與工程區(qū)緊密聯(lián)系的非工程區(qū)的空間異質(zhì)性,始終保持自然河流渠道化和河流的非連續(xù)化,使得工程區(qū)的生境保持工程建設(shè)前與工程建設(shè)運(yùn)營后的同一水平的多樣化,保護(hù)工程區(qū)原本所擁有的多樣化的生物棲息環(huán)境,保持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
生態(tài)水利工程建設(shè)是一項(xiàng)綜合性工程,不僅需要滿足人類社會(huì)對(duì)于河流綜合治理( 包括蓄水、防洪、灌溉、供水、發(fā)電、養(yǎng)殖、航運(yùn)、旅游等) 的需要,同時(shí)也要考慮到工程區(qū)( 河道、河岸、河流上下游等) 生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的需要。因而,生態(tài)水利工程從選址到設(shè)計(jì),從施工到建成運(yùn)行都必須符合水利工程學(xué)、生態(tài)學(xué)、水文學(xué)、工程力學(xué)等相關(guān)學(xué)科的規(guī)律、原理,充分考慮到河流自身生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律,掌握河流泥沙運(yùn)移規(guī)律、淤積規(guī)律及河流侵蝕、沖刷等特性及河勢變化規(guī)律,確保建成的水利工程安全、有效、經(jīng)久耐用。
河流的生態(tài)修復(fù)規(guī)劃應(yīng)當(dāng)避免在河段或局部區(qū)域的空間尺度和短期的時(shí)間尺度上進(jìn)行,而是應(yīng)該選擇在河流流域尺度和長期的時(shí)間尺度上考慮,應(yīng)當(dāng)從工程區(qū)的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā),系統(tǒng)研究和掌握好生態(tài)系統(tǒng)各要素之間的相互關(guān)系和作用,提出恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)全局、整體和綜合的辦法,確保水利工程建設(shè)與工程區(qū)生態(tài)系統(tǒng)很好地銜接,在不破壞工程區(qū)自身擁有的生態(tài)系統(tǒng)的前提下,積極融入并促進(jìn)原有生態(tài)系統(tǒng)。
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