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生態修復監測范文1
論文摘要：生態修復是對生態系統停止人為破壞，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力與自身組織能力，使其向有序的方向進行演化；或者利用生態系統的這種自我修補能力，輔以人工措施，使遭~l,at壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展。主要指致力于那些在人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作。
通渭縣鹿鹿山流域水土保持生態修復試點項目于2004年被列入黃河水土保持生態工程試點項目，經過3a實施，項目區內生態環境得到了明顯改善，林草覆蓋率從52．30％提高到60．29％，農戶人均純收入由1613．80元提高到1967．20元；生態、經濟系統開始良性循環，該項目的實施為本區域經濟社會的可持續發展打下了堅實的基礎。初步實現了人與自然和諧相處。
1基本情況
通渭縣鹿鹿山水土保持生態修復項目是黃河水土保持生態工程生態修復試點項目。實施期為2004—2006年，項目區年均降水量500ram，年均氣溫3～5oC，適宜各類生物生長，屬黃土丘陵溝壑區第三副區。該地區為石質山地，項目區轄隴陽、北城、寺子3鄉，12個行政村54個村民小組，總人口7839人，人口密度84人／km，全部為農業人口，農業勞動力4706人。人均土地1．19hm，人均耕地0．26hm，總面積93．30kmz。完成封禁面積56．25km2．人工補植9Ohmz,人工種草277．5Ohm2,設立封禁工程圍欄5km、標志碑5座、標語牌9O個、封育區“四至”邊界標志界碑600個；新建管理房3間、示范養殖圈舍150座。布設植被監測點5個、氣象觀測點1個、徑流泥沙監測點1個，選擇監測典型農戶60戶。
2生態修復成效
生態修復是指對生態系統停止人為破壞，以減輕負荷壓力，依靠生態系統的自我調節能力與自身組織能力，使其向有序的方向進行演化；或者利用生態系統的這種自我修補能力，輔以人工措施，使遭到破壞的生態系統逐步恢復或向良性循環方向發展；主要指致力于那些在人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作。
該項目實施后，項目區水清、山綠、水土流失減輕，群眾的思想觀念轉變，實現了生物、產業趨于多樣化，取得了明顯的生態效益、蓄水保土效益、經濟效益和社會效益。據測算，到項目實施年限末期，林草覆蓋率從52．30％提高到60．29％；監測區年土壤侵蝕模數由1430t／km?！降為964．40t／km項目區內農戶人均純收入自1613．80元提高到1967．20元；農、林、牧、副各業產值結構由基期的76．70：0．94：17．30：．5．06變為50．30：．1．07：29．50．：19．13；土地利用結構調整為農地：林地：草地：荒地：其他=21．12：20．97：34．30：4．30：18．56。舍飼養殖數量6000多(只)，實現牛、馬、豬、兔、雞、鴿等多元化養殖。各產值機構有了較大變化，土地利用結構更加合理，使區域生態、經濟系統開始良性循環。該項目的實施為本區域經濟社會的可持續發展打下了堅實的基礎。初步實現了人與自然和諧相處。
3幾點啟示
3．1科學規劃，對位配套措施是實施生態修復工程的前提
水土保持生態修復是一項系統工程，直接關系到群眾的生產和生活，在項目實施過程中，始終堅持以科學發展為指導，以構建和諧社會為目標，堅持以人為本理念，科學規劃。在生態修復技術措施運用上，以保護和利用水土資源為核心，依據“源于自然，還于自然”的思想，為大自然恢復其自我修復能力創造條件，對位配置各類措施，以封為主，封禁、補造、撫育、管護并重，工程、生物、農藝措施相結合，生態修復與群眾脫貧致富相結合的原則。使項目區形成一個相對獨立的生態隔離區，減少或禁止人、畜活動對生物群落的干擾和破壞，促使土壤質量正向發育，生態系統自我調控能力向健康狀況演化。取得了良好的生態效益和經濟效益。
3．2加強組織、建章立制、加大宣傳是生態修復工程順利實施的基礎
生態修復是新時期水土保持生態建設的重大戰略調整，縣委、縣政府高度重視，加強生態修復的組織領導和部門協調，專門成立項目執行領導小組，健全管理機構、配備工作人員，明確和落實各部門的責任權屬。制定和頒布有關項目建設的法規及管理制度，對生態修復區林草及其設施的管護管理提出具體的操作要求。做到管理有章可循，有法可依。利用集市、廟會等多場合、多形式、多渠道對農民進行廣泛宣傳教育，印發傳單、公告、宣傳畫及日歷和手冊。為生態修復的順利實施提供組織保證和營造良好的輿論氛圍。
3．3建立部門聯動機制，整合項目，為生態修復項目的實施提供資金保障
水土保持生態修復涉及農、林、水、環保、畜牧、財政、扶貧、科技等諸多方面，綜合性很強，我們利用中央資金的主導作用和退耕還林草的機遇，深化投資管理機制改革，整合項目資金，統籌兼顧，合理規劃，相互配套，鑲嵌實施，達到資金技術、土地和勞動力資源的合理配置，使有限的投入資金發揮最佳使用效益。在項目建設中，與相關部門在工程實施、科研和監測等方面密切配合，加強合作，全面提升生態修復的科技水平和效益，加快生態修復進度。在管理上實行目標管理責任制，形成部門之間“各負其責，各盡其力，各投其資，各計其功”的工作機制。為生態修復工程建設提供了資金保障。
3．4立足實際，政策引導，狠抓落實是實施生態修復的關鍵
自然生態系統的承載能力是有限的，土地資源的開發必須符合自然生態系統的內在規律，使其得到休養生息。必須按照“順應天時，遵循自然規律；順應市場，遵循經濟規律；順應科學，遵循市場規律”的原則，堅持川臺河谷區發展全膜覆蓋玉米、淺山區種植馬鈴薯、深山區發展畜草產業的種植結構調整思路，大膽探索，積極挖掘本地資源潛力，引導農民轉變觀念，大力發展玉米、洋芋、畜草、中藥材等富民產業。通過政策引導，利益驅動，解決了許多與群眾切身利益息息相關的實際問題，使支柱產業開發和扶貧攻堅取得了明顯的成效。通過生態修復，既滿足了生態系統的自我修復條件，又確保了當地社會經濟可持續發展、社會安定團結、人民安居樂業。為社會主義新農村建設起到了示范帶動作用。
3．5依法監督，狠抓管護是生態修復效益正常發揮的保證
生態修復能力的體現根本在于徹底控制人為活動對生態環境的一切干擾因素和防止水土資源的污染，關鍵是水土保持監督執法和封禁成果管護。為此，要采取以下強有力的措施：
①建立健全水保監督執法網絡?？h、鄉、村、社四級執法網絡組織機構健全，并逐級簽訂監督管護目標管理責任書，做到責、權、利絕對明晰。
②依法具體落實“三區”劃分與“三權一案三同時”制度，嚴格管理，獎懲兌現。加強修復成果管護。
同時，對水保預防監督執法的檢查情況納入鄉鎮年終綜合考核評比的內容，推行獎勵機制，以管促封。使生態修復效益能夠正常發揮。
3．6合理布設監測網絡，為生態修復提供科學依據
監測工作所獲取的基礎數據，對于生態自我修復能力的研究及評價意義重大，根據基礎監測指標體系和監測評價體系要求，合理布設監測網絡，采用實地定點、定時，多方位、多層次、多目標、多樣點統計調查的方法進行。著重做好以下監測內容：
①蓄水效益監測。定點觀測和統計徑流、土壤侵蝕、泥沙變化、流域降水量等數據，分析評價項目實施后的蓄水保土效益。
②生態效益監測。林地監測：采用多樣點抽樣調查法。草地監測：選用不同草地類型，采用刈割測定生長量等，分析評價了項目實施后的生態效益。
③社會效益監測。通過布設網點社經調查，采用分層抽樣的調查方法，以定點觀測和典型農戶調查結合，進行統計調查，統計分析，評價項目實施后的經濟及社會效益。
根據監測結果與效益分析評價，為同類地區生態修復的科學研究和可持續發展提供科學依據。
生態修復監測范文2
關鍵詞:礦山 生態修復 環境影響評價 監管
中圖分類號:TQ02 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(a)-0136-01
在經濟高速發展的今天,粗放型的礦山開采方式越來越不能適應經濟社會的發展,因此,改進礦山開采模式,對礦山環境進行必要的生態修復迫在眉睫。生態修復主要指致力于那些在自然突變和人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作。
1 礦山環境影響評價
1.1 遙感圖像數據在礦山環境調查中的應用
楊敏等[1]將SPOT5遙感圖像數據用于小秦嶺金礦區地質環境調查,結果顯示SPOT5遙感數據在經濟性、分辨率、可獲得性等方面均較適合于1∶50000礦山地質環境調查工作?？煽焖?、準確地圈定采礦、選礦的礦點分布,以及采礦廢石、尾礦渣堆及堆排位置、數量、面積及體積,為野外有針對性的部署調查路線提供技術支撐,提高工作效率和調查水平。
1.2 模糊綜合評判在礦山環境調查中的應用
唐建新等[2]針對丘陵地區的地質情況,構建了礦山地質環境影響程度的模糊綜合評價指標體系。根據礦山環境地質條件,把地質環境影響程度分為三個等級編制成模糊綜合評判表,以此來確定各種影響因子的級別;采用模糊綜合評判方法,創建二級模糊綜合評判模型。在實際應用中,該模型評估地質災害影響結果與實際結果相似率較高。
1.3 基于GIS和RS的礦山地質環境評價在礦山環境調查中的應用
王海慶[3]分別應用矢量多邊形法、緩沖區法、網格法等方法來評價遼寧省葫蘆島礦區的礦山地質環境。經分析,矢量多邊形法的評價結果和實際地物邊界相似度較高,但對發展趨勢的預測沒有網格法效果好。緩沖區法可以較好地預測發展趨勢,但信息量體現較少;網格法可以較好地預測發展趨勢,也可以體現出較多的信息量,但是評價結果不易理解。根據以上敘述,在礦山地質環境影響評價工作采用矢量多邊形法效果較好。
通過不同的技術手段獲得眾多的技術資料,收集礦區需治理的面積、重點治理區域、地形地貌改變所需的工作量、防治的地質災害類型、等級等信息資料,以確定治理工程措施、工程布置、結構設計、施工要求等,綜合各種影響因子的影響權重,有利于進行經濟核算。
2 不同場地條件的礦山生態修復
2.1 露天采場生態修復
露天采場生態修復的制約因素主要是階梯狀地形,基巖。露天礦的臺階坡度較大,最大可達到70°以上,在保證生產安全情況下,采用陡幫開采,可以減少剝離量,但在坡面上種植植被非常困難,即使全面覆土或穴狀整地客土,其生態修復率也較低,一般在50%左右,因此種植植被不是首選,可優先考慮作為固體廢物處置場、恢復為水面、礦山工業旅游場地開發等二次開發用地[4]。
2.2 廢石場生態修復
礦山廢石場采用“擋渣墻+截排水+植草”綜合治理工程方案。即首先在堆渣體的坡腳位置設置一道擋渣墻用以攔截、支擋堆渣體,然后對堆渣體的坡面進行清坡、削方與夯實,為保證坡體自然穩定,平整后的坡面坡度一般不大于35°。在攔渣墻前布置排水溝,將廢水導a流至礦山污水處理系統,以防止礦山廢水對周圍環境的污染。再在其表層覆蓋耕植土,種植適合當地自然條件的植被,以恢復地表植被等[5]。
2.3 塌陷區生態修復
塌陷區的生態修復首先要做到防治結合,綜合治理。若礦山仍在開采階段,地表出現地裂縫、地面沉陷等情況時,應立即采取相應措施。針對地裂縫的空間分布特征及其類型,采取密閉、回填、灌漿、夯實、監測等治理措施;對應的地下坑道采取必要的支護、防塌措施;若礦山已閉坑,地表存在地面塌陷但規模不大時,應采取充填的方式進行治理。將廢渣自外向內的由地面填入地下采空區、坑道,用細粒尾礦充填其中上部,為地面綠化做好準備;地面塌陷規模大且難以治理的特殊位置,應采取設置警示牌、連續監測等措施,劃分為礦山地質災害研究特區。監測過程要確保安全,劃定出監測區、禁人區,修建防災柵欄和修建監測道路[6]。
2.4 修復后系統的監測
建立健全礦山地質環境保護監測網是礦山治理不可或缺的方法,在完成布置監測網的同時,聯系當地群眾做好“群測群防”工作。對礦山開采造成的各種不良情況,如地裂縫與地面塌陷、不穩定邊坡、礦渣堆積占地、采空區及巷道變形等,礦山應安排專人負責,定期巡視檢查。一般可采用直觀(眼看、耳聽等)和簡易測量的監測方法,錄像、攝影等也可用來為監測礦山服務。監測變形的位置、方向、變形量、變形速率、發生時間及變化規律等。
3 建議
我國礦山生態修復的發展起步較晚,國外已經形成一套相對較為完整的體系,有許多我們可以借鑒學習的地方。為了保護生態環境,實現資源開發和環境協調發展的道路,需要在以下方面做出努力:制定、完善礦山環境保護法規;理順礦山環境管理體系;建立礦山環境影響評價制度;實行礦山環境恢復保證金制度;實施礦山環境許可證制度;執行礦山環境恢復治理計劃;實行礦山環境監督檢查與強制執行制度等。
礦山生態恢復治理是一項長期的工作,必須有一支專業隊伍進行生態恢復治理工程規劃、設計技術指導,以確保礦山生態恢復治理工作順利進行。礦山環境的生態修復技術的進步和管理理念的不斷發展,可有效的保護礦山地質環境,消除各種地質災害帶給人們的危害。
參考文獻
[1]楊敏,徐東寅,喬彥軍,等.SPOT5遙感圖像數據在礦山地質環境調查中的應用研究[J].環保與分析,2010,31(1):51-55.
[2]唐建新,徐寧霞,康欽容.模糊綜合評判在礦山地質環境中的應用[J].重慶大學學報,2010,33(5):145-150.
[3]王海慶.基于GIS和RS的礦山地質環境評價方法必選[J].國土資源遙感,2010,85(3):92-96.
[4]祝怡斌,周連碧,林海.礦山生態修復及考核指標[J].金屬礦山,2008,386(8):109-112.
生態修復監測范文3
關鍵詞 礦區生態系統;人為干擾;修復與重建技術
中圖分類號X3文獻標識碼A文章編號 1674-6708(2010)18-0096-02
1 人為干擾對礦區生態系統的影響
1.1 人為干擾的概念
人為干擾是區別于自然干擾的另一種主要干擾方式,是指由于人類生產、生活和其它社會活動形成的干擾體對自然環境和生態系統施加的各種影響。人為干擾無論從傷害強度、作用范圍、持續時間還是發生頻率、潛在危害、誘發性等方面,都常常高于自然干擾。
1.2 人為干擾的方式
對于中國礦區環境生態系統,人為干擾的主要方式是污染。主要包括:水資源的破壞和污染、廢氣污染、固體廢物污染、噪聲污染等污染。
煤礦開采礦區廢水的排放使許多水域被污染,水質下降甚至喪失飲用水的價值,洗煤污水的污染程度較礦井水為重;煤矸石在露天堆放過程中,經雨水淋溶后部分物質形成地表徑流進入土壤、地表水體或地下水體時,造成土壤、地表水或地下水的污染;煤礦開采過程中噪聲污染主要是由于各種機械設備工作時所產生的,不僅直接影響的身體健康,還會影響周圍居民的工作、生活和學習。
2 礦區受損生態系統的特征
根據目前的研究成果,礦區受損生態系統的主要特征可以概括為:
1)生態系統受損傷的各種變化都始于結構的改變
礦區水土資源受到污染破壞、物種資源急劇衰減、礦區植被面積下降、植物光和作用的轉換效率低,能量流動效率降低、物質循環受阻等,修復礦區生態需要借助于生態系統的外部力量才能促進礦區生態功能的轉變,礦區生態治理和維持成本加大。
2)生態系統過程受阻和功能衰退是受損生態系統的主要特征
礦區產業結構的演變通過對生態系統的破壞力和生態修復能力而影響礦區生態系統功能的發揮。開發初期,礦區生態惡化程度較低,生態系統維持成本較低,礦區生態自我修復的能力較強,對礦區生態長期影響較小;礦區形成期,礦區污染和生態環境破壞力加大,礦區生態的自我修復能力急劇下降,治理成本上升,但是礦區生態治理在可以接受的范圍之內,需要加大礦區治理的力度或實行清潔化生產,以消除開采過程生態系統的破壞力。如果失去礦山生態治理的時期,礦區進入衰退期,整個礦區的惡化程度急劇上升,礦區生態修復的周期長、成本高、修復能力脆弱,對礦區持續發展的長期影響大,嚴重阻礙礦區社會的持續發展能力。
3)關鍵組分和過程的狀態決定著生態系統的回復進程
一個具有自我維持能力的生態系統才是真正健康的生命系統,生態系統的關鍵物種(如建群種、優勢種、關鍵的傳粉動物、頂級食肉動物等)和關鍵生態過程,在受損傷的的生態系統中還是否存在,對于受損傷的生態系統的恢復進程至關重要。在礦區生態修復的過程中,要注重生物種類、數量、生物量的增加,更要注重物種間的競爭和協同關系,才能更充分地利用系統自身的潛能,促進礦區生態系統的恢復進程。
3 探索人為干擾下的生態演替規律
礦區生態系統是人類生態系統經過漫長的發展時期才產生的,在人為干擾下礦區生態系統先后存在3種不同的類型:
1)原始型礦區生態系統
人類社會早期礦區生態系統,社會生產力水平低,礦業開發利用程度很低,對自然生態系統的壓力不大,生態與礦業開發的矛盾沒有顯現。
2)掠奪型礦區生態系統
19 世紀開始社會生產力有了飛速提高,對礦產的需求量不斷擴大。人們僅僅為了追求經濟發展而進行掠奪式的開發,環境污染嚴重,礦區環境生態系統嚴重破壞。
3)協調型礦區生態系統
這種礦區生態系統類型以生態與經濟協調和可持續發展的理論作指導,必將成為普通存在的先進礦區生態系統類型。礦產資源的綜合利用率高, 礦區災害很少發生, 礦區生態系統處于健康狀態。
4礦區生態系統修復和重建技術
礦區生態修復的綜合技術主要包括監測、預測及風險評估技術,管理技術,規劃設計 技術,工程修復技術,化學與生物修復技術。
4.1 監測、預測及風險評估技術
主要是對礦區生態環境損害進行動態監測與預測,揭示損害的程度、范圍、機理和規律及風險,為礦區生態環境治理技術的選擇和有關法規與技術標準的制定提供依據。
4.2 管理技術
主要是對受損礦山生態環境進行科學的管理、宏觀過程管理以及礦山整個生命周期的環境修復管理。
4.3 規劃設計技術
礦區生態環境規劃設計技術包括傳統規劃法和計算機輔助規劃法。在詳盡調查、監測的基礎上,運用先進的規劃技術和手段對礦區生態進行詳細的規劃。
4.4 工程修復技術
包括回復生態系統的各種工程措施。應根據不同的破壞特征、不同的自然條件采取不同的技術措施,主要包括生態破壞的工程修復技術和環境污染的工程(物理)修復技術。
4.5 化學與生物修復技術
指提高和改善重建系統生產力和環境安全的各種化學和生物措施,其中生物工程(含植物修復)、生態工程、化學修復和土壤改良技術等是十分重要的。
4.6 采煤沉陷區生態修復技術
采煤沉陷是我國兩大面廣的礦區生態問題,其主要的修復技術主要包括疏排法、挖深墊淺法、充填復墾法、直接利用法、修整法、生態工程復墾法等方法。將土地復墾技術和生態工程技術結合起來,綜合運用生物學、生態學、經濟學、環境科學、農業科學、系統工程學的理論,運用生態系統的物種共生和物質循環再生等原理,結合系統工程方法對破壞土地所涉及的多層次利用的工藝技術。
5 結論
本文主要闡述了在人為干擾下生態系統的變化,特別是對中國礦區生態系統的研究,提出礦區生態修復和重建技術,在開發礦產能源的同時,走經濟與生態環境的可持續發展之路。
參考文獻
[1] 孫慶先,胡振琪主編.中國礦業的環境影響及可持續發展[J].中國礦業,2003,12 (7):23-26.
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[3] 蕭篤寧主編.景觀生態學.理論、方法及應用[M]. 北京:中國林業出版社,1991.
生態修復監測范文4
論文摘要：闡述水利工程與水域生態的關系，介紹了生態水利規劃的基本原則：工程安全性與經濟性原則；提高河流形態的空間異質性原則；生態系統自設計與自我恢復原則；景觀尺度與整體修復原則；反饋和調整設計原則。
1水利工程對河流生態系統的影響
在社會生產過程中水利工程對經濟與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態系統造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規律等自然條件發生重大改變。這些改變對河流生態系統造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權衡社會經濟需求與生態系統健康需求這二者關系方面，似應強調水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態系統的健康和可持續性。
2生態水利工程
從學科發展角度看，現在的水利工程學的學科基礎主要是工程力學和水文學，水利工程規劃設計主要對象是水文系統，往往忽視生命系統的現狀和未來風險等問題。學科的進一步發展應吸收生態學理論及方法，促進水利工程學與生態學的交叉融合，用以改進和完善水利工程的規劃及設計理論，形成水利工程學新的學科分支——生態水利工程學。生態水利工程學作為水利工程學的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態系統健康與可持續性需求的原理與技術方法的工程學。生態水利工程的內涵是：對于新建工程，是指進行傳統水利建設的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態修復的目標。對于已建工程，則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態修復。生態水利工程將與傳統治污技術、清潔生產（生態產業）及環境立法和資源管理一起，成為河流生態建設的主要手段之一。
3生態水利工程的規劃設計原則
3.1工程安全性和經濟性原則
生態水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發電、航運等需求，也要兼顧生態系統的可持續性。生態水利工程既要符合水利工程學原理，也要符合生態學原理。生態水利工程的工程設施必須符合水文學和工程力學的規律，以確保工程設施的安全、穩定和耐久性。工程設施必須在設計標準規定的范圍內，能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態地研究河勢變化規律，保證河流修復工程的耐久性。
對于生態水利工程的經濟合理性分析，應遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態演替的過程和結果事先難以把握，生態水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規劃設計中進行方案比選，更要重視生態系統的長期定點監測和評估。另外，充分利用河流生態系統自我恢復規律，是力爭以最小的投入獲得最大產出的合理技術路線。
3.2提高河流形態的空間異質性原則
一個地區的生境空間異質性越高，就意味著創造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環境變得單調，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質、密度和比例等都會發生變化，造成生態系統某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規模治河工程的建設，造成自然河流的渠道化及河流非連續化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態系統的不同程度退化。生態水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態的異質性，使其符合自然河流的地貌學原理，為生物群落多樣性的恢復創造條件。
在確定河流生態修復目標以后，就應該對于河流進行生物調查、地貌歷史和現狀進行勘查和評估，建立河流地貌數據庫和生物資源數據庫。遙感技術和地理信息系統（GIS）是水文、河流地貌和生物調查的有力工具。關鍵的工作步驟是在以上兩種調查工作的基礎上，確定環境因子與生物因子的相關關系，必要時建立某種數學模型。河流環境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質、水溫、泥沙、營養鹽的遷移轉化、水文周期變化等。研究的內容包括：調查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關系和制約條件，對于“關鍵種”或標志性生物的環境因子進行分類和評估。在眾多的環境因子中，識別那些對于系統的結構和功能具有重要意義的環境因子，在此基礎上進行河流地貌學設計和生物棲息地的設計。
3.3生態系統自設計、自我恢復原則
生態系統的自組織功能表現為生態系統的可持續性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態系統友好的物種，能夠經受自然選擇的考驗，尋找到相應的能源和合適的環境條件。
將自組織原理應用于生態水利工程時，生態工程設計與傳統水工設計有本質的區別。像設計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復工程設計與此不同，生態工程設計是一種“指導性”的設計，或者說是輔設計。依靠生態系統自設計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結構，從而完成設計和實現設計。成功的生態工程經驗表明，人工與自然力的貢獻各占一半。
傳統的水利工程設計的特征是對于自然河流實施控制。而設計生態水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態系統自組織、自設計這個寶貴財富，實現人與自然的和諧。需要強調的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值，尋求最佳的生態工程方案。
自設計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質、土壤、地貌、水文特征等生態因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產力、群落穩定性等多種因素。在利用自設計理論時，需要注意充分利用鄉土種。引進外來物種時要持慎重態度，防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態修復規劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續性的基礎上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內進行。在大景觀尺度上開展的河流生態修復效率要高。小范圍的生態修復不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態系統的結構和功能出發，掌握生態系統各個要素間的交互作用，提出修復河流生態系統的整體、綜合的系統方法，而不是僅僅考慮河道水文系統的修復問題，也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。
景觀則是指生態學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復規劃？首先，水域生態系統是一個大系統，其子系統包括生物系統、廣義水文系統和人造工程設施系統。廣義水文系統又與生物系統交織在一起，形成自然河流生態系統。而人類活動和工程設施作為生境的組成部分，形成對于水域生態系統的正負影響。水域生態系統受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態系統是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態系統。再者，河流生態系統是一個開放的系統，與周圍生態系統隨時進行能量傳遞和物質循環，一條河流的生態修復活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態修復活動進行協調。最后，河流生態修復的時間尺度也十分重要。河流系統的演進是一個動態過程。每一個河流生態系統都有它自己的歷史。河流生態修復是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態修復項目要有長期準備，同時進行長期的監測和管理。
3.5反饋調整式設計原則
生態系統的成長是一個過程，河流修復工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態系統的進化需要數百萬年時間。進化的趨勢是結構復雜性、生物群落多樣性、系統有序性及內部穩定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態系統的演替，即一種類型的生態系統被另一種生態系統所代替也需要若干年的時間，期望河流修復能夠短期奏效往往是不現實的。
生態水利工程規劃設計主要是模仿成熟的河流生態系統的結構，力求最終形成一個健康、可持續的河流生態系統。在河流工程項目執行以后，就開始了一個自然生態演替的動態過程。這個過程并不一定按照設計預期的目標發展，可能出現多種可能性。
意識到生態系統和社會系統都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統的演替以外，人類系統的變化及干擾也導致了生態系統的調整。這種不確定性使生態水利工程設計不同于傳統工程的確定性設計方法，而是一種反饋調整式的設計方法。是按照“設計—執行（包括管理）—監測—評估—調整”這樣一種流程以反復循環的方式進行的。在這個流程中，監測工作是基礎。監測工作包括生物監測和水文觀測。評估的內容是河流生態系統的結構與功能的狀況及發展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態修復的河流比較。
在反饋調整式設計過程中，提倡科學家、管理者和當地居民及社會各界的廣泛參與，通過對話、協商，以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合，提高設計的科學性。
參考文獻：
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生態修復監測范文5
【關鍵詞】水利工程；生態；設計原則
生態水利工程在水利工程中屬于一個新分支，主要研究的是水利工程滿足社會需求的前提下，還能夠對水域的生態系統以及可持續性進行維護的技術方法與原理的工程學。生態水利工程所具有的內涵是指：新建工程在進行傳統的水利建設同時還要兼顧生態河流系統的修復任務。對已建成的工程則注重受到嚴重干擾河流的生態修復工作。生態水利工程同時與環境立法、清潔生產以及傳統的治污技術與資源有效管理結合在一起，進而一套系統的河流生態預防保護系統，成為河流生態建設過程中最為重要的手段之一。
一、生態水利工程的概念分析
生態水利工程是一門正處在發展階段的新學科，以水利工程學科為基礎，著重研究在水利工程建設過程中的水資源利用情況，以及在滿足人類需求的基礎上，促進生態健康發展。生態水利工程主要包括以下幾個方面的內容：首先，在進行工程開發的過程中，要將生態系統考慮其中，減少對生態環境造成影響，視水利工程為生態系統的重要組成部分；其次，由于傳統的水利工程建設通常會對生態環境造成一定的影響，所以生態水利工程的建設過程中，要盡量避免對環境的破壞；第三，生態水利工程投入運營之后，要根據生態規律控制水資源，防止對原有生態環境的破壞，生態水利工程建設的過程中要在滿足實際需求的基礎上，全面考慮生態規律；第四，在進行生態水利工程地址的選擇時，要將對生態系統的影響程度視為重要因素來考慮，一定選擇在對生態環境影響較小的地方，這樣便可以減少工程建設過程中，以及水利工程投入使用后對生態環境造成的破壞。
二、生態水利工程的設計原則與方法
（一）工程的安全性與經濟性的原則
生態水利工程具有非常強的綜合性，在河流、水域的綜合治理過程中，不僅要滿足社會的需求，還要滿足防洪、灌溉、發電、旅游以及航運的需求，并且還要兼顧到生態系統的可持續性需求。生態水利工程，在原理上應當符合水利工程學以及生態學的要求。在工程建設的過程中還要符合工程力學以及水文學的相關規律，進而保證工程設施的穩定、耐久以及安全性。工程設施在設計的過程中應當在設計標準所規定范圍之內，要能承受住洪水、干旱、侵蝕、風暴等自然產生的載荷。除此之外，還要依照河流地貌學的原理對河流的縱斷面與和斷面進行合理的設計。對于泥沙的輸移、沖刷、淤積以及河流的侵蝕等特征要進行充分的考慮，對其河勢的變化規律進行動態的研究，確保在河流修復的過程中，工程具有良好的耐久性。在建設過程中，還要分析工程經濟、合理性，應當遵循小風險、大利益的原則。因為生態演替過程以及所得到的結果事先很難得到把握，造成生態水利工程往往都具有一定的風險。在這樣的背景下，就需要在設計規劃的過程中進行方案的比選，對于生態系統長期的定點監測與評估要給予足夠的重視。
（二）提升河流形態所具有的空間異質性的原則
通過對大量相關的生物群落資料進行的研究，能夠清晰的發現，生物群落是否具有多樣性同非生物環境所具有的空間異質性之間存在很大的關系。這里所說的生物群落指的是在特定環境、特定空間下，由一定的生物種類所組成，并且同環境之間能夠互相作用、互相影響，具有特定功能以及一定結構的生物的集合體。通常所說的生物群落的多樣性指的就是群落中功能與結構的多樣性。事實上，生物群落的多樣性問題指的是物種水平上存在的生物多樣性。在一個地區中，空間異質性若是非常高，那么就說明其能夠形成許多的小環境，這樣就能夠為更多的物種提供生存的空間。反之，若是非生物環境非常單調，那么生物群落的多樣性就會降低，群落的密度、比例以及性質都會發生相應的改變，漸漸的就會導致生態系統出現某種程度上的退化。
（三）生態系統本身的自我設計與自我恢復的原則
生態工程在設計上可以說是一種指導性設計，也可以稱為是輔的設計。通過生態系統說具有的自組織與自設計的功能，能夠從自然界中選擇適合的生物物種，構成合理結構，進而實現設計。通過對成功的工程案例調查表明，自然與人工所做的貢獻分別占據一半。在傳統的水利工程建設過程中，主要的目的就是為了對自然的河流與水域進行控制。在對生態水利工程進行設計時，工程的設計人員必須放棄對自然進行控制這一動機，運用新的工程建設理念，善于運用系統本身所具有的設計、組織能力，更深層次的達到人與自然和諧相處的目的。除此之外，任何生態水利工程的建設都應該重視因地質疑，給予每一條河流所具有的美學價值以及自然屬性以充分的尊重，進而找到最合理的生態工程建設方案。在自設計理論的適用性方面，有很多具有決定性的因素，其中包括水的流量，水的質量，水文特征，土壤與地貌等生態因子，此外，生物種類、密度以及群落的穩定性等因素也對其起著決定性的作用。
（四）景觀尺度以及整體性的原則
在對河流以及水域的生態系統進行修復、規劃以及管理的過程中，應當將可持續性、長期、大景觀尺度作為實施的基礎，而不是在短期、局部、小尺度的范圍內來實施。在大景觀的尺度上進行河流的修復具有修復效率高的優勢，而在小范圍內進行生態修復，不僅效率比較低，其成功率也得不到保證。所謂的整體性就是從生態形同所具有的功能以及結構出發，對系統各要素之間交互的作用進行充分的了解與掌握，進而提出一個能夠綜合的、整體的對河流生態系統進行修復的方法，而不是只在河道的水文系統修復上下功夫，更不是修復某一單一的動物或者植被群體。
（五）反饋調整式的設計原則
對生態水利工程進行的設計，主要還是對成熟完善的河流生態系統結構進行模仿，爭取最終能夠形成一個可持續、健康的生態系統。在河流的工程項目實施之后，就揭開了自然生態不斷演替的一個動態的過程。但是這個過程可能會與預期目標之間存在一定的差異，出現各種各樣的可能性。除去自然系統進行的自主演替之外，人類系統對其造成的干擾以及產生的變化也能導致生態系統進行自我調整。生態水利工程在設計上的這種不確定性與傳統工程再設計上的確定性存在著很大的不同，其使用的是反饋調整式設計方法。主要是依照設計――執行――監測――評估――調整這樣一套流程，并且以一種反復循環方式來運行的。整個流程之中，監測是整個工作的基礎。監測的任務主要包括水文監測與生物監測兩種。要想達到良好有效的監測目的就需要在工程建設的初始階段建立起一套完整有效的監測系統，并且進行長期的檢測。
總結
生態水利工程建設對于河流、水域治理與修復，生態保護、以及國家的可持續發展策略都就有巨大的促進作用。通過文章的論述能夠發現，生態水利工程的設計原則牽涉到以下的四個方面，分別是安全性和經濟性的原則，提升河流形態空間異質性的原則，生態系統本身的自設計、自恢復原則、景觀尺度以和整體修復原則以及最后的反饋調整式原則。只有完全了解與掌握以上的五種原則，才能更好的進行生態水利工程的建設，進而使其能夠發揮更大的效用。
參考文獻
[1]余興明.生態水利工程的設計原則[J].中國水利，2008（1）.
生態修復監測范文6
關鍵詞：水土保持、綜合治理、總結
一、前言
北京市主要的水源涵養及供給源地是北京山區，對生態涵養和水源進行保護是目前北京山區治理的主要目標。所以，要加強北京市山區水土保持綜合治理工作，積極進行清潔生態小流域建設，制定并實施多樣化生態建設措施，推動水土資源可持續利用以及生態環境可持續維護的長遠目標，使北京山區綠色生態屏障以及水源涵養供給功能得以充分發揮。
二、水土流失的危害
1、土地石化，農民失去了生存條件。水土資源是人類賴以生存的物質基礎，是農業生產的最根本資源，水土流失使有限的土地資源遭受嚴重的破壞，尤其是陡坡耕地，遇上暴雨時，大量泥沙即隨水流下泄，造成地形破碎，山上“石化”，山下“砂化”，群眾生存環境受到嚴重威脅。
2、水源枯竭，灌溉面積減少，人畜飲水困難。由于森林植被遭受破壞，林草覆蓋率低，水源涵蓄能力差，每年冬春季節，不少山溪、小河水源枯竭，河水干涸斷流，影響農業灌溉用水，造成農村人畜飲水困難。
3、肥力降低，糧食產量低而不穩。項目區出露地層多為碳酸鹽巖，具有典型的喀斯特地貌特征，隨著水土流失程度的加劇，土層變薄，土壤養分流失，肥力降低，中低產田土所占比例不斷擴大，土地日益瘠薄，保水能力變差，造成糧食產量低而不穩。
4、生態環境惡化，水旱災害頻繁。“小雨大澇，無雨則旱”是本項目區氣候特征的真實寫照。由于森林植被大幅度減少，水土流失加劇，導致光山禿嶺遍布，每小時10mm 以上的降雨就會造成洪澇災害，同時造成區內小氣候變化明顯: 地表溫度升高，蒸發量加大，降雨地面匯流加快，洪澇和干旱災害加劇，山洪暴發，山體滑坡，良田好土被水沖砂壓，房屋被沖毀，人畜死亡，群眾生命財產沒有保障。
5、淤積水庫、河道，抬高河床，降低防洪標準。由于嚴重的水土流失，每年暴雨季節，山洪攜帶大量的泥沙流入河道、水庫、渠道，降低了現有水利工程的效益，嚴重影響到水利工程的安全運行，縮短水利工程的壽命。河道泥沙的淤積抬高了河床，使過水斷面減少，削弱了河道行洪能力，降低了防洪標準，直接威脅到河道兩岸群眾生命財產的安全。山區坡陡，樹木需要很長時間方能恢復。因無法涵養水源、山洪暴發，加大下游防洪壓力，大量泥沙、塊石抬高河床，造成水位升高。
四、如何山區水土保持綜合治理工作
以大流域為骨干，以小流域為單元，按照構筑“生態修復、生態治理、生態保護”三道防線的思路，山、水、林、田、路、村統一規劃，攔、蓄、灌、排、節、治（污）綜合治理，生物措施結合工程措施，因地制宜建設農村污水處理設施和垃圾處理設施，防治污染，改善流域水環境質量。重點做好山前丘陵崗地、河道沿線和水庫周邊及上游人為活動較為頻繁地區的清潔生態小流域建設工作，涵養水源，改善環境，推動山區經濟社會的可持續發展。
1、生態修復措施
在山高坡陡、人煙稀少地區實施封禁治理工程，通過封禁培育，充分發揮植被特別是灌草植被的生態功能，在各小流域最上游形成第一道生態防線，以達到涵養水源、保持水土之目的。主要在封山育林范圍和出入封山育林區的路口設置防止家畜進入的路障和警示牌，杜絕在封山育林范圍內從事放牧等人為活動；在植被狀況較差的地區，實施人工播種、栽植等措施，以促進植被恢復。
2、生態治理措施
在人口較為密集的山麓、坡腳等農業生產區域，與農業結構調整相結合，加強對化肥農藥使用的控制，積極推動符合水源保護要求生態農業、觀光農業、休閑農業發展，降低面源污染。積極建設小型水利水保設施，對生產條件進行改善，因地制宜在村莊及旅游景點等人類活動和聚居區加強農村污水垃圾處理，提高人居環境水平。
3、生態保護措施
以河道兩側及湖庫周邊為重點，保育植被，恢復濕地，清理河道垃圾、障礙物，恢復景觀生態，有效發揮灌木和水生植物的水質凈化功能，維護河道及湖庫周邊生態平衡。依靠大自然自我修復，在以小流域為單元綜合治理的同時要尊重自然規律，通過封山禁牧、退耕還林還草等生枋修復措施進行生態自我修復，依靠大自然自我修復是治理水土流失的一種新理念、新舉措，其核心是以人與自然和諧相處的現代概念為指導，充分發揮生態自然修復的力量，建立良好的生態防護體系。
4、加強水土保持管理力度
要以現代管理的理念、手段和方法，按照市場經濟的要求，全面創新水土保持管理體制、機制與制度；運用系統工程的原理，有效集成水土保持法律、行政、技術、經濟等各方面的管理手段、方法和措施，建立起水土保持科學管理體系。
（1）全面、辯證地統籌水土保持管理戰略，堅持生態效益、社會效益、經濟效益三大效益并重，把改善生態環境與發展區域經濟、實現社會可持續發展有機結合起來，制定一系列促進水土保持發展的法律法規、優惠政策和措施。進一步創新水土保持管理體制，堅持和完善流域管理相相結合的體制，進一步理順關系，加強配合與協調，提高管理水平。既要充分發揮流域管理的作用，強化水土保持的管理，又要充分調動區域管理的能動性，實行各級地方政府、水土保持部門與農、林、水、牧、科等多部門合作機制，按照“各負其責、各盡其力、各投其資、各記其功”的原則，共同推進水土保持生態建設。
（2）加強水土保持管理。嚴格按照基本建設程序，實行項目管理。制定和完善一整套水土保持項目前期工作、計劃管理、財務管理、中期調整、監測評價、竣工驗收等管理辦法、制度和標準。嚴格各項工作程序，確保項目規范、順利實施。全面實行項目法人制、招標投標制、工種監理制等基本建設三項制度和中央資金報賬制，加強水土保持項目的動態管理和全過程監控，提高工程質量和投資效益。
（3）利用現代高新技術，大力推進“數字水土保持”工程建設，建成實用快速的黃土高原水土流失監測網絡系統、水土保持數據庫和決策管理信息系統，為水土保持的決策和精確到位管理提供科學依據。加強水土保持預防監督和監測預報工作，大力推進水土保持預防監督管理規范化建設，采取遙感監測和現場觀測；大面積宏觀監測與小范圍重點監測相結合的方法，進一步加強和深化水土流失監測預報工作，為更好地實施預防保護措施提供科學依據，從而有效遏制人為水土流失。
五、結語
水是生命之源，是城市能夠發展必不可少的重要資源。加強北京市山區水土保持綜合治理工作，將能夠使全市的水土流失面積得到有效治理，進一步鞏固和完善生態治理成果，以推動北京經濟的可持續發展。
參考文獻：
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李元慶 武玉成 張希明 李長青：《丘陵山區小流域水土保持綜合治理規劃方法探析》，《治淮》， 2007年05期
