生態工程論文范例

1水利工程建設對生態環境所造成的影響

(1)由于施工單位進行水利工程施工時

在運輸原材料以及進行開山炸石等工作過程中產生大量粉塵，而影響了空氣質量。同時，施工機械工作時所產生的廢氣與運輸車輛排放的尾氣共同造成了對周遭空氣的污染，從而使得空氣質量快速下降。這對水利水電工程施工人員以及施工現場附近的居民生存環境會造成嚴重影響，進而使得施工人員與附近的居民很容易感染呼吸道等疾病。

(2)水利工程施工單位進行施工工作時

常常需要利用當地的土地資源進行施工工作。這就使得并未建立健全施工管理體制的施工單位經常會出現浪費土地資源與胡亂處理水利工程廢棄物現象的出現，這對施工當地地質環境的影響是異常嚴重的。并且施工單位進行攔河筑壩與開山炸石等施工工作，會在不同程度上影響當地的地質構造，進而為水土流失等問題的出現埋下了隱患。

(3)在施工單位進行水利工程施工工作的過程當中

往往需要頻繁地進行車輛運輸以及開山炸石等工作，這會對水利工程附近的居民造成極其嚴重的噪音污染，從而影響附近居民的生產以及生活質量;同時，由于水利工程施工單位并未及時并且恰當地對水利工程建設過程中所產生的各種廢棄物進行處理，這會對施工現場的空氣質量以及水體質量造成污染，從而引起其他生態污染問題的產生。所以，針對水利工程建設對生態環境所造成的影響，施工單位需要采取恰當的手段予以有效解決，從而才能滿足我國走可持續發展道路以及建設生態文明社會的根本需求。

1生態工程案例教學中的設計原則

案例教學目標是培養學生的獨立分析和創造能力，讓學生通過具體的生態工程案例來對實際情景中存在的問題進行主動探索，從而鍛煉學生綜合運用生態工程原理解決相關問題的能力。在進行生態工程案例教學的過程中，須注意以下幾點。

1．1鼓勵參與性原則

案例教學的展開要保證學生參與的積極性。學生是學習的主體，是知識的接受方，學生掌握知識的程度關系到實際課堂教學實際效果。案例教學的主體是學生，充分發揮學生的主觀能動性，讓學生積極參與進來，例如針對非點源性水污染問題，讓學生自己設計具體生態工程措施來嘗試解決，并進一步分析在實施過程中，運用到的生態工程原理，通過案例分析提高學生綜合運用知識的能力。

1．2案例選取典型性和真實性原則

案例教學過程中，案例的選擇很關鍵，①必須遵循案例的典型性原則。案例教學是為了讓學生更好的掌握生態工程學的教材內容，所選案例不能脫離教材本身的知識點，案例具有典型性，并具有較好的實施效果。②案例必須是真實存在的。這是由生態工程學科的應用性與實踐性等特點所決定的。比如在生態工程原理教學中，針對小流域綜合治理問題具體案例，講解效益協調統一原理的運用，典型的是我國甘肅省隴南縣的“九子登科”模式，通過“山頂戴帽子，山腰系帶子，坡地修臺子，地埂鎖邊子，荒山荒溝栽苗子，山腳種果子，溝底穿靴子，見縫插針釘扣子，秋田蓋罩子”一系列措施，在考慮到生態效益和環境效益的同時，又兼顧到經濟效益，起到了明顯的效果，各種措施的結果是建立一個穩定、持久、高效的生態系統。讓學生從實際案例中體會到生態工程原理的實施效果，進一步加深學生對原理的理解和掌握。

1．3案例的啟發性

1林業生態工程學教學案例設置的意義

現代教育的目的是在教師的引導和啟發下，使學生產生問題意識和問題態度，激發學生科學探索的精神和意志，增強學生的社會責任感、學習興趣以及綜合社會實踐能力，以適應我國生態環境建設發展的需要。作為農林類的課程，傳授課程理論知識和一般原理不是林業生態工程學教育的全部，生態工程類課程具有很強的實踐性和可操作性，應該采用現代教學理念和方法，為提高實踐能力而教。案例教學的理念是促進對學生科學思維能力、表達能力與團隊合作精神的培養，而不是讓學生強記知識和理論。對于林業生態工程學課程，要給學生樹立良好的生態環境保護思想，引導和加強大學生對環境惡化、荒漠化、酸雨等問題的思考，重視大學生動手能力和獨立解決問題能力的培養。林業生態工程類課程的案例具有很強的實踐性，有些案例就是受教育者身邊發生的事或自己經歷過的事，可以激發大學生的自我學習意識，提高大學生分析問題的能力，在教學效果上充分挖掘教學過程蘊含的巨大潛力，讓大學生體會到自我學習的樂趣，實現內在的自我需要和追求。林業生態工程學涉及的學科面很廣，它不僅涉及水土保持學、森林培育學、防護林學等自然學科，同時還涉及生態經濟學、區域規劃、城市建設等工程和經濟諸多學科，這就決定了林業生態工程學這門課程具有很大的拓展性。林業生態工程學課程體系包括基礎理論與概況、林業生態工程營造技術、林業生態工程構建技術、林業生態工程效益評價與規劃設計技術等四大模塊，是一個相互承接、逐漸過渡的課程體系，而且課程應用性極強，比較適合案例教學方法的應用。因此，結合學校和教學實習基地周邊地區的林業生態工程建設情況，引入看得見且可參與的教學案例，將林業生態工程學課堂教學引入深入探討、廣泛學習、積極參與的氛圍之中，意義深遠。

2林業生態工程學案例設置的主要內容

2.1生物群落建造工程

生物種群的合理選擇與匹配是建造人工生態系統的前提，生物群落建造工程主要是把種群按一定的時空順序定植在復合生態系統之中。林業生態工程的主要種群可以是喬木，也可以是灌木，甚至是草類。在這方面，農田防護林建設、防沙基干林建設、荒漠植物優化配置、梭梭無灌溉造林、鄉土樹種在城市中的營建技術與模式以及“三位一體”的防護體系等內容可以設置為專題案例，這些案例的講解可以為林業生態工程學的學習奠定基礎，觸發學生學習的興趣。

2.2環境改良工程

人工復合生態系統主要在非森林環境中建造，為了保證植物正常生長發育，必須改良當地的立地條件，達到改地適樹的目的。在干旱區一些嚴重退化的困難立地條件下，不采用環境改良或治理工程，就很難建造穩定的人工復合生態系統。這方面的內容可以設置為專題案例的題材較多，例如：保水劑在干旱區造林中的應用、暗管排鹽、荒漠區集水造林、沙地造林采用的人工沙障、固定活化沙丘的草方格等，可以為學生充分認識到干旱區生態環境改良對林業生態工程建設起到的重要作用。

1農田水利節水灌溉工程的設計中生態理念的意義

1.1貫徹實施了可持續發展的科學發展觀

關于該灌溉工程而言，生態理念充分尊重了灌溉工程所在的區域的生態系統的自然屬性，并堅持了人與自然的可持續發展和二者和諧為本的原則，可以有效地處理好農田灌溉以及生態環境建設之間的關系，從而實現人口和資源和環境以及經濟協調發展。

1.2可以充分地發揮景觀和人文等多個積極因素的作用

對于該工程而言，把生態理念引入工程設計當中就意味著在設計當中不單單要重視工程的防水防洪以及抗旱排澇的實用功能，還應當綜合考慮國家的建設和經濟還有社會等的效益，從而滿足了以生態要求為基點來設計合理的灌溉工程，從而實現社會的建設發展以及水資源的合理利用的和諧統一。最后的施工所建出來的工程在如此的設計理念之下不僅僅有良好的抗洪排澇功能，還可以和工程周圍的環境相融，使得工程具有景觀以及娛樂功能，給兩岸增加風景美。

1.3遵照“因地制宜”的科學理念

我國因為疆土廣闊，所以不同的地區有著不同的文化習俗、經濟和社會條件，灌溉工程的生態理念從一定程度上講還可以為“因地制宜，適當超前”的堅持起到了正面且積極的作用。作用體現在：遵循因地制宜原則，在這項工程當中盡力進行就地取材并且隨風就俗，從而讓這項灌溉工程整治的標準在和地方經濟相迎和的條件下達到審美的要求；基礎設施建設的主要部分之一就是農田水利節水灌溉，這也為社會和經濟的發展提供了保障以及服務，所以節水灌溉工程也要求一定的超前性，也就是按照生態原則把起點以及標準進行適當的提高，然后依照經濟狀況以及發展水平進行分期實施。

1影響水利工程地的局部氣候

1．1影響局部降水量

水利工程建設對氣候的首要影響就是降水量，具體體現在:(1)降水量有所增加，主要是因為水庫工程建設蓄積大面積的水，在光輻射下增加蒸發量，引起降雨;(2)降水區域發生變化，水庫的低溫效應會影響降雨區域的變化，比如庫區及其鄰近區的降水量可能減少，而相距一定距離的外圍區則會增加;地勢高且迎風面降水增加，背風面減少;(3)降水時間發生變化，夏季因水面穩定低于氣溫，氣層穩定，對流變弱而減少降水;冬天則相反，降水增加。

1．2影響局部氣溫

水利工程竣工后，因水庫區與空間的接觸性質發生變化，由陸地變為水面，使得與空氣間的能量交換方式和強度發生改變，進而引起氣溫變化，水利工程所在地的局部氣溫會略微升高，主要表現為冬季溫度升高，而夏季溫度降低，夏季水利工程外圍區域降溫明顯。同時，會降低局部的日溫差和年溫差。

2影響水利工程相關的水文系統

水利工程，特別是大型水利樞紐工程的建設直接改變了相關流域的水文狀況，對整個流域差生影響。大多數水庫建設于水質較好、水流急、水量較大的流域上游，水閘則建設在渠道、河道，利用閘門來控制水流量及調節水位，關閉閘門可防洪、擋潮、蓄水將上游水位抬升滿足上游通航、取水等需要。開啟閘門則可泄洪、排澇、灌溉等，或根據下游用水要求調控水流量。但是，上游水利工程如過度攔截非汛期水流，則會大大減少下游的水流量，降低水位，甚至出現斷流，而入海河流會因河水流量變少而淤積泥沙，導致海水倒灌嚴重影響農業生產。水文系統變化主要有:流量穩定性和頻率變化;季節性峰流喪失，流速變緩，急流消失;水位落差變化較緩;水量蒸發和下滲出現變化等。

1.水利工程建設對生態中水的影響

如果水利工程在建設的過程中，選擇在河流上進行建造堤壩，那么必然在壩上的區域內會有范圍較廣的水域，就會造成原來的水的特性發生變化。比如原先是急速流動的水，可能因為水利工程中的大壩的建成，就變成了靜水，進一步會導致原有的水溫變化，甚至于水質的變化。上游的水的特征受到影響，相應下流的水也會產生變化。在變化后的水中，其水體很可能出現富營養化，泥沙的含量大增或者是水中的指標發生變化。在下游的水域，會因為上游壩中的水質發生變化，相應的導致其水體的變化，對于下游水域中本身具備的自我凈化的能力也很可能會喪失。在一般情況看來，如果在沒有污水排入河流內的情況下，河流的自我情況比較好的情況下，在這里建成的水利工程對下游的水域不會有太大的影響，但是如果河流中水之前就被有污染過，那么就會對下游的水質造成巨大的破壞。

2.水利工程建設對生態中氣候的影響

2.1水利工程建設對大氣溫度會造成影響

在水利工程建成之后，水庫的區域原先可能是陸地，現在為了能夠適應水利的需求，就將其改造為水面，這樣大氣和陸地之間的空氣對流就變成了和水面之間的對流。所以能量的交換的強度和方式都與之前不同，那么必然會導致大氣的溫度發生變化。一般來說，冬天的時候空氣和水庫之間的溫度要比陸地的高，但是在夏天就截然相反，空氣和水庫之間的溫度要低的多。所以，水利工程的建設對大氣溫度有明顯的改變和影響。

2.2水利工程建設對雨水會造成影響

隨著水利工程的建設，會對當地的雨水的量和降雨的時間都會造成影響。在影響降水的諸多因素中，其中一個是如果溫度比較高，導致水面蒸發的水蒸氣比較多，那么空氣中的濕度會相應增加，從而會導致降雨。另一方面，如果在起大風的情況下，就會導致流線輻射，這樣對降水量會造成減少。因為庫區是水面，若是在暖季的時候，水面的溫度會比較低，其大氣的結構會比較穩定，從而不容易發生對流，也會致使降雨量降低。由于水利工程的建成，就會有水庫的存在，那么在不同的季節，就會對降雨有極大的影響。在空氣濕度比較大的地區，其空氣中蘊含的水蒸氣比較多，那么這時降雨的條件就取決于對流的發展或空氣上升運動的強弱，因此在氣候較暖的時候，庫區上方氣壓穩定，就會導致其附近的降雨量的減少。相反在氣溫比較低的季節里，庫區的上方氣溫比較高，空氣濕度大，所以就會導致附近地區氣溫降水比較多。對于在比較干旱地區建成的水庫，由于水庫的影響，水庫所在區域常年的空氣濕度比其他干旱區域要大的多，因此無論氣溫是高還是低，都會有較多的降雨量。

1水利水電工程建設造成的影響

（1）對地表地質的破壞。

在建設中，必須對地表進行挖掘，讓水利設備牢固地安置。因此地表植被破壞，蓄水能力降低，如果在風沙大的地區則會導致水土流失。另外，地表植被破壞，土壤碎石裸露于外，如果在雨量充沛的季節里還會引起泥石流。而水利水電的建設，對地表的破壞是最初的，而后緊接著的是對地質造成的影響。大壩的修建最體現著地質破壞，大壩需要在險峻狹小的山口修建，此過程中會對山體進行挖掘建基，如果遇到斷層或者巖性松軟的山體時，對其進行開鑿則是致命性的。而順利開鑿成功的山體隨著時間的推逝，加上風沙等外力因素的壓力，巖體會逐漸磨損，到一定時期后出現崩塌、滑體等現象是很有可能的。在建設前期，對地質的勘探和對建材特征的把握一定得是專業嚴謹的。

（2）對湖泊河流水位的影響。

水利設施中的水壩建設，具有攔截泥沙的功能。在進行泥沙攔截時，河道內泥沙減少，流速增快，對大壩的發電具有一定利處。而另一方面，水庫的修建，原本流動的水因為水庫的圍欄，水流變緩，水溫上升，水質變差，引起水庫內水污染現象，甚至出現水體富營養化。并且水庫修建后，由于流速減緩，區域內的水面起伏小，水面擴大，蒸發量增加，致使水蒸氣聚集，空氣內濕氣增大，降雨量增大，河流水量增大，容易引起水庫內的泛洪。

（3）對生物多樣性的影響。

以江河內的淡水洄游魚類為例。每到秋末，它們要到江河中下游度過季冬，而次年的春天它們再原路返回，到中上游產卵。而水利工程的建設阻礙了洄游生物的正常運動，它們的生命活動也會受到嚴重的影響，更對魚類繁殖造成迫害，這就是生物物種越來越少的原因，以致生物的滅絕。

1以開發水電、建造大壩為主要內容的水利水電工程

目前正廣受大眾詬病，不管是有意無意，它至少表明社會對傳統水利水電工程存在重大質疑。比如舉世聞名的長江三峽工程，這本是國家經過慎重決策、全國人大通過代表投票通過的一項超大型水利水電工程，但伴隨它建成、逐步發揮效益，社會質疑聲也此起彼伏，如有的認為它誘發了汶川地震，有的認為它破壞了生態環境等等。如果這是由生態環境工程專家建成的一座工程，會引起如此大的責難與質疑嗎？從工程建設內容看，水利水電工程實現的防洪、灌溉、供水、發電等功能，從根本上說解決的都是環境問題、生態問題。一場突發的洪水可能頃刻改變一個地區的生態，而灌溉則可直接促進環境生態的改善。一座大壩既可發電供水、調節洪峰，也能通過合理調度，確保生態用水。因此，更名為生態環境工程更能反映新時期水利水電工程的本質屬性。

2水利水電工程過去比較單一的功能

隨著社會進步需要向一物多用、一專多能發展，改善環境、促進生態、服務民生是其基本內涵。過去，我們興建水利水電工程多以解決防洪、灌溉、發電、供水等具體課題為目標，三峽工程一舉解決了長江中下游幾百萬人的洪澇災害問題，同時每年發電上千億度；小浪底水利樞紐工程消除了黃河中下游的洪澇問題，并向城鎮居民供水，還提供灌溉用水；正在建設的南水北調中線工程，將解決北京、天津、河北等北方地區嚴重缺水問題，等等。毫無疑問，這些工程的建設大大緩解了中華民族的心腹之患———防洪問題，還有灌溉、發電、供水等問題。但由于我們多年來過分強調水利水電工程的專業特色，水利水電工程建設中基本上只關注其專業功能，一座水利工程就是一個混凝土堆積物，功能單一，形象單調，老百姓希望通過工程建設解決的生態問題、環境問題、交通問題、景觀問題等綜合功能都被忽略了，或至少關注不夠。而縱觀發達國家，一項水利水電工程除了解決專業問題，還往往與當地的生態課題、改善環境、提供交通道路、形成旅游景觀相結合。在國外參觀考察，外方極少有單獨察看水利水電工程的，它們常常被包含在一個生態園中或某一旅游風景中。個人以為，隨著我國經濟社會的高速發展、人們生活水平的不斷提高，我們的水利水電工程也應同是生態工程、環境工程、交通工程、景觀工程等綜合性工程，從而實現水利水電工程的一專多能、一物多用。

3有利于同國際接軌。

作為一名學生，我所碰到的只是一個專業選擇的困惑，比起實際工作中我國水利水電工程業界需要加強同國際同行的交流，后者會遭遇更大困難。如果能將水利水電工程改名為生態環境工程，會令我們的國際交往更順利、更通暢，同時，也可以促進我們的專業工作者實現觀念的根本轉變———未來的水利水電工程不能只滿足防洪、灌溉、發電、供水等需要，還要綜合考慮人們的生態需要、環境需要、交通需要、景觀需要等等。

作者：胡昭慈 單位：武漢大學水利水電學院