導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇環(huán)境生態(tài)工程的概念，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

0.前言

水利工程作為一項(xiàng)綜合性工程，其修建主要目的是為了開發(fā)使用水資源及消除水害。根據(jù)服務(wù)對象將水利工程進(jìn)行劃分，水利工程主要存在目的有防洪、農(nóng)田、水力、港口與航道、排水與供水、環(huán)境及海圖圍墾等工程，即集發(fā)電、灌溉、供水和防洪為一體綜合工程項(xiàng)目。修建水利工程需對魚道、水閘、渡槽、渠道、堤、壩、進(jìn)水口和溢洪道等建筑物進(jìn)行修建來實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)，而水利工程的修建在給人們生活帶來利益的同時，也不可避免存在諸多不利影響，對生態(tài)環(huán)境造成不同程度的損害。因此，設(shè)計(jì)水利工程時務(wù)必要統(tǒng)籌兼顧環(huán)境、社會、經(jīng)濟(jì)等因素，保持水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡，以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向，引進(jìn)生態(tài)水利工程概念，探究生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則，促進(jìn)人與自然和諧共處。

1.生態(tài)水利工程的概念

隨著生態(tài)環(huán)境被人們?nèi)找嬷匾?，生態(tài)學(xué)概念已被逐步引用到各行各業(yè)。生態(tài)水利工程作為一門正在發(fā)展探索新學(xué)科，它是在水利工程學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展，主要探究的是水利工程建設(shè)在合理利用水資源和滿足人們各類需求前提下，統(tǒng)籌兼顧生態(tài)健康及可持續(xù)發(fā)展，并以結(jié)合生態(tài)學(xué)理論、原理和技術(shù)方法來確保生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益的和諧共存。[1]生態(tài)水利工程大體包括四個內(nèi)容：（1）生態(tài)水利工程在開發(fā)水利途中，要首先考慮生態(tài)系統(tǒng)，以不影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境為導(dǎo)向，將水利工程結(jié)合到當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)里，將水利工程看作生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺重要部分；（2）由于傳統(tǒng)水利工程在建設(shè)途中，會嚴(yán)重影響著當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，基于此生態(tài)水利工程建設(shè)在進(jìn)行時，要防止建設(shè)途中對生態(tài)環(huán)境的相關(guān)影響；（3）在生態(tài)水利工程施工完畢并投入運(yùn)行后，要按照當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)規(guī)律調(diào)節(jié)控制水資源，避免強(qiáng)制性打破原有生態(tài)規(guī)律現(xiàn)象發(fā)生，這要求生態(tài)水利工程運(yùn)行不僅要滿足實(shí)際情況，還需綜合考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)規(guī)律以及水利資源的調(diào)配方法；（4）在選擇生態(tài)水利工程建設(shè)地址時，要將對生態(tài)系統(tǒng)的影響大小放在首要地位，選址選在對生態(tài)系統(tǒng)有著較小影響作用的地方，如此一來就可減少建設(shè)途中和今后生態(tài)水利工程在運(yùn)行時對生態(tài)系統(tǒng)影響程度。

2.生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)原則

2.1安全、經(jīng)濟(jì)性原則

生態(tài)水利工程作為綜合性、復(fù)雜性工程，治理河流時，要在符合水文學(xué)、工程學(xué)規(guī)律基礎(chǔ)上，確保工程建設(shè)耐久、安全和穩(wěn)定。建設(shè)生態(tài)水利工程要以設(shè)計(jì)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格遵守，保證工程能抵抗侵蝕、冰凍、干旱、洪水等災(zāi)害。[2]對生態(tài)水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時，要以河流斷面為設(shè)計(jì)依據(jù)，并統(tǒng)籌兼顧河流泥沙沖刷能力和運(yùn)輸能力，探索河流變化中規(guī)律特征，確保生態(tài)水利工程耐久和持續(xù)性。因無法事前把握生態(tài)演替過程，工程設(shè)計(jì)具備風(fēng)險性，故而設(shè)計(jì)要遵守風(fēng)險最小、利益最大設(shè)計(jì)原理，利用經(jīng)濟(jì)工具分析生態(tài)水利工程，以檢測和評估生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合河流生態(tài)體系自復(fù)能力，設(shè)計(jì)投入最少，產(chǎn)出最大技術(shù)方法。

2.2河流環(huán)境多元化原則

河流中存在不同類型植物與動物，只有保障河流環(huán)境多元化才能確保生物維持多樣化。生態(tài)環(huán)境多樣化不僅包含河流形狀，還包括土壤情況。河流的生態(tài)系統(tǒng)主要由氣、水相結(jié)合，具備縱向滲透性和橫向生物多樣性，而水陸與水氣間密切關(guān)系組成了生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，因河流系統(tǒng)的異質(zhì)性，使得水文脈沖、水質(zhì)、水深、水溫、流速和流量處在不斷變化中。[3]又因河床材料的異質(zhì)性，使得生態(tài)環(huán)境具備多樣性特點(diǎn)，進(jìn)而河流周圍生物群落在朝著多樣化方向不斷發(fā)展。而科學(xué)技術(shù)發(fā)展的突飛猛進(jìn)，擴(kuò)大了水利工程建設(shè)規(guī)模，大規(guī)模河流治理工程，導(dǎo)致河流走向了渠道化、非連續(xù)化、單一化發(fā)展道路，生物群落種類在日益減少，河流生態(tài)系統(tǒng)在逐步退化?；谶@種情況，生態(tài)水利工程要將生物維持多樣化看作設(shè)計(jì)原則，并在設(shè)計(jì)途中，保護(hù)河流原有多樣化物種和生態(tài)環(huán)境，降低河流渠道化、非連續(xù)性特征，確保生物群落生存環(huán)境良好。

2.3生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)原則

河流在與周圍鄉(xiāng)村、城市、森林、田地構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的同時，自身也為河流生態(tài)體系。基于這種背景，河流是生物生存重要場所，河流生態(tài)系統(tǒng)不僅包括生物系統(tǒng)和水文系統(tǒng)，還包含人造工程設(shè)施系統(tǒng)等。河流始發(fā)地到終點(diǎn)站所有地帶地下水和地表水構(gòu)成了水文系統(tǒng)，水文系統(tǒng)與生物系統(tǒng)一起構(gòu)成河流自然生態(tài)系統(tǒng)。此外，人類活動和人類工程設(shè)施會對水域生態(tài)系統(tǒng)造成一定影響，一旦水域生態(tài)體系遭到危害，就需整合性探究各類影響因素，在充分利用河流自身修復(fù)能力、整個水域修復(fù)能力基礎(chǔ)上，清晰掌握生態(tài)系統(tǒng)中各要素特點(diǎn)，根據(jù)要素間共同作用來歸納河流系統(tǒng)綜合修復(fù)方案。

2.4生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)原則

生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)力主要表現(xiàn)在適應(yīng)生態(tài)發(fā)展上，即為適應(yīng)生態(tài)環(huán)境，在生態(tài)環(huán)境選擇中存活物種，尋找能促進(jìn)其生存的能源條件和生存環(huán)境。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)力，自然界在選擇適應(yīng)生態(tài)發(fā)展物種基礎(chǔ)上，構(gòu)建合適生態(tài)體系。對此，生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)要有效控制河流，結(jié)合生態(tài)理念，以自然觀念為導(dǎo)向，促進(jìn)河流其自我修復(fù)力的充分發(fā)揮，確保人與自然和諧共處，并根據(jù)建設(shè)地址實(shí)際狀況，參照河流自然、美學(xué)價值來制定設(shè)計(jì)方案。具體設(shè)計(jì)中，要以大尺度景觀作為基礎(chǔ)，避免短時期、小尺度景觀，大尺度對河流自我修復(fù)有著重要影響，而小尺度景觀對河流自我修復(fù)不利。[4]景觀整體性要求著眼于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能，掌握不同生態(tài)體系各要素間作用，來提出整體性、綜合性修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

2.5反饋調(diào)整原則

設(shè)計(jì)生態(tài)水利工程雖在結(jié)構(gòu)上與河流生態(tài)系統(tǒng)相統(tǒng)一來確保生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展，但具體執(zhí)行中，卻不可一味按照既定目標(biāo)來執(zhí)行，要根據(jù)自身特性來不斷發(fā)展。河流生態(tài)在修復(fù)中難免會遭受人類干擾，對此可采取監(jiān)控技術(shù)，監(jiān)控生態(tài)變量，促進(jìn)生態(tài)走向良好發(fā)展方向。因生態(tài)、社會系統(tǒng)在時間和空間上都存在不確定，且生態(tài)系統(tǒng)不僅會受到自然系統(tǒng)影響，還會受到人類系統(tǒng)影響，生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)發(fā)生轉(zhuǎn)變成為了必然，要求采取反饋調(diào)整方法，按照既定流程來設(shè)計(jì)。 生態(tài)水利工程建設(shè)中監(jiān)測要貫穿始終，成為工作開展基礎(chǔ)，并按照完整歷史數(shù)據(jù)和監(jiān)測資料來有效評價，追蹤河流生態(tài)結(jié)構(gòu)與功能，預(yù)測發(fā)展方向。評價中可采取參數(shù)比較方法，可通過比較河流初期狀況，或其他條件類似生態(tài)水利工程，來得出評價結(jié)果。

綜上所述，隨著人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視，生態(tài)理念被融入到了各行各業(yè)。由于傳統(tǒng)水利工程建設(shè)重點(diǎn)放在了人類生活便利上，忽視了對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。對此，生態(tài)水利工程概念的提出成為了必然，它轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)理念，在水利工程建設(shè)中融入了生態(tài)學(xué)原理，講究的是人與自然的和諧發(fā)展，并以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向，制定生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則。

【參考文獻(xiàn)】

[1]賈振周，崔方方，王宇英，楊冰.淺論生態(tài)水利工程的基本設(shè)計(jì)原則[J].中國科技財富，2011，（24）：71-71.

篇2

中圖分類號：F326.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

前言

現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程是林業(yè)工作的重點(diǎn)，是當(dāng)前林業(yè)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)性任務(wù)。現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)離不開政策的引導(dǎo)，也缺少不了各方面的理解和認(rèn)同，應(yīng)該在制度上、認(rèn)知上、政策上形成現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的基礎(chǔ)，更有效地應(yīng)用現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程理論，在有序、規(guī)范、科學(xué)的環(huán)境中促進(jìn)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)和發(fā)展。

1 現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的概念

當(dāng)前的現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程概念還只是一個共識，并沒有形成一個統(tǒng)一的概念，本文根據(jù)林業(yè)工作和實(shí)際理解將現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程定義為：利用工程學(xué)、林學(xué)、生態(tài)學(xué)、控制理論、系統(tǒng)論原理等相關(guān)知識和理論，以林業(yè)資源為中心，建立一套植物、動物、社會相互協(xié)調(diào)、相互匹配的系統(tǒng)，使工程建設(shè)更好地發(fā)揮出資源儲備、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的總體目標(biāo)，達(dá)到林業(yè)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展。新時期進(jìn)行現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)是林業(yè)實(shí)踐科學(xué)發(fā)展的重要表現(xiàn)形式，隨著社會環(huán)保、生態(tài)、發(fā)展觀念的進(jìn)一步深入，現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程會有進(jìn)一步的進(jìn)步和發(fā)展。

2 現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的產(chǎn)生背景

近一段時期以來，我國生態(tài)和林業(yè)資源出現(xiàn)了嚴(yán)重下滑的局面，人們過度主攻經(jīng)濟(jì)效益，加大了向自然、向林業(yè)的索取力度和頻率，這會直接導(dǎo)致林業(yè)資源的迅速下降，出現(xiàn)了林業(yè)生態(tài)和系統(tǒng)崩潰的風(fēng)險，因此，必須在新時期加強(qiáng)和協(xié)調(diào)林業(yè)生產(chǎn)的速度和進(jìn)程，形成經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境效益的共同保護(hù)和開發(fā)。在這個大背景下現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的概念在林業(yè)研究部門被提出，并通過實(shí)踐進(jìn)行了驗(yàn)證，成為當(dāng)前現(xiàn)代化林業(yè)建設(shè)的主力工程?，F(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程已經(jīng)告別了傳統(tǒng)僵化的封育和保持模式，講求從動態(tài)和發(fā)展的角度出發(fā)，以對水土資源、林業(yè)資源、草原資源、地質(zhì)資源的全面開發(fā)，形成資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢，達(dá)到促進(jìn)林業(yè)發(fā)展的目標(biāo)[1]。

3 現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)

3.1 加強(qiáng)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的政策指引

應(yīng)該從領(lǐng)導(dǎo)和政策的層面上加強(qiáng)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)，制定現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)的政策時應(yīng)該兼顧各方面利益，從集體和個人共同獲益的角度出發(fā)打造現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程。在退耕還草、退耕還林、封山育林等重點(diǎn)工程中要平衡國家、集體、個人的利益，保護(hù)各方面的積極性，這樣的政策才能具有生命力和活力，也才能為現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)起到保駕護(hù)航的作用。當(dāng)前應(yīng)該將政策的引導(dǎo)作用和規(guī)范作用充分發(fā)揮出來，在生態(tài)保護(hù)、環(huán)境改良、生態(tài)防護(hù)等工作中進(jìn)行現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的整合，通過農(nóng)林工程建設(shè)、災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)、防護(hù)林建設(shè)等具體的工程達(dá)到對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程價值和作用的體現(xiàn)[2]。

3.2 保護(hù)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程各主體經(jīng)濟(jì)利益

在現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)過程中不可避免地會觸及到個人、集體和國家的經(jīng)濟(jì)利益，要對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程各方進(jìn)行利益上有效的調(diào)整，在此基礎(chǔ)上保持對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的積極態(tài)度和大力支持。在政府的層面上要對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程做出政策、財稅上的傾斜，加大和加快現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的建設(shè)力度和質(zhì)量。要給予投資現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的民間資金以幫扶和支持，為現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)擴(kuò)寬融資渠道，形成社會對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程更深層次的支持。

3.3 建立現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的正確認(rèn)知

傳統(tǒng)林業(yè)工程和林業(yè)工作只關(guān)心單一的目標(biāo)與結(jié)果的關(guān)系，目的也僅僅在于林業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的取得，不少人認(rèn)為林業(yè)就是木頭，認(rèn)為用材林才是林，造林就是刨坑栽樹，農(nóng)用防護(hù)林就是大小方田林網(wǎng)，這種傳統(tǒng)意識嚴(yán)重限制了現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程在這些地區(qū)的開展[3]。落后的林業(yè)觀念使得林業(yè)的概念被劃分得越來越細(xì)，一些工程的開展得不到當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷闹С郑热?，在一些地區(qū)為了提高對空氣污染的修復(fù)、林下空間的利用、種間特性的利用等，種植一些林下的灌木、園林樹木、中草藥等，很多地方的群眾認(rèn)為這樣的做法不實(shí)惠，都是擺設(shè)，沒什么實(shí)際用處，因此，失去了示范作用和說服力?，F(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程更關(guān)注和經(jīng)營技術(shù)，關(guān)心木本植物的種間和種內(nèi)關(guān)系以及林分的結(jié)構(gòu)功能、物流與能量流等方面的深層次相互關(guān)系，力主在加強(qiáng)宣傳力度，培養(yǎng)人民群眾的現(xiàn)代林業(yè)意識的基礎(chǔ)上，使人們可以正確區(qū)分傳統(tǒng)林業(yè)與現(xiàn)代林業(yè)，形成對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的支撐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的綜合價值[4]。

3.4 完善現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的相關(guān)法律制度

規(guī)范化和法制化是現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的基礎(chǔ)，是確?，F(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程質(zhì)量的出發(fā)點(diǎn)，也是現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程順利進(jìn)行的重要保障，因此，各級政府需要根據(jù)各地實(shí)際情況，及時完善和補(bǔ)充相關(guān)的法律法規(guī)，保障現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的順利開展。實(shí)踐操作中，各級政府可以把現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的開展力度、開展情況、相關(guān)法律制度的完善納入領(lǐng)導(dǎo)的工作業(yè)績考核中來，對于由于領(lǐng)導(dǎo)方式、能力、態(tài)度等問題導(dǎo)致的現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)工作開展不力，甚至造成工期延誤的，要給予相應(yīng)的懲罰；而對于能積極履行職責(zé)，能夠認(rèn)真協(xié)調(diào)組織好生態(tài)工程建設(shè)的實(shí)施，保障工程順利開展的要給與適當(dāng)?shù)莫剟?，真正形成以現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)為中心的制度體系和法律體系，推進(jìn)現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的深化和提高[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前林業(yè)要利用現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程開展和建設(shè)的時機(jī)形成對發(fā)展的進(jìn)一步支撐，應(yīng)該從對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程概念的理解出發(fā)，了解現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程的產(chǎn)生背景，在制度上、認(rèn)知上、政策上和經(jīng)濟(jì)上，形成對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)的進(jìn)一步支撐，以利于林業(yè)形成有機(jī)、協(xié)調(diào)、科學(xué)的體系，在維護(hù)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會3種效益的同時，促進(jìn)林業(yè)整體的健康發(fā)展。

篇3

1 引言

水利工程是一項(xiàng)工期較大、綜合性較強(qiáng)的項(xiàng)目。修建其目的主要是為了開發(fā)利用水資源和消除自然水災(zāi)害。其中，水利工程的節(jié)能設(shè)計(jì)也是項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的一個全新課題，水利節(jié)能需要貫穿到工程前期設(shè)計(jì)的各個工作階段，其中包括項(xiàng)目建議書，可行性研究，初步設(shè)計(jì)概算等。因此，水利工程在設(shè)計(jì)時應(yīng)需兼顧社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等因素，保持水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡，實(shí)現(xiàn)人與水資源的共同發(fā)展。

2 什么是生態(tài)水利工程

生態(tài)環(huán)境已被人們?nèi)找嬷匾?，而生態(tài)學(xué)概念也被引進(jìn)到各行各業(yè)。作為一門正在發(fā)展探索的新學(xué)科，生態(tài)水利是在水利科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)的發(fā)展而來，其實(shí)質(zhì)就是在滿足人們各類需求的前提下，合理利用水資源，統(tǒng)籌兼顧生態(tài)環(huán)境以及可持續(xù)發(fā)展，并結(jié)合生態(tài)學(xué)理論、原理和技術(shù)方法來確保生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益的和諧共存。主要分為四個內(nèi)容：

（1）在開發(fā)水利的過程中，首先要考慮到生態(tài)系統(tǒng)。在不影響生態(tài)系統(tǒng)的前提下，使水利工程融入到當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)中，使其在生態(tài)系統(tǒng)中變得不可或缺。

（2）由于傳統(tǒng)的水利項(xiàng)目的建設(shè)過程中，都會影響到當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，因此在生態(tài)水利建設(shè)的建設(shè)中，防止發(fā)生工程在建時對生態(tài)環(huán)境的相關(guān)影響。

（3）生態(tài)水利工程在投入運(yùn)行后，要根據(jù)工程所在地的生態(tài)規(guī)律來調(diào)控水資源，杜絕出現(xiàn)工程強(qiáng)制性打破原生態(tài)規(guī)律的現(xiàn)象。

（4）生態(tài)水利工程在建址時，要優(yōu)先考慮到對生態(tài)系統(tǒng)的影響，要盡量選在那些對生態(tài)環(huán)境影響較小的地區(qū)，減少建設(shè)途中和建設(shè)以后運(yùn)行時對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

3 水利工程功能的節(jié)能運(yùn)用

3.1 提高水利工程的自排能力

在工程的建設(shè)過程中，水利工程的自排能力主要在于水系的布置和水閘、河道的結(jié)構(gòu)特征，水利工程經(jīng)過多年的建設(shè)已經(jīng)有了一套較為完善的抗洪排澇體系，水系經(jīng)過優(yōu)化布置，再進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇合理的水閘的孔寬和河道斷面，因此就能夠做到建水閘少建泵站，利用閘前后的水位差，通過啟閉閘門，用自排來達(dá)到排澇和調(diào)水的要求。

3.2 利用泵閘結(jié)合進(jìn)行合理布置

當(dāng)水利工程的自排無法滿足排澇的需要而去修建泵站時，應(yīng)在修建設(shè)計(jì)中采取泵閘結(jié)合的布置，在泵站的周邊修建水閘來使其排水，也只是需要在特殊情況如：水位差較大或特大災(zāi)害時才進(jìn)行強(qiáng)排，這樣可以大幅降低強(qiáng)排時間，節(jié)約能源。

3.3 規(guī)劃考慮區(qū)域排水模式

在設(shè)計(jì)區(qū)域排水系統(tǒng)時，一般將其分成為一級排水和二級排水。首先將整個區(qū)域分成若干區(qū)域，然后每個區(qū)域排出的水再集中到一級泵站，然后通過一級泵站將水排到二級排水河道里，再利用二級排水河道里的出口泵閘將水排到區(qū)域外。在排水系統(tǒng)布置的過程中，合理選擇二級排水水位，要利用地面和河道水位的落差，使一級排水就近直接排入二級排水河道，就可以減少一級排水泵站，雖然這種排水模式會增加二級排水泵站運(yùn)行時間，但是二級排水的河道有蓄水功能，而其增加的動力遠(yuǎn)小于區(qū)域內(nèi)一級排水泵站動力總和，所以節(jié)能效果顯著。

3.4 使用綠化景觀來增強(qiáng)河道的蓄洪能力

在以往設(shè)計(jì)水利工程的防汛墻時，為了減少占地面積而基本采用直立式結(jié)構(gòu)形式。隨著科技進(jìn)步，人們對環(huán)境越來越重視，要求也越來越高，現(xiàn)代河道的修建都要求在兩側(cè)布置一定寬度的綠化帶。這樣既能增加河道的蓄洪能力，減少強(qiáng)排時間，又滿足了生態(tài)景觀的要求，據(jù)資料計(jì)算統(tǒng)計(jì)，利用這種布置方式可以節(jié)約大概百分之十六的能源消耗。

3.5 實(shí)行就地補(bǔ)償技術(shù)

由于地理環(huán)境的因素，泵站的水泵大都是選用低揚(yáng)程、大流量。而和水泵配套的大部分都是低轉(zhuǎn)速的電動機(jī)，這種電動機(jī)功率比較低，就需要進(jìn)行無功功率的補(bǔ)償，將功率因素提高一倍以上。以往做法是采用集中補(bǔ)償，靠人工投切在高壓側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償。泵站中需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)呢?fù)荷水泵電動機(jī)大約占到百分之九十，而且負(fù)荷比較固定，因此在泵站設(shè)計(jì)時應(yīng)該采用就地補(bǔ)償技術(shù)，讓每臺電動機(jī)就地并聯(lián)一臺就地補(bǔ)償電容柜。

3.6 運(yùn)用技術(shù)科學(xué)合理的進(jìn)行調(diào)度

通過多年的建設(shè)發(fā)展中，我國已經(jīng)建設(shè)了大量的水利工程，因此也需要根據(jù)氣象來對這些水利工程進(jìn)行高效調(diào)度，來達(dá)到提高防汛能力，減少強(qiáng)排時間的目地。這是復(fù)雜的系統(tǒng)工程問題，目前只依靠傳統(tǒng)人工調(diào)度方式還無法解決這個難題，只有應(yīng)用現(xiàn)代化的信息技術(shù)才能滿足科學(xué)調(diào)度的需求。新建的防汛和水資源管理實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)是新時期區(qū)域水利工程信息化調(diào)度控制的中樞，以現(xiàn)代集散控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全部水利設(shè)施的實(shí)時控制、統(tǒng)一調(diào)度、集中管理，達(dá)到優(yōu)化運(yùn)行結(jié)構(gòu)、降低運(yùn)行成本的目的。

綜上所述，當(dāng)前的人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視，也讓生態(tài)理念被融入到各行各業(yè)中去。以往的水利工程建設(shè)把重點(diǎn)放在生活的便利上，而忽略了人類對生態(tài)環(huán)境的造成的負(fù)面影響。因此，生態(tài)水利工程概念的提出也就成為必然，它轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)理念，在水利工程建設(shè)中融入了生態(tài)學(xué)原理，講究的是人與自然的和諧發(fā)展，并以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向，制定生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則。

參考文獻(xiàn)：

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[2]吳家麗，劉春喜.生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)初探[J].輕工設(shè)計(jì)，2011，（06）：123-123.

篇4

市政工程環(huán)境問題作為一種外部性問題，需要依靠環(huán)境制度對其進(jìn)行有效約束。目前，市政工程環(huán)境之所以出現(xiàn)各種問題，與現(xiàn)階段的制度密不可分。我國正處于社會主義初級階段，在其發(fā)展過程中各方面制度都有待完善，而市政環(huán)境問題作為根深的制度問題，隨著時代的發(fā)展也將會逐步得到解決。市政工程環(huán)境體系理論由四部分組成，分別是:外部理論、環(huán)境權(quán)理論、城市生態(tài)理論及可持續(xù)發(fā)展理論，其中可持續(xù)發(fā)展理論是環(huán)保的基礎(chǔ)。本文將對這四部分理論作詳細(xì)闡述。

1市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———外部性理論

外部性是指私人成本與社會成本或私人收益與社會收益不等的現(xiàn)象，通俗地說，就是指一個人的經(jīng)濟(jì)活動影響到了其他人，卻沒有因此而付出成本或獲得收益的現(xiàn)象。當(dāng)社會成本大于私人成本時，我們稱之為“負(fù)的外部性”，即個人生產(chǎn)等活動，對他人產(chǎn)生有害影響并由他人分擔(dān)活動產(chǎn)生的額外成本，且無需對受害人進(jìn)行補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)象。當(dāng)社會收益大于私人收益時，我們稱之為“正的外部性”，即私人生產(chǎn)等活動給他們帶來一定的利益且他們無需為這種利益的獲得而買單的現(xiàn)象。外部性跟市場緊密聯(lián)系在一起，它是市場失靈的一種表現(xiàn)形式。所謂市場失靈是指市場本身已經(jīng)無法進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，而需借助外力進(jìn)行部分或全部管制，如政府調(diào)控，等。形成外部性的本質(zhì)原因是其成本或收益無法得到內(nèi)部消化，因此為了有效解決此類問題，政府需出臺相應(yīng)法律法規(guī)來限制產(chǎn)權(quán)的關(guān)系。總之，制度可以有效解決外部性理論問題。

2市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———環(huán)境權(quán)理論

環(huán)境權(quán)理論中的環(huán)境權(quán)指每個人的權(quán)利，該權(quán)利保證人們享受健康、舒適且安全的環(huán)境生活。人們在權(quán)利中享受自然帶來的舒適，同時必須自覺保護(hù)生態(tài)環(huán)境，任何破壞環(huán)境的行為都是對他人權(quán)利的侵犯。環(huán)境權(quán)的提出是上世紀(jì)六十年代由學(xué)者提出，當(dāng)時生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，學(xué)者為了喚起人們環(huán)境保護(hù)的意識而提出該理論。1972年聯(lián)合國在《人類環(huán)境宣言》中對該理論進(jìn)行了進(jìn)一步詮釋:“人類有責(zé)任及義務(wù)在生活的環(huán)境中改善人與自然的關(guān)系?！?。目前，環(huán)境權(quán)作為新生代人權(quán)，已得到國際社會的普遍認(rèn)可。環(huán)境權(quán)理論中的環(huán)境權(quán)由四部分權(quán)利構(gòu)成:知情權(quán)、請求權(quán)、參與權(quán)及環(huán)境使用權(quán)。這四部分權(quán)利是環(huán)境權(quán)得以實(shí)現(xiàn)的保障，其中知情權(quán)是其它權(quán)利得到保障的先決條件。

3市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———城市生態(tài)系統(tǒng)理論

城市生態(tài)系統(tǒng)作為一種以人為核心的人工化系統(tǒng)，具有其他生態(tài)系統(tǒng)所不具有的獨(dú)特特征:城市生態(tài)系統(tǒng)是高度人工化的自然一社會一經(jīng)濟(jì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，具有高度的開放性和依賴性，且脆弱。城市生態(tài)系統(tǒng)是人在自己物質(zhì)利益或者環(huán)境等其他利益的基礎(chǔ)上構(gòu)建的、適合人類居住的人工生態(tài)系統(tǒng)，是為人類服務(wù)的。城市生態(tài)系統(tǒng)以適合人類居住和便于人類生存為宗旨進(jìn)行改造。人作為城市生態(tài)系統(tǒng)唯一主要的消費(fèi)者，基于個人理性原則，人類總是在努力使環(huán)境向著適合自己的方向發(fā)展。要想城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展，必須減少對外部生態(tài)系統(tǒng)的破壞，并保護(hù)城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展。

4市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———可持續(xù)發(fā)展理論

最早提出可持續(xù)發(fā)展理論是在上世紀(jì)八十年代。在當(dāng)時，全球環(huán)境破壞嚴(yán)重，生態(tài)危機(jī)日益加劇，造成當(dāng)代人的建設(shè)影響后代人發(fā)展的現(xiàn)象。因此，國際自然同盟在1980年提出:“將自然、社會、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)有機(jī)結(jié)合起來，利用自然資源中的規(guī)律，尋求全球可持續(xù)發(fā)展?！保@是第一次提出可持續(xù)發(fā)展概念，自提出這個概念以后，眾多學(xué)者從自身各個角度出發(fā)對可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行了重新定義，且敘述分歧較大，導(dǎo)致這一概念不能形成統(tǒng)一定義，引起來了人們對可持續(xù)發(fā)展概念的偏差。1987年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會對這一概念作了全面規(guī)定:“其發(fā)展既要滿足當(dāng)代人需求，又不影響后代人的發(fā)展?！?。1992年，《里約宣言》中闡述可持續(xù)發(fā)展是通過自然和諧的方式達(dá)成今生及后世的發(fā)展。綜上所述，可持續(xù)發(fā)展是對傳統(tǒng)發(fā)展觀念的挑戰(zhàn)，是人類必須遵循的發(fā)展方式。傳統(tǒng)發(fā)展是以發(fā)展為目的，經(jīng)濟(jì)增長是首要條件，這種觀念強(qiáng)調(diào)國家發(fā)展必須發(fā)展經(jīng)濟(jì)，經(jīng)濟(jì)上去了國家就富強(qiáng)了。這種發(fā)展被認(rèn)為是無本發(fā)展，所有的一切都是為經(jīng)濟(jì)增長服務(wù)的，隨著經(jīng)濟(jì)快速增長，人們的物質(zhì)生活水平是提高了，但人們的健康受到了極大的威脅，水、空氣、土都被嚴(yán)重污染了，這時人們開始對傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長提出了質(zhì)疑。新發(fā)展觀強(qiáng)調(diào)發(fā)展并不僅僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展，社會的進(jìn)步包含生態(tài)與經(jīng)濟(jì)兩部分，兩者需相互統(tǒng)一，相輔相成，既不能犧牲環(huán)境來發(fā)展經(jīng)濟(jì)，也不能只保留原生態(tài)不搞經(jīng)濟(jì)建設(shè)，發(fā)展要使得人與自然相互統(tǒng)一。目前，人們已越來越重視環(huán)境的發(fā)展，對環(huán)境保護(hù)不能僅停留在道德約束，國家應(yīng)采取強(qiáng)有力措施保證生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展是長期且艱巨的行動，而不是口號，平時我們就必須從小事做起，從身邊的點(diǎn)點(diǎn)滴滴做起，努力保護(hù)好我們的生態(tài)環(huán)境，讓我們的實(shí)際行動去實(shí)現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［1］楊麗娜，仇蕾，張繼國．城市可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建與研究［J］．經(jīng)濟(jì)研究，2010(10):62～63．

［2］土超，曾玉香．環(huán)境影響評價中公眾參與的問題和對策探討［J］．環(huán)境科學(xué)與管理，2010，35(4):191～194．

篇5

廣義上講,環(huán)境是人以外的一切事物的總和,如現(xiàn)代人居環(huán)境即為廣義的環(huán)境概念;狹義上講,環(huán)境是影響有機(jī)體生長、發(fā)展和生存的外界物理?xiàng)l件的總和。生態(tài)系統(tǒng)簡稱生態(tài),是有生命的主體(包括人類)與無生命的客體的總和。研究有機(jī)生命體與無機(jī)環(huán)境關(guān)系的科學(xué)稱為生態(tài)學(xué),研究生命體以外的無機(jī)環(huán)境的科學(xué)稱為環(huán)境學(xué)。生態(tài)修復(fù)的研究與實(shí)踐離不開環(huán)境學(xué)和生態(tài)學(xué),而后者尤為重要。

1.2生態(tài)環(huán)境與環(huán)境生態(tài)

生態(tài)包括環(huán)境,“生態(tài)環(huán)境”的說法是不科學(xué)和難以理解的,可以牽強(qiáng)地理解為與生命體最密切相關(guān)的環(huán)境。我國所謂的生態(tài)環(huán)境實(shí)際就是生態(tài),準(zhǔn)確地講“生態(tài)環(huán)境建設(shè)”應(yīng)為“生態(tài)建設(shè)”[1]。生態(tài)修復(fù)是對生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù),故不能稱為生態(tài)環(huán)境修復(fù)。

環(huán)境雖然是無機(jī)的,但完全從無機(jī)角度理解環(huán)境是不完整的。特別是自然環(huán)境,本身是生物體或生物群體周圍的整體狀況,只有應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理研究、認(rèn)識和理解環(huán)境,才能更有效地解決環(huán)境問題,這就是環(huán)境生態(tài)學(xué)。環(huán)境生態(tài)作為概念不易理解,但環(huán)境生態(tài)學(xué)無疑是科學(xué)的,他對生態(tài)修復(fù)理論和技術(shù)的形成起到了直接的推動作用。

1.3干擾與生態(tài)演替

自然界發(fā)生的大大小小的事件,如火災(zāi)、水災(zāi)、泥石流、蟲害、大風(fēng)、人類活動等,改變著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,這些事件稱之為干擾。干擾可分自然干擾和人為干擾。干擾促使某一相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化,舊的環(huán)境和物種破壞了,新的環(huán)境和物種又會產(chǎn)生,并在一定時間內(nèi)維持其相對穩(wěn)定。在沒有嚴(yán)重干擾的情況下,自然生態(tài)系統(tǒng)會定向地、有秩序地由一個階段發(fā)展到另一個階段,這稱為生態(tài)內(nèi)因演替。演替的結(jié)果,最終會出現(xiàn)一個相當(dāng)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài),這稱為頂極穩(wěn)定狀態(tài)。每一演替階段有其特定生物群落特征,頂極穩(wěn)定狀態(tài)的群落稱為頂極群落。干擾常使生態(tài)系統(tǒng)受損并改變,稱為外因演替。生態(tài)系統(tǒng)正常演替總是從低級向高級發(fā)展,而干擾使演替進(jìn)程發(fā)生變化,嚴(yán)重時,如人類大規(guī)?；顒?則使生態(tài)系統(tǒng)向相反方向演替,這稱為逆序演替。生態(tài)修復(fù)就是使擾生態(tài)系統(tǒng)的逆序演替轉(zhuǎn)向正常演替[2]。

1.4生態(tài)穩(wěn)態(tài)與生態(tài)閾值

生態(tài)系統(tǒng)不是絕對平衡的,而是永恒地發(fā)生著演替,舊的平衡打破了,新的平衡就會產(chǎn)生,當(dāng)演替到頂極狀態(tài)時,在很長時間內(nèi)將處于相對穩(wěn)定狀態(tài),即穩(wěn)態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡中的穩(wěn)定狀態(tài),稱為生態(tài)穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)生態(tài)有相當(dāng)強(qiáng)的自我調(diào)控能力,在干擾作用下雖不斷地振蕩和變化,但只是量變;當(dāng)干擾嚴(yán)重并超過其調(diào)控能力時,系統(tǒng)將發(fā)生質(zhì)變、崩潰,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。穩(wěn)態(tài)生態(tài)抵抗干擾的自我調(diào)節(jié)能力的限度稱為生態(tài)閾值[2]。只有研究生態(tài)穩(wěn)態(tài)和生態(tài)閾值,才能確定修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的類型、區(qū)域、難易程度、時間周期,并確定合理的修復(fù)指標(biāo)。

1.5人與自然共生理論

人與自然共生和和諧相處,是人類對“自然改造論”深刻反思后產(chǎn)生的新認(rèn)識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分,不是其對立面,脫離生態(tài)規(guī)律的自然改造,損害了自然生態(tài)系統(tǒng),必然損害人自身。人與生物、生物與生物之間存在著互利互惠的共生現(xiàn)象。任何形式的自然改造必須建立在人與自然共生的基礎(chǔ)之上。F.Vester基于共生現(xiàn)象的研究,總結(jié)了人類系統(tǒng)與生物系統(tǒng)之間生物控制的8條規(guī)律。據(jù)此研究,生態(tài)學(xué)家提出了以最小能量輸入和最小物質(zhì)消耗以保證生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力的生態(tài)設(shè)計(jì)原則。這也是生態(tài)修復(fù)規(guī)劃設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想。

2國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)恢復(fù)

修復(fù)的本意是對錯誤和缺陷進(jìn)行糾正的作用或過程,修復(fù)最早從污染環(huán)境治理角度被定義為:借助外界作用力使某個受損的特定對象部分或全部恢復(fù)到原初狀態(tài)的過程。環(huán)境生態(tài)修復(fù)起源于環(huán)境修復(fù),生態(tài)恢復(fù)又受環(huán)境生態(tài)修復(fù)的影響。

2.1環(huán)境修復(fù)與環(huán)境生物修復(fù)

環(huán)境修復(fù)是對被污染的環(huán)境采取措施使污染物濃度降低到未污染前的狀態(tài)。早期的環(huán)境修復(fù)主要采用工程技術(shù)手段,以后采用物理和化學(xué)手段。1972年美國嘗試采用微生物生命代謝活動降解管線泄漏造成的汽油污染,1989年對ExxonVal-dez油輪泄油造成污染的阿拉斯加海海面進(jìn)行修復(fù)(阿拉斯加研究計(jì)劃),從而出現(xiàn)了環(huán)境微生物修復(fù)技術(shù),后來出現(xiàn)了環(huán)境植物修復(fù)技術(shù),最終形成了環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)。環(huán)境生物修復(fù)被定義為利用生物生命代謝活動降解被污染環(huán)境的污染物,并使之無毒化和無害化。

2.2環(huán)境生態(tài)修復(fù)

20世紀(jì)60年代,美國生態(tài)學(xué)家H.T.Odum提出生態(tài)工程概念,受此啟發(fā),歐洲一些國家嘗試應(yīng)用研究,并形成所謂“生態(tài)工程工藝技術(shù)”,實(shí)際屬于清潔生產(chǎn)的范疇。隨著生態(tài)學(xué)與環(huán)境生態(tài)學(xué)的發(fā)展,90年代美、德等國家提出通過生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調(diào)節(jié)能力來修復(fù)污染環(huán)境的概念,并通過選擇特殊植物和微生物,人工輔助建造生態(tài)系統(tǒng)來降解污染物,這一技術(shù)被稱為環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)。由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,該技術(shù)至今還不成熟,國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)也只是對輕度污染陸地的環(huán)境修復(fù),最典型的事例就是通過濕地自調(diào)節(jié)能力防治污染。這與我國的生態(tài)自我修復(fù)有很大差別。

2.3生態(tài)恢復(fù)

20世紀(jì)20年代開始,德、美、英、澳等國家對礦山開采擾動受損土地進(jìn)行恢復(fù)和利用,逐漸形成土地復(fù)墾技術(shù),包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)、建筑、自然復(fù)墾等,實(shí)際仍是土壤環(huán)境修復(fù)的范疇。70年代后,受生態(tài)工程學(xué)術(shù)思想的影響,從土壤環(huán)境修復(fù)和生產(chǎn)力恢復(fù)層面上升到了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)層面,基本內(nèi)涵就是在人為輔助控制下,利用生態(tài)系統(tǒng)演替和自我恢復(fù)能力,使被擾動和損害的生態(tài)系統(tǒng)(土壤、植物和野生動物等)恢復(fù)到接近于它受干擾前的自然狀態(tài),即重建該系統(tǒng)干擾前的結(jié)構(gòu)與功能有關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征。1975年,“受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)”國際會議在美國佛吉尼亞工學(xué)院召開,此后英美等國創(chuàng)刊恢復(fù)生態(tài)學(xué)的雜志,生態(tài)恢復(fù)被列為當(dāng)時最受重視的生態(tài)學(xué)概念之一。

1987年,Jordan發(fā)表《生態(tài)恢復(fù)學(xué)》專著,1993年,Bradsh做更詳盡的研究,生態(tài)恢復(fù)學(xué)成為生態(tài)學(xué)一個分支學(xué)科。在其指導(dǎo)下,生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究的領(lǐng)域進(jìn)一步拓寬。目前國外恢復(fù)生態(tài)學(xué)主要研究森林、草地、灌叢、水體等生態(tài)系統(tǒng)在采礦、道路建設(shè)、機(jī)場建設(shè)、放牧、采伐、山地災(zāi)害、工業(yè)大氣及重金屬污染等干擾體系的影響下退化和自然恢復(fù)的機(jī)制和生態(tài)學(xué)過程,涉及植被、土壤、氣候、微生物、動物等多方面,研究具有積累性好、綜合性和連續(xù)性強(qiáng)的特點(diǎn)。目前多集中在大型礦區(qū)、大型建筑場地、森林采伐跡地、受損濕地等生態(tài)恢復(fù)方面,研究的焦點(diǎn)領(lǐng)域是土壤、野生動植物及其生物多樣性恢復(fù)。這與我國開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持和工礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)與重建比較接近。

篇6

1環(huán)境工程與生態(tài)城市

1.1環(huán)境工程概述

環(huán)境工程作為環(huán)境學(xué)科的一個分支，其主要工作是對環(huán)境污染進(jìn)行預(yù)防和處理以及自然資源的合理利用和開發(fā)。環(huán)境工程并不十分復(fù)雜，只是涉及的領(lǐng)域較多，主要的環(huán)境污染源包括生活和工業(yè)廢水、廢氣、固廢等。環(huán)境污染的預(yù)防及生態(tài)環(huán)境保護(hù)也是環(huán)境工程的內(nèi)容，生態(tài)環(huán)境保護(hù)主要是通過對環(huán)境方面的內(nèi)容實(shí)時的進(jìn)行監(jiān)測和評價，在此基礎(chǔ)上根據(jù)需要提出保護(hù)方案，從而可以保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，促進(jìn)社會的和諧發(fā)展，同時提高環(huán)境工程的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。

1.2生態(tài)城市概述

在城市化進(jìn)行的過程中，越來越多的出現(xiàn)樹木過度砍伐、城市垃圾隨意處理、資源浪費(fèi)、生態(tài)環(huán)境惡化等問題。為了解決這個日益凸顯的問題，人們提出了生態(tài)城市的概念，意在促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。生態(tài)城市概念的提出終止了對生態(tài)環(huán)境破壞的一味放任，為人類、城市和自然三者和諧共生提出了創(chuàng)新性的意見。首先，通過對城市環(huán)境的勘探和充分調(diào)查，來了解和掌握自然資源的情況，從而促進(jìn)各類自然資源的合理利用；其次，改善現(xiàn)代被逐漸惡化的環(huán)境，促進(jìn)城市和社會的可持續(xù)發(fā)展，為人類的子孫后代提供可以賴以生存的美好環(huán)境。

1.3環(huán)境工程與生態(tài)城市

環(huán)境工程與生態(tài)城市有著相同之處，即保護(hù)環(huán)境、治理污染、促進(jìn)資源的合理使用，只是生態(tài)城市為其限定了一個城市的范圍。因此將環(huán)境工程進(jìn)行一定的研究，尤其因?yàn)榄h(huán)境工程中一個重要的方面是針對生活廢氣、廢水處理，便可以很好地利用到生態(tài)城市的建設(shè)中，以此強(qiáng)化對城市資源的合理利用和城市環(huán)境的保護(hù)，從而可以保證生態(tài)城市在建設(shè)過程中更好的考慮到環(huán)境與自然，促進(jìn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，為人類提供更加舒適的居住和生活環(huán)境。

2環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中應(yīng)用的重要性

生態(tài)城市與傳統(tǒng)城市具有很大的差異，就發(fā)展模式來說，在不與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展相沖突的條件下，生態(tài)城市更注重可持續(xù)發(fā)展，其環(huán)保理念更強(qiáng)。在環(huán)境工程中涉及很多環(huán)保技術(shù)和清潔能源的使用，例如太陽能、風(fēng)能等，因此環(huán)境工程在生態(tài)城市中的使用具有極其重要的作用。

2.1促進(jìn)城市實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保發(fā)展

生態(tài)城市以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，以城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)為中心，利用多種工程技術(shù)分析和解決人與自然的關(guān)系。環(huán)境工程的利用為制止環(huán)境惡化，加快城市綠色環(huán)保發(fā)展提供了可能，例如其中的廢水處理技術(shù)、固體廢物資源化、農(nóng)業(yè)廢物制取沼氣、清潔能源的開發(fā)和利用等，通過對城市地域進(jìn)行分析，然后將相關(guān)技術(shù)進(jìn)行合理改善，應(yīng)用于生態(tài)城市的建設(shè)，對于解決城市生態(tài)發(fā)展問題，促進(jìn)城市綠色環(huán)保發(fā)展，保護(hù)自然資源等有著顯著的作用。

2.2提高我國保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源力度

近代以來我國越來越重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，并且提出了建設(shè)經(jīng)濟(jì)節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，為積極響應(yīng)國家號召，多處城市開展了各種環(huán)境保護(hù)工程，希望可以減少城市發(fā)展過程中帶來的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)等問題，事實(shí)上也確實(shí)得到了良好的效果。環(huán)境工程在生態(tài)城市中的建設(shè)為城市的生態(tài)發(fā)展提供了有力的支撐，環(huán)境工程充分分析城市所在地域的環(huán)境要素，例如大氣、水、土地、動物、植物等，從而可以為生態(tài)城市的建設(shè)提出更加可靠的環(huán)境保護(hù)方案和資源利用方案，提高了我國保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源的力度。

2.3推動社會實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展

實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是我國的一項(xiàng)基本國策，生態(tài)城市理念的提出也是為了更好地推行這一國策，而環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中的應(yīng)用，可以充分的融入可持續(xù)發(fā)展中的要求，資源的合理利用是保證社會可持續(xù)發(fā)展的重要組成之一。因此，環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中應(yīng)用可以更好地推動我國生態(tài)環(huán)境的友好發(fā)展，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)我國的生態(tài)平衡提供一分力量。

3環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中的具體應(yīng)用

環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市之中應(yīng)用主要是為了保證生態(tài)城市中資源的合理利用，環(huán)境污染物的合理處置以及城市的可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境工程建設(shè)的應(yīng)用過程中涉及的方面很多，以下為四種具體的應(yīng)用案例。

3.1節(jié)能減排技術(shù)的強(qiáng)化應(yīng)用

節(jié)能減排技術(shù)在生態(tài)城市的建設(shè)中極為重要，依據(jù)環(huán)境工程中節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用原則，其中主要以新能源與新技術(shù)的開發(fā)利用為主，例如冰箱空調(diào)中有害氣體的排放得到控制，太陽能以及風(fēng)能得到廣泛利用。以燈具具體為例，現(xiàn)在普遍應(yīng)用的節(jié)能燈，既能保證人類生活需要的照明，又能節(jié)約能源。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也有很多節(jié)能減排材料和技術(shù)不斷被發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造，相關(guān)的企業(yè)部門要注意產(chǎn)品推廣，生態(tài)城市在建設(shè)過程中也要強(qiáng)化對節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用。

3.2污水處理及循環(huán)利用

城市污水最主要的是生活污水，加強(qiáng)水資源的循環(huán)利用以及污水的處理和再利用技術(shù)對于生態(tài)城市的建設(shè)極為重要。城市建設(shè)中居民的環(huán)境保護(hù)概念較強(qiáng)，很少有人會隨意排放污水。工廠企業(yè)也不能排放污染物超標(biāo)的污水，污水要求進(jìn)行處理之后才能進(jìn)行排放，但是由于污水處理的成本較高，所以仍有企業(yè)不遵守排放法規(guī)，這就需要城市環(huán)保部門的人員加大檢查力度，減少工業(yè)污水不達(dá)標(biāo)排放的現(xiàn)象。此外，促進(jìn)水資源的節(jié)約循環(huán)使用，例如，植物澆灌采用滴灌的形式，提高水資源的利用效率；城市中的生態(tài)園林布置中假山的流水循環(huán)使用等。

3.3固體廢物的循環(huán)利用

社會的發(fā)展使得人類制造的各種垃圾也越來越多，垃圾的不合理處置為人類的生產(chǎn)生活帶來了極大的危害，也導(dǎo)致了城市生態(tài)環(huán)境越來越差。近年來我國很多發(fā)達(dá)城市頒布了垃圾分類政策，意在加強(qiáng)垃圾分類和垃圾處理的質(zhì)量和效率，促進(jìn)垃圾的妥善處理和循環(huán)利用。要注意的是一些難以自然降解的固體廢物，需要進(jìn)行高溫降解等處理，而在高溫降解的過程中又會出現(xiàn)有害氣體，因此要注意處理有害氣體，不能造成氣體污染。還有一些固體廢物可以用于資源再利用，既能處理掉固體廢物，又能創(chuàng)造可用資源，例如農(nóng)業(yè)廢物制造沼氣等。

3.4城市綠化景觀建設(shè)

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前言水利工程作為一項(xiàng)綜合性工程，其修建主要目的是為了開發(fā)使用水資源及消除水害。根據(jù)服務(wù)對象將水利工程進(jìn)行劃分，水利工程主要存在目的有防洪、農(nóng)田、水力、港口與航道、排水與供水、環(huán)境及海圖圍墾等工程，即集發(fā)電、灌溉、供水和防洪為一體綜合工程項(xiàng)目。修建水利工程需對魚道、水閘、渡槽、渠道、堤、壩、進(jìn)水口和溢洪道等建筑物進(jìn)行修建來實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)，而水利工程的修建在給人們生活帶來利益的同時，也不可避免存在諸多不利影響，對生態(tài)環(huán)境造成不同程度的損害。因此，設(shè)計(jì)水利工程時務(wù)必要統(tǒng)籌兼顧環(huán)境、社會、經(jīng)濟(jì)等因素，保持水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡，以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向，引進(jìn)生態(tài)水利工程概念，探究生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則，促進(jìn)人與自然和諧共處。

 

1 生態(tài)水利工程的概念隨著生態(tài)環(huán)境被人們?nèi)找嬷匾?，生態(tài)學(xué)概念已被逐步引用到各行各業(yè)。生態(tài)水利工程作為一門正在發(fā)展探索新學(xué)科，它是在水利工程學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展，主要探究的是水利工程建設(shè)在合理利用水資源和滿足人們各類需求前提下，統(tǒng)籌兼顧生態(tài)健康及可持續(xù)發(fā)展，并以結(jié)合生態(tài)學(xué)理論、原理和技術(shù)方法來確保生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益的和諧共存。[1]生態(tài)水利工程大體包括四個內(nèi)容：（1）生態(tài)水利工程在開發(fā)水利途中，要首先考慮生態(tài)系統(tǒng)，以不影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境為導(dǎo)向，將水利工程結(jié)合到當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)里，將水利工程看作生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺重要部分；（2）由于傳統(tǒng)水利工程在建設(shè)途中，會嚴(yán)重影響著當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，基于此生態(tài)水利工

程建設(shè)在進(jìn)行時，要防止建設(shè)途中對生態(tài)環(huán)境的相關(guān)影響；（3）在生態(tài)水利工程施工完畢并投入運(yùn)行后，要按照當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)規(guī)律調(diào)節(jié)控制水資源，避免強(qiáng)制性打破原有生態(tài)規(guī)律現(xiàn)象發(fā)生，這要求生態(tài)水利工程運(yùn)行不僅要滿足實(shí)際情況，還需綜合考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)規(guī)律以及水利資源的調(diào)配方法；（4）在選擇生態(tài)水利工程建設(shè)地址時，要將對生態(tài)系統(tǒng)的影響大小放在首要地位，選址選在對生態(tài)系統(tǒng)有著較小影響作用的地方，如此一來就可減少建設(shè)途中和今后生態(tài)水利工程在運(yùn)行時對生態(tài)系統(tǒng)影響程度。

 

2 河道的非渠化和自然化人類在開發(fā)利用水資源的漫長歷程中，大體上經(jīng)歷了三個階段，即原始水利階段、工程經(jīng)濟(jì)水利階段以及生態(tài)經(jīng)濟(jì)環(huán)境水利階段?，F(xiàn)在，人們越來越認(rèn)識到生態(tài)環(huán)境的重要性，已經(jīng)由工程經(jīng)濟(jì)水利階段逐漸向生態(tài)經(jīng)濟(jì)環(huán)境水利階段過渡，在目前河道整治設(shè)計(jì)中，非渠化、回歸自然已逐漸為設(shè)計(jì)者所接受，正在成為河道整治概念設(shè)計(jì)的主體和指導(dǎo)思想。確保河岸工程具有抗洪、防止河岸侵蝕結(jié)構(gòu)的功能前提條件下，以恢復(fù)重建河岸生態(tài)系統(tǒng)及其景觀為目的，改變傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)，將生態(tài)學(xué)原理、美學(xué)原理納入水利工程中，通過對河流護(hù)岸工程的生態(tài)設(shè)計(jì)與調(diào)控，采用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力和人工輔助相結(jié)合的技術(shù)手段，使受損的河岸生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到受干擾前的自然狀態(tài)及其景觀格局，恢復(fù)河岸生態(tài)系統(tǒng)合理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、高效的系統(tǒng)功能和協(xié)調(diào)的內(nèi)在關(guān)系。

 

3 河道的凈化與美化水資源的日益缺乏，是當(dāng)前世界各國都面臨的現(xiàn)實(shí)，所以我國人民也更加的注重對于水資源的保護(hù)。以前人們對于水資源的環(huán)保沒有給與足夠的重視，只是一味的發(fā)展經(jīng)濟(jì)建設(shè)，而忽略了對于生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，尤其是水資源的保護(hù)。在近海水域的周邊存在著很多的工業(yè)型企業(yè)，這些企業(yè)對于排污方面沒有給與足夠的重視，并且排污設(shè)施也不完備，甚至有的企業(yè)根本就沒有對于污水及污染物的處理的措施，直接將工業(yè)污水和工業(yè)污染物排放到大海中，加之流域兩岸的居民將一些生活污水和生活垃圾倒入海中，造成了海水中的富營養(yǎng)化。前幾年發(fā)生的渤海黃海等海域的赤潮現(xiàn)象就是這種做法的集中反映，赤潮的發(fā)生，給大海帶來了很大的災(zāi)害，不僅影響了大海自身的凈化功能，而且對生活在大海附近的居民造成了難以想象的災(zāi)害。依靠在海中捕魚為生的漁民沒有了生活來源，大范圍的漁民失業(yè)，基本的生活沒有了保障。對我國的生鮮漁業(yè)也一度帶來了困境。這種情況的發(fā)生，如果僅僅依靠大海自身的凈化功能可能會需要幾十年甚至幾百年的時間，那么將會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以在人們經(jīng)歷了這場災(zāi)難之后，對于水資源的保護(hù)放到了首要的位置，水資源得不到凈化，那么也就無從談起對它的美化，所以現(xiàn)階段的主要目標(biāo)就是對于水資源進(jìn)行改善。在水資源進(jìn)行改善的時候，不僅對生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)提供了條件，同時也美化了河道及周邊的環(huán)境。

 

4 展望隨著社會的發(fā)展，人們對生活環(huán)境質(zhì)量要求逐漸提高，城鎮(zhèn)近自然河道建設(shè)應(yīng)該大量地被應(yīng)用到河道整治中，并日益向景觀化、藝術(shù)化方向發(fā)展。而近自然河道整治的前提就應(yīng)該是生態(tài)的、環(huán)保的，是不應(yīng)破壞河流生態(tài)系統(tǒng)和其景觀美學(xué)價值的，這種先破壞后治理的模式是無奈何之選，因此在近自然河道整治中，應(yīng)該首選河流近自然治理模式，但面對現(xiàn)今世界范圍內(nèi)，特別是城鎮(zhèn)中河流大部分被"三化"（河流形態(tài)直線化、河道斷面規(guī)則化、護(hù)岸材料硬質(zhì)化）的情況，近自然河道將是很長一段時間內(nèi)人們研究的熱點(diǎn)問題，隨著更多新技術(shù)、新材料的面世和多學(xué)科間的相互融合，近自然河道將更具有實(shí)用性和觀賞性，將被應(yīng)用到更多的河道整治中。

近自然河道治理不僅僅是滿足人們對水需求的工程，更是改善和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的工程，是有利于環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展工程。近自然河道治理工程應(yīng)該從兩方面去遵循自然：（1）從科學(xué)的角度，發(fā)展麥克哈格所提出的，在生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)上綜合多種自然學(xué)科，科學(xué)利用與保護(hù)土地的方法；（2）從藝術(shù)的角度，從東方文明對自然的態(tài)度中汲取知識，把自然看做風(fēng)景園林藝術(shù)美的源泉。這將是我國近自然河道治理的發(fā)展趨勢

 

5 結(jié)語綜上所述，隨著人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視，生態(tài)理念被融入到了各行各業(yè)。由于傳統(tǒng)水利工程建設(shè)重點(diǎn)放在了人類生活便利上，忽視了對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。對此，生態(tài)水利工程概念的提出成為了必然，它轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)水利工程設(shè)計(jì)理念，在水利工程建設(shè)中融入了生態(tài)學(xué)原理，講究的是人與自然的和諧發(fā)展，并

以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向，制定生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)原則

參考文獻(xiàn)：

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[2]董哲仁.生態(tài)水工學(xué)的理論框架[J].水利學(xué)報，2003，（1）：1-6.

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2廢物循環(huán)利用體系

環(huán)境工程是指在生態(tài)環(huán)境中比較喜歡的工程項(xiàng)目，它主要的作用是幫助城市建設(shè)過程中處理廢棄物，包括廢水廢物、工業(yè)殘?jiān)?。同時對整個城市的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)合式處理，將問題匯合一起分析過后，提出一個系統(tǒng)而又全面的解決方案，幫助城市在發(fā)展過程中更好地達(dá)到生態(tài)平衡。在現(xiàn)代環(huán)境工程建設(shè)過程中，首當(dāng)其沖面臨的問題就是如何建設(shè)一套完善的廢物循環(huán)利用體系，在城市發(fā)展過程中，居民所產(chǎn)生的生活垃圾是非常多的，而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，城市也會產(chǎn)生源源不斷的工業(yè)廢渣，因此生態(tài)環(huán)境中重要的一環(huán)就是如何處理廢物，如何將廢物有效地進(jìn)行循環(huán)利用。首先環(huán)境工程在廢物循環(huán)利用方面，第一個要做到的是對廢物進(jìn)行分類，對可回收利用的廢物進(jìn)行再次回收利用，再根據(jù)國家制定的相關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行特定的垃圾收集，對不可收集的物品進(jìn)行高溫處理，再將廢氣進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理后排放到大氣，同時對于可回收的利用集中回收運(yùn)輸，到工廠進(jìn)行二次循環(huán)使用，避免了有害物質(zhì)流入大自然。其次對于城市發(fā)展過程中的污水排放，主要是建立完善的污水處理體系，對原有的污水處理廠進(jìn)行升級。規(guī)范現(xiàn)代企業(yè)排污標(biāo)準(zhǔn)，對于存在偷排漏排的企業(yè)根據(jù)相關(guān)法律進(jìn)行查處。相關(guān)部門也可以對此成立巡查組，對企業(yè)的污水排放進(jìn)行定期地巡查。

3節(jié)能減排技術(shù)與城市綠化建設(shè)

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2廢物循環(huán)利用體系

環(huán)境工程是指在生態(tài)環(huán)境中比較喜歡的工程項(xiàng)目，它主要的作用是幫助城市建設(shè)過程中處理廢棄物，包括廢水廢物、工業(yè)殘?jiān)?。同時對整個城市的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)合式處理，將問題匯合一起分析過后，提出一個系統(tǒng)而又全面的解決方案，幫助城市在發(fā)展過程中更好地達(dá)到生態(tài)平衡。在現(xiàn)代環(huán)境工程建設(shè)過程中，首當(dāng)其沖面臨的問題就是如何建設(shè)一套完善的廢物循環(huán)利用體系，在城市發(fā)展過程中，居民所產(chǎn)生的生活垃圾是非常多的，而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，城市也會產(chǎn)生源源不斷的工業(yè)廢渣，因此生態(tài)環(huán)境中重要的一環(huán)就是如何處理廢物，如何將廢物有效地進(jìn)行循環(huán)利用。首先環(huán)境工程在廢物循環(huán)利用方面，第一個要做到的是對廢物進(jìn)行分類，對可回收利用的廢物進(jìn)行再次回收利用，再根據(jù)國家制定的相關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行特定的垃圾收集，對不可收集的物品進(jìn)行高溫處理，再將廢氣進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理后排放到大氣，同時對于可回收的利用集中回收運(yùn)輸，到工廠進(jìn)行二次循環(huán)使用，避免了有害物質(zhì)流入大自然。其次對于城市發(fā)展過程中的污水排放，主要是建立完善的污水處理體系，對原有的污水處理廠進(jìn)行升級。規(guī)范現(xiàn)代企業(yè)排污標(biāo)準(zhǔn)，對于存在偷排漏排的企業(yè)根據(jù)相關(guān)法律進(jìn)行查處。相關(guān)部門也可以對此成立巡查組，對企業(yè)的污水排放進(jìn)行定期地巡查。

3節(jié)能減排技術(shù)與城市綠化建設(shè)

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中圖分類號：U442.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0196-01

一、前言

從現(xiàn)階段橋梁發(fā)展現(xiàn)狀來看，21世紀(jì)將迎來世界橋梁更大規(guī)模的建設(shè)。橋梁具備產(chǎn)品的一般屬性，可以將產(chǎn)生于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的概念設(shè)計(jì)移植于橋梁工程?，F(xiàn)在，對橋梁概念設(shè)計(jì)研究早已引起了世界各國的關(guān)注，尤其在歐美等發(fā)達(dá)國家，橋梁概念早已成為實(shí)踐的對象，而在我國處于初步階段，對其研究具有顯著理論意義和實(shí)踐價值。

二、橋梁概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

橋梁概念設(shè)計(jì)牽涉多個學(xué)科，多個領(lǐng)域，由建筑師、環(huán)境工作者、景觀工程師、地質(zhì)工作者、環(huán)保工作者等相關(guān)專業(yè)人員組成團(tuán)隊(duì)合作的結(jié)果。

（一）創(chuàng)新性。創(chuàng)新性即橋梁結(jié)構(gòu)體系和造型設(shè)計(jì)的獨(dú)創(chuàng)性和原創(chuàng)性，創(chuàng)新是橋梁設(shè)計(jì)的靈魂，是橋梁發(fā)展的動力。設(shè)計(jì)人員不僅應(yīng)具有創(chuàng)新的意識，還要有創(chuàng)新的能力，要勇于突破定勢思維，打破傳統(tǒng)觀念和經(jīng)驗(yàn)的束縛，充分發(fā)揮主觀能動性和想象力。設(shè)計(jì)人員應(yīng)具有扎實(shí)的力學(xué)知識，在尋求創(chuàng)新的同時，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的合理。除了創(chuàng)造力之外，設(shè)計(jì)者還應(yīng)具備創(chuàng)造精神和創(chuàng)造人格。設(shè)計(jì)者應(yīng)該對人們不斷變化的觀念有敏銳的洞察力，并能較準(zhǔn)確預(yù)測橋梁概念設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢。

（二）協(xié)調(diào)性。橋梁建設(shè)是一個多學(xué)科、多領(lǐng)域?qū)I(yè)人士合作的復(fù)雜過程，橋梁與自然或人工環(huán)境、人文環(huán)境等得協(xié)調(diào)一致。因此，設(shè)計(jì)中需要考慮的因素很多，不僅需要考慮橋梁建設(shè)、使用過程中的各種影響因素，還需要考慮橋梁達(dá)到使用年限后的問題，各種因素應(yīng)該在概念設(shè)計(jì)階段就提出來，并協(xié)調(diào)好各因素間的關(guān)系，不能等問題出現(xiàn)后再想解決的辦法。

（三）適應(yīng)性。橋梁與環(huán)境相互關(guān)系大致可以分為如下情況：橋梁與環(huán)境相互融合，橋梁成為環(huán)境不可分割的一部分；橋梁凌駕于環(huán)境之上，這種情況適合地勢平坦、單調(diào)的環(huán)境，或橋梁起路標(biāo)和象征作用的情況；將橋梁隱藏于環(huán)境之中，這種情況適合周圍環(huán)境非常優(yōu)美時，而橋梁的介入會破壞優(yōu)美的自然環(huán)境。值得一提的是，當(dāng)橋位附近有已建橋梁時，新橋概念設(shè)計(jì)必須考慮到已建橋梁，新橋與已建橋梁是相互補(bǔ)充、互為印證的關(guān)系，不能形成彼此獨(dú)立的局面。當(dāng)既有橋梁使用價值和概念設(shè)計(jì)價值較高時，新橋概念設(shè)計(jì)應(yīng)從屬于舊橋，無論在結(jié)構(gòu)形式、色彩及建設(shè)規(guī)模上都不應(yīng)該有明顯差異。

三、概念設(shè)計(jì)在橋梁工程中的應(yīng)用

由于受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展、交通運(yùn)輸、建筑材料、施工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論綜合影響，橋梁概念設(shè)計(jì)的發(fā)展在不同歷史階段呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，概念設(shè)計(jì)思想也應(yīng)該與時俱進(jìn)。

（一）古代橋梁。古代橋梁大致指19世紀(jì)中葉以前所修建的橋梁，建橋材料以天然的或加工過的木材、石材為主，即竹索、藤索、鐵索、鑄鐵，乃至鍛鐵。這些橋梁的設(shè)計(jì)和施工完全依靠建造者的經(jīng)驗(yàn)，沒有力學(xué)知識的指導(dǎo)。在橋式方面，有梁、拱和索橋三大類。當(dāng)時技術(shù)落后，工具簡陋，不會修建深水基礎(chǔ)，施工周期也長。因此，這一時期的橋梁不存在概念設(shè)計(jì)的問題。

（二）近代橋梁。隨著冶煉業(yè)的發(fā)展，18世紀(jì)中期開始采用鑄鐵建造橋梁。由于鑄鐵性脆，受拉強(qiáng)度低而受壓強(qiáng)度高，故鑄鐵主要是用以修建拱橋。在19世紀(jì)，鋼鐵等高強(qiáng)材料的大規(guī)模使用，導(dǎo)致產(chǎn)生了新的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)原則。在混凝土技術(shù)的應(yīng)用方面，19世紀(jì)60年代法國園藝家蒙耶發(fā)明了用金屬條加固混凝土制成鋼筋混凝土的方法，后來法國工程師尤金?弗蘭西涅（1879年一1962年）發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)。隨著鐵路和汽車的相繼出現(xiàn)，陸地交通運(yùn)輸對橋梁有了更高的要求。橋梁的跨度變大、橋面更寬、承載能力也更大，需要根據(jù)不同的實(shí)際情況選擇建橋材料和跨越體系，于是有了橋梁選型的最初實(shí)踐，從工程技術(shù)角度為橋梁概念設(shè)計(jì)的產(chǎn)生和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

（三）現(xiàn)代橋梁。近年來，橋梁概念設(shè)計(jì)在標(biāo)志性橋梁方案比選和人行橋的造型設(shè)計(jì)中得到了充分發(fā)揮。隨著橋梁作為建筑的美學(xué)價值越來越為人們所重視，概念設(shè)計(jì)更加廣泛，作為橋梁前期設(shè)計(jì)的重要階段逐漸得到業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可和應(yīng)用。在國外，瑞士的圣尼伯格橋、德國斯圖加特市的內(nèi)森巴赫山谷高架橋、丹麥的大貝耳特橋、澳大利亞墨爾本的韋伯橋、美國波士頓的邦克山橋、西班牙塞維利亞的Barqueta橋、日本熊本縣的牛深橋等，均經(jīng)歷了橋梁概念設(shè)計(jì)階段。在國內(nèi)，橋型方案競賽已成為許多橋梁招標(biāo)過程中的重要環(huán)節(jié)。如天津的大沽橋、昆明草海大橋等。

四、橋梁概念設(shè)計(jì)的展望

創(chuàng)新是橋梁設(shè)計(jì)的靈魂，是推動橋梁事業(yè)蓬勃發(fā)展的原動力。好的橋梁概念設(shè)計(jì)構(gòu)思必須以結(jié)構(gòu)合理為前提。

（一）耐久性設(shè)計(jì)理念。基于結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的新概念設(shè)計(jì)理念認(rèn)為橋梁耐久性的保證是需要橋梁設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營和維護(hù)各個階段共同努力的結(jié)果。橋梁的使用期成本一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其初始建設(shè)成本，因此初始建設(shè)費(fèi)用雖然較高，但使用期費(fèi)用較低的設(shè)計(jì)方案應(yīng)當(dāng)被重視。長期以來，我國橋梁設(shè)計(jì)中對于耐久性僅作構(gòu)造上的考慮，而沒有進(jìn)行專門的耐久性設(shè)計(jì)，這樣做既與國際結(jié)構(gòu)工程界日益重視耐久性、安全性、適用性的趨勢相違背，又不符合結(jié)構(gòu)動態(tài)和綜合經(jīng)濟(jì)性的要求，并且導(dǎo)致了當(dāng)前結(jié)構(gòu)使用性能差、使用壽命短和工程事故頻發(fā)的不良后果。我國正處于橋梁建設(shè)的高峰期，橋梁耐久性問題必須得到足夠的重視，在生命期內(nèi)的結(jié)構(gòu)必須具有可檢性、可換性、可修性、可控性、可強(qiáng)性和可持續(xù)性。

（二）橋梁生態(tài)設(shè)計(jì)理念。橋梁生態(tài)設(shè)計(jì)利用生態(tài)設(shè)計(jì)的思想，在橋梁規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，綜合考慮與橋梁有關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題，設(shè)計(jì)出既滿足人類需求又與環(huán)境和諧共存的橋梁。橋梁生態(tài)設(shè)計(jì)的本質(zhì)就是運(yùn)用生態(tài)思維，將橋梁的設(shè)計(jì)納入“人-橋-生態(tài)環(huán)境”系統(tǒng)，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并最終得到與環(huán)境成為有機(jī)結(jié)合體且具備可持續(xù)發(fā)展特性的橋梁。

（三）多目標(biāo)優(yōu)化在橋梁概念設(shè)計(jì)中應(yīng)用。變厚度法其基本思想是以基結(jié)構(gòu)中單元厚度為設(shè)計(jì)變量，以結(jié)果中的厚度分布確定最優(yōu)結(jié)構(gòu)形式，是尺寸優(yōu)化方法的直接推廣。優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，一般用于處理平面彈性體、受彎薄板、殼體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化問題，但不能用于三維連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化。均勻化法基本思想是在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的材料中引入微結(jié)構(gòu)，其形式和尺寸參數(shù)決定了宏觀材料在此點(diǎn)處的彈性性質(zhì)和密度，利用Bensous-an等人發(fā)展的一套基于攝動理論周期性結(jié)構(gòu)分析方法，來建立材料微結(jié)構(gòu)尺寸與材料宏觀彈性性質(zhì)之間的關(guān)系，具有較嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。變密度法基本思想是人為地引入一種假想的密度可變的材料，材料物理參數(shù)與材料密度間的關(guān)系也是人為假定的。該方法在多工況應(yīng)力約束下平面體結(jié)構(gòu)、二維連續(xù)體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)碰撞、汽車車架設(shè)計(jì)等問題上得到成功應(yīng)用。優(yōu)化時以材料密度為設(shè)計(jì)變量，這樣結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化問題被轉(zhuǎn)換為材料最優(yōu)分布問題。

五、幾點(diǎn)建議

文章總結(jié)了橋梁設(shè)計(jì)概念，并且引入耐久性設(shè)計(jì)、生態(tài)設(shè)計(jì)、全壽命設(shè)計(jì)、多目標(biāo)優(yōu)化等橋梁概念設(shè)計(jì)理念，提出以下幾點(diǎn)建議：

（一）在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想指導(dǎo)下，吸收橋梁生態(tài)設(shè)計(jì)和全壽命設(shè)計(jì)等全新的橋梁設(shè)計(jì)理念，并以此為概念設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想在全行業(yè)范圍內(nèi)將橋梁概念設(shè)計(jì)制度化，規(guī)范化，全面推進(jìn)概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展。