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中国水利现代化和新水利理论的形成(1).docx

中国水利现代化和新水利理论的形成(1)

Enos杨
2017-03-19 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《中国水利现代化和新水利理论的形成(1)docx》,可适用于高等教育领域

中国水利现代化和新水利理论的形成()摘要:中国的水利建设取得了巨大的成就但是传统的水利建设理论与现实的冲突越来越尖锐由于水利工程建设所引起的生态环境的恶化日益显现。随着社会可持续发展、生物多样性保护、人与自然相和谐等现代观念的形成应当认真总结传统水利建设理论的得失建立能够满足社会可持续发展和国家现代化需求的新的水利建设理论已成为必然。本文是作者在这方面的一个初步思索。关键词:水利现代化新水利理论一、世纪的水利建设出现了问题世纪我国的水利建设是以“兴利”、“除害”为目标大量兴建大坝、堤防、闸涵、渠道、机井等水利工程以满足防洪、发电、城市供水、灌溉、航运、水产等多方面的要求。但是大型水利工程的建设必然要改变流域水循环的状况出现了许多始料不及的问题。㈠流域水循环的短路化流域水循环的短路化是指由于水利工程的大量建设使流域水循环的时间过程加快的现象。在自然状态下流域内的降雨在落到地面后一部分经过地表产汇流的过程汇入河道再流入湖泊和海洋另一部分渗入地下通过渗流缓缓地回归河道形成河流的基流整个流域的水循环时间过程较长河流的基流分布较均匀地下水位保持正常水平。但是大量堤防和水库建成后降雨迅速汇入河道其水量大部分被贮存在水库内河道内的汇流又因为河道的疏浚和堤防的修建而快速地排入大海流域的水循环时间过程加快。㈡流域水循环的绝缘化河流的广大中下游平原地区大多是河流泛滥形成的冲积平原河流的洪水泛滥过程不仅是一个灾害的形成过程也是一个形成冲积平原的生态过程。河流洪水的泛滥给广阔的洪泛区带来水资源、土沙、肥料、物种、鱼类饵料并冲洗河流和土壤的污染维持流域的特有生态系统因而洪水的泛滥过程也是一个生态过程。但是由于河流防洪工程体系的建设河流不再泛滥洪泛区的水循环与河流的水循环无关称之为绝缘化。洪泛区水循环的绝缘化不仅杜绝了洪水灾害同时也中断了洪泛区的生态过程使广大洪泛区的生态系统难以维持。㈢流域生态系统的孤立化生态系统是连续的起源于水域的生态系统由水生物、两栖生物、陆地小动物、陆地大型动物等形成一个连续的流域生态系统通过食物链关系维持流域生态系统的平衡。但是水库的建设破坏了河流的连续性堤防的建设破坏了水陆的连续性使大量湿地消失。同时陆地渠道、公路、铁路等大型连续性工程的建设也割断了流域生态系统的连续性流域内的动物难以自由移动觅食生物通道被阻隔连续的生态系统被分割成一个个孤立的区域生态系统的食物链被破坏生态系统难于保持平衡。二、流域的生态状况恶化由于流域水循环状况的恶化必然导致流域生态系统的恶化主要表现在:㈠流域的人工化由于流域内人类的活动自然状态的流域将逐渐人工化。没有受到人类干扰的自然状态的流域在接受降雨后大部分雨水渗入地下以渗流的方式回归河道而人工化的流域将随其人工化的程度的扩大地表的产流比重不断增加地下渗流的比重不断减少。目前经济活动发达的流域根据人类活动的干扰程度大致可以分为人工化、半人工化、自然状态三种类型的区域。自然状态的区域是指基本没有受到人类活动干扰的区域其基本植被状况尚保持较原始的状态比如目前国家所设置的各类自然保护区自然环境基本没有受到人类活动干扰。尽管如此这类区域的规模也大大缩小生物通道受阻加之受大气环境、水环境变化的影响生态环境也在日趋恶化。半人工化的区域主要是指广大农业地区这里由于长期的人类农业活动所形成的人工生态系统与自然生态系统共存相互交织。这里既保存有较多的野生动植物资源也有大量被人工驯化或培育的动植物资源杂交物种和变异物种较多。人工化的区域主要是指城市地区这里受到人类活动的强烈干扰流域的自然地理特征改变较多遍布的人工建筑物使生态环境发生彻底变化自然生态系统近于绝迹被称为“生态沙漠”。对于人类社会的可持续发展来说这三类地区都具有重要的意义。人工化的区域推进人类文明、高新科学技术的发展半人工化的区域为人类提供大量的食物和其他资源自然区域为人类提供良好的生态环境和保存大量的物种资源。但是如果不能控制社会的发展规模就可能使三者之间丧失平衡造成生态环境不断恶化难以保持社会可持续发展的基础。(二)流域的连续性被破坏流域是一个连续的整体保证了流域生态系统的连续和完整。流域的连续性表现在流域内水域的连续性包括地表水和地下水的连续性、水域和陆域的连续性、陆域的连续性等。但是大规模的人类活动造成了流域连续性的破坏。·水域连续性的破坏在水域内大量兴建水利工程使水域连续性遭到破坏如大坝建设使水流的连续性、河床的连续性、水生态的连续性被破坏由于河流中上游大量蓄水造成下游河道断流河流的连续性及生态的连续性被彻底破坏。·地表水和地下水连续性的破坏在自然条件下在非干旱区域内地表水和地下水是连续的由于地下水位较高通过毛细作用可以保持地表的湿润地表水也可以通过正常渗透补充地下水。但是由于人工大量超采地下水造成大面积的深埋地下水漏斗使地表水与地下水失去连续性地表土壤干裂地表植被受到严重的破坏。·水域和陆域连续性的破坏:水域和陆域是连续的在水域和陆域之间存在有过渡带即水位涨落的区间即自然状态下的滩地和湿地总体上形成了水域湿地陆地的连续形式。水域和陆域的连续性保证了水、陆生态系统的连续性和生物通道即水生物两栖生物陆地动物的连续通道。但是由于堤防建设使湿地消失、水域和陆域的连续性破坏。·陆域连续性的破坏:在自然状态下陆地形态和陆地生态系统也是连续的即平原丘陵山地的连续过渡。生态系统也由陆地小动物陆地大动物由平原生态系统过渡到山地生态系统。但是由于渠道、高速公路、铁道等大量建设陆域连续性破坏生物通道受阻。流域连续性破坏受害最大的是流域生态系统流域内的各类生态系统本来是通过交流形成网状的食物链关系维持生态系统的平衡。流域的连续性遭到破坏后生物通道受阻食物链无法维持将导致大量物种的灭绝。(三)资源的开发速度超过再生速度流域的可持续发展需要资源条件作为支持对流域的资源可以从两个角度去认识即资源是否可替代?是否可再生?流域的资源有可替代资源和不可替代资源当可替代资源不足时可以寻求其他替代资源不可替代资源不足时就只有从其他流域输入。流域的资源又有可再生资源和不可再生资源可再生资源可以重复利用但是利用速度不能超过其再生速度。不可再生资源伴随开发利用总会趋于枯竭。在流域的可持续发展规划中要充分做好流域的资源开发利用规划对可再生资源的利用尽量将利用速度控制在不超过再生速度的范围内对不可再生资源的利用要考虑资源枯竭后的替代资源开发必须从其他流域输入时要考虑可持续性和经济的合理性。在各类资源中必须对水资源的开发给予非常的重视。水资源是可再生的资源而且水资源同时具有资源、环境、生态三种功能没有任何一种资源可以替代水资源。流域水资源不足不仅影响流域的经济发展影响人类生活而且还要影响到流域的环境质量和生态状况。目前我国的北方流域普遍存在水资源不足的威胁流域内的水资源开发利用速度大幅度超过水资源的再生速度要靠大量超采地下水来维持社会发展造成地下水位严重下降。进而引起地面沉降、地表植被枯萎、生态系统难以维持。(四)污染物排放量超过流域自净能力流域的气、水、土圈对一些污染物可以通过物理、化学、生物等作用使其降解对污染物具有一定的净化能力。但是在很多流域或流域的某些地区污染物的排放量已经大大超过流域或地区的净化能力造成流域内总体环境质量的持续下降流域环境总体质量下降又导致流域净化能力的下降使流域的环境状况陷入恶性循环。环境总体质量的下降也必然使流域的生态系统赖以存在的环境趋于恶化。特别是在近代化学合成工业的发展高分子化合物制品大量生产和使用有些合成物是很难分解的成为流域物质循环的垃圾和环境的有害物这种物质在流域内大量积累将使流域的物质循环出现障碍。这些垃圾时常被大型动物吞食导致死亡。(五)生物种的灭绝速度超过新生速度在自然状态下地球上的物种的灭绝速度和新生速度大致相同差不多每年余种这样能够保持物种总量的基本平衡。但是由于人类活动的影响如大量捕杀、栖息地的破坏、生物通道的阻断、环境质量的恶化等原因生物种的灭绝速度大大加快。据估计近年来存在于地球的物种总数已经由万种减少为大约万种。物种的新生速度没有增加而物种的灭绝速度却加快了倍通过食物链的关系一个物种灭绝可影响到数十种生物的生存生物灭绝速度的加快可能导致生态系统的崩溃。因此保护生物多样性已经成为当前的重大课题。共页:下一页论文出处(作者):

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