生态修复技术工程精选(九篇)
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第1篇：生态修复技术工程范文
1技术概述
多方位生态修复是一种以多管齐下为方针的水环境综合治理模式，将不同的治理技术结合到一起，并通过管理的统筹，实现长效运行，目前主要包括四个方面，即对外源污染进行截留、对内源污染进行控制、人工净化以及对水体自净能力的加强。其中，对外源污染进行截留指的是通过雨污分流和生态驳岸的建立将外源污染截留于河道范围以外；对内源污染的控制指的是采取河道清淤及生物酶对不同类型的内源污染进行控制与消减；人工净化指的是利用超微净化等新方法对已经被污染的水体实施净化；水体自净功能的加强是指通过生物群落构建或完善来提高水体的自净能力[1]。这项技术完全摒弃了过去单一、落后的治理方式，在当前的水环境综合治理工作中具有很多优势。例如，它能有效截污，避免污染物直接进入河道，防止富营养化，实现源头控制；采用周期性的清淤方式，河道淤泥不再逐年累积，防止内源污染；采用人工净化的措施，当水质的恶化情况比较严重时，立即启动，对水体迅速净化，尽快恢复透明度；完善河道的水生态系统，在净化水质的基础上，增强景观效果。最近几年以来，各个行业发展迅猛，带动全球经济的飞速发展，从生产角度来分析，由于各大工厂建设规模的逐渐扩大，日用品种类越来越多，工业生产量日益增大，对水体产生较大的污染。当前，大部分的湖泊，包括水库边缘，经常会出现一些绿色、悬浮物体，很多鱼塘的表面漂浮大量死鱼，农村的小水沟内部水体变黑，发出恶臭味道。在城市居民楼附近，一些景区用水的含氧量特别低，会滋生大量细菌与病毒，而变质水体当中繁殖较多的蚊虫，使得河道水环境治理难度越来越大。多方位生态修复技术的出现，不仅能够有效提升河道水环境治理效果，而且可以实现全方面实施，减少生活污水量，保证水体更加清洁。该技术能够从多个方面对河道水环境污染进行有效修复与治理，以便早日实现生态平衡目标。
2外源污染的控制
暴雨初期，雨水造成的污染可能比生活污水严重，只对点源污染进行控制无法从根本上改善水环境。基于此，针对面源污染，覆盖多个方位的综合生态修复手段可以设置自动膜率装置，起到有效控制的作用。它属于工程化处理手段，以超低压膜过滤为核心，能在前处理的基础上实现膜过滤，系统独立且紧凑，能对雨水径流中存在的污染物进行高标准和高效率的去除。该装置的滤芯采用折叠式结构，过滤面积较大，能在截污基础上使装置正常过水。过滤系统还设置了过滤后水体的临时储存装置，可以在暴雨之后对滤芯进行自动反冲洗，进而减少污染物累积，延长滤芯寿命，降低装置的维护成本。这一装置主要安装在管网进入河道以后的末端，对携带大量污染物的雨水实施过滤，然后排入水体中，避免河道直接遭受污染，能从根本上解决二次污染问题[2]。对于没有排入管网的雨水，可以借助滞留系统使河岸具有可渗透性，以此减少直接进入水体的径流量，实现对污染负荷的有效控制。过去，驳岸仅重视水运和防洪，使得生物多样性与生态环境都受到很大的破坏。在这种情况下，人们可以采用生态驳岸的方式，形成一个具有良好渗透性的界面，绝大部分植被都能起到应有的稳定水土作用，并涵养水源。另外，生态驳岸还支持栖息地与生物走廊等的修建，以此进一步提高驳岸整体生态调控能力。该系统采用建立渗透性驳岸的方式，把陆地、水面和驳岸连成一个整体，将植物的间隙、所有类型的空隙与孔洞都视作能量及物质的传输途径，而且流速带还能加强水和空气之间的接触，增加氧的溶入，提高水体净化水平[3]。
3内源污染的控制
底泥污染是外源污染在进入河道后不断沉淀形成的，对城市河流水质有很大的影响，属于二次污染源。即便对外源污染进行了有效控制，但底泥含有的污染物会释放到水体中，对覆水体的水质造成影响，产生二次污染。对此，可采用机械设备清淤和生物酶修复充分结合的技术来有效控制这一污染，即将生物和物理措施相结合，这不仅具有很高的去除效率，而且能达到可持续起作用的目的。机械设备清淤能改善底泥及水体理化性质，但成本比较高，所以只能在面积较小但污染负荷很高的水域中使用。在面积较大但污染负荷不高的水域，可利用生物酶对底泥进行修复，它的修复机理为：酶具有的活性先激活了底泥微生物的活性，以此提高微生物的污染降解性能。提高微生物自身活性以后，微生物还能对之后产生的底泥进行持续处理，实现可持续净化修复的目标。
4人工净化体系
如果外界的污染物以较快的速度进入河道中，河道系统此时还处在不稳定的状态或失衡的状态，人们要采取应急措施，立即净化恶化水体，使水环境系统保持完整。对此，应采用人工净化方式来干预，提高河道对干扰的应对和抵抗能力。现阶段较为主流的人工净化方法为超微净化，它属于界面技术，利用超高压进行气水混合，处于超饱和条件生成气泡，以此对藻类、有机物与重金属等进行有效氧化，提高含氧量，保证水体的能见度，这是一种对污染水体进行净化的有效工艺。这一工艺能逐步消除包含重金属、黑臭水和水体浑浊与发绿等在内的各项问题。比如，对于已经发绿的水体，采用微米级气泡能快速将藻类黏附清除干净；对于比较浑浊的水体，采用超微气泡，能对水体中的泥沙及胶体进行快速吸附与分离；而对于黑臭水，采用超微气泡能对自由基与氢氧基进行沉降，最终实现对有机物的有效分解及氧化处理。
5水体自净能力的强化
从河道水体自身角度讲，生态系统能强化它的净化能力，现在已经在修复工程大量应用。水生植物群落的建立可能涉及浮叶植物、挺水植物与沉水植物。其中，挺水植物和浮叶植物不仅能提高景观效果，还能净化水质。沉水植物可以使河道的生态系统保持稳定，保持生物多样性，这是生态修复工作的核心，可以促进能量及物质的循环。对于岸边水深较浅的区域，可以布置水下草皮，采用四季常绿的低矮型苦草；在中部水深较大的区域，可采用水下森林的形式，植物的选择遵循四季常绿与体型较高的基本原则，这样能有效提高景观度，弥补深水区缺乏景观的缺陷。以上群落构建方式的作用机理为：首先，采用沉水植物对富营养物质进行吸收，如氮磷等；其次，对水体中存在的硝化及反硝化予以加强，起到清除总氮的作用；再次，加速悬浮物质的沉降，对底泥的二次悬浮进行控制，减少其氮磷等物质的释放；同时，促进植物光合作用，增加氧的释放量，使底质含有的磷和铁、铝充分结合，从而加快磷的沉积速度；最后，加强化感效应，通过对沉水植物的布置，释放出很多化感物质，这些物质对藻类植物生长繁殖有明显的抑制作用。另外，还应充分考虑水生动物群落，如浮游类、大型鱼类与底栖类等。其中，大型鱼类的布置遵循完善生物链和保证景观效果的基本原则进行；合理布置底栖动物能沉淀和过滤水体，动物能捕食底质中的腐败残体与有机质，以此减少底质的营养物质产生量；建立浮游类动物的群落是指向河道中投加水蚤等浮游生物，水蚤可以对水体中的细微腐泄物质及蓝藻进行捕食，以此保证水体的透明程度，加快生态系统的形成与完善。除此之外，浮游生物还能作为鱼类饵料，使水体中含有的有机物及蓝绿藻都变成动物蛋白质，为鱼类提供营养，最终形成一条良性的生态链。
6实例分析
本文主要以排渠河道为例，此河道位于两交通大道交汇位置，其中，示范区的河道位于某交通道上部，长度为330.0m，宽度为30.0m，水深为0.6m。在河道示范区内部，原来的水体为黑色，发出恶臭味，透明度比较低，水体当中的COD、NH3-N含量分别是295.8mg/L、13.87mg/L，超过地表水质指标，属于重点治理水质。为了保证河道水体得到更好净化，相关单位决定采取多方位生态修复技术进行治理。因为该河道上游沿线并没有采用截污方案，周围居民的生活污水和雨水均排入河道中，然后顺着沟渠输送至指定的河道内。针对这一实际情况，有关部门要遵循外源截留原则，结合使用聚酯纤维膜和土工膜，以此形成一个隔膜导流全新模式，把这一隔膜布置于和南岸距离2km的部位，在内层铺设土工膜，在外层铺设聚酯纤维膜。把污水导流至指定区域下游，能够有效减少示范区污水量，保证进入示范区河道中的非溶解性污染物得到更好拦截。长时间没有处理的雨污水排入河道中，导致示范区河道底泥含有大量的内源污染物质。为了减少内源污染的出现，人们要有效消减底泥内源污染，可以在河道内部投入适量的生物酶，保证水体与底泥微生物活性得到充分激活，增强底泥微生物呼吸强度与新陈代谢能力，使得河道底部的黑臭底泥得到有效处理，真正达到河道底泥原位治理的目标。通过成功构建水体生态系统，人们能够有效提升河道水生动植物的存活率。因此，在构建河道水体生态系统之前，相关人员需要在河道的上游位置设置处理量80.0m3/h的超微净化设备，保证河道内部的水体得到有效净化，实现循环净化目标。采用良好的人工净化方案，能够保证河道水质得到良好改善，进而为河道水体生态系统建设创建稳定的生存条件，满足河道水生动植物的生长发育需求。引入生态修复措施，可以保证水体修复成果，使河道水体具有的自净功能和景观效果都得到充分发挥。有关单位可以在实际工作中向河道内抛洒种子和育苗，形成动植物群落。要大力建设水生态工程，从本质上改善水质，使水的颜色从淡绿或深绿变为无色，并使水更为清澈透明，降低所有污染物指标，基本满足地表水环境标准要求，河道水体具备的自净功能将得到显著提升。
第2篇：生态修复技术工程范文
关键词：园林景观；生态园林；生态修复
中图分类号：TU986.2文献标识码：A文章编号：16749944（2013）04009802
1引言
简单的园林绿化不能算生态修复，但以生态学理论和生态修复技术为指导的绿化可使受损城市生态系统向着良性化的方向发展，达到最终修复城市子生态系统结构和功能的目的，因此该类园林绿化则属于生态修复的范畴。在方案设计阶段，设计师需要重点考虑生态修复的可行性，使设计出的方案在符合美学原理的前提下力争达到生态修复的目标。
2生态修复的内涵与外延
生态修复是指利用生态系统的自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复原貌或向良性方向发展的技术集成。其目标是实现生态系统功能的恢复和合理结构的构建，内容包括：实现生态系统的地表基底稳定性，保证生态系统的进展演替与发展；恢复植被和土壤，保证一定的植被覆盖率和土壤肥力；增加生物多样性，提高生态系统的生产力和自我维持能力；减少或控制环境污染；增加视觉和美学享受等。生态修复属于恢复生态学应用技术的范畴，该范畴内容包括退化生态系统的修复与重建；生态系统结构与功能的优化配置与重构及其调控；物种与生物多样性的恢复与维持；生态工程设计与实施；环境规划与景观生态规划；典型退化生态系统恢复的优化等（彭少麟，2007）。涉及的相关概念如生态恢复、生态重建、生态改建、生态改良等，虽然在命名上有所区别，但都具有“恢复和发展”的内涵，即让受到干扰或者损害的系统恢复后能实现可持续发展。
3生态修复的基本原理
园林绿化人工再建了第二自然，需要用生态恢复的理念做设计，用生态学修复的技术去实施。恢复生态学的基本原理包括限制因子原理、生态系统的结构理论、生态适宜性原理、生态位理论、群落演替理论、生物多样性原理和斑块-廊道-基底理论等（任海等，2001），它们对园林设计及施工具有指导作用。限制因子原理要求在设计中需要找出生态系统恢复的关键因子；生态系统的结构理论要求设计的物种结构能充分利用时空资源，并具备自我维持能力或降低人工维护频度；生态适宜性原理表明多使用乡土植物，并在充分了解植物生态学特性的前提下做种植设计；生态位理论指导植物的搭配，合理安排其在生态系统中的位置与尺度；群落演替理论表明园林绿化可缩短生态恢复时间，但对极端退化的生态系统恢复时，演替理论不适用，只具有指导意义；生物多样性原理要求适当增大物种多样性可使恢复的生态系统稳定性更高；斑块-廊道-基底理论指导景观层次的规划，考虑在生境破碎化的场地中，合理利用空间。
4生态修复与风景园林
城市生态系统是个规模大、关系复杂的动态生态系统，它既有自然的组成要素，又有高度人工化的组成要素。城市绿地在改善环境质量、维护城市生态平衡、保持水土、美化景观等方面起着十分重要的作用，乔灌木藤草植物合理地配置在一个群落中，形成复合层次和优美季相景观，具有不同生态特性的植物各得其所，构成一个稳定的群落。由于城市建设造成的人工弃土、土地，改变了地表径流，导致水土流失加剧，大量泥沙及生活垃圾淤积河道，阻塞排水管道，使水土资源遭到破坏。因此，生态修复集成技术可以在方案设计时重点考虑并在园林工程中实施，最终使得城市生态系统向良性方向发展。
4.1园林种植设计
在特定的城市生态环境条件下，应将保持水土、抗污吸尘、耐贫瘠、抗病虫害、耐粗放管理、根系发达等作为植物选择的标准。植物的合理配置不但可增加城市建筑艺术效果，丰富城市景观，更能减轻暴雨冲蚀和水土流失，从而改善城市人居环境。在城市园林绿化中，应充分考虑植物的生态位特征，利用不同植物在空间、时间和营养生态位上的分异来配置植物，避免种间直接竞争，形成结构合理、种群稳定的复层群结构，以利种间互相补充，既充分利用水土资源，又能形成优美的景观。
4.2园林工程与生态修复
在土方工程、给排水工程、水景工程、园路工程中应结合种植工程，利用园林植物的防护作用实现生态修复。
园林排水：园林绿地的排水，一般主要靠地面及明渠排水，结合道路、地形可做成浅沟式排水渠，沟内生长植物，起到减缓径流速度及防止水流冲刷的作用。解决由地表冲蚀措施有：①从竖向设计角度考虑。种植采用铺地植物护坡；②使用工程措施。设置谷坊和挡水石，并与植物搭配消减冲刷力（孟兆祯，2003）。
水景护坡：园林中开辟水面要求有稳定的湖岸，在水体边缘必须建造驳岸和护坡，其中植物护坡措施包括防护林、植草和生物-工程综合措施，通常采用深根性和浅根性树种结合的乔灌木混交林。坡面植草可提高坡面抗蚀能力，减小径流速度，增加入渗，防止面蚀和细沟侵蚀，也有助于防止块体运动。生物-工程综合措施，即在工程措施间隙或表面种植植被，以增强其强度，如混凝土构件间隙空格种草，与土工材料配合植草及绿色混凝土模块等。
园路铺装：园路按路面材料不同分为：整体路面、块料路面、碎料路面、简易路面等。园路的设计在满足造园艺术要求的前提下尽量利用原地形，以保证路基的稳定，减少土方量及水土流失量；路面应有3%～8%的纵坡和1.5%～3%的横坡。采用生态铺装路面可提高水土流失防治效果，常见种类有透水沥青、透水水泥混凝土、生态透水砖和其他特殊透水材料。新建的居住区中，使用最多的铺装材料是石材，占使用频率的44%，砾石及砖的比例分别占使用频率的18%、20%（黄玲，2009）。
5园林生态修复发展趋势
城市的扩张与人口的激增致使城市居住环境面临很大压力，建设宜居城市、宜居社区势在必行。城市园林绿化属于植被恢复的范畴，而植被恢复又是生态修复的常用技术，因此，依据生态修复的理念和生态学的理论指导建设城市园林成为当下宜居城市环境建设的首选之路。国内外的生态修复多针对土壤修复、污染水体修复、防护边坡绿化、小流域水土保持修复等方面的研究，针对园林绿化的生态修复技术研究、园林生态工程设计研究等相对薄弱。以生态修复的理念和基本原理指引设计方案的形成，并以修复城市生态系统要素为导向，园林施工必将成为增加园林企业技术含量的重要砝码。未来园林生态修复技术重点发展方向有：特殊生境条件下的园林植物景观的构建、人与自然和谐相处的功能性景观的营造、植物景观设计的中远期预测与养护细则和住区小环境的尺度化营造方法等。参考文献：
[1]黄玲.城市居住区铺装艺术调查与研究[J].山东林业科技，2009（4）：67～69.
[2]彭少麟.恢复生态学[M].北京：气象出版社，2007，10.
第3篇：生态修复技术工程范文
在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用，同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性，使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面，似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统的健康和可持续性。
2生态水利工程
从学科发展角度看，现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学，水利工程规划设计主要对象是水文系统，往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法，促进水利工程学与生态学的交叉融合，用以改进和完善水利工程的规划及设计理论，形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支，是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是：对于新建工程，是指进行传统水利建设的同时（如治河、防洪工程），兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程，则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产（生态产业）及环境立法和资源管理一起，成为河流生态建设的主要手段之一。
3生态水利工程的规划设计原则
3.1工程安全性和经济性原则
生态水利工程是一项综合性工程，在河流综合治理中既要满足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求，也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理，也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律，以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内，能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时，必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征，动态地研究河势变化规律，保证河流修复工程的耐久性。
对于生态水利工程的经济合理性分析，应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握，生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选，更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外，充分利用河流生态系统自我恢复规律，是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。
3.2提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的生境空间异质性越高，就意味着创造了多样的小生境，能够允许更多的物种共存。反之，如果非生物环境变得单调，生物群落多样性必然会下降，生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化，造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动，特别是大规模治河工程的建设，造成自然河流的渠道化及河流非连续化，使河流生境在不同程度上单一化，引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性，但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种，生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性，使其符合自然河流的地貌学原理，为生物群落多样性的恢复创造条件。
在确定河流生态修复目标以后，就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估，建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统（GIS）是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上，确定环境因子与生物因子的相关关系，必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括：调查单个生物因子的基本需求，评估各种生物因子的相互关系和制约条件，对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中，识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子，在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。
3.3生态系统自设计、自我恢复原则
生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择，也就是说某些与生态系统友好的物种，能够经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。
将自组织原理应用于生态水利工程时，生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计，建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中，建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同，生态工程设计是一种“指导性”的设计，或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能，可以由自然界选择合适的物种，形成合理的结构，从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明，人工与自然力的贡献各占一半。
传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时，要求工程师必须放弃控制自然界的动机，树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富，实现人与自然的和谐。需要强调的是，地球上没有两条相同的河流，每一条河流的特点都是各不相同的。因此，每一项生态水利工程必须因地制宜，充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值，寻求最佳的生态工程方案。
自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子，也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时，需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度，防止生物入侵。
3.4景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行，而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低，而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发，掌握生态系统各个要素间的交互作用，提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法，而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题，也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划？首先，水域生态系统是一个大系统，其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起，形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分，形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时，需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次，必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点，这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者，河流生态系统是一个开放的系统，与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环，一条河流的生态修复活动不可能是孤立的，还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后，河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出，湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备，同时进行长期的监测和管理。
3.5反馈调整式设计原则
生态系统的成长是一个过程，河流修复工程需要时间。从长时间尺度看，自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高，同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看，生态系统的演替，即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间，期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。
生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构，力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后，就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展，可能出现多种可能性。
意识到生态系统和社会系统都不是静止的，在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外，人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法，而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行（包括管理）—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中，监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法，一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较，一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。
在反馈调整式设计过程中，提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与，通过对话、协商，以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合，提高设计的科学性。
论文关键词：生态水利工程设计原则
论文摘要：阐述水利工程与水域生态的关系，介绍了生态水利规划的基本原则：工程安全性与经济性原则；提高河流形态的空间异质性原则；生态系统自设计与自我恢复原则；景观尺度与整体修复原则；反馈和调整设计原则。
参考文献：
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第4篇：生态修复技术工程范文
保持生态系统完整性和多样性的原则生态系统的修复主要目的就是恢复当地生态系统的完整性和多样性,只有这样才能达到恢复原有生态系统的目的。以干旱地区土地资源的生态修复为例,除了要重视各种植被与水资源的恢复与保护之外,还应在方案中对土地资源的生态化开发和利用提出具体的措施,并综合利用各种工程、生物措施,使方案能够保持当地生态系统的独特性和多样性。在保护措施上应该体现出针对性和特殊性,决不能照搬所谓其它地区的成功经验,而是应该在消化这些经验的基础上形成自己独特的措施方案。
修复模式长期化的原则一个地区生态系统的恢复绝不是一朝一夕就能完成的,需要持续性的生态修复措施才能慢慢的恢复以前的生态系统。这就需要长期不懈的坚持各项生态修复措施,将生态系统保护的观念贯彻到当地各级政府和人民群众当中去,制定详细的生态修复规划,全面设计生态修复的设计、施工、运行和管理各个关节,并能长期执行下去,只有这样才能看到生态修复的效果。
根据现有的研究资料和笔者对干旱地区生态破坏形式的认识,认为干旱地区的生态修复主要有四种模式。具体内容如下。
工矿园区生态修复模式新疆是我国资源大省,蕴含着各种丰富资源,而目前正处于各种工矿园区的开发建设,由于气候干旱在资源开发利用过程中受到自然因素的影响很容易造成生态环境破坏。不仅如此,资源开发开采过程中受到开发形式、粗放生产等方面因素的影响,会给这些地区的生态系统造成严重的破坏,对于工矿资源开采引发的生态系统破坏的修复,应该采取工矿生态修复模式。在这种模式当中主要是要根据当地的土壤、地貌条件,结合水土保持和生态修复的一般要求,重点做好工矿区水土保持和保水护土工作。这些措施既可以保证生态修复的进程和效果,又可以恢复干旱地区土地的生产能力,还可以为下一步的植被恢复创造条件。目前,工矿区的生态修复技术措施主要有以下几种。(1)非生物或环境要素的恢复技术,这种技术主要适用于工矿区土壤的恢复,包括表土转换、土壤改良等措施。(2)生物生态修复技术,这种技术包括先锋种种植技术、土壤种子库引入技术等等,主要是合理配置工矿区的固氮生物、消费者和分解者。(3)生态系统的整体规划设计修复技术,这种生态技术是综合利用各种生态修复技术,从中找到最适合工矿区生态修复需要的措施。
第5篇：生态修复技术工程范文
[论文摘要]开展生态修复研究与实践,应理清环境、生态、环境生态、生态恢复、生态建设、生态工程等与之相关的一些概念及科学内涵,避免概念上的混乱。我国的生态工程与国外的环境生态修复和生态恢复有较大差别,将生态学应用于农林水等生产领域,是我国生态工程研究与实践的突出特点。流域生态修复是今后生态修复的发展方向,水土保持工程是建设项目生态修复的主体;当前亟待开展生态修复机理、生态修复潜力、生态修复指标体系等方面的研究。
在人与自然和谐相处,人口、资源和环境协调发展战略思指导下,水利部提出了“加强封育保护,充分发挥生态自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后,各地因地制宜,采取措施,加配套,积极开展封山禁牧、轮封轮牧,努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知,但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论,以期达到抛砖引玉之目的。
1生态修复相关的重要概念和理论
1.1环境与生态
广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。
1.2生态环境与环境生态
生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。
环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。
1.3干扰与生态演替
自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。
1.4生态稳态与生态阈值
生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。
1.5人与自然共生理论
人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。
2国外的环境生态修复与生态恢复
修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。
2.1环境修复与环境生物修复
环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对ExxonVal-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。
2.2环境生态修复
20世纪60年代,美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。
2.3生态恢复
第6篇：生态修复技术工程范文
生活垃圾填埋场的生态修复类似于工业项目中的改建工程，是对现有生活垃圾填埋场的“技术改造”，因此，在环境影响评价过程中，首先应对现有场址进行仔细踏勘，结合工程设计、地勘、原环评及验收资料等，识别该垃圾填埋场现存的主要环境问题，特别是对于简易垃圾填埋场，其渗滤液的处理、填埋气的导排均未按规范的卫生填埋场标准实施，在生态修复过程中，应作为重点关注的问题。
2从环境影响预测分析来看
应分多个阶段进行预测，特别关注大气环境影响。施工期及填埋场修复期大气环境影响较大，特别是实施开挖的工程，其环境影响在短期内可能会大于原垃圾填埋场，由于一般需修复的场地周边存在较多敏感点，其大气环境影响的时间、范围、程度将是关注的重点。对于修复后的大气环境影响，应注意其叠加的背景值应为参照点的背景值或扣除原垃圾填埋场环境影响后的背景值，理论上，生态修复实施后，大气环境应得到大幅度的改善。
3由于生态修复工程的特殊性
修复过程可能会产生二次污染，修复过程及修复效果需经过监测后方可确认，后期土地利用需在修复工程达到相应标准基础上方可实施，因此其环境管理及监测工作尤为重要。该工程环境监测工作应分阶段进行，当第一阶段满足相应要求后方可开展下一阶段工程。特别是当修复工程和该场地利用工程同时开展时，应注意两者间的时间先后次序，在场地利用工程开工前，填埋场应至少达到GB/T25179-2010《生活垃圾填埋场稳定化场地利用技术要求》三级标准要求；修复工程结束后，应对填埋场进行监测，满足相应标准后，方可正式进行土地利用；环境监测在修复工程结束后需持续进行，应长期监测修复工程的效果。
第7篇：生态修复技术工程范文
水利工程是一项浩大的土木工程，工程建设涉及道路修建、场地平整、取土采料、大坝基础、岸坡开挖、弃土弃渣堆放、移民安置等项目。具有土石方量巨大、占地范围较广、施工周期较长、弃渣量多、点线布置等特点。例如北京市永定河生态治理工程，河段治理长度M.2km,土方开挖455.6万m3，回填种植土148万m3，绿化面积278万m2，整个工程区域面积达608hm2,充分体现了上述水利工程的各项特点。因此，在土石方量巨大，施工范围广的情况下，水土流失在水利工程中变得不可避免，且具有以下几个特点：
1.1水土流失以点状、线状分布
水利工程场内外的施工道路线路长，道路布设多沿江河两岸布置，施工中土石方易滚落至下游，占压植被，甚至滚落入河，破坏沿线植被，形成边坡，造成水土流失。同时，大坝、料场、渣场及生产生活等设施呈点状布设，大坝坝基、岸坡开挖、场地平整、料场开采、弃渣堆弃均将扰动原地貌，破坏占压植被，形成面,引发水土流失。
1.2破坏占压植被,经扰动后增加植被恢复难度
水利工程占用林草地大,工程占地不仅破坏了原有植被，而且改变了其利用现状，而且水利工程中有大量的永久占地，永久占地被硬化或建筑物占压，难以恢复植被，使原有水土保持功能损失。同时，经施工扰动后的地表被压实，且多为土石混合，使土壤肥力下降，增加植被恢复难度。
1.3土石方量大、弃渣多,人为水土流失严重
水利工程的特点决定了工程本身会产生大量的土石方挖运。例如北京市通州区运潮减河治理工程,其土方开挖量为303.54万m3，土方回填量为28.42万m3，弃渣量为123.73万m3。大量的土石方挖填、堆弃不仅形成面，为水土流失创造条件，而且松散堆猹体成为人为水土流失的重要源头。
1.4工程项目多，水土流失形式多样
水利工程项目涉及道路、场地平整、土方开挖回填等众多施工项目，因工程施工可能引发的水土流失形式多样，主要表现为由水力和重力作用引发的滅蚀、面蚀、沟蚀、山洪侵蚀、崩塌、滑坡，甚至可能引发石洪、泥流。
1.5水土流失重点时段为施工前期
水利工程在“三通一平”等工程施工期为土石方挖填的高峰期，在项目施工的同时，水土保持措施尚未实施或未完全发挥固土保水的功能，地表面，是水土流失的重点时段。
2水利工程水土保持生态修复的几项技术
我国水利工程水土保持建设主要以工程措施为主，措施布设先是满足主体工程的要求，对不稳定边坡、堆体、场地等扰动区多采用工程治理，导致水土资源保护、生态措施没有得到有效落实，防治模式难以满足我国生态环境建设形成的要求。按照生态修复理论，水利工程水土保持生态修复应注重保护、转变观念、重视改良、合理配置重建结构。下面通过北京市永定河生态治理工程这一案例，分析几种主要的生态修复方法和措施：
2.1保护表层种植土，确保生态修复植物重建旳土壤资源
土壤是生态修复措施必不可少的重要资源,土壤资源的数量、质量同生态修复的效果密切相关。在水利工程“三通一平”等工程施工时,表层种植土往往同开挖弃渣堆至渣场，或被回填掩埋，因开挖、回填施工具有不可逆转性，在后期迹地生态修复植被重建时，短缺的表层种植土成为重要制约因素，直接影响到植物措施实施的质量,甚至能否实施也是个问题。因此，开展表层种植土收集储存是水利工程实施水土保持生态修复的重要前提。永定河是北京的母亲河，历史悠久，河道经过长时间逐渐形成了许多大大小小的沙坑，由于坑壁陡峭，大部分卵砾石地表，部分地段分布有杂填土，因此，在河道主体工程施工之前，特别区分了杂填土和原有种植土，将杂填土运弃后，留下了原有种植土，为后期绿化工程做好了准备。
2.2减少生态植被的破坏,维护其原有生态系统
在水利工程施工中,减少对现有生态植被的破坏，维护其有生态系统是最有效的生态修复途径。水利工程施工扰动面大,原地表植被被扰动破坏后，将散失其生态功能，被施工地所取代，不仅造成水土流失，而且增加植被重建难度。水利工程施工虽然在征地红线范围内进行，但并非红线范围内可以随意进行施工扰动。施工中应避开植被良好区，控制施工占地，提高场地重复利用效率》在永定河河道治理过程中，由于工程的三家店水库段属于植被良好的地段，为了避开施工临时占地对现有植被的破坏，于是将施工临时占地往下游移动了800m，同时对土方开挖回填重新平衡，避免因施工临时占地位置变化造成工程投资的增加。
2.3转变治理模式观念,采用新型生态修复技术
边坡遍布水利工程施工现场，根据所处位置和其重要性多采用喷锚等工程措施防护，此类工程措施虽然保证边坡的永久稳定，但改变了土地利用类型，降水难以渗人，隔离了原边坡的水汽微循环系统，生态系统难以自我恢复。随着科学技术的发展，喷混凝土、植生槽等新型技术巳成为开发建设项目生态修复的主要技术方法，并取得良好的效果。永定河河道生态治理采用了新型的护岸材料，主要以连柴柳枝与各种柔性护岸相互结合，柳枝可用作护岸中的栅栏、筑堤的材料，也可以当作附生海苔的材料使用，这些枝条也被称作“柳木"或“枝柴”，可形成连柴栅栏植物护岸的形式。加工连柴栅栏需要长度约为1.5?3.0m、直径10?25mm的枝条，并需要应用活木桩(长度约为0.8m)、死木桩(长度约为0.7?0.9m)和粗麻绳若干(直径5?30mm)对连柴栅栏进行锚固。这种新型的生态护岸，可促进地表水和地下水的交换，滞洪补枯、调节水位，恢复河中动植物的生长，利用动植物自身的功能净化水体。这种护岸既能稳定河床，又能种植芦苇、菖蒲、鸢尾等高等级的水生植物和水柳等根系较为发达的树种等水边植物，形成自然的水陆过渡带，使河岸趋于自然形态,从而更好地形成河流生物链，同时，水边植物可以削减波浪对河道冲刷影响。
2.4综合恢复，重视土壤改良和植物配置
在传统的水利工程水土保持建设中，人工植物措施类型和植物物种单一，缺乏多样性,同时,土地经施工扰动后，土壤板结,肥力降低，有机质减少，直接恢复植被将影响其生长效果，以至植被恢复后生态效益低下，易退化。如在水利工程网格梁植草护坡施工时，在网格梁完成施工后，未经土壤改良便散播单一草籽，其边坡生态效果极差。因此，实际施工中，应在网格梁内先进行除杂整治，然后覆盖种植土30?40cm,选择狗牙根、紫花苜蓿、三角梅、黄花槐等进行草、灌配置，效果会非常好。要注意的是，在植被重建前，应对施工迹地进行除杂清理，所有植物根系、种籽需建植在肥沃的种植土上，以保证植物生长效果。
2.5用于水利工程生态修复的植物物种
在水利工程水土保持生态修复植物物种的选择上，应遵循以下原则：植物物种应适合项目区的自然环境，同当地物种不互克；耐贫瘠、耐干旱、抗逆；速生、管理粗放，应优先考虑能固氮的物种；生态效益明显，兼具景观观赏性;在不同区域的建植时，应考虑植物根系对工程的影响。永定河河道生态治理工程的植物景观设计理念是形成以溪流湿地为主的生态景观带，故此在地被植物材质的选择上，主要选择了适合沙质土壤条件的地被植物，如紫花地丁、二月兰、麦冬等，这些地被具有耐瘠薄、生命力强等多种特点，便于后斯粗放式的养护管理。在植物材质的应用上，以混播为主，打造大色块的大地景观效果，形成单一色调，多种材质。同时，将河道根据三年一遇洪水线划分成多个区域，根据植物的特点合理布置，力求体现自然生态的设计理念。护坡覆土较厚,土壤条件干燥，故此以各种旱生草本组合搭配灌木，形成大面积单一色块的地被植物效果。三年一遇洪水线以上覆土相对较厚，且离水面有一定的距离,相对来说比较干旱，故此种植主要以灌乔为主。乔灌下较阴处，种植耐阴的单一品种，如麦冬、二月兰、白三叶等。在阳光充足的地方种植各种旱生草本组合，形成缀花草坪。三年一遇洪水线以内土壤条件比较湿润，种植以各种湿生组合为主,局部种植单一开花植物品种，如马蔺、鸢尾、花叶芒等。湿生组合以开红花植物为主，主要为红蓼、红花酔架草、沼生柳叶菜按2:1:1的比例混播。湖岸线高程1.5m内搭配多种挺水及浮水植物，丰富水面景观,形成了门城湖、莲石湖、宛平湖、晓月湖等几个重要湖面景观。主要的植物品种有荷花、荇菜、再力花、梭鱼草、凤眼莲等。
3结论及建议
第8篇：生态修复技术工程范文
【关键词】水利工程；生态设计；基本原则
引言
社会的不断地发展促使人们对于自然生态认识的观念也不断地发生改变，人们迫切的希望可以把水利工程建设与生态环境保护有机的结合起来。即便如此，但是由于我国生态水利工程的建设水平还在处于初期阶段，技术还比较薄弱，与其他国家相比还有一定的差距，所以我们要想发展生态水利工程，就必须要借鉴其他发达国家的成熟的建设经验和技术，然后再根据我国的实际情况因地制宜的去发展适合我国生态环境特点和水利工程建设的技术和方法，尤其是水利工程中的生态设计设计的基本原则。
一、目前水利工程生态设计工作面临的困难
（一）缺乏对于不同区域的评价标准和设计方法。
生态水利工程学与其他学科相比较最大的特点是，它把两种学科有机的结合在了一起，即是生态学与工程学的完美结合。因此，对于不同的地域，它所服务的目标也就有所不同，因为不同地区的生态环境都有它们独特的地方。虽然讲对于我国的生态水利工程建设来说也有了一些大体的方法和设计标准，但是针对不同地区的生态水利工程来说都没有具体的设计指标和参考模式，不过也是正常现象，因为就我国的生态水利工程建设来讲，正在处于起步于摸索阶段。
（二）水利工程中生态设计工作的目标和标准的确定比较难。
现代生态水利工程建设的目标和任务与传统水利工程建设相比较，最大的不同就是它更加注重维护和保证生态环境的健康和发展，实现人类与生态生态环境的和谐共处。但是，就是因为我国目前处于对生态水利工程建的初期阶段，因此对水利工程中生态设计还没有明确的目标和标准，更没有具体量化的一些要求，这也就对工程的终期目标与标准的建设造成了一定的困难。
（三）水利工程中生态设计缺少生态水文测验资料。
生态水文测验资料对于工程的建设来说是非常重要的，对生态水利工程建设来说亦是如此。如果不可以从水文测验站的观测资料中去分析掌握水文过程对生态过程的正负影响机理，可以说就很难根据生态系统的自组织规律来得到生态水利工程的设计理论、方法与技术参数。目前，由于我国水文测验工作与其他发达国家相比较还是非常落后的，因此水文测验站还满足应当前生态水利工程设计对资料的需求。
二、生态水利工程的基本设计原则
（一）工程安全性和经济性原则
生态水利工程是一种既要在河流综合治理中既要满足人的需求，又要满足防洪、灌溉、供水、发电、航运以及旅游等需求的综合性工程，同时也要兼顾生态系统可持续性的需求。水利工程的设施必须符合水文学和工程力学的规律，来保障工程设施的安全、稳定和耐久性。就对生态水利工程的经济合理性分析，应该符合风险最小和效益最大原则。除此之外，也要充分利用河流生态系统自我恢复规律，设计出用最小的投入来获得最大产出的合理技术路线。
（二）生态系统自设计、自我恢复原则
生态系统的可持续性是生态系统自组织功能的最佳表现。物种的自然选择是自组织的机理，也就是说某些与生态系统友好的物种，可以经受自然选择的考验，寻找到相应的能源和合适的环境条件。作为一种指导性的设计，河流修复工程设计也符合帮设计的要求。我们可以借助生态系统自设计、自组织功能，来来选择自然界合适的物种，形成合理的设计结构，从而完成设计和实现设计。
（三） 坚持与环境工程设计有机结合
因为生态水利工程是一门综合性很强的学科，所以它所涉及到的学科内容也就相对多一点。水利工程中生态设计一定要把环境科学、生态学与工程学理论和技术的精髓有机结合起来，达到水量和水质同步的科学配置的最终目的。就我国目前水环境不断污染和恶化的现实环境来讲，生态水利工程与我国水污染的防止工程结合起来已经迫在眉睫。
（四）景观尺度及整体性原则
我们需要在大景观尺度的基础之上对河流生态系统进行修复规划和管理。原因在于在大景观尺度上开展的河流生态修复效率比较高，而小范围的生态修复不仅效率很低，而且成功率也很低。我们所要遵循的整体性原则主要是讲从生态系统的结构和功能出发，通过把握生态系统各个要素间的交互作用，再提出修复河流生态系统的整体、综合、合理的系统方法。并不单单考虑河道水文系统的修复问题，或者是修复单一动物与修复河岸植被的问题。那么，我们为什么一直在强调要在大景观尺度上进行河流修复规划，原因在于，首先要考虑到水域生态系统是一个庞大的系统，它的子系统不仅包含了生物系统，也包含了广义水文系统以及人造工程设施系统。这也就需要我们对各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体的研究。如果只是考虑河道本身的生态修复问题，很明显是把复杂系统简单割裂开了，就会造成了严重的失误。同时，也要警惕水域生境的易变性、流动性以及随机性的特点。
值得我们注意的是，对于规划、评估、监测这些不同的任务，工作对象的空间尺度可能是不同的。因此，对于监测工作应该尽可能在大的尺度内进行。而评估工作要尽可能在跨流域的尺度上进行。对于河流修复工程项目的实施，一般在关键的重点河段内进行。
（五）反馈调整式设计原则
因为生态系统的成长是需要一个缓慢的过程，所以，对河流的修复的工作也需要花费很长的一段时间。对于水利工程的生态设计，我们一般是通过仿照成熟的河流生态系统的结构，来达到形成一个健康、可持续的河流生态系统的最终目的。它的设计流程：设计-执行（包括管理）-监测-评估-调整。其中，监测是整个流程的基础工作，它主要包括对生物和水文的监测。它需要我们首先建立完善的监测系统，然后再进行长期的监测。紧接着根据我们得知的完整的历史资料和监测数据，进行阶段性的评估。评估的主要母的是掌握河流生态系统的结构与功能的整体状况及发展趋势。评估一般应用的方法是参照比较方法，也就是说它一方面与自身河流系统的历史和项目初期状况比较，另一方面与自然条件类似但从未进行生态修复的河流相比较。评估的结果主要有这几种可能：1）生态系统更够遵循预定目标演进，不需要对设计进行变更；2）需要对生态系统进行局部调整设计，以适应新的状况；3）需要对水利生态系统的设计方案进行大的调整。这就是所谓的反馈调整式设计，这个过程中需要科学家、管理者与当地居民以及社会各界人士的广泛参与，通过彼此之间的对话与协商，来寻求共同利益。只有多学科间的交流和融合，才能提高设计的科学性。
三、结束语
总而言之，生态水利工程学很好的把生态学与工程学结合了起来，换句话说，它很好的把人与自然要和谐相处的思想展现了出来。就目前来讲，我国由于我国在这方面的认识比较晚，所以技术也比较薄弱，不过我国现在对这方面非常的重视，也投了大量的人力物力去结果技术薄弱的问题，相信经过我们共同的努力，一定会在技术上取得突跃式的进步与提高的。
参考文献：
[1]蒋振华，我国现阶段生态水利工程学的发展，中国科学工程，2009.
第9篇：生态修复技术工程范文
关键词：山西省；生态脆弱区；治理
1 山西省生态脆弱区概况
山西省近年来生态状况令人堪忧，主要是由于煤矿的过度开采带来的影响。2013年，山西省进一步加强省重点工程――吕梁山生态脆弱区林业建设，而在2014年5月份则是推进了生态脆弱区水生态修复。下面重点对这2种生态脆弱区的治理展开叙述。
2 吕梁山生态脆弱区林业建设
2.1 吕梁山生态脆弱区简介及进行林业建设的必要性
吕梁山区域在山西省相对贫弱，亦属于国家级连片贫困区，经济不够发达，同时又面临着森林绿化不够、生态脆弱的生态环境。虽然山西省通过2014年的林业建设使省内森林覆盖率达到了18.03%，对于生态持续恶化得到了初步的遏制，但在吕梁山生态脆弱区，绿色植被依旧稀少。目前，吕梁山生态脆弱区林业建设重点工程区宜林地面积78.73万hm2，占据全省的32%，但水土流失面积却也达到292.6万hm2，年输入黄河泥沙量占黄河年均输沙量的1/4，是全国土壤侵蚀最为严重的区域之一。
这片区域有着丰富的人文历史：一代女皇武则天、唐宋名将郭子仪和狄青、唐代诗人宋之问、清朝第一廉吏于成龙的故里均在此地，翻阅近代，吕梁亦是著名的革命老区，在这里，相继涌现了贺昌、刘胡兰等革命代表。此外，吕梁山区是一旅游参观的好地段，游客们来此可观赏宁武关、天龙山石窟、则天庙、乡宁千佛洞等著名景点。但若是吕梁区域的生态一直保持脆弱状态，这些资源又如何能够长而久之地发展下去。
2.2 吕梁山生态脆弱区区林业建设
本次山西省将吕梁山区的3个市、23个县作为“两山”造林绿化的重点，做出新的林业重点工程的规划，进一步建设生态文明、美丽山西。
吕梁山生态脆弱区林业生态建设工程是6大工程中的一项十分重要的工程，这一工程的开展可带动山西省在生态建设上迈上新台阶，由此，省委、省政府将吕梁山生态脆弱区林业建设作为了贯彻十精神的具体行动工程，在加强林业建设的活动中，主要表现在改善区域生态状况，进一步提高人民居住环境质量，关注民生，兴林富民，建设干果经济林经济，并将其作为6大工程中的最重要环节。《吕梁山生态脆弱区林业建设重点工程总体规划》指出，此项工程涉及3市、23县、4个林局、44个林场。工程规划从2013年起至2020年，实现工程49.07万hm2，其中，至2015年3年期间，实现每年8万hm2，而2015～2020年，则按照每年4.67万hm2或5.3万hm2的进度进行，实现其绿化率在工程完成后可以达到62%，森林覆盖率达到26.5%，工程最终目标要实现对水土流失的有效遏制和对生态环境的显著提高。
为了更好地执行该项规划，省林业厅针对工程建设的组织和技术两方面提出了4个注意点。首先是要注重县级规划设计，其次是对工程组织实施的注重，第三是对工程技术服务的重视，最后是要注意对于抗旱技术的应用。
3 采煤区等生态脆弱区水生态修复
3.1 采煤区等生态脆弱区水生态状况
据悉，每开采1t煤，将会消耗2.48t水资源，若我们将山西煤矿年产按照5亿t计算，那么，每年将会有12亿t水资源遭到破坏，这12亿t水资源几乎相当于山西省整个引黄工程的总饮水量。2010年，山西曾公布环境状况，结果显示全省地表水水质近一半处于重度污染状态，近年在不断治理的状态下虽有好转，但仍然存在着严峻的问题。水生态与人民的生活息息相关，一旦山西地区水生态系统处理不好，将不仅影响人们的日常用水需求，还会给农业、工业等生存之本带来严重影响，进一步恶化人们生活质量。
3.2 采煤区等生态脆弱区水生态修复规划
为了进一步修复生态脆弱区水生态，山西省政府要求推进水生态系统保护与修复，尤其要加强对于省内重要生态保护区如水源涵养区、河湖源头和湿地的保护，对于采煤区等生态脆弱区域则要进行水生态修复，整治内源污染。为此，山西省正不断开展多项保护水域和修复水生态工程，对于地下水的管理，山西省正预计实行地下水取用总量控制和水位控制。制定出严格化凿井审批和加强地下水保护等相关文件，禁止农业、工业建设项目使用地下水、实现地下水采补平衡。
4 结语
生态环境的好坏与人们的生活，社会的发展息息相关，我们期盼山西省推出的这些治理生态脆弱区的方式能够起到效用，也期盼全国其他生态脆弱区亦能获得重视，实现有效治理，但我们更期望，在日后的发展中，能够实现生态环境的可持续发展，以不破坏环境为代价的发展。
参考文献
