水利工程的前景與發(fā)展精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的水利工程的前景與發(fā)展主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：

水利工程；生態(tài)；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2013）12018001

在社會(huì)發(fā)展的過程中，水利在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著基礎(chǔ)作用，水利的發(fā)展關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)，社會(huì)，國(guó)民生活品質(zhì)的發(fā)展，其重要性毋庸置疑。但是，水利工程設(shè)計(jì)對(duì)生態(tài)的影響很大，我們?cè)谛藿ㄋこ痰耐瑫r(shí)要考慮到其對(duì)原來周圍生態(tài)平衡的影響，努力降低其對(duì)生態(tài)環(huán)境的刺激?，F(xiàn)在水利人員應(yīng)秉承生態(tài)保護(hù)理念，充分關(guān)注在水利工程建設(shè)中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題，當(dāng)代水利行業(yè)發(fā)展前景是更注重水里的資源性，形成經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益的統(tǒng)一。但是隨著水利工程的發(fā)展，很多的水利工程影響到了生態(tài)的穩(wěn)定，因此，人們意識(shí)到了水利工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在生態(tài)環(huán)境上，強(qiáng)調(diào)了生態(tài)設(shè)計(jì)的重要性。

1水利工程設(shè)計(jì)和生態(tài)系統(tǒng)的相互關(guān)系

在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過程中，水利工程在一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)服務(wù)作用越來越大。不管在國(guó)民生活或產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中，水資源的開發(fā)利用開始逐步從單一走向綜合，同時(shí)，對(duì)其利用的強(qiáng)度和開發(fā)的速度越來越劇烈。現(xiàn)代水利工程在其自身的發(fā)展完善過程中逐步形成了一套完善的灌溉、排澇、防洪、發(fā)電、漁業(yè)、生態(tài)與環(huán)境等水利工程體系，而且現(xiàn)代的水利工程也在隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步逐漸由僅僅重視其基礎(chǔ)功能作用轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)功能與生態(tài)環(huán)境保護(hù)功能并重。這在一定程度上對(duì)于經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇繁榮、社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮著相當(dāng)重要的影響，其周圍的生態(tài)環(huán)境同樣得到了相當(dāng)程度的必要保護(hù)，通過對(duì)水量的整合，合理使用水資源，防止河道斷流，減輕水污染，提高抗御旱災(zāi)水災(zāi)的能力，減弱洪水對(duì)水域環(huán)境的不利作用，充分發(fā)揮江河的各種功能，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，只有修建水利工程，才能預(yù)防水流，洪澇災(zāi)害，滿足人們生活和生產(chǎn)對(duì)水資源的需求。如若要實(shí)現(xiàn)水利工程的基礎(chǔ)功能與生態(tài)功能協(xié)調(diào)發(fā)展，必須尊重生態(tài)環(huán)境，在對(duì)水資源進(jìn)行開發(fā)和利用的過程中，保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)，特別是保持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。水資源的開發(fā)利用需要考慮對(duì)質(zhì)和量的關(guān)系，應(yīng)該在保持生態(tài)系統(tǒng)健康可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的開發(fā)利用。

2水利工程的投入過程與對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響

如若要了解生態(tài)環(huán)境會(huì)在水利工程投入的過程中發(fā)生哪些變化，首先要對(duì)構(gòu)建生態(tài)水利工程的特點(diǎn)進(jìn)行探究，水利工程有自己的特點(diǎn)：（1）有很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性和協(xié)調(diào)性。這也就意味著水利工程必須從生態(tài)系統(tǒng)整體功能出發(fā)，考慮各個(gè)要素之間的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)而提出不影響整體生態(tài)系統(tǒng)功能發(fā)揮的設(shè)計(jì)方案。（2）周圍的生態(tài)環(huán)境及居民難以避免地會(huì)受到較大的影響，水利工程不僅在建設(shè)過程中對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)以及社會(huì)發(fā)生影響，而且會(huì)改變水域生態(tài)環(huán)境多樣性，造成水域周圍動(dòng)植物品種的滅絕，進(jìn)而水域周圍的生態(tài)環(huán)境發(fā)生動(dòng)態(tài)劇烈變化。（3）水利工程在經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益上具有相當(dāng)程度的不確定性，往往需要根據(jù)當(dāng)年的氣象條件以及水文狀況的發(fā)展變化而變化。（4）水利工程往往是一個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，因而絕大部分在資金和施工期限上投入較大，因此，在修建時(shí)工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)該按照基礎(chǔ)建設(shè)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安排逐步進(jìn)行。

3生態(tài)水利工程所存在的問題

水利工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響非常巨大，其在給人類帶來較大福利的同時(shí)，也在一定程度上產(chǎn)生巨大負(fù)面作用。因此，為了最大限度地降低對(duì)環(huán)境的影響，保障生態(tài)系統(tǒng)的健康和持續(xù)穩(wěn)定，就需要改變?cè)瓉淼乃こ淘O(shè)計(jì)思想，轉(zhuǎn)向兼顧基礎(chǔ)功能與生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展并重的水利工程設(shè)計(jì)思想，即發(fā)展生態(tài)水利工程。然而，生態(tài)水利工程本身也不是十全十美，其從開始的設(shè)計(jì)階段到最后的完成階段尚存在著許多難以解決的問題。

（1） 水資源承載能力問題。長(zhǎng)江流域雖然水資源寬廣豐富，但也不能承受無約束無節(jié)制的開發(fā)使用。它的水資源承載力的極限在何處，仍然存在著較大疑問。生態(tài)水利工程在實(shí)際中沒有一套操作性強(qiáng)的評(píng)價(jià)體系，而目前我國(guó)對(duì)這方面的研究長(zhǎng)期處于空白地帶。因?yàn)楣こ塘W(xué)穩(wěn)定性和安全性對(duì)水利工程起著一定程度地影響作用，所以，水利工程往往按照工程力學(xué)地標(biāo)準(zhǔn)在進(jìn)行建造，但其僅僅考慮地是單方面地標(biāo)準(zhǔn)，而沒有涉及到從生態(tài)環(huán)境入手設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因此往往存在著較大的問題。如果在考慮水承載力問題僅僅考慮到生態(tài)環(huán)境問題，而放棄對(duì)水資源的經(jīng)濟(jì)思考，則往往會(huì)造成水資源調(diào)節(jié)分配的不公平，同樣也會(huì)導(dǎo)致水資源的大量浪費(fèi)。我們按照市場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)制來進(jìn)行配置，一個(gè)最基礎(chǔ)的前提條件是要明確水權(quán)。而明確初始水權(quán)會(huì)受到來自各方面的限制，比如社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，環(huán)保節(jié)水的意識(shí)以及水資源的承受能力。

（2） 生態(tài)環(huán)境負(fù)荷能力問題。在水資源開發(fā)利用上，第一是要維持江河本身的用水流量，這是生態(tài)系統(tǒng)保持健康的根本條件。而在分析水文過程的消極和積極影響機(jī)制的同時(shí)，生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)因?yàn)槿狈σ环N完整而全面的檢測(cè)生態(tài)水文的資料，所以，生態(tài)系統(tǒng)本身的演化規(guī)律無法對(duì)未來與現(xiàn)狀的水利工程設(shè)計(jì)理論全面的挖掘出來，現(xiàn)今，我國(guó)還沒有對(duì)水利設(shè)計(jì)工程所需生態(tài)水文數(shù)據(jù)的資料進(jìn)行更深的探索，對(duì)此的相關(guān)報(bào)道少之又少，嚴(yán)重的阻礙了未來生態(tài)水利工程的發(fā)展步伐。而在以前的水利工程功能戰(zhàn)略方面，對(duì)水能資源的配置使用，人們總是毫無保留的追求最大

的利益，而開發(fā)率也達(dá)到百分之百，使大量的生態(tài)環(huán)境包括

水域與耕地面積也受到了嚴(yán)重的破壞，了解到水庫區(qū)域的生態(tài)環(huán)境的負(fù)荷能力，在規(guī)劃時(shí)我們應(yīng)該因地制宜、選擇合適的開發(fā)目標(biāo)。

（3）缺乏合理有效的溝通交流。在水利工程設(shè)計(jì)規(guī)劃中，水利工程規(guī)劃者與生態(tài)環(huán)境保護(hù)者往往是單向作業(yè)，對(duì)于水利工程規(guī)劃者來說，其本身并不是非常在意生態(tài)環(huán)境的完整性和穩(wěn)定性。生態(tài)水利設(shè)計(jì)在我國(guó)還沒有建立完善的規(guī)范體系和對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理制度，而有關(guān)研究部門對(duì)水利工程設(shè)計(jì)過程造成的負(fù)面影響對(duì)大眾進(jìn)行了隱瞞，正是在這種情景下，在經(jīng)濟(jì)上，水利工程設(shè)計(jì)人員與生態(tài)環(huán)境科技人員之間在合作中存在一種經(jīng)濟(jì)收益，叫做合作收益，正是他們沒有形成良好的合作機(jī)制，導(dǎo)致生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)與未來的發(fā)展前景相對(duì)較差。

4生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的幾項(xiàng)原則

為了防止出現(xiàn)上文所論述的一些問題，在水利工程規(guī)劃過程中，需要遵循一定的基本理念。因此，在對(duì)生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們按照這些原則理念進(jìn)行規(guī)劃：

（1）生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)在安全與經(jīng)濟(jì)方面的原則，生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)是一種“指導(dǎo)性”的規(guī)劃，在設(shè)計(jì)時(shí)候，必須實(shí)事求是，做到經(jīng)濟(jì)性和安全性并重。水利工程設(shè)計(jì)必須按照維持生態(tài)系統(tǒng)健康持續(xù)發(fā)展的原則，以確保水利工程設(shè)施的安全性和持久性。

（2）在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，將一系列的工程都要設(shè)計(jì)完善，具有系統(tǒng)性。遵循景觀尺度與整體性原則，在建設(shè)過程中我們應(yīng)充分注意對(duì)環(huán)境保護(hù)問題，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候，必須注意水域環(huán)境的變動(dòng)性、復(fù)雜性和隨易性的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)決定了生物群落的根本生存條件。在應(yīng)對(duì)河流生態(tài)治理規(guī)劃與管理的問題上，我們可以將視角更多的聚集在大景觀尺度以及可持續(xù)性上，不必在意細(xì)枝末節(jié)，進(jìn)而能夠在更廣闊的空間基礎(chǔ)上對(duì)河流生態(tài)進(jìn)行維護(hù)修復(fù)，其往往更具科學(xué)化、效率化和規(guī)范化。

遵循生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)的原則。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于環(huán)境的復(fù)雜性，我們不能胡亂的設(shè)計(jì)，而是要考慮周圍的環(huán)境變化。我們根據(jù)周圍的環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，并合理開發(fā)利用，防止自然災(zāi)害的發(fā)生，更好的協(xié)調(diào)或掌控天然水在空間維度與時(shí)間維度的劃分，預(yù)防或減少自然災(zāi)害，如旱澇災(zāi)害和洪水等自然災(zāi)害，在水資源的調(diào)節(jié)與配置上。對(duì)水資源進(jìn)行合理的開發(fā)利用，在工業(yè)，農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)上以及人們的基本生活保障上，能夠提供更好的物質(zhì)環(huán)境和生活條件。

從上述的論述中可得知，生態(tài)水利工程是一項(xiàng)復(fù)雜地綜合性工程，其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和原理是將其中的每個(gè)環(huán)節(jié)與維持生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期健康與可持續(xù)緊密聯(lián)系起來，以使水利工程設(shè)計(jì)更加具有科學(xué)性與實(shí)踐性，滿足人們的日常生活的要求和產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的需求，使人與自然更加和諧，達(dá)到共贏的效果，使之有著更好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1]龐英臣.水利工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的不利影響及對(duì)策[J].黑龍江水利科技，2010，（5）.

第2篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】 GPS技術(shù)；水利工程測(cè)量

中圖分類號(hào)：TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

為了促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)單位迅速發(fā)展，水利工程成為國(guó)家重點(diǎn)投資建設(shè)的項(xiàng)目之一。由于水利工程的特殊性，大多數(shù)水利工程位于地形復(fù)雜的偏遠(yuǎn)地區(qū)，使得高等級(jí)的測(cè)量控制點(diǎn)少之又少，嚴(yán)重影響了水利工程的測(cè)量工作。近年來，GPS技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)和生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，同樣，GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中具有高效率、低成本、高精度和不需通視等特點(diǎn)，極大的提升了測(cè)量工作的效率和質(zhì)量，可以說GPS技術(shù)應(yīng)用于水利工程測(cè)量是水利工程測(cè)量外業(yè)勘探的一項(xiàng)重大的技術(shù)革命，具有廣闊的應(yīng)用和開發(fā)前景。

一、GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1數(shù)據(jù)可靠、無誤差累計(jì)

GPS技術(shù)不受天氣狀況的影響，因此可以提供實(shí)時(shí)、連續(xù)的精密時(shí)間、三維速度及三維位置。在作業(yè)范圍和作業(yè)半徑一定的條件下，將GPS技術(shù)應(yīng)用到水利工程測(cè)量工作中，除了可以完成一般測(cè)量?jī)?nèi)容，還可以精確測(cè)量測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，而且，GPS技術(shù)的高程測(cè)量可以精確到厘米，精度高，數(shù)據(jù)可靠，甚至不存在誤差積累問題，大大提高了測(cè)量工作的質(zhì)量。

1.2測(cè)量速度快

在水利工程測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)時(shí)，在四等水準(zhǔn)精度點(diǎn)上架設(shè)測(cè)量基站，使流動(dòng)站附于測(cè)量人員身上，測(cè)量速度快，往往只需要幾秒鐘就可以獲取測(cè)點(diǎn)定位，最多需要十分鐘就可以完成測(cè)量，在極大程度上提高了水利工程測(cè)量的效率。

1.3降低工作強(qiáng)度

普通水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)受到地形、地物等環(huán)境影響大，在這種情況下為了獲取最為準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度就很大，而相比傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)，GPS技術(shù)不受地形條件限制，也不受氣候條件、空氣能見度的限制，優(yōu)勢(shì)非常明顯，因此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大面積和復(fù)雜區(qū)域的測(cè)量，滿足不同類型水利工程測(cè)量的要求，因此，GPS技術(shù)就可以在很大程度上降低測(cè)量人員的工作強(qiáng)度。

1.4節(jié)約測(cè)量成本

GPS技術(shù)科精確定位三維坐標(biāo)，將河道斷面資料可視化、數(shù)字化，并將其顯示在GIS電子地圖上，實(shí)現(xiàn)編輯操作。由此可見，一次測(cè)量就可獲取多方面的資料信息，為工程規(guī)劃、建設(shè)與管理、防洪等一系列工作提供所需的資料信息，極大的降低測(cè)量成本。

二、GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量工作中的應(yīng)用

2.1GPS外業(yè)測(cè)量

2.1.1選點(diǎn)

在GPS外業(yè)測(cè)量中要注意選點(diǎn)問題，雖然GPS測(cè)量觀測(cè)站之間對(duì)相互通視的要求不高，不一定要求相互之間的通視，因此相比常規(guī)測(cè)量的選點(diǎn)，GPS測(cè)量的選點(diǎn)工作更加方便，但選點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的重要保證。所以在測(cè)量前要做好收集和了解有觀測(cè)區(qū)的地理位置、標(biāo)架、標(biāo)型等準(zhǔn)備工作，已決定適合的點(diǎn)位。

2.1.2無線安裝

無線安置時(shí)，在正常點(diǎn)位上要卡中心的上方直接對(duì)中，天線基座上的圓水準(zhǔn)氣泡必須整平；在有風(fēng)天氣中，應(yīng)將無線進(jìn)行三方向固定，雷雨天氣時(shí)則注意天線底盤的接地，避免雷擊天線；特殊點(diǎn)位時(shí)，在將天線安置在三角點(diǎn)標(biāo)的觀測(cè)臺(tái)或回光臺(tái)上前，先拆除標(biāo)頂部，避免遮擋GPS信號(hào)。

2.1.3開機(jī)觀測(cè)

開機(jī)觀測(cè)的目的是捕捉、跟蹤、處理和量測(cè)GPS衛(wèi)星信號(hào)，從而獲取需要的定位信息和觀測(cè)數(shù)據(jù)。在進(jìn)行開機(jī)觀測(cè)前，要將GOS接收機(jī)安裝在離天線適當(dāng)位置的地面上，接通GPS接收機(jī)和電源、天線及控制器的聯(lián)接電纜，預(yù)熱和靜置后，啟動(dòng)使用，進(jìn)行觀測(cè)。

2.2GPS布網(wǎng)工作

對(duì)像引水工程一樣的線路和帶狀工程測(cè)量，常利用點(diǎn)連式或邊連式的方法來組成連續(xù)發(fā)展的三角鎖同步圖形，在工程樞紐地區(qū)布網(wǎng)時(shí)要采用邊連式或網(wǎng)連式，增強(qiáng)網(wǎng)形的幾何強(qiáng)度，從而提高GPS控制網(wǎng)的精度和可靠性。

2.3GPS數(shù)據(jù)處理

在獲得外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)拷貝到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行基線解算，得出觀測(cè)點(diǎn)間的空間基線向量，并對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢核。實(shí)際測(cè)量工作中采用的是人機(jī)交互方式來進(jìn)行同步環(huán)和復(fù)測(cè)基線的檢核工作，由于異步環(huán)過多，因此一般對(duì)邊數(shù)較多的異步環(huán)加強(qiáng)檢核。在檢核時(shí)，要注意剔除不合格的基線，并及時(shí)分析原因，采取有效的解決措施。

2.4實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量是一種新的常用的GPS測(cè)量方法、可精確到厘米。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的基本工作方式如下：在一個(gè)已知的點(diǎn)上設(shè)立基準(zhǔn)站，同時(shí)安裝一臺(tái)GPS接收機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量所有可見衛(wèi)星，將觀測(cè)到的數(shù)據(jù)和測(cè)站信息通過數(shù)據(jù)量和無線電傳輸設(shè)備傳送到流動(dòng)站，流動(dòng)站同時(shí)接受基準(zhǔn)站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和GPS衛(wèi)星信號(hào)，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站將接收到的數(shù)據(jù)和本身觀測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行差分解算，以此解算出流動(dòng)站的位置的三維坐標(biāo)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸和輸出。

2.5數(shù)字化地形圖測(cè)量

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量可以及時(shí)獲取坐標(biāo)和迅速定位，因此在地形測(cè)量中可以運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)，在測(cè)量地行時(shí)，借助數(shù)據(jù)采集功能來進(jìn)行地形點(diǎn)的測(cè)量，然后將所采集的地形點(diǎn)進(jìn)行圖像處理，最后將數(shù)字化管道地形圖的形式呈現(xiàn)給工作人員。運(yùn)用GPS技術(shù)在對(duì)地形點(diǎn)進(jìn)行采集時(shí)可單人完成，從而節(jié)省人力資源和物力資源。

三、GPS技術(shù)在各種水利工程測(cè)量中的應(yīng)用簡(jiǎn)述

3.1在水力發(fā)電機(jī)組安裝測(cè)量中的應(yīng)用

水力發(fā)電機(jī)組各部分之間的相對(duì)位置精度要求很高，需要建立高精度的施工控制網(wǎng)。GPS技術(shù)在建立控制網(wǎng)方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，自動(dòng)化程度高、無需通視、布點(diǎn)靈活、可連續(xù)和全天候觀測(cè)、進(jìn)行三維坐標(biāo)測(cè)量，極大的提高測(cè)量工作的精度和效率。在水力發(fā)電機(jī)組安裝測(cè)量中，利用GPS技術(shù)建立施工控制網(wǎng)，再網(wǎng)放出建筑物主軸線和輔助軸線及各機(jī)組中線，再由中心線放出各機(jī)組位置。

3.2在堤防工程施工測(cè)量中的應(yīng)用

在水利水電工程測(cè)量中，若按照常規(guī)方法進(jìn)行堤壩工程高程測(cè)量控制，其平面和高程需要分開分級(jí)布設(shè)，平面控制點(diǎn)之間要求通視，分層競(jìng)速不均，誤差積累大，而且由于觀測(cè)的測(cè)回?cái)?shù)多，觀測(cè)精度要求高和觀測(cè)環(huán)境的影響，高程測(cè)量時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，有時(shí)要求返工。但若是利用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量，各平面控制點(diǎn)之間沒有積累傳遞，誤差傳播途徑也可以減少，從而提高控制點(diǎn)的精度。

3.3在大型水工建筑物變形觀測(cè)中的應(yīng)用

利用GPS技術(shù)，變形觀測(cè)能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行，變形觀測(cè)點(diǎn)只要能放置儀器就可以直接測(cè)定變形體上的目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)位置變化，不需要設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)，若變形觀測(cè)點(diǎn)由于種種原因不易設(shè)置儀器時(shí)，GPS測(cè)量可以快速便捷的校核觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性，這樣一來就不需要設(shè)置復(fù)雜的參考網(wǎng)，節(jié)省時(shí)間和精力，提高工作效率。

3.4在水工隧洞的貫通中的應(yīng)用

若在落差大、流量小的山區(qū)河流區(qū)域建造引水式電站，要利用施工控制網(wǎng)保證引水隧洞的正確貫通，從而將水庫中的水通過引水隧洞引到發(fā)電站廠房。利用GPS技術(shù)建立施工控制網(wǎng)可以大大簡(jiǎn)化測(cè)量工作，利用GPS測(cè)量測(cè)定洞口點(diǎn)的相對(duì)位置，不需要像常規(guī)方法所建立的施工控制網(wǎng)那樣還要測(cè)量過渡點(diǎn)，直接測(cè)定洞口點(diǎn)的相對(duì)位置即可，這樣可以節(jié)省大量工作，測(cè)量工作簡(jiǎn)單有效，測(cè)量精度也大大提高。

四、GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量工作中的應(yīng)用前景

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水利工程師事業(yè)也得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，我國(guó)的水利工程建設(shè)將面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇，這就對(duì)水利工程測(cè)量工作提出了高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求。除了要求優(yōu)良的硬件設(shè)施，還要求與測(cè)量作業(yè)相關(guān)的軟件的改進(jìn)和發(fā)展，要求軟件能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)、施工前、測(cè)量等所有過程管理一體化的數(shù)據(jù)鏈等功能，目前，我國(guó)水利工程測(cè)量工作中，已引進(jìn)了電子全站儀和電子水準(zhǔn)儀等先進(jìn)儀器設(shè)備，提高了硬件設(shè)施的水平，但這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，GPS技術(shù)是目前應(yīng)用于水利工程測(cè)量工作中最適合的技術(shù)，利用GPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量，繪制地圖，在水利工程施工階段為閘門、渠道、堤壩建立施工控制網(wǎng)等一系列工作，而這只是GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的的初級(jí)應(yīng)用，由此可見，GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的前景十分廣泛。

五、結(jié)語

GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的前景十分廣泛的，因此，為促進(jìn)GPS技術(shù)在這一領(lǐng)域的發(fā)展，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)積極鉆研，研究GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用，以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)

第3篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】GPS；GPS；水利工程測(cè)量

1. GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用現(xiàn)狀

全球定位系統(tǒng)現(xiàn)已轉(zhuǎn)為民用，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。其在水利工程測(cè)量中具有具有連續(xù)性、全天候、經(jīng)濟(jì)性、導(dǎo)航定位等諸多優(yōu)點(diǎn)，能為用戶提供精密而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。如：3維坐標(biāo)、速度和時(shí)間等。一般來說，相對(duì)測(cè)量定位是GPS應(yīng)用的主要方面，即利用l1和l2載波相位觀測(cè)值實(shí)現(xiàn)的高精度測(cè)量。它是通過利用裁波相位測(cè)量局域差分法，通過得出接收機(jī)之間的一次差，然后在衛(wèi)星觀測(cè)歷元與接收機(jī)之間算出二次差。最終通過兩次求差算出其待定基線需要的長(zhǎng)度。再確立其關(guān)鍵技術(shù)，根據(jù)算法模型，形成了靜態(tài)、快速靜態(tài)以及 GPS等作業(yè)模式。靜態(tài)作業(yè)模式高精度的測(cè)量應(yīng)用范圍相對(duì)比較大，主要用于地殼變形觀測(cè)、國(guó)家大地測(cè)量、大壩變形等測(cè)量，而快速靜態(tài)測(cè)量有著高效作業(yè)與厘米級(jí)精度優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛推崇應(yīng)用于一般的水利工程測(cè)量，而GPS測(cè)量憑借快速性、實(shí)時(shí)性，厘米級(jí)精度等優(yōu)勢(shì)，被數(shù)據(jù)采集（如碎部測(cè)量）與工程放樣中廣泛應(yīng)用。而目前根據(jù)GPS在我國(guó)水利工程測(cè)量應(yīng)用現(xiàn)狀，仍有需要改進(jìn)的地方。目前采用的測(cè)量常規(guī)的方法是幾何水準(zhǔn)測(cè)量，但是這種作業(yè)方法存在一定問題，如：作業(yè)效率低，沒能充分發(fā)揮GPS高效、便捷、成本低、較強(qiáng)實(shí)效性等優(yōu)勢(shì)。因此，仍需加大對(duì)GPS技術(shù)的研究開發(fā)，將GPS 觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的處理，才能對(duì)水利工程測(cè)量達(dá)到精準(zhǔn)要求?？刹捎镁蟮厮疁?zhǔn)面、高程擬合等方法，求解出GPS點(diǎn)的正常高h(yuǎn)?，F(xiàn)階段，GPS技術(shù)代表著 GPS相對(duì)測(cè)地定位應(yīng)用的主流。GPS系統(tǒng)是完全可以滿足數(shù)據(jù)的采集和水利工程測(cè)量的要求的，其特殊構(gòu)成是由 GPS無線電通訊設(shè)備、接收設(shè)備、電子手簿及配套設(shè)備組成，整套設(shè)備具有高效、便捷、操作簡(jiǎn)單、精準(zhǔn)等優(yōu)勢(shì)。但是，由于GPS系統(tǒng)在軌衛(wèi)星數(shù)的有限性，以至于在對(duì)空視線受阻的情況下，就不能保證對(duì)水利工程進(jìn)行正常解算，影響定位的精準(zhǔn)度和可信性。

2. GPS技術(shù)在水利測(cè)量中的應(yīng)用

2.1 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（GPS）技術(shù)簡(jiǎn)介。

2.1.1 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（GPS）技術(shù)簡(jiǎn)介。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（GPS）技術(shù)是一種實(shí)時(shí)差分GPS（rtdGPS）技術(shù)，目前是GPS測(cè)量技術(shù)的一個(gè)主線，以載波相位觀測(cè)值為根據(jù)，屬于測(cè)量方面的新突破，在水利工程測(cè)量中有著廣闊的應(yīng)用前景?，F(xiàn)階段，由于數(shù)據(jù)處理技術(shù)的落后，靜態(tài)定位和準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位等定位模式不能實(shí)時(shí)解算出定位結(jié)果，并且無法審核觀測(cè)數(shù)據(jù)，如此一來，便不能保證所觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，以致出現(xiàn)由于檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量低造成返工，重測(cè)，從而加大工程量，加重了工程的負(fù)擔(dān)。所以通過延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間這一方法來保證測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量、可靠性，這樣一來就降低了GPS測(cè)量的工作效率。GPS系統(tǒng)是由基準(zhǔn)站和流動(dòng)站兩方面構(gòu)成的，為保證實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量，需建立無線數(shù)據(jù)通訊。建立無限數(shù)據(jù)通訊的原理是以點(diǎn)位精度較高的首級(jí)控制點(diǎn)作為基本點(diǎn)，以一臺(tái)接收機(jī)布置在流動(dòng)站作為參考站，對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行不斷進(jìn)行觀測(cè)，流動(dòng)站上的接收機(jī)在接收衛(wèi)星信號(hào)的時(shí)候，通過無線電傳輸設(shè)備接收基準(zhǔn)站上獲得的觀測(cè)數(shù)據(jù)，并加以解算，隨機(jī)計(jì)算機(jī)根據(jù)相對(duì)定位的原理實(shí)時(shí)計(jì)算顯示出流動(dòng)站的3維坐標(biāo)和測(cè)量精度。這樣便可以實(shí)時(shí)采集待測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)觀測(cè)質(zhì)量以及基線解算結(jié)果的情況。用戶可根據(jù)其根據(jù)待測(cè)點(diǎn)的精度指標(biāo)來確定其觀測(cè)時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)作業(yè)的高效性，精準(zhǔn)性。

2.1.2 應(yīng)用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（GPS）有分為兩種模式：快速靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位。將這兩種定位模式相結(jié)合，在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用過程中可包含水利工程測(cè)量、工程放樣、監(jiān)理等前端數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)等全過程。

（1）快速靜態(tài)定位模式要求同時(shí)接收基準(zhǔn)站和衛(wèi)星的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)解算整周未知數(shù)和用戶站的三維坐標(biāo)，在接收數(shù)據(jù)需要在每個(gè)流動(dòng)站上有GPS接收機(jī)設(shè)備，從而靜止地進(jìn)行觀測(cè)。要符合結(jié)束實(shí)時(shí)觀測(cè)懂得要求，必須使解算結(jié)果的變化趨于穩(wěn)定，使其精度符合工程設(shè)計(jì)要求。在控制測(cè)量應(yīng)用中，一般采用常規(guī)測(cè)量方法，但其受環(huán)境因素影響較大，導(dǎo)致在自然條件比較惡劣的地區(qū)實(shí)施比較困難，如果采用 GPS快速靜態(tài)測(cè)量，便得到事半功倍的效果。在水利工程測(cè)量中，采用GPS快速靜態(tài)測(cè)量可以代替全站儀完成導(dǎo)線測(cè)量等控制點(diǎn)加密工作。

（2）動(dòng)態(tài)定位模式動(dòng)態(tài)定位測(cè)量前定位精度可以達(dá)到毫米級(jí)。動(dòng)態(tài)定位只需要在某一控制點(diǎn)上靜止觀測(cè)幾分鐘，有些先進(jìn)的儀器只要2s～10s的時(shí)間進(jìn)行初始化工作，之后流動(dòng)站就可以連同基準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)，并可按照預(yù)定的采樣間隔自動(dòng)進(jìn)行觀測(cè)，并確定采樣點(diǎn)的空間位置?，F(xiàn)階段而言，動(dòng)態(tài)定位模式在水利工程測(cè)量有著廣闊的應(yīng)用前景。測(cè)量精度小，可以達(dá)到1cm～2cm，并且整個(gè)測(cè)量過程不受對(duì)空通視影響，有著常規(guī)測(cè)量?jī)x器無法超越的優(yōu)勢(shì)。

2.2 GPS技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。

（1）避免了返工的負(fù)擔(dān)，最終實(shí)現(xiàn)作業(yè)的高效性，實(shí)時(shí)性。

（2）動(dòng)態(tài)定位模式動(dòng)態(tài)定位測(cè)量前定位精度可以達(dá)到毫米級(jí)。提高了精準(zhǔn)度。

（3）作業(yè)效率高，成本低，省時(shí)、省力。GPS技術(shù)所需流動(dòng)站停留時(shí)間短，所需人力少，在人力少的工作過程中仍舊可高效、精準(zhǔn)地完成中線測(cè)量等工作，因此，其精度和效率是常規(guī)測(cè)量所無法相比的。

（4）在中線放樣的同時(shí)可完成中樁抄平工作。應(yīng)用范圍廣，可以涵蓋水利工程測(cè)、工程放樣，監(jiān)理等前端數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測(cè)等諸多方面工作。 GPS 可與全站儀聯(lián)合作業(yè)，充分發(fā)揮 GPS與全站儀各自的優(yōu)勢(shì)。

總之，GPS靜態(tài)定位技術(shù)和動(dòng)態(tài)定位技術(shù)相結(jié)合的方法可以高效、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)地完成水利工程平面控制測(cè)量。在水利工程生產(chǎn)過程中采用常規(guī)方法和GPS技術(shù)相結(jié)合的方法可以極大地提高生產(chǎn)效率。而GPS技術(shù)的使GPS技術(shù)不斷發(fā)展和完善，隨著該領(lǐng)域的深入研究和不斷發(fā)展，短化了初始化時(shí)間，強(qiáng)化了跟蹤能力，精度越來越高，最終實(shí)現(xiàn)高度可靠性。

3. GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用前景

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng)，對(duì)水利工程的不斷投入和重視，水利工程測(cè)量設(shè)計(jì)行業(yè)硬件設(shè)施以及軟件技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的水利工程建設(shè)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇和新的挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)意味著對(duì)水利工程測(cè)量設(shè)計(jì)要求更為嚴(yán)格。除了對(duì)硬件設(shè)施的要求更高，軟件本身還要求提供地面數(shù)字化測(cè)繪產(chǎn)品的支持，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工前、測(cè)量等所有過程管理一體化的數(shù)據(jù)鏈，避免出現(xiàn)返工，數(shù)據(jù)不完整等環(huán)節(jié)的出現(xiàn)。這是是水利工程測(cè)量?jī)?nèi)外一體化的要求，對(duì)水利工程測(cè)量起著關(guān)鍵作用。目前水利工程勘測(cè)中雖已采用電子全站儀和電子水準(zhǔn)儀等先進(jìn)儀器設(shè)備，但常規(guī)測(cè)量方法受環(huán)境的限制，作業(yè)難度較大，效率相對(duì)而言較低。因此，水利工程測(cè)量在目前的技術(shù)條件下應(yīng)用GPS技術(shù)應(yīng)當(dāng)是首選。而GPS技術(shù)作為GPS的一個(gè)主流，在水利工程中的應(yīng)用，有著非常廣闊的前景。當(dāng)前，用GPS靜態(tài)或快速靜態(tài)方法建立沿線總體控制測(cè)量，為勘測(cè)階段測(cè)繪帶狀地形圖，路線平面、縱面測(cè)量提供依據(jù)，在水利工程施工階段為閘門、渠道、堤壩建立施工控制網(wǎng)，這僅僅是GPS在水利工程測(cè)量中應(yīng)用的初級(jí)階段。今后，GPS技術(shù)將被更為廣闊的推廣，并且在不斷的應(yīng)用中，其技術(shù)將會(huì)更加完善。

4. 結(jié)束語

GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用是水利工程測(cè)量的一個(gè)新的突破，可謂是一項(xiàng)革命性的技術(shù)革新，它徹底改變了傳統(tǒng)的作業(yè)理念與方法，極大地提高了測(cè)量的效率和測(cè)量精度。特別是隨著實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（GPS）技術(shù)在水利工程測(cè)量的廣泛應(yīng)用，今后我國(guó)的水利工程測(cè)量工作將會(huì)愈加完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐紹銓，張華海，楊志強(qiáng).GPS測(cè)量原理及應(yīng)用[m].武漢大學(xué)出版社，2003.

第4篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

1水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的基本概念

通過多年來人們對(duì)水利工程的研究和認(rèn)識(shí)得知，水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)指的是在水利工程的建設(shè)與運(yùn)行中，可能會(huì)破壞與影響自然生態(tài)環(huán)境，在建設(shè)過程中我們要將工程的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益擯棄開來，注重驗(yàn)證水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的效應(yīng)，從而反射出生態(tài)負(fù)效應(yīng)要多于生態(tài)正效應(yīng)。[1]也就是說，要將水利工程從規(guī)劃到建成的整個(gè)過程的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)給予足夠重視，科學(xué)有效地進(jìn)行水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)，合理看待水利工程生態(tài)環(huán)境的正負(fù)效應(yīng)，并根據(jù)實(shí)際情況采取有效措施加以完善。

2水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)體系和設(shè)計(jì)原則

（1）評(píng)價(jià)體系。水利工程評(píng)價(jià)涉及多個(gè)方面的內(nèi)容，需要進(jìn)行科學(xué)客觀地進(jìn)行生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)，也要理性客觀地對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)生活等內(nèi)容進(jìn)行分析。那么，對(duì)水利工程的評(píng)價(jià)該堅(jiān)持什么標(biāo)準(zhǔn)呢？筆者結(jié)合查閱文獻(xiàn)資料得出結(jié)論，一定要客觀、公正地進(jìn)行生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)，這種評(píng)價(jià)與其他的建筑工程是存在差異的，它是一個(gè)完整的評(píng)價(jià)體系。這個(gè)評(píng)價(jià)體系包含評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法三項(xiàng)內(nèi)容，根據(jù)國(guó)際慣例，對(duì)水利工程的環(huán)境效益評(píng)價(jià)也是采用成分分析和模糊評(píng)價(jià)等方法利用樹狀圖來展開。（2）水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)堅(jiān)持的原則?？茖W(xué)客觀地對(duì)水利工程環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)能夠?qū)λこ痰拈L(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃期待積極的引導(dǎo)作用。在最初進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)和建造時(shí)，設(shè)計(jì)者的初衷是提供更多的水資源、起到防洪和排澇的作用，這就要保證水利工程設(shè)計(jì)和建設(shè)的質(zhì)量，使它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值得以實(shí)現(xiàn)、使它在不違背自然規(guī)律的前提下，讓它能夠與自然環(huán)境和諧、可持續(xù)發(fā)展。正是可持續(xù)發(fā)展這一目標(biāo)的存在，才是水利工程最大的價(jià)值所在。因此，在設(shè)計(jì)修建水利工程時(shí)，必須具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光，考慮到當(dāng)前和子孫后代的利益，不能以犧牲子孫后代的環(huán)境換取當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)利益，這樣才能實(shí)現(xiàn)水利工程最大的效益，才能真正發(fā)揮水利工程應(yīng)有的價(jià)值。

3水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究的發(fā)展前景分析

水利工程的興建是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程，對(duì)其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)客觀地評(píng)價(jià)才能給整個(gè)工程一個(gè)科學(xué)的定論。但是，我們畢竟對(duì)水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究處于起步階段，還需要經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的積累和研究的深化。近年來，人們保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)逐漸增強(qiáng)，也逐漸認(rèn)識(shí)到科學(xué)客觀地進(jìn)行生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)的重要意義，這就奧更加深入地研究相關(guān)理論。對(duì)水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)指標(biāo)體系的研究需要進(jìn)一步深入，如何科學(xué)合理地制定指標(biāo)體系，使所確立的指標(biāo)具有說服力，能夠經(jīng)得住現(xiàn)實(shí)和歷史的拷問是關(guān)鍵。生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展變化受多種因素影響，從中選擇能較好地反映系統(tǒng)狀態(tài)、能基本反映水電開發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的累積和疊加影響的指標(biāo)因子是一個(gè)較難把握的問題。[2]這就要求在進(jìn)行水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)時(shí)，準(zhǔn)確地收集相關(guān)定量指標(biāo)，合理地對(duì)分析定性的指標(biāo)，只有將定性和定量指標(biāo)都融入考慮，所建立的水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系才能更加科學(xué)、客觀、合理，才能更具代表性和說服力。與此同時(shí)，我們也需要不斷吸收借鑒國(guó)外在水利工程生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)方面的成功經(jīng)驗(yàn)和做法，不斷探索和使用更加有效的生態(tài)環(huán)境效益分析和評(píng)價(jià)方法，這樣才能為我國(guó)水利工程建設(shè)的生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)提供更加科學(xué)、精準(zhǔn)的依據(jù)，才能實(shí)現(xiàn)我國(guó)水利工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

4結(jié)語

總之，科學(xué)客觀地進(jìn)行水利工程生態(tài)環(huán)境效益評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果找出其水利工程對(duì)氣候、水文產(chǎn)生的影響，發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)采取措施加以糾正，降低水利工程建設(shè)的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，從而確保水利工程實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。這就要求我們繼續(xù)深入地在水利工程生態(tài)環(huán)境效益評(píng)價(jià)上下功夫，不斷健全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)水利工程做出更加精準(zhǔn)、科學(xué)地評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)水利工程與環(huán)境的和諧發(fā)展。

作者:梁茂營(yíng) 單位:青島新華友建工集團(tuán)股份有限公司

參考文獻(xiàn)

第5篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

一、生態(tài)水利工程的概念和意義

生態(tài)水利工程是一門研究如何在利用水利工程技術(shù)滿足人類社會(huì)需要的同時(shí)，兼顧影響范圍內(nèi)水體及河流走廊的生態(tài)系統(tǒng)健康，保征水體的正常生態(tài)功能的科學(xué)原理和技術(shù)方法的工程，是水利工程新興的一個(gè)分支。傳統(tǒng)的水利工程主要的理論基礎(chǔ)是水文學(xué)和以水力學(xué)、巖石力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)為主的工程力學(xué)體系。而生態(tài)水利工程更加注重人與自然的和諧發(fā)展，關(guān)注人工工程對(duì)水體的影響，因此吸收了部分生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)與環(huán)境工程學(xué)的技術(shù)方法，成為_廠一個(gè)具有交叉性、跨領(lǐng)域、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)。生態(tài)水利工程的任務(wù)主要包括：為擬建及在建項(xiàng)目提供減輕其可能造成的環(huán)境影響的技術(shù)方法；為已建成項(xiàng)目，提供恢復(fù)其造成的生態(tài)破壞的設(shè)計(jì)和方法；提供水體質(zhì)量狀況評(píng)價(jià)技術(shù)；提供水庫等工程設(shè)施生態(tài)調(diào)度的技術(shù)方法，提供污染水體的生態(tài)修復(fù)技術(shù)等。通過上述措施，盡可能的修復(fù)已建成的人工水利設(shè)施對(duì)自然環(huán)境造成的破壞，恢復(fù)水體自我凈化、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)區(qū)域氣候等功能，盡量減少擬建及在建項(xiàng)目、改擴(kuò)建工程可能對(duì)環(huán)境的造成的不良影響，預(yù)防環(huán)境事故的發(fā)生，保證經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)過程中，生態(tài)水利工程一改舊式水利工程的傳統(tǒng)，減少工程對(duì)自然河流的渠道化與非連續(xù)化，盡量少采用混凝土等人工制品作為河床和邊坡的材料，維持河流生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)開放，保證水生生物的棲息環(huán)境不發(fā)生根本性改變，從而維持水環(huán)境質(zhì)量狀況的相對(duì)穩(wěn)定，令水利設(shè)施既不降低其使用價(jià)值，也不破壞水體本身自有的狀態(tài)與功能。在技術(shù)上，生態(tài)水利工程將傳統(tǒng)的污染治理工藝與水利工程建沒有機(jī)的融合起來，同時(shí)大量吸收國(guó)外的豐富經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我圍的國(guó)情，最終形成了一套獨(dú)有的理論體系和實(shí)施策略，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一，有效的保征了水利沒施的高經(jīng)濟(jì)報(bào)和低環(huán)境成本。

二、生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)原則

1．保證工程的經(jīng)濟(jì)性和安全性

生態(tài)水利工程是水利工程的一個(gè)分支，自然也要遵守水利工程中的設(shè)計(jì)原則，而確保工程的安全性是生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)最根本的基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮到水對(duì)建筑物的侵蝕作用、對(duì)泥沙的搬運(yùn)和堆積作用以及河道走勢(shì)的辯證規(guī)律等，只有確保了工程的耐久性、穩(wěn)定性和設(shè)施安全，才能保證建筑物的環(huán)境保護(hù)功能長(zhǎng)久有效的運(yùn)作。對(duì)于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟(jì)合理性分析，應(yīng)該遵循資金投入最小、經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益最大化的原則。

2．保證水體內(nèi)部的環(huán)境多樣性

科學(xué)調(diào)查研究證明，一個(gè)地區(qū)非生物環(huán)境的多樣性可以影響其生物群落的多樣性。具體來、兌，就是一個(gè)地區(qū)的自然環(huán)境種類越多樣，當(dāng)?shù)厣锏姆N類就越豐富，食物鏈組成越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界變化的能力就越強(qiáng)而如果水利設(shè)施使得水體內(nèi)部的環(huán)境趨于單一化，就會(huì)導(dǎo)致水生生物的種類減少、食物鏈結(jié)構(gòu)不斷簡(jiǎn)單化、生態(tài)系統(tǒng)趨于單一化，從而導(dǎo)致水體抵抗外界干擾的能力降低，自凈能力下降，逐步喪失其原本的功能。所以在水利工程設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該對(duì)河流的遠(yuǎn)期和近期水文情況進(jìn)行了解，確定生態(tài)環(huán)境與生物種類的相關(guān)關(guān)系，對(duì)設(shè)計(jì)草案進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，分析其可行性，保征水利沒施能夠擁有足夠豐富的環(huán)境多樣性，把對(duì)環(huán)境的影響降至最低。

3．保證河流生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能

與傳統(tǒng)水利工程不同，生態(tài)水利工程在設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮到保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能，即維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。在這方面，人工構(gòu)筑物能夠起到的作用十分有限，而自然因素經(jīng)過長(zhǎng)期自然選擇之后形成的生態(tài)圈卻能夠發(fā)揮良好的效果，岡此，在工程沒計(jì)時(shí)應(yīng)避免絕對(duì)化人為的力量，而將人為的力量與自然的影響相結(jié)合，依靠生態(tài)系統(tǒng)的自組織、自設(shè)計(jì)功能．從自然界中選擇合適的物種，形成合力的結(jié)構(gòu)，這樣不僅能夠在生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和恢復(fù)的方面取得良好收效，還能夠節(jié)約成本、降低工程造價(jià)。

4．保證河流生態(tài)系統(tǒng)的整體性不被破壞在以往的水利沒施建造過程中，水體常常彼分割為功能不同、相對(duì)封閉的小區(qū)域，割裂了水體的相互聯(lián)系，降低了水體內(nèi)不小環(huán)境之間物質(zhì)交換和能量交換的速度，破壞了河流生態(tài)系統(tǒng)的整體性和穩(wěn)定性。而生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)則要充分掌握生態(tài)系統(tǒng)各要素之的相互作方式，盡可能的恢復(fù)水體的原始狀態(tài)，維持河流生態(tài)系統(tǒng)的整體性不被破壞，而不是單純的考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)或修復(fù)河岸植被。

5．保征河流生態(tài)系統(tǒng)與水利設(shè)施問的反饋機(jī)制生態(tài)水利工程設(shè)汁是以成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)為參照，利用生態(tài)學(xué)的理論和環(huán)境工程的技術(shù)，打造出一個(gè)健康的、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)，令設(shè)施工人J部的自然岡素能夠在不需要人為干預(yù)的前提下自發(fā)進(jìn)行活動(dòng)，維持河流的水體質(zhì)最和生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。而這種自發(fā)活動(dòng)的方向往往不是一的，這種不確定性使得生態(tài)水利工程沒汁呈一種“『曼幘調(diào)整”式的設(shè)計(jì)方法即，在設(shè)計(jì)執(zhí)行之后，依然要對(duì)水體的水環(huán)境狀況進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)對(duì)壩目不斷進(jìn)行調(diào)整與完善。

三、生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)未來將面臨的問題

由于生態(tài)水利設(shè)汁不僅需要考慮生態(tài)_自標(biāo)，也要保證水利設(shè)施的實(shí)用性，因而在保征水利沒施在經(jīng)濟(jì)凹報(bào)和環(huán)境成本之間取得合理平衡的過程中，生態(tài)水利工程的沒汁將要面對(duì)缺少恰當(dāng)完備的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、新的生態(tài)水利工程與原有水利設(shè)施如何協(xié)調(diào)等問題。但隨著科技的發(fā)展和經(jīng)驗(yàn)的積累，這些問題必然會(huì)得到合理的解決。

第6篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

關(guān)鍵詞；信息自動(dòng)化；水利水電；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

水利水電工程的建設(shè)與地理環(huán)境是緊密相關(guān)的，要保障水利水電工程高效、科學(xué)、安全的供水，就需要對(duì)周圍地理環(huán)境，設(shè)備有充分的把握，因此，信息自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用是非常廣泛的。要促使水利水電工程順利、高效地運(yùn)行，就必須加大對(duì)信息自動(dòng)化技術(shù)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，充分發(fā)揮信息自動(dòng)化技術(shù)的功能，加大對(duì)信息自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)力度，使信息自動(dòng)化技術(shù)與水利水電工程建設(shè)更好的結(jié)合，促使工程順利實(shí)施。

1、水利工程管理的信息化建設(shè)概述

水利工程信息化建設(shè)是將計(jì)算機(jī)、通信、光電、微電子、遙感等高科技技術(shù)普遍而又系統(tǒng)地應(yīng)用到水利工程管理上來。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,高新技術(shù)不斷涌現(xiàn)與發(fā)展,這些技術(shù)使我們?cè)谒到y(tǒng)信息獲取上能夠更加便捷,在水情、雨情以及聯(lián)機(jī)輸水方面的工作也有了顯著的進(jìn)步與提高。水利工程的信息化的發(fā)展,在防洪抗旱工作中的指導(dǎo)作用已經(jīng)日益突出與顯現(xiàn),隨著時(shí)間的推移,水利工程管理信息化方面的建設(shè)也取得不小的成績(jī)與進(jìn)展。水利工程信息化管理系統(tǒng)建設(shè)大致涵蓋以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:工程建設(shè)管理系統(tǒng)、水資源分析和處理系統(tǒng)、水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、工程管理決策支持系統(tǒng)、工程實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)以及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)和水利工程信息資料中心等。

2、信息自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前水利水電工程的信息自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)選用True64位計(jì)算機(jī),在此基礎(chǔ)上,使用Solaris9.0操作系統(tǒng)。監(jiān)控軟件：mosaic、語音報(bào)警、 數(shù)據(jù)報(bào)表、電話告警、 模擬屏、調(diào)試軟件、驅(qū)動(dòng)軟件、大屏幕、服務(wù)器、客戶端、對(duì)時(shí)。數(shù)據(jù)庫:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，歷史數(shù)據(jù)庫。水庫監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)視各閘門、流量調(diào)節(jié)閥、退水閥狀態(tài)，同時(shí)，監(jiān)視流量調(diào)節(jié)閥閥前、閥后壓力，瞬時(shí)流量等。對(duì)各閘門設(shè)置遠(yuǎn)方操作按鍵，可以在站控級(jí)\調(diào)度級(jí)對(duì)其進(jìn)行開\閉操作。流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置開環(huán)、閉環(huán)控制方式。在開環(huán)調(diào)節(jié)時(shí)，可以點(diǎn)動(dòng)開\關(guān)按鍵增\減流量調(diào)節(jié)閥開度；在閉環(huán)調(diào)節(jié)時(shí)，設(shè)置流量值，根據(jù)設(shè)定值對(duì)流量調(diào)節(jié)閥開度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。

水利工程建設(shè)中的信息自動(dòng)化技術(shù)具有實(shí)時(shí)性、智能性和資源共享性等顯著特點(diǎn)。具體來說,水利信息自動(dòng)化主要包括自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)以及環(huán)境信息采集、水工安全自動(dòng)檢測(cè)、常規(guī)洪水預(yù)報(bào)、動(dòng)庫容動(dòng)態(tài)洪水調(diào)度、閘門監(jiān)控系統(tǒng)等及時(shí)準(zhǔn)確地將水位等情況通過信息傳輸系統(tǒng)反映在終端系統(tǒng)上,這樣可以便于運(yùn)行人員監(jiān)管運(yùn)行設(shè)備情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并做出防范、糾正措施。水利工程的信息自動(dòng)化具體可分為水利工程的信息自動(dòng)化和水電工程的信息自動(dòng)化。我國(guó)是一個(gè)水旱災(zāi)害頻繁發(fā)生的國(guó)家,從一定意義上說,中華民族五千年的文明史也是一部治水史。興水利、除水害歷來是治國(guó)安邦的大事。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、遙控設(shè)施感應(yīng)儀器以及其他電子技術(shù)的發(fā)展在水利管理、防汛自動(dòng)化方面重點(diǎn)地、逐步實(shí)行。在工程運(yùn)行中采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、處理選擇最優(yōu)運(yùn)用方案,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)度運(yùn)用。隨著水利建設(shè)事業(yè)的發(fā)展作為水利水電不可缺少的自動(dòng)化工作也迅速發(fā)展起來。

3、信息自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程建設(shè)之中的應(yīng)用

3.1、加強(qiáng)對(duì)水利工程信息化的重視

必須對(duì)水利工程信息化加強(qiáng)注重和管理。專業(yè)的管理部門要考慮自身實(shí)際情況以及工作的需求,制定水利工程信息化長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)與戰(zhàn)略。要重視系統(tǒng)的建設(shè)以及管理保養(yǎng),要對(duì)現(xiàn)已存在的系統(tǒng)進(jìn)行定期的維護(hù),使其能夠具備較長(zhǎng)的使用年限,保證最大的使用率。相關(guān)部門要在水利工程信息化建設(shè)中投入足夠的時(shí)間和精力,充分的利用好資源,在建設(shè)中敢于創(chuàng)新,要能夠?qū)⒆钚碌男畔⒓夹g(shù)應(yīng)用到水利工程信息化管理中來。在管理中要能夠找到重點(diǎn),節(jié)約相應(yīng)的成本,并投入到今后的工作中去。這樣才能夠使得水利工程信息化的管理變得更加的輕松和有效。

3.2切實(shí)的普及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的知識(shí)

當(dāng)有了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備，如果沒有會(huì)操作的人員那也是無濟(jì)于事。這就要求相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)切實(shí)的培養(yǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的人才，讓從事水利工程建設(shè)的工作人員不僅具備過硬的專業(yè)知識(shí)，還要擁有較為實(shí)際的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)?？梢酝ㄟ^專業(yè)培訓(xùn)或者是個(gè)人的業(yè)余學(xué)習(xí)的方式，普及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的知識(shí)，爭(zhēng)取讓工作人員能夠掌握繪圖制表、計(jì)算機(jī)處理、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等與水利工程建設(shè)息息相關(guān)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。這樣才能從根本上在水利工程建設(shè)中提高計(jì)算機(jī)的應(yīng)用。但是更應(yīng)該注意的是，時(shí)代不斷的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)也在不斷的更新，這就必須讓水利建設(shè)的人員要有與時(shí)俱進(jìn)的思想，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的態(tài)度，緊隨時(shí)代的腳步而發(fā)展。

3.3、通過計(jì)算機(jī)技術(shù)建立起水情、水文測(cè)報(bào)系統(tǒng)

水情、水文測(cè)報(bào)系統(tǒng)能夠第一時(shí)間的提供相關(guān)的水文數(shù)據(jù)，收集當(dāng)?shù)氐挠晁畔ⅲ|(zhì)測(cè)量，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)，從而使相關(guān)區(qū)域能夠及時(shí)的做好防旱或者是防洪的準(zhǔn)備。而這類系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)，靠的就是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。

水文測(cè)報(bào)系統(tǒng)的相關(guān)組成此項(xiàng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)技術(shù)，主要的組成部分包括水文監(jiān)測(cè)站、中心控制站。水文監(jiān)測(cè)站的建立主要依靠的是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從而對(duì)水源的整體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；雨量監(jiān)測(cè)站主要的功能在于采集雨水量的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，從而計(jì)算出當(dāng)?shù)氐慕邓浚徽{(diào)度中心控制站是整個(gè)系統(tǒng)的中心，它能夠?qū)⒏鱾€(gè)輸水部門同中心系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，通過調(diào)度中心控制站進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，之后會(huì)生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作管理。

4、水利工程信息化的發(fā)展前景

4.1、自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)保證了水利工程系統(tǒng)的自動(dòng)化作業(yè)，廣泛應(yīng)用于水資源調(diào)配系統(tǒng)，這樣可以減小人工操作的難度，提高自動(dòng)化作業(yè)，提高效率。另外網(wǎng)絡(luò)的信息化平臺(tái)，可以向管理中心及時(shí)提供最切實(shí)可靠的數(shù)據(jù)信息，提高水量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化控制，提高水資源的分配。

4.2、智能與安全性廣泛應(yīng)用于水資源監(jiān)控

基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度模式應(yīng)用于水資源監(jiān)控中，通過向數(shù)據(jù)中心傳遞水資源信息，從宏觀上反映了輸水作業(yè)的狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的水利風(fēng)險(xiǎn)，便于指導(dǎo)人員調(diào)整輸水控制方式，有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)信息的智能調(diào)配，降低水資源的浪費(fèi)率。又因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)具有大容量，能存儲(chǔ)大量水利項(xiàng)目有關(guān)的數(shù)據(jù)，方便水資源調(diào)度的綜合管理和設(shè)備操作功能的穩(wěn)定運(yùn)行。

4.3、加快其它業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用

為加快信息化在水利工程中的應(yīng)用，深化信息化在防汛防洪、水資源管理、水環(huán)境保護(hù)、水利工程建設(shè)與管理和水利行政資源管理等領(lǐng)域的應(yīng)用，加快水利信息化建設(shè)。水利信息化應(yīng)用與建設(shè)要對(duì)水利信息基礎(chǔ)設(shè)施依據(jù)不同類型的業(yè)務(wù)系統(tǒng)有針對(duì)性地開發(fā)應(yīng)用。在水利業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)過程中，大力推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化，減少重復(fù)開發(fā)，降低成本，提高綜合應(yīng)用水平。

4.4、有利于建設(shè)大型的水利數(shù)據(jù)中心

現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)信息技術(shù)，建成先進(jìn)實(shí)用、安全可靠的水利數(shù)據(jù)中心，逐步形成標(biāo)準(zhǔn)、開放的水利信息數(shù)據(jù)中心，還要建立持續(xù)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)匯集、管理、維護(hù)的運(yùn)行機(jī)制，為水利業(yè)務(wù)應(yīng)用提供綜合信息共享和應(yīng)用支撐服務(wù)。

5、結(jié)語

總而言之,我國(guó)正在處于一個(gè)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)型時(shí)期,就是工業(yè)化社會(huì)向信息化的轉(zhuǎn)變,水利行業(yè)屬于我國(guó)的重點(diǎn)行業(yè),向著信息化轉(zhuǎn)型成為水利發(fā)展的必然趨勢(shì)。相關(guān)人員必須要在轉(zhuǎn)化過程中不斷開拓進(jìn)取,注重在水利工作的各個(gè)部分加強(qiáng)管理與控制,采用科學(xué)的信息化管理方式,不斷推進(jìn)水利行業(yè)的進(jìn)步與轉(zhuǎn)型。

參考文獻(xiàn)

[1]王櫻.水文信息化技術(shù)在水利防汛中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)?2011,29:415.

[2]肖穎,魏旭.淺談信息化技術(shù)在清河防汛工作中的應(yīng)用[J].中國(guó)防汛抗旱,2011,S1:68-70.

第7篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】GPS技術(shù)；水利工程測(cè)量；應(yīng)用分析

1前言

水利工程是一項(xiàng)巨大而又艱巨的任務(wù)，僅靠人為是不可能的。因此，需要借助先進(jìn)的測(cè)量方法來完成。隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人們的生活水平不斷提高。GPS也得到了廣泛的應(yīng)用。它具有高精度、低成本、高效率等優(yōu)點(diǎn)，并被廣泛地應(yīng)用到實(shí)際生活中去，方便了人們的生活。而在水利工程方面的用途也是十分廣泛。

2 GPS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

GPS全稱（Global Positioning System），它以衛(wèi)星定位為基礎(chǔ)，利用無線導(dǎo)航技術(shù)實(shí)現(xiàn)功能的使用。具有連續(xù)性、實(shí)效性和定時(shí)性等優(yōu)點(diǎn)，為人們提高全方位、高精度的時(shí)間和空間數(shù)據(jù)。而在水利工程建設(shè)方面利用GPS測(cè)量技術(shù)，可以利用靜態(tài)或是快速靜態(tài)方法建立沿線總體控制量；使用RTK技術(shù)則可以在閘門、渠道、堤壩施工建設(shè)階段實(shí)現(xiàn)控制，及所謂的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)。因此，GPS的優(yōu)良特性使得他在水利建設(shè)的各個(gè)方面都有廣泛的應(yīng)用。

3 GPS的工作原理及組成

3.1 GPS技術(shù)的工作原理

在運(yùn)用GPS測(cè)量時(shí)通常采用兩種方法：

（1）地固坐標(biāo)系統(tǒng)。

（2）空間固定坐標(biāo)系統(tǒng)。

我們運(yùn)用時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況加以調(diào)整和轉(zhuǎn)換，以達(dá)到最佳的效果，使得測(cè)量結(jié)果更加可靠和直觀。

3.2 GPS的組成

GPS由空間衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統(tǒng)組成，此外，擁有接收數(shù)據(jù)的設(shè)備也是必不可少的。

（1）空間衛(wèi)星群?？臻g衛(wèi)星群是由幾顆在空間軌道上均勻分布的衛(wèi)星組成，大約與赤道平面成55°夾角。這樣就可以保證均勻分布的衛(wèi)星能夠時(shí)刻接收地面上發(fā)出的信號(hào)。

（2）地面控制系統(tǒng)。地面控制系統(tǒng)主要由一個(gè)控制站、五個(gè)監(jiān)測(cè)站、兩個(gè)注入站組成?？刂普局饕脕碛?jì)算衛(wèi)星的的各個(gè)參數(shù)，隨時(shí)更改錯(cuò)誤或過時(shí)的數(shù)據(jù)信息。而其中更改的信息主要就是監(jiān)測(cè)站所提供的。注入站接受所傳來的數(shù)據(jù)，起到更改作用。監(jiān)測(cè)站用來接受衛(wèi)星信號(hào)。三者相互配合，共同完善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的改正。

（3）衛(wèi)星接收設(shè)備。衛(wèi)星接收設(shè)備它主要由接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理器、氣象一等設(shè)備組成。衛(wèi)星接收設(shè)備顧名思義就是接受衛(wèi)星所發(fā)出的信號(hào)，并利用分析得到的數(shù)據(jù)來進(jìn)行定位。這一設(shè)備是用戶所需要的。

4 GPS在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，相應(yīng)的硬件設(shè)備應(yīng)該齊全。尤其在東部經(jīng)濟(jì)發(fā)展起來的同時(shí)要帶動(dòng)西部經(jīng)濟(jì)的有效增長(zhǎng)，因此，隨之而來的是西部大開發(fā)。而水利工程建設(shè)工程應(yīng)運(yùn)而生。由于西部地區(qū)的地形復(fù)雜，測(cè)量不方便，因此測(cè)量出的結(jié)果精度不高。對(duì)此，我們應(yīng)該更進(jìn)一步的提高測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，提高工程的安全性。

隨著科技的發(fā)展，水利勘測(cè)的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展起來，例如：CAD技術(shù)、地面數(shù)字化測(cè)繪等，從而建立勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、管理一體化的施工鏈。這些技術(shù)的發(fā)展和成熟，使得水利勘測(cè)更加便捷、安全，也解決了數(shù)據(jù)錯(cuò)誤和丟失的問題。目前，水利工程建設(shè)中常使用電子全站儀和電子水準(zhǔn)儀等先進(jìn)的設(shè)備，但由于地形條件的限制使得作業(yè)強(qiáng)度非常大，進(jìn)程也很緩慢，降低了工作效率，從而延長(zhǎng)了工作時(shí)間。因此，這些設(shè)備的使用條件還是相當(dāng)有限的，這時(shí)需要我們引進(jìn)GPS定位系統(tǒng)。

4.1 GPS外業(yè)測(cè)量

外業(yè)測(cè)量中找準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)是關(guān)鍵所在。點(diǎn)選取的好壞將直接影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。因此，我們?cè)谶x擇點(diǎn)之前要做好充分的準(zhǔn)備。搜集相關(guān)的資料，包括：地理位置、標(biāo)架、形狀等。其次，利用無線安置和開機(jī)觀測(cè)實(shí)施觀測(cè)工作，要注意對(duì)準(zhǔn)要卡中心，固定好基座，使其保持整平。在有風(fēng)向的地方注意方向的固定。

4.2 GPS布網(wǎng)工作

通常對(duì)于現(xiàn)狀或是工程測(cè)量，需要采用點(diǎn)連式或邊連式組成的三角鎖同步圖形。而對(duì)于施工網(wǎng)或是變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)通常采用邊連式或是網(wǎng)連式布置。以增強(qiáng)分布形態(tài)。因此，對(duì)于不同形態(tài)的地形情況需要采取不同的措施，這樣才能提高GPS控制網(wǎng)的精確度，并最終提高效率。

4.3實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是以固定一點(diǎn)為測(cè)量基礎(chǔ)，并安置GPS接受儀，利用無線電波傳輸，將觀測(cè)到的數(shù)據(jù)傳到流動(dòng)站，接著無線電接收設(shè)備接受傳輸來的數(shù)據(jù)，并與觀測(cè)到的數(shù)據(jù)相比較，并進(jìn)行誤差分析，確定坐標(biāo)位置所在。

4.4實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位分為兩種：靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位。將兩種定位方式相結(jié)合，并靈活地運(yùn)用到水利工程的建設(shè)當(dāng)中，就能夠采集到所需的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

4.4.1靜態(tài)定位

靜態(tài)定位要求在GPS接收機(jī)上靜止的觀察和監(jiān)測(cè)，并在觀察和監(jiān)測(cè)的同時(shí)計(jì)算出未知數(shù)及相關(guān)的數(shù)據(jù)。如果測(cè)得的結(jié)果變化趨于平穩(wěn)，且符合要求，則此結(jié)果是真確無誤并可以使用的；若測(cè)量結(jié)果變化較大時(shí)，則會(huì)存在較大的誤差，需要重新測(cè)量。在一般的測(cè)量過程中，若采用普通的測(cè)量方法就會(huì)受到地形或是惡劣天氣的影響，使得測(cè)量的結(jié)果誤差較大。而采用靜態(tài)測(cè)量的方法就會(huì)使得測(cè)量過程簡(jiǎn)單。且隨著科技的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化程度不斷加深，定位的精確度將不斷提高，獲得的數(shù)據(jù)也會(huì)更加準(zhǔn)確。

4.4.2動(dòng)態(tài)定位

動(dòng)態(tài)定位就在某一定點(diǎn)觀察幾分鐘后，按照最初的設(shè)計(jì)，以一定的間隔自動(dòng)進(jìn)行觀測(cè)和采樣。按照目前的技術(shù)水平，精確度已經(jīng)達(dá)到毫米級(jí)別。

動(dòng)態(tài)定位較靜態(tài)定位靈活，因而，在水利工程的測(cè)量中有著更為廣泛的應(yīng)用前景。例如完成：地圖測(cè)繪、縱斷面的測(cè)量、橫斷面的測(cè)量等，若是運(yùn)用一般的儀器是很難測(cè)得的，而利用動(dòng)態(tài)定位模式就能很輕松的解決。整個(gè)測(cè)量過程不需要通視，且其測(cè)量精度達(dá)到1～2厘米。因此，它具有一般儀器所沒有的優(yōu)點(diǎn)。

5 GPS技術(shù)的應(yīng)用前景

5.1 在堤壩防護(hù)中的應(yīng)用

在水利工程設(shè)施建設(shè)工程中，通常需要對(duì)堤壩進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)分級(jí)情況展開布置。例如在高層測(cè)量中，誤差相對(duì)較大，且測(cè)量的次數(shù)較多。若是利用動(dòng)態(tài)測(cè)量就會(huì)大大減少累計(jì)傳遞的現(xiàn)象，使得控制點(diǎn)的精確程度得到提高。

5.2在水工隧洞貫穿中的應(yīng)用

在落差和流量相對(duì)較小的地方來構(gòu)建引水式電站，就需要充分利用施工控制網(wǎng)，使得施工能夠順暢貫穿。此外，還可以將水庫中的水傳輸?shù)桨l(fā)電站廠房，一舉多得。因此，利用GPS技術(shù)能夠有效地降低測(cè)量工作量，提高工作效率，大大縮短了工作周期。

5.3加強(qiáng)災(zāi)害預(yù)警

水利工程建設(shè)有著巨大的工程量，難免會(huì)存在或多或少的問題。此時(shí)，利用GPS進(jìn)行監(jiān)控，采集并傳輸數(shù)據(jù)，最后進(jìn)行分析總結(jié)，可以有效地發(fā)現(xiàn)工程中存在的問題，避免引發(fā)更大的危險(xiǎn)。

6總結(jié)

總上所述，GPS在各行各業(yè)都有著極為廣泛的應(yīng)用，尤其是在水利工程建設(shè)方面具有革命性的意義。極大的便利了水利工程的建設(shè)，且具有高精度、高效率等一些其他普通設(shè)備所沒有的優(yōu)點(diǎn)。但是我國(guó)科技發(fā)展較晚，很多技術(shù)的開發(fā)和使用還很不完全。因而GPS在水利工程建設(shè)的投入使用中還存在很多問題需要我們?nèi)タ朔?。因此，如何有效地利用技術(shù)使之更為完善還有待我們進(jìn)一步的探索。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張丁.GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（6）：1112-1113.

[2]莫家玉.GPS 技術(shù)及其在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，（35）：688-688.

第8篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

【關(guān)鍵詞】水利工程；施工質(zhì)量；存在問題

引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，水利工程建設(shè)逐漸步進(jìn)入了逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，并且對(duì)于水利工程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)我們國(guó)家也是隨時(shí)代的進(jìn)步而不斷深入。當(dāng)代，全國(guó)水利工程的建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)良好，規(guī)模不斷擴(kuò)大，越來越多的水利工程的建設(shè)與現(xiàn)代化管理相結(jié)合，使水利樞紐工程的發(fā)展又上升到一個(gè)新的臺(tái)階。

一、水利工程質(zhì)量控制的重要性

近年來，水利工程發(fā)展速度迅猛，水利建設(shè)帶來的優(yōu)點(diǎn)有很多，水利建設(shè)的工程質(zhì)量控制在我國(guó)是十分重要的，是我國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè)。水利工程質(zhì)量控制的重要性在于：其不但會(huì)影響建筑物的壽命和效益，而且會(huì)影響改建和維修的費(fèi)用，更嚴(yán)重的是一旦失事，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及生命財(cái)產(chǎn)會(huì)帶來不可彌補(bǔ)的損失，因此，水利工程施工必須保證施工質(zhì)量。多年建設(shè)工程實(shí)踐證明，明確水利工程參建各方責(zé)任、落實(shí)質(zhì)量責(zé)任制、加強(qiáng)質(zhì)量管理、提高建設(shè)各方質(zhì)量控制和質(zhì)量保證人員的整體素質(zhì)，是保障國(guó)家財(cái)產(chǎn)及人民生命財(cái)產(chǎn)安全，增強(qiáng)企業(yè)信譽(yù)，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要舉措。水利工程項(xiàng)目施工涉及面廣，是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，影響質(zhì)量的因素很多，如設(shè)計(jì)、材料、機(jī)械、地形、地質(zhì)、水文、氣象、施工工藝、操作方法、管理制度等，均直接影響著工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量[1]。

二、水利工程施工中存在的問題

1、施工管理層面存在的問題

在水利工程施工的過程中，水利工程的業(yè)主單位對(duì)水利可視部分的質(zhì)量驗(yàn)收、控制等提出了較高的要求，但是在水利工程的工程施工質(zhì)量控制與驗(yàn)收的時(shí)候，存在著重視程度不足、驗(yàn)收要求低等問題，這在一定程度上增加了水利工程施工系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。在水利工程施工的過程中，業(yè)主單位所開展的工程施工管道驗(yàn)收對(duì)施工單位的資質(zhì)審查不嚴(yán)，存在擅自轉(zhuǎn)包水利工程施工等問題，這就給一些不具備施工資質(zhì)與能力的單位，參與到了水利工程的施工，進(jìn)而存在或者出現(xiàn)了各種工程施工質(zhì)量問題，影響了水利工程施工的質(zhì)量和使用的效果。

2、施工設(shè)計(jì)科學(xué)性有待于進(jìn)一步提升

水利工程施工作為一項(xiàng)參與面廣、受外界因素影響程度高的項(xiàng)目，對(duì)水利工程施工質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素主要有：施工人員的技術(shù)與責(zé)任心、施工原材料、施工機(jī)械的使用、施工技術(shù)、施工環(huán)境等等。上述五個(gè)影響因素并不是孤立出現(xiàn)的。這就要求在水利工程施工的過程中，要通過對(duì)外在影響因素相互關(guān)系的分析，提升水利工程施工質(zhì)量管理與管理與控制的系統(tǒng)性[2]。

三、加強(qiáng)水利工程施工質(zhì)量控制的有效策略探究

1、提高水利工程施工設(shè)計(jì)的科學(xué)性和功能實(shí)用性

水利工程施工的種類和要求是不同的。因此，這就要求在認(rèn)真研讀水利工程施工設(shè)計(jì)圖紙的基礎(chǔ)上，根據(jù)水利工程施工系統(tǒng)的功能，進(jìn)行細(xì)化與專門化施工。同時(shí)要在滿足現(xiàn)有工程施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的提升工程施工的科學(xué)性與實(shí)用性，避免工程施工標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)不嚴(yán)、功能劃分不細(xì)致等問題，給水利工程使用帶來的各種隱患和缺陷的發(fā)生，為全面的提升水利工程的實(shí)用性打下良好的基礎(chǔ)。

2、水利工程施工材料選擇，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施

水利工程施工材料作為施工安裝的基礎(chǔ)，由于受到水利工程規(guī)模大，所用材料多等因素的影響，需要在工程施工系統(tǒng)安裝的過程中，保證水利工程施工材料的一致性，以促進(jìn)水利工程施工進(jìn)度的順利推進(jìn)。同時(shí)，要嚴(yán)格的按照前期的設(shè)計(jì)與施工圖紙，進(jìn)行工程施工內(nèi)容的布設(shè)，保證施工材料利用率的基礎(chǔ)上，提升工程施工的實(shí)用性。對(duì)于工程施工內(nèi)容交接等位置，要通過現(xiàn)代化的技術(shù)處理，來提升工程施工的施工質(zhì)量。

3、提升水利工程安裝工作的質(zhì)量要求與管理水平

水利工程施工安裝，作為工程施工工作的主要內(nèi)容，安裝工作的質(zhì)量決定了水利工程施工系統(tǒng)的使用壽命，在工程施工管件安裝的時(shí)候可能一個(gè)小部件安裝不到位等，都可能引發(fā)嚴(yán)重的工程施工故障。所以在水利工程施工內(nèi)容等配件安裝的過程中，要嚴(yán)格的按照安裝要求來施工，安裝完成以后要及時(shí)的進(jìn)行安裝質(zhì)量的檢驗(yàn)，保證水利工程施工安裝工作質(zhì)量符合工程施工系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)與要求。對(duì)于配件安裝過程中出現(xiàn)的問題，在認(rèn)真分析成因的基礎(chǔ)上，加大對(duì)安裝人員專業(yè)能力和責(zé)任心的考核，促進(jìn)工程施工配件安裝質(zhì)量的提升。

4、不斷提升水利工程施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管的力度

在水利工程施工的過程中，有效的現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)理，能夠促進(jìn)水利工程施工質(zhì)量的提升。因此，水利工程施工時(shí)一定要做好現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)理等工作。監(jiān)理人員要依照工程施工圖紙等對(duì)施工的進(jìn)度作出嚴(yán)格的監(jiān)督。在工程施工之前，監(jiān)理人員與施工技術(shù)員一同商定水利工程施工的具體步驟與施工計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)施工與設(shè)計(jì)圖紙的契合。在此基礎(chǔ)上要按照施工的進(jìn)度，做好分階段質(zhì)量驗(yàn)收工作，以便于能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的或者潛在的質(zhì)量問題，并作出及時(shí)的整改，以滿足工程質(zhì)量的要求。工程施工監(jiān)理人員要具備高度的責(zé)任感，通過嚴(yán)把工程施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量，來提升質(zhì)量控制的有效性與全面性[3]。

5、提高人員的綜合素質(zhì)

質(zhì)量意識(shí)對(duì)控制水利工程質(zhì)量至關(guān)重要。只有提高水利工程建設(shè)相關(guān)人員的質(zhì)量控制意識(shí)，才能使水利工程的質(zhì)量有保證。參與水利工程建設(shè)的人員，無論是領(lǐng)導(dǎo)還是普通員工，都需要在工作中從認(rèn)識(shí)和理解上重視工程質(zhì)量，都要自覺去提高工作和服務(wù)質(zhì)量。在施工過程中要強(qiáng)化了在崗培訓(xùn)工作的針對(duì)性和實(shí)效性。通過必要的培訓(xùn)，提高施工人員的施工技能和安全操作水平的同時(shí)，也要促進(jìn)員工安全意識(shí)培養(yǎng)和提高，確保安全施工，促進(jìn)工程質(zhì)量和進(jìn)度，減少工程事故發(fā)生。

四、中小型水利企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)分析

1、確定相關(guān)的企業(yè)發(fā)展模式，創(chuàng)新發(fā)展理念，擴(kuò)大企業(yè)整體規(guī)模，走規(guī)模經(jīng)營(yíng)之路。中小型企業(yè)投入資金相對(duì)較少，見效慢，企業(yè)的整體發(fā)展趨勢(shì)不夠穩(wěn)定，以各子公司業(yè)務(wù)或經(jīng)營(yíng)專長(zhǎng)及技術(shù)優(yōu)勢(shì)確定在集團(tuán)內(nèi)的分工和責(zé)任，以集團(tuán)公司的資金、技術(shù)、設(shè)備、服務(wù)等去參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。要打破吃“行業(yè)飯”的陋習(xí)，創(chuàng)新經(jīng)營(yíng)模式和方式，向設(shè)計(jì)-施工一體化模式或現(xiàn)代項(xiàng)目管理公司發(fā)展，開展跨地區(qū)、跨行業(yè)、多領(lǐng)域經(jīng)營(yíng)，拓展從業(yè)領(lǐng)域和市場(chǎng)范圍，依靠規(guī)模經(jīng)營(yíng)，向其他地區(qū)、其他行業(yè)建筑市場(chǎng)拓展業(yè)務(wù)空間，逐步走向國(guó)內(nèi)大市場(chǎng)乃至國(guó)際建筑市場(chǎng)。

2、建立真正自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自我發(fā)展的企業(yè)體制、機(jī)制。水利施工企業(yè)首先要與主管單位或直屬單位真正脫鉤，“管養(yǎng)一體”的要借水管體制改革真正實(shí)現(xiàn)分離，從體制機(jī)制上真正建立起自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧的企業(yè)組織機(jī)構(gòu)和經(jīng)營(yíng)體系。企業(yè)發(fā)展要建立在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之上，完全融入市場(chǎng)，真正實(shí)現(xiàn)自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自我約束、自我發(fā)展。

3、加強(qiáng)企業(yè)文化建設(shè)，發(fā)揮企業(yè)文化積極作用。企業(yè)要真正發(fā)展壯大，首先要明確本企業(yè)的企業(yè)文化，真正做到有明確的指向，同時(shí)，在擁有了自身的企業(yè)文化外，要對(duì)企業(yè)員工進(jìn)行必要的培訓(xùn)，要真正把企業(yè)文化滲透到每個(gè)人對(duì)企業(yè)建設(shè)中去，讓員工知道在對(duì)企業(yè)進(jìn)行建設(shè)的同時(shí)需要做什么，怎樣做，前景是什么，需要向著哪一個(gè)目標(biāo)前進(jìn)。整個(gè)企業(yè)的企業(yè)文化會(huì)隨著企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和員工的共同努力而逐漸壯大起來，只有加強(qiáng)了企業(yè)文化建設(shè)，真正發(fā)揮出企業(yè)文化的積極作用，才能促進(jìn)中小型水利企業(yè)的發(fā)展，才能做到將水利工程質(zhì)量的提升與中小型水利企業(yè)的健康發(fā)展有利結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1]何智.中小型水利工程的施工質(zhì)量控制[J].科技致富向?qū)В?013（17）：322.

第9篇：水利工程的前景與發(fā)展范文

關(guān)鍵詞：水利工程;河流生態(tài);生態(tài)大壩;植被護(hù)堤

中圖分類號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16723198（2012）18019501

河川徑流蘊(yùn)含著豐富的水能資源,在目前節(jié)能減排的氛圍中,水能由于其同太陽能、風(fēng)能一樣的可再生性而得到大量開發(fā)。同時(shí)通過建造水庫,水能這種清潔能源得以積蓄存儲(chǔ),從而在一定的時(shí)間階段內(nèi)能被人為控制。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,急需能源作為動(dòng)力,因此一定時(shí)期內(nèi)以水電站為代表的水利工程大量上馬。水利工程的修建在很大程度上拉動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,但是在利用河流的過程中有時(shí)片面的追求開發(fā)的最大化,而對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了許多不利影響。在河流流域規(guī)劃時(shí),河流生態(tài)學(xué)越來越多的在水利工程中得到重視和體現(xiàn)。

1 傳統(tǒng)水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫

1.1 筑壩引起的水流方向的非連續(xù)化

從生態(tài)學(xué)上講,河流是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的載體,隨著水流的豐枯變化,各種物質(zhì)進(jìn)行交換、擴(kuò)散、積累與釋放。河流中的水生生物依靠這種連續(xù)性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能夠生存繁衍,形成多樣的生物群落。興修水壩后,水流在一定河段上變成相對(duì)靜止的水域,流速、水深、水溫以及邊界條件都將發(fā)生變化。河流中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸移、生物群落的連續(xù)性也隨之改變,使得原有的河流生態(tài)環(huán)境發(fā)生相應(yīng)變化甚至破壞。

1.2 堤防阻隔了河流側(cè)向連通性

堤防在江河防洪工程中起著重要的作用。現(xiàn)代堤防主要采用水泥混凝土材料代替原生態(tài)松軟的土質(zhì)堤岸,將水流固定在規(guī)劃的流路上。如此必然減少河流原生的近岸水域、灘地、洪泛區(qū)土地及河岸的覆蓋植被,使得原先可能擴(kuò)散到這些區(qū)域的水、泥沙被限制在堤防以內(nèi)的河道里,魚類也無法進(jìn)入灘地產(chǎn)卵和覓食。

1.3 水庫運(yùn)行引起的河流生態(tài)脅迫

水庫蓄水后,其巨大的容蓄能力,在帶來發(fā)電、防洪、航運(yùn)等巨大效益的同時(shí),使得自然河流的水文周期由脈沖式變化趨于平穩(wěn)。庫水位的抬高,引起壩前侵蝕基準(zhǔn)面的變化,下泄泥沙量減少,使得壩上游淤積、下游河道沖刷,天然河流的水沙條件及河床形態(tài)的相對(duì)平衡受到破壞。

2 現(xiàn)代生態(tài)水利工程中的生態(tài)修復(fù)技術(shù)

2.1 生態(tài)大壩的建設(shè)

在河流的梯級(jí)開發(fā)規(guī)劃中,要把體現(xiàn)生態(tài)價(jià)值的相關(guān)因子納入經(jīng)濟(jì)比選指標(biāo)。例如在壩址選擇與壩高規(guī)劃中,不僅考慮到防洪、發(fā)電、灌溉等效益,還要重視起與動(dòng)植物息息相關(guān)的生態(tài)問題。有的河流對(duì)洄游魚類保護(hù)有一定的要求,需要修建低壩,并加強(qiáng)魚道的建設(shè)與管理,有效地再造生物的棲息環(huán)境。

大壩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、開發(fā)與運(yùn)行方式要兼顧生態(tài)環(huán)境的要求。通過合理調(diào)整電站取水口位置,采取分層取水的運(yùn)行模式等對(duì)下游河道的水溫實(shí)施有調(diào)節(jié),以滿足生態(tài)需求;水電站調(diào)度應(yīng)安排一定的機(jī)組按基荷運(yùn)行,并在低部位放置引水設(shè)施,以保證在機(jī)組全停情況下也能下泄最低生態(tài)流量。

2.2 生態(tài)堤防的建設(shè)

目前,許多發(fā)達(dá)國(guó)家都在進(jìn)行河流回歸自然的改造工程,普遍采用建設(shè)生態(tài)堤防的方式。它以保護(hù)、恢復(fù)生物良好的生態(tài)環(huán)境與自然景觀為前提,建設(shè)具有一定抗洪能力的河流護(hù)堤防工程。生態(tài)堤防主要采用植被保護(hù),保持自然堤岸特性。堤防上的植被影響水體流動(dòng)、增強(qiáng)河岸抗沖刷強(qiáng)度,從而對(duì)河流的泥沙沖淤、河床穩(wěn)定性和河道形態(tài)產(chǎn)生很大影響。同時(shí),合理分布的植被還有助于凈化水體,提供景觀休閑場(chǎng)所和多種生態(tài)服務(wù)功能。

生態(tài)堤防把水流、河道、堤防、植被連成一體,不僅可以有效的實(shí)現(xiàn)其滯洪防洪的功能,而且有利于多種生物共存,構(gòu)建一個(gè)完整的河流生態(tài)系統(tǒng)。國(guó)外許多發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)深刻認(rèn)識(shí)到生態(tài)堤防建設(shè)的重要性,開始積極的修建生態(tài)堤防。如20世紀(jì)90年代德國(guó)對(duì)河流進(jìn)行回歸自然的改造,將水泥堤岸改為生態(tài)堤防,河流兩岸的儲(chǔ)水濕潤(rùn)區(qū)得到恢復(fù)。地下水的滲透和水的良性循環(huán)情況有效改善,河流水環(huán)境的自然凈化能力亦大大提升。國(guó)內(nèi)在這方面地研究和應(yīng)用起步相對(duì)較晚,應(yīng)用前景巨大。

3 結(jié)語

水利工程建設(shè)有利于防洪安全、水力發(fā)電、農(nóng)業(yè)灌溉、水路運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)領(lǐng)域的發(fā)展,有著巨大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益,是國(guó)家發(fā)展的必然選擇。但是在發(fā)展的過程中,要與時(shí)俱進(jìn)的更新工程理念,合理將河流生態(tài)學(xué)與水利工程學(xué)結(jié)合起來,注重工程經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,彰顯生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性。生態(tài)大壩、生態(tài)堤防等生態(tài)水利工程的實(shí)施更是契合自然,實(shí)現(xiàn)人與河流、工程與環(huán)境和諧相融。

參考文獻(xiàn)

［1］倪晉仁,劉元元.論河流生態(tài)修復(fù)［J］.水利學(xué)報(bào),2006,9（37）.