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水資源配置河流生態(tài)水文的演化

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水資源配置河流生態(tài)水文的演化

[摘要]為促進區(qū)域內(nèi)水資源可持續(xù)性利用,對河流生態(tài)水文演化展開分析,提升水資源配置的合理性顯得尤為重要,但是從當前許多城市水資源配置應(yīng)用的現(xiàn)狀來看,卻對河流生態(tài)水文有所忽略,以致對河流生態(tài)水文系統(tǒng)造成較為嚴重的影響。基于此,本次首先對水資源配置和河流生態(tài)水文系統(tǒng)做簡單的概述,然后選擇遼寧本溪太子河作為研究對象,探討該河流在水資源合理配置下的生態(tài)水文演化特性,希望通過此次研究能夠為水資源的合理開采利用提供參考,促進河流水資源的可持續(xù)性利用。

[關(guān)鍵詞]水資源;河流生態(tài);水文演化

在完整的生態(tài)系統(tǒng)之中,水資源是各生命要素生存發(fā)展的根本,為了能夠更好的研究河流生態(tài)水文演化,在不影響河流生態(tài)系統(tǒng)的前提下,最大限度的開采和利用水資源,以此來滿足區(qū)域內(nèi)對水資源的需求,首先還需要研究水資源與各生命要素之間的相互關(guān)系,增進對河流生態(tài)水文系統(tǒng)的認識[1]。

1水資源配置及河流生態(tài)水文系統(tǒng)

1.1水資源配置

水資源配置主要指的是在一定的區(qū)域范圍內(nèi),對水資源進行科學(xué)的調(diào)配,以提升水資源的利用效率,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。但在水資源配置的過程中,應(yīng)注意堅持以可持續(xù)性發(fā)展為基本原則,不能在水資源開采應(yīng)用過程中造成水生態(tài)系統(tǒng)破壞,出現(xiàn)過度開采地下水資源,加劇水資源污染的情況發(fā)生。

1.2河流生態(tài)水文系統(tǒng)

所謂河流生態(tài)水文系統(tǒng)實質(zhì)上是一種復(fù)合形式,是一種河流水文系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)合,其主要針對河流的地下水位、河道徑流、河流生態(tài)等展開研究,通過對河流水文特征的變化分析,來研究河流的生態(tài)演化規(guī)律[2]。而在明確河流生態(tài)水文演化規(guī)律之后,對水資源的開發(fā)配置將變得更加的高效,同時有助于維持河流生態(tài)水文良性發(fā)展,降低水資源開發(fā)應(yīng)用過程中對河流生態(tài)環(huán)境的影響。

2太子河水文特征與河流生態(tài)之間的關(guān)系

2.1太子河概況

太子河屬于遼寧本溪市境內(nèi)較大的河流之一,貫穿本溪市境內(nèi),本溪境內(nèi)河長168km,流域面積4428km2,被本溪市居民熱情的稱之為“母親河”,成為現(xiàn)代本溪市發(fā)展用水的主要來源。但從太子河歷年來河流生態(tài)的演變來看,由于水資源配置利用缺乏科學(xué)性,使得其河流生態(tài)系統(tǒng)逐漸變得惡劣,不僅水質(zhì)嚴重下降,受污染程度大幅上升,且在水量上也呈現(xiàn)出下降的趨勢。

2.2水文特征促進河流生態(tài)演變

2.2.1水文特征反應(yīng)河流生物結(jié)構(gòu)演變在整個河流生態(tài)演變中,水資源是其中主要的驅(qū)動力,當水資源的一些特征發(fā)生變化之后,將會對河流的整個生態(tài)演變過程產(chǎn)生較大的影響,尤其是河流中的生物結(jié)構(gòu)。從太子河歷年發(fā)展演變情況來看,受水污染影響、水量下降影響,河流內(nèi)水生物種類和水生物數(shù)量都呈現(xiàn)出下降的趨勢。

2.2.2水文特征反應(yīng)河流的自修復(fù)能力相較于一些處于靜態(tài)的水文生態(tài)系統(tǒng),河流生態(tài)水文系統(tǒng)在自修復(fù)能力上明顯更強,河流內(nèi)水資源處于不斷流動的狀態(tài),區(qū)域內(nèi)水源的更新速度較快,這也在很大程度上促使河流表現(xiàn)出較強的自修復(fù)能力。在此因素影響下,對于一些污染較為嚴重的河流,在將其污染源切斷之后,河流往往能夠在較短的時間內(nèi)恢復(fù),但河流的自修復(fù)能力、自凈化能力往往有一定的極限,當超過該極限之后,河流水生態(tài)系統(tǒng)在自恢復(fù)上將變得較為困難。因此在當前水資源配置應(yīng)用過程中,應(yīng)充分重視污染源控制,降低生活污水、工業(yè)廢水等的直接排放,以避免影響到河流生態(tài)水文系統(tǒng)[3]。

2.2.3水文特征反應(yīng)河流整體生態(tài)環(huán)境對于自然生態(tài)系統(tǒng)而言,各自之間存在著必然性的聯(lián)系,如:流域內(nèi)陸地生態(tài)系統(tǒng)遭遇較大的破壞,植被被大量砍伐、產(chǎn)生廢物廢氣廢液過多,必然會對河流生態(tài)水文系統(tǒng)造成較為嚴重的影響,如植被砍伐引起水土流失,使得河水資源渾濁;未處理污水排放過多,使得河流水資源出現(xiàn)富營養(yǎng)化特征。河流的水文特征在很大程度上反應(yīng)出流域范圍內(nèi)的整體生態(tài)環(huán)境。

2.2.4水文特征反應(yīng)河流生態(tài)環(huán)境的動態(tài)平衡對于河流生態(tài)環(huán)境而言,都存在著一個動態(tài)的平衡狀態(tài),當其遭受外界干擾或影響時,河流生態(tài)環(huán)境會做出適當?shù)恼{(diào)節(jié),以適應(yīng)外界環(huán)境的干擾或影響,從而使河流生態(tài)環(huán)境不發(fā)生較大程度的改變。但河流生態(tài)環(huán)境的動態(tài)平衡存在一定的極限閥值,當外界環(huán)境對河流生態(tài)環(huán)境帶來的影響超過該閥值之后,便會對河流生態(tài)環(huán)境帶來較為惡劣的影響[4]。基于此特點,當前在對太子河進行水文監(jiān)測的過程中,應(yīng)注意從所得的數(shù)據(jù)信息中掌握河流的動態(tài)平衡極限,并設(shè)置有效的預(yù)警參數(shù)值,確保河流水文特征能夠始終保持較為良好的狀態(tài)。

3基于河流生態(tài)水文演化的水資源配置策略

考慮到河流生態(tài)水文系統(tǒng)中具備的自修復(fù)能力和動態(tài)平衡特性,在進行水資源配置時應(yīng)充分結(jié)合其特性,采取更為合適的配置策略,從水資源產(chǎn)權(quán)完善、水利工程科學(xué)建設(shè)以及生態(tài)水文環(huán)境綜合治理等方面入手,從具體來看主要可以采取以下一些措施:

3.1在流域內(nèi)建立完善的水資源產(chǎn)權(quán)

從遼寧本溪市的水資源環(huán)境來看,其存在著較為嚴重的水資源不平衡現(xiàn)象,西部區(qū)域受經(jīng)濟發(fā)展影響,對水資源的需求相對較多,但西部當前可供開采水資源量卻存在不足?;诖朔N情況,為了不影響到河流生態(tài)水文的健康發(fā)展,在對水資源的配置上可以在流域內(nèi)建立完善的水資源產(chǎn)權(quán)。以太子河為例,可以在東西部流域內(nèi)分別建立對應(yīng)的水資源產(chǎn)權(quán),由于東部區(qū)域?qū)λY源的需求量相對較少,現(xiàn)可供開采應(yīng)用水資源存在一定的剩余,因此在發(fā)展過程中可以采取出讓部分水資源產(chǎn)權(quán)的形式,以此既能夠促進本溪市西部區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展,又能夠通過水資源產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓來讓東部區(qū)域獲取一定的經(jīng)濟利益,進而帶動?xùn)|部區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展。從而實現(xiàn)對流域水資源的合理配置開發(fā),在不影響河流生態(tài)水文系統(tǒng)的前提下,完成對水資源的最大化開采與應(yīng)用[5]。

3.2科學(xué)建設(shè)水利工程

科學(xué)建設(shè)水利工程,有助于實現(xiàn)對水資源的高效應(yīng)用,有助于形成對河流生態(tài)水文的保護,實現(xiàn)區(qū)域水資源的可持續(xù)性利用。如:通過修建蓄水工程、引水工程,可將多余的水資源進行存儲;通過污水處理工程、回用工程,可實現(xiàn)對水資源的凈化處理和循環(huán)利用,通過這些方式都能夠提升水資源的利用效率。(1)以地表水應(yīng)用為主。地表水在再生性上相對較強,通過雨水能夠較為快速的構(gòu)建水生態(tài)循環(huán),為此在基于河流生態(tài)水文健康發(fā)展的基礎(chǔ)上,建設(shè)水利工程時應(yīng)當盡量以水庫、地下截水墻等水利工程為主,以此來有效攔截和存儲地表水資源,使其更好的為區(qū)域發(fā)展所應(yīng)用。太子河先后建設(shè)了關(guān)門山水庫、湯河、葠窩等水庫,在很大程度上促進區(qū)域地表水的應(yīng)用,但由于建設(shè)時間較長,與當前城市發(fā)展建設(shè)契合度較差,對城市建設(shè)發(fā)展帶來的作用較為有限,基于此在本溪市發(fā)展建設(shè)中,還應(yīng)結(jié)合太子河當前實際情況,在不影響河流生態(tài)環(huán)境的情況下合理建設(shè)水利工程,從而進一步提升對水資源的利用效率。(2)以地下水應(yīng)用為輔。地下水主要被分為兩種類型:淺表地下水和深層地下水。淺表地下水在再生性能上相對較強,在應(yīng)用中可適當對之做出開采應(yīng)用,由此對河流生態(tài)水文系統(tǒng)的影響較小;而深層地下水其形成時間通常較為長久,在開采應(yīng)用之后很難重新恢復(fù)補充,因此應(yīng)杜絕對此種水資源的開采。基于此,當前在水利工程建設(shè)中,應(yīng)適當控制淺表地下水開采工程的數(shù)量,同時加強水文監(jiān)測工作,盡可能維持淺表地下水開采量和生成量的平衡。此外,應(yīng)嚴格杜絕建設(shè)深層地下水開采工程,以保證流域內(nèi)水資源的循環(huán)利用。

3.3強化河流生態(tài)水文綜合治理

河流生態(tài)水文系統(tǒng)在演變的過程中,存在著動態(tài)平衡特性以及閥值性,當外界環(huán)境污染過于嚴重時,將會對河流生態(tài)水文系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展造成較大的影響。但是從當前本溪市太子河的實際情況來看,近年來受污染程度明顯增大,使得河流生態(tài)水文系統(tǒng)進入到衰退階段,對區(qū)域水資源的開采應(yīng)用造成較大的不良[6]。首先,太子河受上游區(qū)域水土流失問題影響,本溪市境內(nèi)河道、攔河閘壩、水庫工程等淤積較多的泥沙,影響到對資源的實際蓄存能力,面對此種情況在水資源配置管理中,應(yīng)定期對太子河流域中的河道、攔河閘壩、水庫工程等采取清淤措施,提升其實際蓄水存儲能力。同時應(yīng)與太子河上游區(qū)域取得聯(lián)系,加強植樹造林工作,減少水土流失,促進河流生態(tài)水文系統(tǒng)恢復(fù);其次,加強生活污水、工業(yè)廢水的排放監(jiān)管,從源頭上控制太子河水資源污染源,發(fā)現(xiàn)污水亂排放情況,及時對之做出懲處。在控制污染源之后,能夠讓太子河充分發(fā)揮自凈化能力,從而讓河流水污染得到控制,使河流水生態(tài)環(huán)境朝好的方向轉(zhuǎn)變。

4結(jié)語

綜上所述,在現(xiàn)代城市發(fā)展建設(shè)中,水資源是十分重要的組成部分,對其進行合理配置更是城市健康可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。與此同時,在水資源配置中,還應(yīng)充分考慮河流生態(tài)水文系統(tǒng)的演變情況,掌握河流生態(tài)水文系統(tǒng)的自凈化能力,把握河流生態(tài)水文系統(tǒng)的動態(tài)平衡調(diào)節(jié)特性,合理規(guī)劃河流水資源的應(yīng)用,從而在不影響河流生態(tài)水文環(huán)境的前提下,最大程度開發(fā)利用流域內(nèi)的水資源,促進區(qū)域經(jīng)濟的快速發(fā)展。

參考文獻

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作者:高明 單位:遼寧省本溪水文局

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