生态水利学结课PPT

1生态水利学结课PPT对课程的意见与建议对生态水利学的认识与了解拓展案例：莱茵河生态修复Contents:对课程的意见与建议

首先，谈谈自己对本门课程的感受吧。很感谢黄老师这六个星期对我们的教导，通过六个星期的理论学习和“求索溪”的实践，使我对《生态水利学》有了基本的了解。本学期很多课程老师是随便上上，学生随便听听，打酱油成分居多，但可以看得出黄老师是真正用心备过每一节课，始终用热情洋溢的讲课让同学们尽可能在你的课上多学到些东西，并且采用多种形式活跃课堂气氛。相信大家都看到了老师的用心所以上课也是比较积极的。

通过老师的讲解，我也渐渐地对这门课程也产生了比较浓厚的兴趣。感觉这门课程的确是和我们水文专业以后所从事工作大有关联。水利工程发展异常迅速的今天，落后的生态环保工程同快速发展的水电产生了严重的矛盾，而日益严峻的水环境也迫使生态水利这一门学科得以快速前进发展。在今后的水利建设中，生态水利是其中的关键环节，而我坚信生态水利这门学科必定大放异彩。下面我提出几点这学期教学和学习的建议和意见，希望能够对以后老师的教学有所帮助。意见与建议：上课没有课本，对学生的生态水利课专业知识学习有一定影响，学生若都有课本，效果可能会更好。《生态水利学》不是一门专业课，但我觉得它还是比较重要，对我们以后的发展也很有帮助，但课时偏少，希望能适当增加课时。课程的内容比较多，不可能每个方面都涉及到，可以选择几个当前比较热门而且应用性强的，让同学们把这几个方面吃透，效果可能会比较好。平时课堂纪律好像不太理想，课上经常乱哄哄的，出勤率也不是很理想，希望老师在今后的授课中能多强调一下这方面的问题。今后的课堂教学中，能够像上次的演讲一样，让大家自己主动搜集材料，然后上台讲解，这样不仅可以活跃课堂积极性，而且还能促进大家主动发现问题，寻找答案，积极思考。在课堂上多提一些问题，这样能够引起一些课堂上喜欢开小差的同学的警示，提高课堂的授课效率。在今后的施教过程中，涉及到新型的技术时，能够尽可能多的引用一些实际工程案例或视频来作具体讲解。对生态水利学的认识与了解

通过老师的综合拓展，以及翔实丰富的实例及与其他新兴技术的接轨拓展让我对生态水利这门学科有了更深的了解。虽然课时少、任务重，但课堂授课内容还是相当丰富的，下面只是一些浅显见解。Contents:一、生态水利简介二、生态水利研究的理论基础三、推进生态水利建设的措施生态水利问题的提出：

传统的水利工程是以水流的控制目标建筑水工建筑物,以满足人们对供水,防洪,水力发电,航运等需求。人们为了控制水流,或者改变了自然的水生态系统,或者把水从生态系统中分割出来。当水体在改变的生态系统中或在某种人工环境中,或者水体脱离了生物群落,自净能力就会降低,以致造成水的供需矛盾突出.水环境污染,使水资源有效利用量减少;严重干旱,加剧了供水紧缺。这些都造成了水资源短缺,生态严重失衡。1999年刘昌明发表了“中国21世纪水供需分析:生态水利研究”,提出了水转化是水资源评价的基础,建议在水资源供需平衡的研究中,把生态水利和环境水利结合在一起。2002年10

月,水利部国际合作与科技司司长董哲仁教授,提出了生态水工学-人与自然和谐工程。指出在健全的生态系统中水体与生物群落相互依存,形成了江河湖泊的自净能力,水工学吸收融合生态学,建立和发展生态水工学,为生态水利研究奠定了理论基础

。生态水利内涵所谓生态水利(Ecologicalhydraulicengineering)是人类文明发展到“生态文明”时代的水资源利用的一种途径和方式。它以尊重和维护生态环境为主旨,开发水利、发展经济,为人类社会持续发展服务。桂林山水目的：生态水利是按照生态学原理，遵循生态平衡的法则和要求，从生态的角度出发进行水利工程建设，建立满足良性循环和可持续利用的水利体系，从而达到可持续发展以及人与自然和谐相处。从宏观上讲，生态水利就是研究：一、水利与生态系统的关系；二、水资源的开发与利用对生态环境的影响、水利工程建设与生态系统演变的关系；三、水资源开发、利用、保护和配置中，在提高水资源的有效利用水平、节约用水的条件下，保证生态系统的自我恢复和良性发展的途径和措施。内容：第一、生态水利发展模式与途径与传统水利发展途径对水的传统利用方式有本质性的区别;第二、生态水利的开发利用是在人口、资源、环境和经济协调发展的战略下进行的;第三、生态水利目标明确,要满足人类世代用水需求,体现人类共享环境、资源和经济、社会效益的公平原则;第四、生态水利的实施遵循生态经济学的原理,应用系统方法和高新技术,实现水利的公平和高效发展;第五、生态水利要求用生态学的基本观点来指导水利规划、设计、建设和管理;第六、用水是生态水利的长久之策,也是缓解我国缺水的当务之急。生态水利研究的理论基础生态经济系统理论生态经济系统是生态系统和经济系统相互作用,相互联系,相互交织构成的具有一定的结构和功能的复合系统水资源生态系统理论以水事活动为主体的水资源系统与生态环境、社会经济相耦合,就是水资源生态经济复合系统,属于专业性复合系统,简称为“水资源复合系统”生态水工学理论基本观点是把江河湖泊中的水体看作是生态系统中的重要组成部分,不但要掌握水在气候系统,水文循环中的运移转换规律,还要掌握在特定的生态系统中,特定的生物群落与水体的相互依存关系。它运用技术手段协调人们在供水、防洪、发电、航运效益与生态系统建设的关系,利用已建水利工程的调度、管理手段,为江河湖库的水生态系统恢复提供支撑推进生态水利建设的措施一、转变观念、理清思路第一、要放弃“根治水患”的“雄心壮志”,树立科学防治的观念。第二、要抛弃“头痛医头,脚痛医脚”的防治方法,树立定高标准,分部实施的战略思想观念。第三、转变“小水利”的观念,树立“大水利”的观念。第四、转变水资源短缺就是水少的传统观念,树立新的生态水资源观。第五、转变重目标效益和行政区域利益的观念,树立以市场为导向,以全流域综合利益为目标,重长期生经济效益的观念。第六、转变水利管理是行政管理的观念,树立水利管理法制化、市场化的新观念。二、建立现代水利管理机制完善水利法规体系在法制基础上建立适应社会主义市场机制的水利管理机制完善水利管理体制,健全水利管理机构三、实施流域综合规划

流域规划必须合理确定水源林的面积比重及森林结构,同时制定水土保持目标,逐步治理流失区,控制工矿、交通、建筑等经济活动中所产生的新的水土流失。四、合理配置水资源一、将水资源管理纳入法制化、科学化、一体化的轨道。二、建立适应社会主义市场机制的资源分配机制。三、协调配置流域的水资源。四、严格控制地下水的开采量,防止地下水资源枯竭和被污染。五、完善防汛体系建设防汛体系建设要坚持防治并重,软硬件同建,工程和非工。程措施并举的原则,区分轻重缓急,逐步实施。宜昌防汛体系建设六、发展抗旱农业采取节水灌溉措施采取生物抗旱措施甘肃省发展“梯田+水窖+地膜+结构调整”的旱作模式,在未增加灌溉的情况下取得了良好的增产效果。七、城镇生态水利建设

尽管我国城镇目前用水比例较小,但居民城镇化进程步伐很快,城市洪涝、缺水和水污染日益严重,缓解这一矛盾已是当务之急。未来城镇设想图

八、农村生态水利建设建设农村生态水利的基础是发展生态农业,只有广大农村应用生物防治技术,利用生物链达到循环利用,逐步减少农药、化肥、锄草剂等用量,种植无公害食品、有机食品,才能从根本上控制农村的污染源。生态水利研究展望生态水利是一个长期的系统工程,需有现代科学技术,尤其是生物科学,以及雄厚的经济实力作基础才能实现。生态水利的进一步发展将成为自动化生态水利。未来的生态水利将是这样的:流域的中上游由“绿色水库”、“绿树水库”、水库和湖泊组成的调蓄系统可有效地调节水资源

。流域内实施生态农业,农作物一般只使用无害农药,不施用有害农药、化肥和激素;洪涝区种植的春夏作物可耐半个月的水淹而照样有良好的收成;干旱区的作物即使一个月不下雨也不怕干旱。城镇实现生态化,工业和生活废水90%以上循环利用,达到微量排污。水资源得到有效保护,能比较合理地分配资源;沿海地区通过海水淡化而获取廉价的水资源,部分地区应用生物工程措施种植盐生植物,直接利用海水灌溉。水位能资源在不破坏生态环境的基础上得到充分利用,如潮汐电站、海浪电站为沿海提供充足的环保能源。水资源管理实行自动化测报,流域水利管理中心可显示各时空的资源量和质,并按生态经济规律自动调控水资源。真正实现绿色、健康、有机发展。拓展案例：莱茵河生态修复

河流生态恢复经典案例：莱茵河生态修复

莱茵河简介河流污染治理河流生态修复研究背景

人类对河流的生态环境修复的认知和实践经历了漫长的过程。发达国家对河流的保护行动始于20世纪30年代，到20世纪的60年代末开始以污染治理为主的水质修复，美国、日本和欧洲各国分别建立了水污染防治法，并采取了产业结构调整、清洁生产、普及下水管道、建设污水处理厂和河道水质净化技术等综合措施，到20世纪80年代初，这些国家的污染问题得到了一定程度的解决。20世纪70年代，人们在实践中逐步认识到河流是城市生态系统和景观体系的稀缺资源，又是城市的生命之源和活力之源，对传承城市历史文化起着不可须臾的重要作用。自此，欧美和日本等发达国家的城市建设从单纯的道路网络建设开始向水和绿生态网络的建设方向发展。进入21世纪以后，不仅是欧美日等发达国家，中国北京、上海等多个亚洲国家的城市也开始了对城市河流景观与生态环境的治理。近年来，随着城市化进程的不断加速、防洪工程的逐步实施、国民经济的迅速发展和用水量的持续增长，我国诸多河流的生态环境问题日趋凸显，许多城市在城市建设规划中开始重视河网水系的规划和河岸的整治与美化，有多个城市进行了集“安全、环境、生态、景观、文化”等多种元素为一体，具有“自然、亲水、文明”特征的现代城市河道综合治理，旨在提高和改善城市河流在经济发展、生态环境和人居质量，以及文化传承等方面的作用。至此，在人们提出“生态水利”这个新型词汇后，关于水利开发与生态环境保护的问题，已经成为人与自然和谐相处中的一个重要课题，现在社会上对这个问题很关注，争论也非常激烈。在我看来，水利工程设施不仅要具备河流传统治理的各种功能，比如防洪、供水、水土保持等，同时还应该达到接近自然的目的。亲河川工程既经济又可以保持自然景观，它能使人类从物质文明进步到精神文明，从工程技术进步到工程艺术，从实用价值进步到美学价值。提到生态水利，就有了河流的治理，河流的治理除了要满足人类社会的需求外，还要满足维护生态系统稳定性及生物多样性的需求，同时把河流的自然状态或原始状态作为河流整治及人类干预的尺度，从而发展更深的生态技术和理论。建设生态型的水利工程可以在一定的程度上减轻对生态的破坏，它也需要进行技术经济论证，保证技术的可行性和经济的合理性。

河流生态恢复

定义：

指使用综合方法，使河流恢复因人类活动的干扰而丧失或退化的自然功能。河流生态修复的步骤：Ⅰ制定总体目标;Ⅱ协调分目标包括分析约束条件;Ⅲ分析目标要素包括功能指标阈值与功能受损程度;Ⅳ确定修复方案。需要包括四个步骤:明确修复阶段,排列优先次序,制定修复措施,维护修复成果。河流生态修复的主要技术方法缓冲区恢复植被恢复河道补水生物-生态修复生境修复水生生物群落修复技术缓冲区恢复作用：分蓄和削减洪水河流与缓冲区河漫滩之间的水文连通性是影响河流物种多样性的关键因素。将洪水中污染物沉淀、过滤、净化,改善水质;截留、过滤暴雨径流,净化水体;提供野生动植物的生息环境;保持景观的自然特征;为人类提供良好的生活、休闲空间等。植被恢复作用

河道补水：生物-生态修复生物-生态修复是生态修复和构建自然环境和人居环境和谐统一的主要技术，主要包括：人工曝气复氧底泥污染控制生物强化人工河道自然河道生态塘生态沟渠生态修复耦合系统生态护岸等技术生境修复生境修复技术涉及多个领域的技术：浅滩—深塘结构的再造有助于植被的良好发育和构建多样性的生物栖息地,还可营造天然的河流景观。裁弯河流的恢复则可利用弯曲河流消耗河流能量强化河流的自净功能,同时恢复河流的天然景观,是实现流域中河流回归自然的重要改造措施。鱼道恢复则是近年来河流系统生态修复中最受关注的问题之一鱼道是当今最受关注问题之一水生生物群落修复技术经典案例：莱茵河生态修复

莱茵河是一条著名的国际河流，流域面积170000km2,在欧洲仅次于伏尔加河和多瑙河，位于第三位。它发源于瑞士阿尔卑斯山圣哥达峰卡，自南向北流经瑞士、列支敦士登、奥地利、德国、法国和荷兰等九个欧洲国家，于鹿特丹港附近注入北海。全长1360公里。自古以来莱茵河就是欧洲最繁忙的水上通道，也是沿途几个国家的饮用水源。新闻链接：欧洲运输大动脉—莱茵河.mp4莱茵河自1817年著名的“图拉整治”之后，大力发展航运，沿江修建码头、铁路和公路等基础设施，使莱茵河流域成为重要的交通枢纽。多年来沿莱茵河干流形成了6个世界文明的工业基地，它们是巴塞尔-米卢斯-弗莱堡，斯特拉斯堡，莱茵-内卡，莱茵-美茵，科隆-鲁尔和鹿特丹。

莱茵河的水环境问题也随着大面积的沿流域的洪泛平原被开发利用而日益尖锐。莱茵河在20世纪50年代初本来水质尚可，50年代末开始日益恶化，60年代更加恶化，必须加以整治。莱茵河行动计划目标1回复莱茵河的生态系统必须使水质达到能使较高等鱼类回归的标准2使莱茵河河水只用简单的处理就可以引用3必须减少有害物质污染，改善河流沉积物的质量，使之达到可用作陆地及填海的标准主要行动1制定并量化整个莱茵河的水质目标2截止到1995年，在1985年的基础上，在各个工业部门应用最新技术，实现43种物质减排50%的目标3制定并执行减少意外排放的目标4初步制定扩散污染