水流特性对生态环境影响分析

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水利工程建设对生态环境的影响分析

水利工程建设对生态环境的影响分析

水利工程建设对生态环境的影响分析水利工程是为了控制和调配自然界的地表水和地下水,以达到除害兴利目的而修建的工程。

其对于保障农业生产、防洪减灾、供水供电等方面发挥着重要作用。

然而,水利工程建设在带来巨大效益的同时,也不可避免地对生态环境产生了一系列的影响。

一、对河流生态系统的影响水利工程建设往往会改变河流的自然形态和水流特性。

例如,修建大坝会导致河流的连续性被阻断,使得上下游之间的物质、能量和生物交流受到限制。

大坝蓄水会改变河流的流量和水位,影响河流的生态流量。

生态流量是维持河流生态系统健康的关键因素,流量的改变可能导致河流生态系统的结构和功能发生变化,如河滨植被减少、水生生物栖息地破坏等。

此外,水库的形成会使水温分层,影响水质和水生生物的生存环境。

水库底层水的温度较低、溶氧含量少,可能导致底层水体的水质恶化,对水生生物产生不利影响。

二、对土壤和地质的影响水利工程建设可能会引发土壤盐碱化和沼泽化。

水库周边的地下水位升高,容易使土壤中的盐分上升到地表,导致土地盐碱化,影响农作物的生长和土地的利用价值。

同时,水利工程建设过程中的开挖、填方等活动可能会破坏地质结构,引发滑坡、泥石流等地质灾害。

而且,水库蓄水后,水压增大,可能会诱发地震,对周边地区的地质稳定性构成威胁。

三、对生物多样性的影响水利工程建设对生物多样性的影响是多方面的。

它破坏了原有的栖息地,导致许多动植物物种失去生存空间。

例如,一些珍稀的鱼类可能因为大坝的阻隔而无法完成洄游繁殖,从而导致物种数量减少甚至灭绝。

此外,水利工程建设改变了水域的生态环境,使得一些适应原有环境的生物难以生存,而一些适应性强的物种则可能大量繁殖,从而打破生态平衡。

四、对气候的影响大面积的水库水面会增加蒸发量,改变局部地区的气候条件。

可能会使周边地区的空气湿度增加,降雨量有所改变。

同时,水库的低温水排放也可能对下游地区的气温产生一定的影响,尤其是在冬季,可能会导致下游地区的气温降低,对农业生产和居民生活带来一定的影响。

潮汐的利用及对生态的影响

潮汐的利用及对生态的影响

潮汐的利用以及对生态的影响(一)潮汐的定义及产生原因潮汐是地球上的海洋表面受到太阳和月球的潮汐力作用引起的涨落现象。

潮汐造成海洋和港湾口积水深度的改变,并且形成震荡的潮汐流。

潮汐的变化位置与月球、太阳和月球的相对位置有关,并且会与地球自转的效应耦合和海洋的海水深度、大湖及河口。

潮汐现象除了发生在海洋之外,也会在其它引力场的时间和空间系统内发生。

习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。

月球引力和太阳引力的合力是引起海水涨落的引潮力。

潮汐是由于日、月引潮力的作用,使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产生的周期性的运动和变化的总称,包括地潮、海潮和气潮。

固体地球在日、月引潮力作用下引起的弹性—塑性形变,称固体潮汐,简称固体潮或地潮;海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、涨落与进退,称海洋潮汐,简称海潮;大气各要素(如气压场、大气风场、地球磁场等)受引潮力的作用而产生的周期性变化(如8、12、24小时)称大气潮汐,简称气潮。

其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮,由月球引起的称太阴潮。

因月球距地球比太阳近,月球与太阳引潮力之比为11:5,对海洋而言,太阴潮比太阳潮显著。

地潮、海潮和气潮都是日、月对地球各处引力不同而引起的,三者之间互有影响。

大洋底部地壳的弹性—塑性潮汐形变,会引起相应的海潮,即对海潮来说,存在着地潮效应的影响;而海潮引起的海水质量的迁移,改变着地壳所承受的负载,使地壳发生可复的变曲。

气潮在海潮之上,它作用于海面上引起其附加的振动,使海潮的变化更趋复杂。

作为完整的潮汐科学,其研究对象应将地潮、海潮和气潮作为一个统一的整体,但由于海潮现象十分明显,且与人们的生活、经济活动、交通运输等关系密切,因而习惯上将潮汐(tide)一词狭义理解为海洋潮汐。

(二)海洋潮汐的利用潮汐与工农业生产和国防建设有着密切的关系。

我们的祖先很早就知道利用潮汐的涨落晒盐,趁涨潮的时候将海水纳入盐池,利用风吹、日晒,晒出每日必备的食盐。

水土流失对生态环境的影响及其防治措施

水土流失对生态环境的影响及其防治措施

水土流失对生态环境的影响及其防治措施随着人类社会的不断发展,水土流失问题的严重程度也逐年加剧,给人类的生存环境带来严重的影响。

在这篇文章中,我们将探讨水土流失对生态环境的影响及其防治措施。

一、水土流失对生态环境的影响水土流失是指土地表面水分、土壤、营养元素等重要资源在水流、风等自然力作用下而被破坏和流失的现象,这种现象给生态环境带来了以下几点影响:1.土地质量下降水土流失是造成土壤侵蚀的主要原因,一旦发生水土流失现象,土地的质量将会大大下降,土地流失所带来的贡献的沉积物和栖息地的减少都是危险的信号。

2.水源变少随着水土流失的加剧,水资源的危机也愈发明显。

大量的泥沙、石块等物质堵塞了水流,造成了水源枯竭,水资源的减少直接影响到了人类的日常生活。

3.生态环境破坏随着生态环境的破坏,动物和植物的生存空间减少,而且,原本平衡的生态系统也遭到了破坏,使得原本的地质环境被削弱或失衡。

二、水土流失的防治措施如何有效的缓解水土流失对生态环境的影响呢?以下几种防治措施可能会对我们有所启示:1.理顺土地利用顺序人类应认识到自然生态系统的重要性,要做到对土地的合理利用,尽量避免对土地的过度开垦和破坏。

2.植被恢复植被恢复是水土流失防治的关键因素,植被的恢复能有效地保持水土,促进土地恢复,增强生态系统的稳定性。

3.建立绿色生态链建立一个绿色的生态链能够尽可能的缓解水土流失对生态环境的影响,将一个健康的生态链系统建立起来,保证生态环境能够不断的进行自然调节。

4.限制人类活动要想从根本上解决水土流失问题,就必须限制人类活动,减少对自然环境的影响。

同时,也要大力推广环保、造林、治理沙漠化等措施,共同保护好人类的生存环境。

结语:水土流失问题的解决需要在人类社会的承诺下全面推进,将生态环境建设与经济发展相结合。

要从根本上解决水土流失的问题,需要全社会的努力,从政府到个人,一起为生态环境的建设而努力。

水库对生态环境的影响

水库对生态环境的影响

水库对生态环境的影响1、对水质的影响水库建设施工期间由于工程残渣、生活垃圾等不可防止的会对水质造成一系列不好影响。

水库蓄水后,被淹没土壤中的有害物质和营养物质被水溶解,引起水库水质下降;水库建成后,由于水库蓄水,上游水体由河道型变为湖泊型,库区及上游游速减缓,一方面库水滞留时间增加,有利于有机污染物在水库中降解净化,生化需氧量的降解量要比建库前天然河流状况下增加;另一方面库水流速减缓,复原能力减弱,将使生化需氧量降解量减少。

主要表现为水库水体盐度增高、水库水温分层、库中藻类繁殖加剧等。

2、对河流水文特性的影响大坝拦断江河后,会淹没上游的土地,对天然河流的水文情势产生了一定的影响,同时会产生大量移民。

移民及城镇的建迁会加剧人地矛盾,并南此加剧植被的破坏、水土流失和生态恶化,同时也将改变整个河流的水文情势,比方水量、水温、流速、水位及对泥沙的影响。

其中,影响最大的是多年调节型水库,影响相对较小的是日调节型水库。

水库水位的变化与天然江河大不一样,这取决于不同类型的调节方式,以防洪为主要目的的水库,其水位的变化在季节上与天然河流是相反的,水位变幅较大,讯期水库处于低水位运行;在汛末蓄水,水库处于高水位运行。

这样,增加了江河枯水期流量,减少了丰水期流量,提高了下游的防洪标准。

同时,提高了下游丁业生产和农业灌溉的用水保证率,增加水电站的保证出力。

因为流域内的地表水与地下水有密切联系,河流水文条件的改变必将影响地下水的水位与水质变化。

坝址上游水库蓄水使其周围地下水水位抬高,从而扩大水库浸没范围,导致土地的盐碱化和沼泽化。

同时,拦河筑坝也减少了坝库下游地区地下水的补给来源,致使地下水水位下降,大片原有地下水自流灌区失去自然条件,从而降低了下游地区的水资源利用率,对灌溉造成不利影响。

3、对生物多样性的影响大坝兴建后,库区本身由于水面增加,水流变缓,由河道型变为湖泊型,水文条件改变较大,水中的营养盐类、悬浮物以及沉淀物都将有所改变。

水生态环境的水动力学研究

水生态环境的水动力学研究

水生态环境的水动力学研究随着人类经济的发展,对水资源的需求也越来越大,同时人类的生产活动也对水生态环境造成了很大的影响。

水动力学是一门研究液体流体在流动过程中的力学问题的学科,包括了流体的流速、流体的力和流体的稳定性等方面。

在水生态环境研究中,水动力学是不可或缺的一部分。

一般来说,水动力学的研究包括了水的运动状态、水的稳定性、水的污染和水的流速等方面。

在水生态环境的研究中,主要研究的是水的流速,即水在水体中流动时的速度、流向和流量等特征。

在水生态环境研究中,水的流速往往直接关系到水生态环境的健康与否,因此水动力学的研究对于提供科学依据是非常必要的。

在水动力学的研究中,重要的因素之一是流速。

流速的大小直接影响着水的流量、水体的深度以及河底的形态等等。

在水生态环境研究中,流速的大小往往是影响生态环境健康的重要因素。

当流速较大时,水流会带走生态环境中的物质,从而影响水生态环境的健康。

因此,在水生态环境研究中,需要通过水动力学研究,探究流速的大小及其对水生态环境的影响。

除了流速之外,流体的流量也是水动力学研究中不容忽视的因素。

流量通常指的是水流过一定时间内经过的物体体积,它与流速、截面积、流体的密度等因素有关。

在水生态环境研究中,水的流量也对水生态环境的健康有着直接的影响。

比如说,在发生洪水时,水的流量较大,容易带来巨大的泥沙和碎石,从而影响水生态环境的健康。

因此,在水生态环境研究中,流量的大小也是很重要的参数之一,需要通过水动力学的研究探究其对水生态环境的影响。

除了流速和流量之外,水的流向也是水动力学研究中的一个重要方面。

在水生态环境研究中,水的流向决定了水体的污染物在水中的扩散和传播方向。

当水流向一定方向时,水中的污染物容易沿着水流向下游扩散,从而影响生态环境中的生物群落。

因此,在水生态环境研究中,需要通过水动力学的研究探究水的流向及其对水生态环境的影响。

综上所述,水动力学在水生态环境研究中起着不可替代的作用。

水资源开发利用的生态影响分析

水资源开发利用的生态影响分析

水资源开发利用的生态影响分析水,是生命之源,是地球上一切生物生存和发展的基础。

随着人类社会的不断发展和进步,对水资源的开发利用程度也日益加深。

然而,这种开发利用在满足人类需求的同时,也不可避免地给生态环境带来了一系列的影响。

水资源的开发利用方式多种多样,包括修建水库、大坝,开采地下水,跨流域调水,以及发展农业灌溉和工业用水等。

这些活动在一定程度上改变了水资源的自然分布和循环规律,从而对生态系统产生了直接或间接的影响。

修建水库和大坝是常见的水资源开发手段。

它们在防洪、发电、供水等方面发挥了重要作用,但也带来了一些不容忽视的问题。

首先,水库的蓄水会淹没大片土地,导致原有的生态系统被破坏,动植物栖息地丧失。

许多珍稀物种可能因此面临灭绝的危险。

其次,水库改变了河流的水流速度和流量,影响了河流的生态功能。

比如,河流的自净能力可能下降,水生生物的生存环境发生变化,一些鱼类的洄游通道被阻断,影响了它们的繁殖和生存。

开采地下水是另一种常见的水资源获取方式。

过度开采地下水会导致地下水位下降,形成地下水位漏斗。

这不仅会影响到周边地区的地下水资源供应,还可能引发地面沉降、地裂缝等地质灾害。

地面沉降会破坏建筑物、道路和地下管线等基础设施,给城市的发展和居民的生活带来严重威胁。

同时,地下水位的下降还会影响到依赖地下水生存的植被,导致生态系统的退化。

跨流域调水工程在一定程度上解决了水资源分布不均的问题,但也可能带来生态风险。

调水可能会改变调入和调出地区的水资源平衡,影响当地的生态系统。

比如,调出地区的水资源减少可能导致生态环境恶化,而调入地区如果不能合理利用水资源,也可能造成新的水资源浪费和生态问题。

在农业方面,大规模的灌溉虽然提高了农作物的产量,但也可能导致土壤盐碱化和水资源的浪费。

不合理的灌溉方式会使地下水位上升,将土壤中的盐分带到地表,造成土壤盐碱化,降低土地的肥力和生产力。

此外,农业中使用的化肥和农药也可能随着灌溉水进入河流和湖泊,造成水体污染,影响水生生态系统的健康。

河流水文特征对生态系统的影响研究

河流水文特征对生态系统的影响研究

河流水文特征对生态系统的影响研究河流是自然界中一个非常重要的自然水系,其具有很大的生态、环境和经济作用。

河流的水文特征对河流的生态环境产生了很大的影响,因此研究河流水文特征的变化对于生态环境的保护和可持续发展具有非常重要的意义。

一、河流水文特征的概念河流水文特征是指河流水文变量的组合,包括水位、流量、水温、水质等。

水文变量中最常见、最重要的是水位和流量。

水位是河水面对无穷远点高程的高度,其表示河流的深浅。

流量是指单位时间内过河槽中的水量,其还反映了水的流速、动能、水位和水位变化等。

二、河流水文特征对生态系统的影响河流水文特征变化会影响河流重要生态环境,如水体功能、鱼类生态等。

此外,构成生态环境的各种生物、植物等都会受到影响,包括对原有生态系统的改变,生态系统的重建,种群数量、分布、发展的影响等。

影响河流水文特征的因素包括气候变化、人类工业、农业活动等。

对于生态系统而言,河流水文特征的变化和影响非常广泛。

其中,对水体功能的影响是最显著和持久的。

水文特征的变化可能会影响水生生物栖息地的地理位置,从而影响它们的生态系统。

现代生态学研究表明,河流水文特征变化对于淡水鱼类的生存和繁殖来说非常重要。

三、研究河流水文特征对生态系统的影响方法在对河流水文特征对生态系统的影响进行研究时,我们需要依靠科学技术方法和工具。

为了研究河流生态问题,我们需要对水文学进行定量研究,了解河流水文特征对生态系统的影响。

以下是我们研究河流水文特征对生态系统影响的方法。

1.测量水位和流量变化为了了解河流的水文特征,我们需要实时地监测河的水位和流量。

通过现场测量、水文测量、无人机等方法可以定期、及时测量河流的水位和流量,了解河流水文特征的变化情况,为生态环境的保护和可持续发展提供有力的依据。

2.对水草和水生植物进行巡查调查水草和水生植物是河流生态的重要组成部分,对环境和生态系统的平衡和稳定起到非常重要的作用,如调节水质、维持生态平衡等。

浅谈水利水电工程对生态环境影响的研究

浅谈水利水电工程对生态环境影响的研究

浅谈水利水电工程对生态环境影响的研究【摘要】本文旨在探讨水利水电工程对生态环境的影响及相应的保护措施。

通过案例分析和影响因素分析,我们发现水利水电工程在建设过程中可能会对生态环境造成一定程度的破坏,如水库蓄水导致的生态系统改变等。

为了保护生态环境,我们需要采取有效的措施,如生态补偿和环境修复等。

提出可持续发展对策,如加强生态环境监测和管理,促进水资源的合理利用。

水利水电工程在生态环境保护中扮演重要角色,未来研究应着重探讨如何实现工程建设与生态环境保护的良性互动。

水利水电工程的发展必须与生态环境保护相结合,实现可持续发展目标。

【关键词】水利水电工程、生态环境、影响、案例分析、影响因素、生态环境保护、可持续发展、重要性、未来研究方向、结论总结。

1. 引言1.1 背景介绍水利水电工程作为重要的基础设施建设项目,对社会经济发展起着至关重要的作用。

随着工程规模的不断扩大和技术水平的提升,水利水电工程对生态环境的影响也日益凸显。

在工程建设过程中,常常会伴随着水资源的消耗、生态系统的破坏以及生物多样性的减少等问题。

这些问题给生态环境带来了严重的负面影响,威胁着生态系统的平衡与健康。

对于水利水电工程对生态环境的影响,需要进行深入的研究和探讨。

只有充分了解其影响机制和影响程度,才能提出有效的保护措施和对策,实现生态环境与工程建设的协调发展。

本文旨在对水利水电工程对生态环境的影响进行探讨,并根据具体案例进行分析,深入挖掘影响因素,并提出相应的生态环境保护措施和可持续发展对策。

希望通过这篇研究,能够更好地认识水利水电工程在生态环境中的重要性,为未来的相关研究和实践提供参考依据。

1.2 研究目的研究目的是探讨水利水电工程在生态环境中的影响及其对生态环境的潜在危害,进一步分析水利水电工程对生态环境的负面影响,并提出相应的解决方案和对策。

通过深入研究水利水电工程对生态环境的影响机制,探讨生态环境保护和可持续发展之间的平衡关系,为实现我国水资源的可持续利用和生态环境的保护提供理论支持和技术指导。

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水流特性对河流生态环境影响分析摘要:河道水流特性主要包括水位、流量、流速及其分布、动水压强等,水流特性与河床的边界条件密切相关,而河床边界又是联系河道水流与生态系统的载体与纽带。

本文从河道水流特性与生态环境之间的关系入手,阐述了河道水流特性对水生生物的影响,分析了水生生物生长状况的变化所导致的水流环境的变化。

论述了河道中的局部建筑物(闸坝工程)在除害兴利、造福人类的同时,给河道生态环境带来的负而影响,河道的渠化和改道造成生态环境多样化的减少乃至消失。

关键词:水流特性;生态系统;生态修复生态系统提指生物群落与其生存环境之间、生物种群之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转换和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体,而河道生态系统[1]是指河道中的水流与河流生物群落的关系,包括两个方面:不同的水流特性对水生生物的影响;水生生物生长状态的变化所导致的水流环境的变化。

河道通常分为天然河道和人工渠道。

河道水流特性[2]主要包括水位、流量、流速及其分布、动水压强等。

从边界条件来看,影响河道水流特性的因素主要有:过水断面形状、尺寸,河道纵断面底坡及其变化,沿流向河道的顺直程度,河床表面的粗糙程度以及局部建筑物等。

在断面形状、尺寸沿流程不变的顺直的正坡明渠中,当粗糙系数沿程不变,通常形成均匀流;而天然河道因过水断面一般极不规则,粗糙系数及底坡沿流程都有变化,在天然河道中通常为非均匀流[3]。

从能量守恒和能量转化的角度来看,当流量一定,过水断面形状、尺寸一定时,均匀流水流平顺,水力坡度较非均匀流小,故相同流段上单位重液体的能量损失小。

所以,在水利工程中,尤其是长距离的输水工程,为了保持输水能量,渠道尽可能裁弯取直,以使水流平顺,从而减小能量损失,但从河道生态系统着眼,水流特性与河道生态系统有着密切关系,并非顺直、单一断面的河道才是最佳选择。

1 水流环境与水生生物的关系1.1水流环境对水生生物的影响水生生物主要包括水生植物、水生无脊椎动物和鱼类。

水生生物特有的生存特性使其对水流特性具有特定的要求,不同类的以及同类不同种的水生生物对水体的流量、水位、流速和流态等都具有不同的要求。

水量是河流水动力系统的基本构成,它限制着植物的分布,包括流速和剪应力变化对水生植物种类的影响,高流量和低流量变化对沿岸植物种类的影响。

为满足这些不断变化的水流环境,动、植物种类必须不断改变它们的形态、繁衍传播方式以及生理条件来与之相适应。

河流单元的不同时间和空间成分控制着植物种类的传播和它们的生产力。

河流系统中的物理条件从源头到河口的变化往往是连续的,植物群落也随之相应变化,沿水流方向呈现带状分布。

特征为:上游段为藻类,生产力较弱;在中游段,由于大型植物的存在,生产力逐渐增加;再往下游,这两种类型的生产力逐渐减少。

河道水流特性的纵向梯度[3]影响着水生动物群落的空间次序。

如在主河道中较大的流速,使很多大型无脊椎动物的生长受到限制。

那些在河床的砾石、鹅卵石和大石头上生存的种类必须承受水流的作用力,这种适应方式包括生物体形和行为。

流速和水流的作用力不仅控制着无脊椎动物的微尺度分布,而且对食物的供应也起到很大的决定作用。

例如,水流可以冲走了覆盖在苔鲜等植物上的细小泥沙。

这就为食草动物提供了食物源。

植物群落不仅沿河道的纵向梯度的不同而不同,而且随主河道本身从河岸区到洪泛区边缘的横向梯度的不同也不一样。

浮游植物的主要生产力随水流速度的减慢和水位的升高而加强,同样,这也为浮游动物的生存提供了有利条件,而浮游动物的存在又为其上一级物种提供了更多的食物源。

随着演替进程中流速的逐渐降低,大型植物开始生长,并在孤立的分岔河道和先前的蜿蜒河道中达到最高密度。

鱼类是所有水生生物中最具机动性的群体,因而它可能很快占有并利用河流镶嵌体中不同的生物区。

对那些溯河产卵的鱼类来说,河流的纵向是到达产卵地的基本途径。

长距离的迁徙鱼类可能经过整个河流直到到达源头,而非迁徙性鱼类,如鲤鱼,仅把河流纵向作为河网的一部分,它们在不同的发育期内在水系的不同横断面间运动。

河道的垂向尺度分布的不同也是决定鱼类在空间上重新分配的1个重要因素。

通常除与食源有关外,鱼类所处的水深通常反映其生长水平,一般而言,随着鱼类形体和年龄的增长,它们日趋喜欢生活在水体深处。

尽管种类间会有掺混,水体中还可见明显的种族分离。

因而,大河中鱼群的生长和增加与水系中河流形式的多样化和鱼类占有群落的容易程度有关。

1.2水生生物对水流的影响水生植物在河流系统中具有重要的作用,它们不仅为动物提供营养源,而且提供了各种生境和微气候。

无论水生植物是直接或间接地依赖于河流系统,它反过来都会对河流系统产生很大的影响。

植物可以产生有机物质、吸收溶解物质,可以形成对水流的障碍,用以减少水流的动能。

急流中主要动植物的生长会大大地改变它们所处水流的流动性质。

这会对河流生态产生一系列的严重影响,包括溶解物质向下游输运的延迟,改变泥沙的沉积状态和无脊椎动物对食物的获取能力;增加生境中的不同成分,降低植物垫上的生物的剪切应力;影响附生植物的数量和群落组成:改变水生生物膜上营养物质的输运速度。

河流中大型植物可以减少河床附近和大量植物间的流速,其影响范围依赖于植物的生长形式和结构。

2 闸坝工程对河流生态环境的影响闸坝[7]是人为在河道上修建的水利工程,其主要功能包括蓄水发电、防洪排涝、拒咸蓄淡、灌溉供水、通航养殖等方面,闸坝工程在发挥其作用的同时又会对生态环境产生一定的不利影响,大致可以归结为以下3个方面。

2.1引起河流形态变化,河道淤积,河岸浸蚀修建闸坝后,在上游由于河流水流速度减低,河水挟沙能力减弱,水体中的悬浮物质或多或少地沉积下来,它不仅影响到航道的运用,而且减少水库的库容,影响水库的使用年限。

根据美国、印度、塞浦路斯等国家130座水库的调查表明[4],每年淤积致使库容损失在14.33%至20%之间;在闸坝的下游产生冲刷,长期的冲刷还会导致河床和水库库底的变形,尤其是坝下游河床的冲刷对已有的建筑物、地下水位、农田的淹没以及航运都有重大影响。

筑坝导致河道流量的变化会对下游产生影响。

水电站下游的流量根据用电量需求的不同而时刻变化,流量的无规律变化是导致河岸侵蚀、破坏岸边生境的重要因素。

2.2导致河道径流减少,水体自净能力降低,水体污染加剧建造1座水库,一般都会引起营养物质含量的变化,这些营养物质主要是氮和磷。

水库蓄水以后,会导致上游水位上升下游流速减小,由于浸没或接纳了污染水体,从而增加了氮和磷的含量,细菌广泛的增加,水体含氧量减少,对鱼类十分有害。

水库中沉淀的泥沙等沉积物,易吸附某些污染物,如汞、砷、铅、锅等毒物。

由于生物富集和食物链作用,往往造成鱼类中毒、死亡或减产,对水产资源造成严重的威胁。

如果水库拦截了大量物质或出现富营养化,则水库下游可能会出现缺乏营养物现象。

如阿斯旺水坝运用后,因下泄的水流缺乏浮游养料,致使河口的沙丁鱼产量大量削减,农作物也由于缺乏天然肥源而减产。

2.3阻断鱼类洄游通道,导致鱼类资源减少,生物多样性退化闸坝工程对鱼类回游是个主要障碍,甚至可能造成某些种群的消失。

修建闸坝等局部建筑物直接破坏了水系的功能单元间的连接度,因为闸坝阻止了鱼类的纵向迁移,而防洪沟限制了鱼类的横向运动。

例如,伏尔加河在筑坝以前,鳃鱼可以向上游迁移到加里宁,约为3000公里,但建坝后却被局限于河流下游500公里处。

虽然建造鱼道能使问题缓解,但并不能完全弥补大坝产生的负面影响。

这种旁路建筑必须吸引鱼类离开大坝下游处的河流出口,它们不仅要起到向上游迁移的作用,同时可以使鱼类后代向下游运动。

鱼道可能对1种鱼类有用,但不一定能够提供其它种类所要求的特性。

所以,闸坝工程影响了河流中的常栖生物和迁移生物。

水流的中断阻断或减慢了水生生物的通路和迁移,从而影响了与河道功能有关的食物链,阻断鱼类涸游通道,导致鱼类资源减少,生物多样性退化。

3 渠化和改道对生态环境的影响河流的渠化和改道主要是指在河流整治工程中将自然河流渠道化或人工河网化。

渠化具体表现为渠道横断面形状几何规则化和河床材料的硬质化。

把自然河流的复杂形状变成梯形、矩形及弧形等规则几何断面,设计时易于水力计算,建设时可减少占地、易于施工。

渠道的边坡及河床采用混凝土、砌石等硬质材料衬砌,可减少渠道输水的渗漏,以提高渠道水的利用率;同时光滑的渠坡减少表面糙率,提高了输水能力。

当防洪工程的河流堤防和边坡护岸的迎水面也采用这些硬质材料时。

可增大其抗冲、抗侵蚀性及耐久性。

改道是指在平面布置上将河流形态直线化,即将蜿蜒曲折的天然河流改造成直线或折线型的人工河流或人工河网。

直线型的渠道增加了行洪能力、工程量小、可节省耕地。

河流的渠化[8]和改道彻底改变了河流蜿蜒型的基本形态,使得急流、缓流相间的格局消失。

横断面上的几何规则化会改变浅滩和深槽的组合体,使得生境的异质性降低,而这些浅滩和深槽的组合体是特定的水生生物在生命周期的不同过程中所必需的。

生境的异质性降低,水域生态系统的结构与功能随之发生变化,特别是生物群落多样性将随之降低,可能引起淡水生态系统退化。

具体表现为河流植物的面积减少,微生境的生物多样性降低,鱼类的产卵条件发生变化,鸟类、两栖动物和昆虫的栖息地改变或避难所消失,这造成物种的数量减少和某些物种的消亡。

河床材料硬化衬砌,切断或减少了地表水与地下水的有机联系通道,阻断了周边土壤水分的补给源,会导致河道及渠系沿线周边植物的生长、湿地的保护受到影响,及生物生息地的改变乃至消失。

本来在沙土、砾石或载土中辛勤工作的数目巨大的微生物再也找不到生存环境,水生植物和湿生植物无法生长,使得植食两栖动物、鸟类及昆虫失去生存条件。

本来复杂的食物链(网班某些关键种和重要环节上断裂。

渠道断面规则化、衬砌等措施会减小水流阻力,但对那些在泥沙内部或泥沙上生长的生物提供了更少的生息地。

在河流中,沿着河岸边缘,水位和断面形状组成了各种生境,那些对河流环境适应性较强的植物往往生长在河流中部,其形状和排列方式具有较小的水流接触面,对水流具有较小的阻力。

4 河道生态修复的基本原则及措施在河道中建闸修坝,或河道的渠化和改道,对河流生态系统的结构和功能造成破坏,表现在水质恶化、生物生息地改变、生物多样性减少、河岸浸蚀、冲淤平衡改变等。

要让人干扰下的生态系统实现可持续发展,必须进行河道的生态修复。

因为河道生态系统与水流特性密切相关,它们相互影响、互为因果,河道生态系统始终处于动态平衡。

所以,河道生态修复的基本原则是尽可能地终止引起生态系统恶化或阻止生态系统恢复的干扰活动,采取一定的工程措施,以恢复生态系统的动态平衡和功能,实现工农业生产与生态系统协调发展、人与自然和谐共处。

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