关于水库水利方面的论文

水利工程建设对生态环境产生的影响分析论文

在日常学习和工作中，许多人都有过写论文的经历，对论文都不陌生吧，论文写作的过程是人们获得直接经验的过程。那么一般论文是怎么写的呢？以下是我精心整理的水利工程建设对生态环境产生的影响分析论文，希望能够帮助到大家。

1 、影响水利工程地的局部气候

影响局部降水量

水利工程建设对气候的首要影响就是降水量，具体体现在:

(1) 降水量有所增加，主要是因为水库工程建设蓄积大面积的水，在光辐射下增加蒸发量，引起降雨;

(2) 降水区域发生变化，水库的低温效应会影响降雨区域的变化，比如库区及其邻近区的降水量可能减少，而相距一定距离的外围区则会增加; 地势高且迎风面降水增加，背风面减少;

(3) 降水时间发生变化，夏季因水面稳定低于气温，气层稳定，对流变弱而减少降水; 冬天则相反，降水增加。

影响局部气温

水利工程竣工后，因水库区与空间的接触性质发生变化，由陆地变为水面，使得与空气间的能量交换方式和强度发生改变，进而引起气温变化，水利工程所在地的局部气温会略微升高，主要表现为冬季温度升高，而夏季温度降低，夏季水利工程外围区域降温明显。同时，会降低局部的日温差和年温差。

2 、影响水利工程相关的水文系统

水利工程，特别是大型水利枢纽工程的建设直接改变了相关流域的水文状况，对整个流域差生影响。大多数水库建设于水质较好、水流急、水量较大的流域上游，水闸则建设在渠道、河道，利用闸门来控制水流量及调节水位，关闭闸门可防洪、挡潮、蓄水将上游水位抬升满足上游通航、取水等需要。

开启闸门则可泄洪、排涝、灌溉等，或根据下游用水要求调控水流量。但是，上游水利工程如过度拦截非汛期水流，则会大大减少下游的水流量，降低水位，甚至出现断流，而入海河流会因河水流量变少而淤积泥沙，导致海水倒灌严重影响农业生产。

水文系统变化主要有: 流量稳定性和频率变化; 季节性峰流丧失，流速变缓，急流消失; 水位落差变化较缓; 水量蒸发和下渗出现变化等。

3、 影响相关流域的水质

积极影响

水利工程的建设对流域的水质有一定的积极影响，主要体现在: 一是库区河道的水流速度变缓，使得浮游生物活动频繁，其产生的 CO2和水中的镁离子、钙离子、钾离子等形成碳酸化合物，沉淀水底，降低水质硬度; 二是河水停留时间较长，可使水中杂物沉降，提高水体清晰度。

消极影响

因库区内水流速度变小，降低了水体与空气交换速率，使得污染物不易扩撒迁移，最终造成复氧能力降低，水体的自净能力减弱; 水流速度变小使得水体透明度提高，有助于藻类的光合作用，如河水长时间储存，则会导致藻类大量生长而导致水体营养化; 腐烂的植被、有机物会消耗水中大量的氧气，而释放出沼气和 CO2，造成温室效应; 水体含有大量的重金属和有毒物质会造成大量沉积，不能及时得到降解，造成水体次生污染而降低水质。

4 、影响工程所在地的土壤及地质

影响土壤

水利工程建设还会对库区的土壤造成严重的影响，主要表现为:

(1) 盐碱化，这是库区蓄水后常见的土壤问题。水库的建设，会把下游区域的地水位提升，而地下水的矿化程度较高，抬升到地面后经过蒸发、日照作用，盐碱类物质留存于地表，导致盐碱化，降低了土壤的肥力;

(2) 沼泽化，因水位抬升使得植物根系过于湿润而衰败，当潜水层提升到耕作层，会导致土壤湿度加大而造成包气带破坏，造成土壤沼泽化;

(3) 浸没，水位抬高，土壤被浸没，使得土壤的通气环境变差，造成土壤中微生物活动变弱，肥力降低，影响农作物生长。

影响地质

水利工程修建在一定程度上改变了地质，会引起地质灾害的发生，主要有:

(1) 地震，因巨大体积的蓄水加大了水压，在此状况下岩层出现断裂，是岩层和地壳原有的地应力平衡被打破，加大了地震发生的可能性;

(2) 滑坡，水库蓄水后使得山坡山地的强度降低，易引发坍塌、山体滑坡等灾害。另外，一些大型水利水利工程需要大量泥土来填充，被挖掘区因受外力影响易发生坍塌和滑坡;

(3) 渗漏，主要是因为对库区周围水文环境的改变，如水库出现污染则会对周边区域及地下水造成污染。

5 、水利工程建设对生态环境的保护对策

要实现水利工程建设和生态环境的和谐统一发展，应积极做好这几点:

(1) 强化生态环境保护，提升环境的承载力。在水利工程设计中应充分遵循因地制宜的原则，将环境承载力为基础，选择最佳区域进行建设;

(2) 在实际建设中，应重视生态环境的保护。在建设的不同阶段，应采取相应的措施保护生态环境。比如: 施工前应明确各方环境保护的责任和义务，并制定严格的限污标准; 施工中，应强化生态环境的监测，对工程所在地的水体、水质、土壤、植被等进行密切监测; 在竣工后，应及时恢复被破坏的植被，保护耕地;

(3) 强化生态环境保护的监管，在建设中应严格按照我国的环境保护相关的法律、制度进行监管，对出现严重破坏生态环境的行为进行严惩。

6、 结语

总而言之，水利工程的建设直接关系到社会经济的发展，但生态环境则关乎人类的生存与生产。因此，必须充分重视水利工程建设给生态环境带来的影响，从设计、建设、使用等阶段采取积极有效的措施确保生态环境的稳定，以实现两者的和谐、健康、可持续发展。

1、建设水利工程的现状

社会经济的发展也扩大了对能源的需求量，因此加快了资源的消耗。水资源是世界上缺乏比较严重的资源，因此人们应该合理的利用水资源，防止出现浪费水资源的情况。目前我国在建设水利工程的过程中，会消耗大量的水资源，面对这一情况来说，应该运用集中化的形式合理的管理水资源，而集中管理水资源的方法就是建设水利工程，可从根本上解决水资源的短缺问题，但是随着建设水利工程的项目不断增多导致了对生态环境破坏愈发严重，因此合理的开发水资源和建设水利工程成为了当前重点探讨的重要问题，应加大对水利工程建设的探讨，寻找可消除建设水利工程对周围环境的影响的解决方法。

2、建设水利工程对周围生态环境的影响

(1)对河流区域的影响。

大型的水利工程建设往往会改变水流方向、水流量等，在进行人力建设的过程中会将钢筋泥土等通入到当地的生态环境中，因此对原来的天然河流产生一定的影响，为河道内的生态平衡带来严重影响，并且天然河道受到严重的损坏，更严重的会影响河内的生物正常生存，如果河流内常年存有泥沙，会使得河道内产生大量的泥沙，河床的高度提升，为两岸带来严重的水患问题。

(2)土壤条件发生变化。

我国北方的半湿润地区是黄色土壤，其主要原因是由于该地区土壤的水分不足，使得土壤的含有的碱性物质增高;南方为红土，其原因是由于降水量大而导致，由于土壤常年受到雨水的侵蚀，进而增加了土壤内的碱性物质。

而在水利工程施工完成嗨皮，促使当地的地下水发生了变化，因此使得该地区的土质的酸碱度发生了变化，对土壤内的含碳量带来一定的影响，使得该地区的农作物减产，当然，如果土壤环境发生了变化，将会影响该地区动物的正常生存，甚至严重的会造成动物死亡。

(3)对生物的影响。

在进行水利工程建设的过程中对生物的影响是不能避免的，随着水位的不断提高使得水流速不断变缓，在水体中的营养物质发生了沉淀，生物原本在10米时就能获得食物，现在需要20米才能获得到，因此这样严重影响了水生物的正常生存，长此以往会造成大量的水生物死亡，甚至会使得水生物出现灭绝的现象。

与此同时，水利工程的建设对陆地生存的生物也会带来严重的影响，由于本区域增加了需水量，使得陆地生物的活动范围不断减小，一些以水生物为食物的陆地生物由于加深的水的深度，加深了觅食的难度，再加上气候条件的严苛，因此对陆地生物的生存环境带来了严峻的挑战。

3、建设水利工程的.措施

水利工程的建设对我国社会经济的发展具有重要的意义，其可通过水利发电来促进我国经济的可持续发展，可通过水利进行存蓄、疏导来应对干旱和洪涝灾害。但是以往兴建水利工程的时打破了原有的生态环境，使得生态环境遭到了严重的破坏，为此应运用合理的解决方法避免产生类似情况。

(1)合理的建设监督机制。

为了能够构建良好的生态环境应在人们努力保护环境的恩同事将监督管理机制有效的引入到其中，对于当前情况来看，应严厉打击在生产过程中不顾生态环境恶化的行为。在建设水利工程前、建设的过程中、建设完成还有，应全方位的进行监督神煞，确保水利工程与生态环境的友好性。

(2)关闭或整改高污染的项目。

在一般情况下建设水利工程的过程中会使得一些高耗能的企业对其进行靠拢，，因此相关单位应将监督管理工作做好，要严格控制高污染量排放的项目，要整改和关停生产超标的企业，并向所有依托水利工程的项目收取环保税务，其中所收取的费用可用于治理该地区的生态环境，使得人们更爱护环境和水资源。

(3)建设河道生态。

水利工程的关键是河道，建设一个大型的水坝应该建设在河道的上方，因此这对生态环节产生不利的影响。所以在建设水利工程的过程中应该加强对河道保护的监视工作，特别是针对与天然河床的保护工作。在开发河道资源的过程中也应将保护责任做好，本着谁受益谁保护的原则，严格打击人为破坏河道的行为，在水利工程建设中应确保河道状况的良好性。

(4)合理的进行工程设计。

为了能够保护生态环境和人们的可持续发展为此，在现代化水利工程建设的过程中应该充分认识到保护生态环境的重要性，可通过项目的设计。施工等相关问题进行探讨和研究引导改变生态环境，可实现生态环境的良性的发展，继而可达到白虎生态环境的目的。与此同时，在水利工程施工建设的过程中，有关管理部门应该通过工程价值、环境评价等出现的相关问题进行探讨和研究，找出相应的解决方案，进而能确保我国保环境保护工作的顺利实施。

4、总结

综上所述，我国在建设水利工程的过程中会对施工周围的生态环境产生一定的影响，因此在现代化建设水利工程的过程中，应实施施工环境评价工程，深入研究和探讨建设水利工程的过程中影响周围环境的影响，运用科学的手段引导受到破坏的环境趋向良性的方向发展，继而可达到保护生态环境的而目的，同时也能减少对周围生态环境的破坏。

浅谈GIS技术在水利工程中的应用展望论文

摘要： 近年来， GIS （地理信息系统） 技术在水利工程应用领域中发挥着技术先导的作用。文章通过分析目前GIS技术在水利规划、水资源管理等水利工程行业的具体应用形式， 结合地理信息学科的发展方向， 展望GIS在水利工程中的应用前景。

关键词： GIS； 水利工程；

1 GIS技术概述

20世纪60年代， 世界上第一个GIS （加拿大地理信息系统CGIS） 诞生， 其核心是用计算机来处理和分析具有空间属性地理信息。GIS技术能够有效地管理地理信息资源， 是其能够有效利用的核心技术。20世纪以来， 计算机和网络技术日的新月异极大地推进了GIS在我国的发展进程， 由于应用后能够明显地提高工作效率和经济效益， 因此， GIS技术已成为资源与环境各领域应用中不可或缺的前沿技术。

近20年， 我国经济水平持续增长， 人民生活质量稳步提高， 同时， 水资源需求与水资源利用率相对不足的矛盾逐渐加剧， 这促使水利工作者不断探索如何利用现代信息技术手段缓解这一矛盾。为有效地利用水资源， 在当前条件下最大限度地发挥水利工程的调节作用， 减少建设、管理人员的投入量， GIS技术作为信息化的体现之一， 在水利工程各环节中的应用范围不断扩大， 应用层次也逐渐深入。通过近年来的发展， GIS的应用形式已从最初单纯的可视化应用过渡为集合分析、模拟、预测等多位一体的复杂应用， 功能也提升为对多时期的地理信息变化进行动态监测和分析比较， 将数据收集、空间分析和决策过程统一打包的应用。实践表明， 通过使用GIS系统， 有利于设计人员对工程进行总体规划， 方便施工人员对实施过程进度和质量把控， 有效提高管理人员的工作效率， 从而提升水利行业整体信息化水平。

2 GIS技术在水利工程中的应用

水利工程为消除水害和开发利用水资源而修建， 重要性不言而喻， 而其本身具有一定的地理空间属性， 对工程的地理环境依赖较高。GIS的发展恰好为水利工程的空间属性提供了可行的表现途径和有效的模拟、分析方法。运用GIS技术， 矢量化地理信息数据， 搭建水利工程地理信息平台， 能够直观地展示工程环境， 结合水利资料， 实现环境分析模拟， 有利于管理人员决策[1]。

目前， GIS在水利工程方面的应用主要表现在以下几方面：

（1） 水利工程规划

GIS技术广泛应用于水库选址、复杂工程布局、工程测量[2]、库容量计算、开挖土石方量计算、工程建设监测[3]、工程变形监测等方面， 促使水利工程规划、管理科学发展。

（2） 水资源管理

运用GIS技术能够确定水资源分区， 建立科学有效的管理模式， 分析水资源量， 直观地展示水资源分布和数量的动态变化， 有助于实现水资源的合理利用。

（3） 防洪减灾

GIS应用主要表现在防汛决策支持系统[4]和洪灾损失评估， 它以GIS为基础， 实现了决策方案、防汛信息、损害范围的直观化和形象化表达， 为全国防汛决策提供有力的技术支撑。

（4） 水土保持

利用GIS技术能够进行水土流失预测和动态监测[4]， 查询、统计、分析土地分区和土地利用情况， 有利于重点区域水土流失综合治理措施的制定， 提升治理效果。

（5） 水质监测

建立GIS水质监测应用平台， 能够掌握水质的实时动态变化， 及时辨析污染源头， 有利于地表水、地下水储量分析， 模拟水量调度， 提高水资源利用水平。

（6） 水文预报

通过GIS技术， 整合水文基础数据， 实现基础背景数据管理， 对空间和属性数据的查询， 统计数据以及显示检索， 为水文预报提供基础数据支撑[5]。

3 GIS技术应用展望

随着计算机技术的发展， GIS技术在水利工程应用的内容已从结合地理要素的水利信息查询展示发展到利用GIS空间运算完成水利信息的分析、计算、模拟与统计。近年来， 结合遥感、GPS等前沿技术， 构建3D、4D地理信息系统平台， 实现多维度水工建筑仿真应用已成为水利信息化应用新趋势 （如三维可视化洪水淹没分析与灾情评估系统、4D水利施工管理系统等[6]） 。水利要素具有的空间地理属性促进了GIS在水利应用中的高速发展， 纵观发展历史， 水利GIS应用的发展趋势主要表现为应用内容的发散性扩展及应用技术的融合性集成。

3。1 应用内容扩展

利用GIS技术， 实现工程环境分析模拟的形象化， 并且在一定程度上提高了获取信息的时效性和准确性， 有利于管理和决策。因此， 今后GIS技术将逐渐覆盖水利行业的各个方面， 促使水利信息化进一步发展。

（1） 洪水模拟

利用洪水历史资料， 结合GIS平台， 建立合理的流域模型， 通过可视化模拟， 分析流域洪水成因、洪水特性及其规律；通过地理信息要素分类， 分析各主要河道的自然条件；运用GIS技术， 进行上下游洪水演进模拟分析， 促使建立一定洪水标准下合理的蓄、滞、泄关系及管理措施等。

（2） 供水预案

建立供水、需水、蓄水地理信息管理平台， 通过电子地图可视化展示水源地分布， 有助于研究可能的供水方案与主要工程措施及用水管理与供水水质保证措施。

（3） 水质分析

实现水质采集自动化， 分析地质、水质信息的地理属性， 应用GIS技术研究土壤侵蚀分区；分析各类可能污染源；利用历史资料， 模拟预测不同规划水平年的污染负荷量和水质变化， 以此为基础研究保护水资源应采取的措施。

（4） 工程测量

应用无人机搭载遥感、GPS设备， 采集、处理工程测量数据， 利用GIS技术实现测量数据可视化， 减少外勘人力成本， 提高工程测量的.精度与效率， 便于数据成果的合理应用。

3。2 应用技术深入

（1） GIS技术发掘

随着GIS技术的发展， 多种空间数据结构 （如“真三维”、“时空四维”） [7]应运而生， 面向对象的数据模型和实用的界面语言正处于高速发展阶段， 数据自动输入技术不断完善， 各行各业GIS应用模型开发力度不断加大， GIS的网络共享能力 （webGIS） 不断增强。在这样的大环境中， 水利与GIS的结合必将更加深入， 具体表现为水利数据信息的表达将趋于多维度、丰富性、立体性、共享性， 水利应用模型将趋于结构化、可扩展性， 形成整个水利行业的GIS综合管理平台， 逐渐打开GIS综合系统与水利专业系统共存共荣的局面。

（2） 相关技术集成

鉴于水利空间数据的时间性和复杂性， 单一的GIS技术很难满足水利要素的处理要求。因此， 在水利工程的应用中， “3S”技术 （全球定位系统GPS、遥感RS、地理信息系统GIS） 、无人机技术的集成已成为必然的发展趋势。GPS为GIS的快速定位和更新提供手段， 遥感技术的多谱段、多时相、多传感器和多分辨率的特点， 为GIS不断注入“燃料”， 反过来又可利用GIS支持从遥感影像数据中自动提取语义和非语义信息， 而无人机则可作为遥感设备提供载体[7]。利用无人机航拍， GPS和RS赋予了GIS实时、动态属性。3S技术整体结合所构成的水利地理信息系统是高度自动化、实时化的GIS系统。这种系统不仅具有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能， 而且能够分析和运用数据， 为水利各学科应用提供科学的决策咨询。

多媒体地理信息系统 （MGIS） 将文字、图形 （图像） 、声音、色彩、动画等技术融为一体， 为GIS应用开拓了新的领域和广阔的前景[8]。它能够以最直观的方式表达和感知空间地理信息， 以形象化的、可触摸 （触屏） 的甚至声控对话的人机界面操纵空间地理信息处理的技术。应用MGIS的水利地理信息系统将对结构、功能及应用模式的设计产生极大的影响， 使得各类信息的表现形式更丰富， 更灵活， 更友好。

4 结语

毋庸置疑， 水利GIS应用的基础是地理空间数据和水利专题要素数据， 相关专业 （如测量专业） 的发展将对其产生明显的限制或促进作用。因此， GIS在水利工程中的应用水平应依据各专业的发展稳步提高， 防止闭门造车， 构建海市蜃楼。

复杂技术集成的GIS在水利工程上的应用将会成为今后一段时期内水利信息化的主要趋势。搭建集工程规划、建设、管理为一体的水利工程综合地理信息平台， 能够实时、有效地展示工程运行情况， 模拟防洪工况， 提高管理决策能力， 为水利信息化事业发展添砖加瓦。

参考文献

[1]刘林宁。地理信息系统在水利工程中的应用探讨[J]。农村经济与科技， 2016， 27 （18） ：65。

[2]鞠尊洲。3S技术在水利工程测量中的应用[J]。科技信息 （学术研究） ， 2008 （14） ：239—240。

[3]李蕾。浅谈在水利工程建设管理中信息技术的应用[J]。建设科技， 2016 （17） ：93。

[4]王芳， 卜倩倩。探析计算机地理信息系统在水利中的应用[J]。资源节约与环保， 2015 （03） ：154。

[5]赵晓敏， 李本怀。GIS技术在水文预报中的应用—以长春新立城水库为例[J]。水利技术监督， 2013， 21 （02） ：64—66。

[6]刘丹， 刘萍， 樊耔均。GIS在水利现代化中的应用和发展趋势[J]。硅谷， 2012， 5 （24） ：43+42。

[7]张会玲。GIS技术应用及未来发展趋势[J]。信息系统工程， 2012 （04） ：98—99。

[8]董凤服， 刘洋。GIS技术的发展趋势[J]。网络与信息， 2007 （08） ：65。