生态工程系统

2024-05-22

生态工程系统(通用12篇)

生态工程系统 篇1

1 工业企业生态工程的研究意义

生态工程是20世纪60年代以后, 全球解决资源、环境、经济、社会等危机尤其是生态危机加剧, 在人们执着追求寻找解决危机的对策及资源环境保护的背景下产生的。它是生态学、管理学、经济学等多学科交叉渗透发展起来的边缘学科。20世纪70年代, 人们曾探讨过“无污染”目标, 并认为这一目标能够实现。但随着生态危机及环境污染的加剧, 人们逐渐认识到要彻底消除污染是不可能的。因此, 加强污染防治、环境保护、资源合理利用, 实现环境的相对净化, 需要运用生态工程原理、方法、模式与技术解决现实问题。

工业生态系统是指把工业作为一个复合生态系统来看待, 并认为工业系统中的物质、能量和信息的流动与存储是相互作用、相互影响、相互依赖的“对立统一”关系, 并形成复杂的、相互链接的网络系统。工业企业作为工业生态系统的重要单元, 直接作用于工业生态系统。要实现工业生态系统的动态平衡, 并逐步达到理想的状态, 不仅需要对工业生态系统进行规划, 而且需要对工业企业, 尤其是大型工业企业或集团有目的、有重点地实施生态工程。在工业企业中实施生态工程, 不仅是工业企业自身生存发展的需要, 也是促进工业生态系统接近理想状态, 实现可持续发展的有效途径。

2 工业复合生态系统的概念与特点

2.1 复合生态系统的概念与理论

人类社会是以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的人工生态系统。早在古代, 古希腊辩证法奠基人之一赫拉克利克 (Heracleitus) , 在《论自然》一书中说:“世界是包括一切的整体。”古希腊唯物主义者德谟克利特 (Dwmocritus) 也指出宇宙是一大系统。我国的春秋时期的思想家老子强调自然界的统一性。战国时期的荀子说过:“金石有形而无气, 水火有气而无生, 草木有生而无知, 禽兽有知而无义, 人有形、有气、有生、有知、且有义, 故最为天下贵也!”这道出了人作为最有创造性和破坏性的高级动物的观点。在此, 荀子把整个生态系统从环境到生物都描述出来了:金、石、水、火、草、木、禽、兽、天、地构成绚丽多彩的生态景观, 再加上人气、人生、人知、人义、人文, 构成了生机盎然的生态社会。20世纪80年代初, 马世骏等中国生态学家指出可持续发展问题的实质是以人为主体的生命与其栖息劳作环境、物质生产环境及社会文化环境间的协调发展, 它们一起构成了社会——经济——自然复合生态系统。

生态学理论被认为是人类寻求解决当代重大社会问题的基础科学。从生态学和系统科学来看, 人类社会是以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动命脉、社会体制为经络的人工生态系统。生态系统是包括人类在内的以生物聚落占主导地位的系统, 这也是区别于任何其他非生命系统的显著特征;生态系统是一个开放的功能系统, 它不断地同外界进行物质循环、能量转化和信息传递;生态系统的边界是根据研究内容、目的和目标而划定的。马世骏先生认为:人类赖以生存的世界则是由社会——经济——自然三个子系统构成的一个复合生态系统 (马世骏、王如松, 1984) 。马世骏等中国生态学家在总结了整体、协调、循环、自生为核心的生态控制论原理的基础上, 提出了社会——经济——自然复合生态系统的理论和时 (届际、代际、世际) 、空 (地域、流域、区域) 、量 (各种物质、能量代谢过程) 、构 (产业、体制、景观) 及序 (竞争、共生与自生序) 的生态关联及调控方法, 指出可持续发展问题的实质是以人为文体的生命与其栖息劳作环境、物质生产环境及社会文化环境间的协调发展, 它们在一起构成社会——经济——自然复合生态系统。

现代复合生态系统理论认为“人”在这个复合系统中占有主导地位, 是最有影响的因素, 既是人工生态系统的建设者, 又是自然生态系统的破坏者, 是一切经济活动和社会活动的推动力, 但被复合生态系统的基本规律所制约。“人”的生存与发展与复合生态系统既互相依赖又互相矛盾, 人根据“总体、协调、循环、再生”的生态学原理, 有意识有目的地使三个子系统运动互相协调, 互相补充, 互相制约, 以获得最大的社会效益、经济效益和生态效益, 从而实现复合生态系统的可持续发展, 人类也才能在这样的系统中赖以长期生存和发展。

大至地球或一个国家, 小至一个城市或区县, 甚至一个企业, 都可以分解为社会、经济、自然三个子系统。复合生态系统理论就是研究这三个子系统之间错综复杂的相互关联又相互制约的关系;研究三个子系统之间的物质、能量及信息的流动关系;研究各子系统自然的运动规律, 以及如何使三个子系统的运动达到协调, 获得最大的总体效益。

2.2 工业企业生态复合系统及其特点

工业系统是开放式人造系统, 它是通过对自然资源进行加工制造物质资料的所有企业及其关联行业、部门的综合。从一般系统理论的角度分析工业系统, 它具有整体性、相关性、层次性、动态性等特点;而从社会——经济——自然复合生态系统的角度来认识工业生态系统, 就不难发现工业系统还具有复合性、开放性和“两重性”等。

2.2.1 工业系统的复合性

从复合生态系统 (complex ecosystem) 的角度来看, 生态系统不仅包括自然生态系统, 还应包括以三大产业为基础的经济系统以及人与人之间错综复杂的社会系统。工业作为复合生态系统的组成部分, 它与自然生态系统是存在矛盾的, 但这种矛盾不是简单的对立, 而是“对立统一”。事实上, 工业与自然生态存在一定的循环、生克、协调等关系。

2.2.2 工业系统的开放性

在复合生态系统中, 最活跃、积极的因素是人及其组织, 而对复合生态系统破坏最严重的也是人及其组织。工业生态系统不是封闭系统, 而是由人及其工业组织 (包括工业企业及集团) 等构成的开放式人造系统。它的运行实质是物质转化和能量流动的过程。它从自然环境中取得原料与能源, 通过自身的转化功能生产产品, 排放废料以作用或制约自然环境。

2.2.3 工业系统的“两重性”

工业系统兼有社会属性和自然属性两方面的特征。从自然属性看, 工业作为复合生态系统的重要组成部分, 既向外部输出有使用价值和价值的产品, 促进复合生态系统持续发展, 又向外部输出废料、废气、废品等, 直接制约复合生态系统的可持续。工业系统的核心是人及其组织, 工业系统的人及其组织的行为不能违背自然生态系统的基本规律, 他们必须受到自然条件的负反馈约束和调节。从社会属性来看, 工业中的人及其组织之间的关系是复杂的利益关系, 工业具有经济增值功能, 工业中的人及其组织为了最大可能地获取经济利益往往损害自然生态系统。

3 工业企业生态工程评价研究

3.1 工业企业生态工程评价的系统理论及其原则

工业企业是复合生态系统 (complex ecosystem) 的重要组成要素。就单个的工业企业而言, 它首先是投入产出系统, 它需要投入人、财、物等资源, 通过企业系统的内部资源转换功能, 产出符合市场需求及社会、生态要求的产品、服务、劳务、信息、技术等;其次, 工业企业是开放式人造系统, 通过发挥人对系统的作用, 实现企业与外部的交换, 实现企业目标;其三, 工业企业是动态系统, 其目标、条件需要不断地适应外部环境, 实现内外的动态平衡;其四, 工业企业是耗散结构体, 它通过“耗”与“散”, 与外部交换能量, 即:通过吸收→转换→排出而向外辐射经济、科技能量。其五, 工业企业也是具有自组织功能的系统, 独立承担责任, 获取利益, 并通过自组织活动增强自身生命力, 实现经济、生态、社会效益的协调发展。从区域角度来看, 工业企业是区域经济发展的重要力量, 同时工业企业又是区域经济系统的主要单元, 并通过企业之间, 以及企业与消费者之间的链合关系, 来保证区域经济系统的持续发展。

工业企业实施生态工程的目的是实现企业经济、生态、社会三大效益的协调与统一, 从而实现企业与区域生态的耦合, 建立持续的、和谐的共生关系, 促进可持续发展。如何确立企业生态工程的实现程度与效果呢?这需要利用系统理论对其进行科学的评价。工业企业生态工程的评价具有非常重要的意义, 它是鼓励先进, 鞭策落后的重要依据, 也是对工业企业生态工程实现程度及其效果的综合评价。近几年来, 我国开始研究生态环境的评价问题, 而对工业企业生态工程的评价研究较少。我们认为工业企业生态工程评价不能照搬一般生态环境评价的指标与方法。要使工业企业生态工程评价建立在科学、可行的基础上, 就必须明确其评价的基本原则, 构建科学的评价指标体系。其基本原则应包括以下几个方面:

3.1.1 目的性原则

工业企业生态工程是对工业企业进行再造的系统工程, 其主要目的是实现经济、生态、社会三大效益的协调与统一, 能否实现这一目的是工业企业生态工程成败的关键, 因此评价的核心问题是其企业生态工程目标实现程度及其效果。

3.1.2 系统性原则

工业企业生态工程是复杂的系统工程, 在评价中必须从复合生态系统的角度, 把制约或影响工业企业系统持续、协调、健康发展的主要因素考虑进去, 并利用系统层次分析法进行分析, 建立系统的评价指标体系。

3.1.3 科学性原则

工业企业生态工程评价指标体系的设计要以生态学、管理学、经济学、数学及其它有关学科的有关理论为基础, 力求所选指标能反映生态规律和管理规律, 能作为生态工程评价的主要依据。

3.1.4 可评价性原则

工业企业生态工程评价指标体系应具有可比性、可查性、定量性等, 建立的指标体系不仅能进行横向对比, 还应能进行纵向对比。

3.1.5 简明性原则

所选指标应尽量简单、明了, 能反映工业企业生态工程的特点, 并便于量化和统计。

3.1.6 可修正原则

由于工业企业涉及不同产业、行业、 部门和区域, 在构建指标体系时应考虑其适应性, 按照弹性原则, 留有修正的余地。

3.2 工业企业生态工程评价指标体系的构建

工业企业生态工程评价核心是企业生命力、竞争力、适应力强弱, 以及企业与区域生态的耦合程度。工业企业生态工程评价指标体系的构造应该考虑经济、生态、社会三大方面的损益指标。所以, 工业企业生态工程评价指标体系应该是一个涵盖经济、生态、社会三大方面的综合评价指标体系。根据经济、生态及社会这一复合系统, 参照循环经济和生态工程所涉及的相关因素, 笔者建立如表1所示的生态工程评价指标体系。该评价指标体系由经济效益 (U1) 、生态效益 (U2) 、社会效益 (U3) 3个一级指标、盈利能力等8个二级指标 (Uij) 和总资产报酬率 (Uijz) 等23个三级指标构成。

3.3 工业企业生态工程的模糊综合评判模型与方法

在上述评价指标中, 有较多的模糊因素, 用诸如加权平均法等传统的方法难以对方案进行科学的评价。而模糊综合评价是在模糊环境中, 综合考虑多种因素的影响, 对事物关于某种目的做出综合判断或决策的方法, 可以用在对复合生态工程模糊信息的处理上。

3.3.1 建立因素集 (或称判断集)

根据建立的综合评价指标体系, 建立三层 (主因素层、子因素层和次因素层) 因素集。主因素层指标集U= (U1, U2, U3) , U中的元素分别代表经济效益、生态效益和社会效益。子因素层指标集Ui= (Ui1, Ui2, Ui3, …, Uij, …, Uin) , 其中Ui表示U中第i个因素, Uij表示Ui中第j个因素。次因素层指标集Uij= (Uij1, Uij2, Uij3, …, Uijz, …, Uijn) , 其中Uij表示Ui中第j个因素, Uijz表示Uij中的第z个因素。

3.3.2 确定指标的权重

本文采用层次分析法或专家估测法确定各指标的权重。采用层次分析法时, 通过建立层次结构、两两比较求解权向量、层次单排序及其一致性检验、层次总排序及其一致性检验等步骤确定各级指标的权重。限于篇幅, 笔者不对求解过程详加阐述。

本模型采用专家估测法时, 以主因素层指标集U= (U1, U2, U3) 为例, 设有S个专家分别就U中各因素的权重做出判定, 第L个专家的判定结果为Al= (a11a12a13) i=1lali=1。将S个专家对各因素的判定结果分别累加起来再求平均值, 可得U的权重集Al= (a1a2a3) ai=i=1sali/si=123

3.3.3 建立评语集

评语集V= (v1, v2, v3, v4) , 其中v1, v2, v3, v4分别表示优、良、中、差4个等级。

3.3.4 评判矩阵的确定

先由专家对次因素层指标集中的指标进行评判, 再把评判结果统计汇总。设子因素层指标集Ui中的指标Uij得到评语v1、v2、v3、v4的次数分别为则Uij, 对于评语v1、v2、v3、v4的隶属度为rij1、rij2、rij3、rij4, 其中rijt=vijt/t=14vijtt。所以次因素层的模糊评判矩阵为:

Rij=[ri11ri12ri13ri14ri21ri22ri23ri24rij1rij2rij3rij4rin1rin2rin3rin4]

3.3.5 子因素集模糊综合评价

在对次因素层指标进行评判的基础上, 进行子因素集评价。子因素层中的指标Uij对于评语集V的隶属向量为Ri=AijORij, 其中“O”为模糊运算算子。

这样得出子因素层评价矩阵为:

Ri=RiΤ=[Bi1Bi2Bin]

3.3.6 模糊综合评价

最后对主因素层进行评价。主因素层中的指标Ui, 对于评语集V的隶属向量Bi=AiOR′i= (bi1, bi2, bi3, bi4) , 其中“O”为模糊运算算子。

再对主因素层进行综合评价, U的评价矩阵为:

R=[B1B2B3]

U对于评语集V的隶属向量为:

B=AoR= (a1a2a3) o[B1B2B3]= (b1b2b3b4)

对B= (b1, b2, b3, b4) 做归一化处理, 得:

B′即为所评价的生态工程对于评语集V的隶属向量, b′1, b′2, b′3, b′4分别表示生态工程评语v1, v2, v3, v4的隶属度。

3.3.7 模糊运算算子的选择

两个模糊集之间的合成运算, 有多种运算算子可供选择。如M (∧, ∨) , M (■, ∨) , M (■, ♁) 等。由于在建立生态工程评价指标体系时, 已经对影响因素进行了取舍, 因此, 评价指标体系表1中的各因素都不应该被忽略, 应选择算子M (■, ♁) , 以兼顾各评价指标。

3.3.8 计算评价值

若给评语集V中4个等级的评语分别赋予相应的分值c1, c2, c3, c4, 则可得生态工程的评价值:

这样就得到了生态工程的一个评价值。

3.4 工业企业生态工程评价值得注意的问题

工业企业生态工程是涉及多因素、多指标的复杂系统工程, 其综合评价必须考虑以下3个关键问题: (1) 指标体系的确定及定性指标的定量化, 前面我们已对指标体系的构成进行了初步探索, 但不太深入, 尤其是定性指标定量化需要进一步研究; (2) 非同类指标的综合评价在数学上如何处理是个关键; (3) 定量评价模型的建立与可操作也是难点。对这些问题需要进一步探索。

在传统经济评价中往往利用模糊评判法和系统层次分析法, 而隶属度的确定又往往带有较大的人为色彩和主观因素。如何克服这些难点呢?我们认为可以选择主成份分析法、多维标度法、数量化理论等。在工业企业评价中往往考虑经济、社会、环境等多方面不同类别的指标。由于这些因素及指标之间存在一定的关联性, 因而使统计数据在一定程度上反映的信息有所重叠。这给工业企业生态科学评价带来一定困难。另外, 在选择权数时往往存在很大的主观随意性。运用主成份分析法对工业企业生态工程进行评价既可以避免信息重叠, 又能克服权数选择的人为性, 从而使评价结果全面、客观、科学。对这一关键问题, 我们将继续深入探讨。

参考文献

[1].马世骏.生态工程的原理及应用.见:中国科学院生态环境研究中心系统生态室编马世骏文集[M]., 中国环境科学出版社, 1995

[2].马世骏, 王如松.社会——经济——自然复合生态系统[J].生态学报, 1984, 4 (1)

[3].李文华.生态工程是可持续发展的有效手段[J].1996年北京国际生态工程会议综述, 生态学报, 1996, 16 (6)

[4].苗泽华, 苗泽伟.工业企业集团生态工程理论及其评价指标体系构架[J].科学学与科学技术管理, 2001, (9)

[5].孙卫东, 阎军印等编著.区域国土资源与社会经济可持续发展的系统研究[M].中国财政经济出版社, 2002

[6].张建嵩.工程项目评价和决策中模型群的应用[J].交通科技, 2006, (5) :111~113

[7].沈清基.城市生态与城市环境[M].同济大学出版社, 1998

[8].王应洛主编.系统工程[M].第3版.机械工业出版社, 2005.3

生态工程系统 篇2

摘要:道路工程胁迫下生态系统适宜性是生态效应的逆向研究,它从生态系统的角度出发,以生态系统结构和功能稳定性为标准,探讨生态系统对道路工程建设的适宜程度.生态系统适宜性的时空差异性构成其特有的属性特征,空间上表现为系统属性上和工程建设性质上的差异性,在时间上表现为对公路不同建设时期的适宜性差异.生态系统适宜性研究关注的核心问题是临界阈值确定、指标体系和评估模型的建立.通过工程建设的`干扰强度与系统稳定性的比较,确定生态系统适宜性的临界阈值,采用AHP法并选取工程强度指标、系统特征指标,建立适宜性评价指标体系,最终基于三个基本假设的前提,构建了适宜性评估理论模型,为适宜性的量化研究提供了理论基础.Abstract:There has been increasing interest in studying ecosystem impacts of road projects. Studying ecosystem suitability concepts showed that ecosystem suitability stressed by road projects which mainly stud-ied the proper degree of road projects effecting on ecosystem according to ecosystem structure and function stability was a converse to ecological effect study. Ecosystem suitability could be expressed as differences among variable succession and road projects constructions phases in temporal scales and differences of ecosystem attributes and the road building properties in spatial scales by analyzing its attributes and characteristics. And its key problems included identifying its threshold quantity and establishing indices system and assessment model. Comparing road project intensity with the ecosystem stability can identify the ecosystem suitability threshold quantity. Ecosystem suitability assessment indices system will be established through electing indices including road project intensity, ecosystem and its response using AHP methods.The assessment theory model based on three basic hypothesizes provides fundamental basis for quantizing ecosystem suitability.作 者:刘杰 陈帆 朱建军 仇昕昕 LIU Jie CHEN Fan ZHU Jian-jun QIU Xin-xin 作者单位:刘杰,陈帆,仇昕昕,LIU Jie,CHEN Fan,QIU Xin-xin(环境保护部,环境工程评估中心,北京,100012)

朱建军,ZHU Jian-jun(教育部,高等教育出版社,北京,100029)

生态工程系统 篇3

关键词:农田水利工程;管理体制;生态系统;协调发展;策略

中图分类号: S271 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.09.034

农田水利工程作为发展农村事业的一项重要组成部分,在其中发挥了不可替代的积极作用,将农田水利工程与生态系统二者相结合,不仅能够提高农田水利工程的质量和水平,还能增加农民收入,促进农业协调发展,从而为农村发展带来更多的经济效益和社会效益,确保我国农业呈持续增产态势。

1目前农田水利工程建设的现状以及存在的问题

虽然经过多年的发展,我国农田水利工程建设已经取得了一定的成效,并且有了实质性的突破,但在实际的建设过程中,仍然存在诸多需要解决的问题。

1.1农田水利工程制度建设不完善

近年来,随着我国市场经济的不断完善,农村经济得到了飞速的发展,但农田水利工程制度建设却存在诸多不足,如没有制定一整套科学、合理的施工方案,单纯的考虑农田水利工程建设为自身带来的利益,而忽视了对周围生态环境的影响。农田水利工程管理制度不完善,直接导致服务能力降低,成为我国当前农田水利工程管理中最薄弱的环节,不利于农田水利工程的持续发展。

1.2农田水利工程管理机制不到位

我国农田水利工程管理机制不到位、管理制度未涉及到农田水利工程安全问题,仍然存在管理职责不明确等突出问题,这些问题都会直接影响到我国农田水利工程的可靠性。农田水利工程在我国抗旱、防洪、灌溉、发电、供水等方面发挥了巨大的作用,农田水利工程是建设我国水利工程体系的重要组成部分,但由于水利工程存在老化失修、设备陈旧、安全运行机制管理不到位等问题,导致我国农田水利工程与生态环境发展不协调。

2 农田水利工程建设过程中需注意的问题

在建设农田水利工程的过程中,建设管理者要合理的进行规划,尤其要把握好对生态系统的影响,需要注意的问题有以下几点:科学合理的利用农田土地资源,加强对植被进行保护,尊重生态的多样性,避免出现平田整地等现象;在保证局部配套建筑物完成的基础上,不能大量使用混凝土等材料;增强农田水利工程电网建设,局部改善农田上空的小气候;避免对水利工程进行盲目填塞,要尊重自然、保护自然、协调生态系统,保护湿地和物种的多样性,避免洪水水患等情况发生;完善水利工程基础设施建设,实现多领域、多源头供水,减少农业污染。

3 促进农田水利工程与生态系统协调发展的有效策略

3.1实施农田水利工程规划方案,树立节约用水意识

农田水利建设者要制定一整套科学、完善的农田水利工程规划方案,积极宣传广大农民树立节约用水意识。在进行实际修建的过程中,管理人员要全面、充分考虑到内部因素和外部因素两方面,做好市场调查,寻找成本较低的原材料,提高资源的利用效率,避免不必要的资源浪费,要做到以人为本,在协调生态系统发展的基础上,实现我国农田水利工程经济效益的最大化,从而建设节约型社会。

3.2农田水利工程在生态系统中的积极意义

我国农田水利工程的关键就在于稳中求胜,与时俱进、开拓创新,在实践的基础上创新,在创新的基础上实践。农田水利工程建设中要正确认识到农田水利工程与生态系统之间的关系,清楚的认识到二者是相互协调、相互促进,将二者有机结合在一起,从而达到协调共生的目的。此外,农田水利工程管理人员要合理开发水利资源,对农田水利工程进行合理开发,使生态经济和社会经济有效结合,实现可持续发展。农村水利工程管理者也要提高自身素质和专业化水平,摒弃过去传统的建设理念和发展模式,树立正确的可持续发展意识,增强社会责任感,努力建设惠及农民的农田水利工程。

4结语

农田水利工程是民生工程,受到了社会各界的广泛关注,随着我国可持续发展策略的不断推行,只有将农田水利工程与生态系统二者有机的结合在一起,才能促进其协调发展,实现农村经济的稳定发展。通过做好农田水利工程规划方案,树立节约用水意识、重视农田水利工程在生态系统中的积极意义、提高管理者自身责任意识和专业化水平等方式,促进农村经济稳定发展。

参考文献

[1] 夏志鹏.农田水利工程建设存在的问题与对策[J].住宅与房地产,2015,(25).

生态工程系统 篇4

制药产业是21世纪最为重要的产业之一,它不仅关系人的生命与健康,还关系到整个人类生存与发展。制药企业作为制药产业的经济细胞,它不仅是市场竞争主体,也是社会—经济—自然复合生态系统的重要组成部分。制药企业在自身发展中不仅创造了人类所需要的物质财富,为人类生命和健康做出了巨大贡献,但也破坏了社会—经济—自然复合生态系统平衡,给人类的可持续发展造成威胁。因此,运用系统分析方法研究分析制药企业生态工程,构建综合评价指标体系与模型是非常必要的。

从生态学和系统科学来看,人类社会是一个以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动命脉、社会体制为经络的人工复合生态系统。中国科学院原学部委员马世骏先生认为:人类赖以生存的世界则是由社会—经济—自然三个子系统构成的一个复合生态系统(马世骏、王如松,1984)。马世骏等中国生态学家在总结了整体、协调、循环、自生为核心的生态控制论原理的基础上,提出了社会—经济—自然复合生态系统的理论。制药企业是社会—经济—自然复合生态系统的子系统。自然生态系统是一个高效、协调、完善的系统,具有极强的内外适应能力。自然生态系统可以分为从生物成分和非生物成分。

1 制药企业复合生态系统及生态工程

1.1 制药企业复合生态系统分析

类比自然生态系统,制药企业生态系统的组成也可以分为生物成分和非生物成分两大部分。企业的个体及同质企业(相同的技术、产品、供应商、用户等),如原料药、制剂、生物制品、中药、保健品等产品生产制造企业所形成的工业企业是生物成分的主要物种之一。此外,消费者、供应商(包括化工原料、包装材料、药品种植等)、市场中介(包括代理商、销售渠道、销售产品及提供服务的组织)、流通系统(如医院、药品批零企业、药房等)和投资者等也均可视为企业生态系统的主要物种。企业的非生物成分主要有政治形势、经济环境、科学技术发展状况、人力资源状况、自然资源状况和文化背景等等。企业生态系统还包括了政府部门和有关药品生产的立法者,以及有关的医药行业协会等。故可建立制药生态系统模型如图1所示。

制药企业是由生产经营要素构成的动态开放式人造生态系统。首先,我们必须认识到,制药企业是投入产出系统,它需要投入人财物及相关自然资源,并通过资源转换过程(主要是生产过程),向外部输出各类药品,并通过市场交换获得回报,这是制药企业再生产的条件,企业内部交易及外部交换是由“供应者/用户”营销链完成的。其次,制药企业内部与外部存在复杂的关系,如制药企业内部及其外部是相互依赖、共存共荣、相生相克的生态关系。在企业内部及外部形成有效的“生态链”是构成工业企业生命机制的重要部分。其三,企业市场位与生态位、营销链与生态链的耦合是企业内外动态平衡,主动适应环境、增强活力的前提。

1.2 制药企业生态工程的涵义

药品是一种特殊的商品,其目的是为了给人类带来健康,但是如果产生的污染给人类和自然界的健康带来过大的伤害,是有悖于制药业的发展目的的。因此,在制药业必须实施生态工程,变革产业的发展模式。制药业生态工程(Industrial Ecology Engineering)将生态工程的理论与方法应用到制药过程,试图建立可持续的药品制造体系,促进企业的生态化。制药业生态工程是以环境为基础的新的生产和消费模式,其目标是通过对自然资源的合理利用,形成共生、循环、持续、和谐的发展模式。制药企业生态工程是把制药企业作为一个开放式人造系统,遵循“整体、协调、循环、自生”等生态系统控制的基本原则,规划、设计和调控企业生产要素及其结构、工艺流程、技术工程和产品生态设计等,实行清洁生产,倡导以生态为导向的营销和消费模式,从而促进制药企业经济、生态、社会三大效益的协调发展的系统工程。

2 制药企业生态工程多目标决策及其评价指标体系的构建

2.1 多目标多层次决策模型

制药企业生态工程决策是一个典型的多目标多层次决策,需要构建多目标多层次模型以辅助决策。

(1)企业生态工程决策层次结构建立

层次分析法(简称AHP)是美国T.L.Saaty于20世纪70年代提出的一种定性分析与定量分析的方法。[3]制药企业生态工程方案受诸多因素的影响和制约。各因素依其隶属关系和多目标决策方法的要求,可分为目标层,主因素层、子因素层、次因素层和方案层,其具体层次结构如图2所示。

(2)构造判断矩阵

为便于方案比较,我们采用两两比较分层递进矩阵法来求解,该方法把一个错综复杂的多目标决策问题分解为目标之间的两两比较,所有目标的比较是利用复式循环进行。如元素1(用M1表示)与M2,M3,…,Mn进行比较;元素2(用M2表示)与M1,M3,…,Mn进行比较;元素n(用Mn表示)与M1,M2,…,Mn-1比较,依次类推。按照9标度构造两两比较判断矩阵。例如,第i个元素与第j个元素相比较,第j个元素重要程度是第i个元素的k倍,用λij表示比较以后第个元素所占的比重值,用λji表示比较以后第j个元素所占的比重值,则λij·λji=1。

对于相临的两个层次(设A层和下一层B,其中A层有m个元素,B层有n个元素),设A层次中Am元素与下一层次B中的B1,B2,…,Bn元素有关联,于是每个Bi(i=1,2,3,…,n)在Am中占有一个权重wmi,nwmi构成权重向量

Wmi=(wm1,wm2,wm3,…,wmn)

两元素BiBj的权重之比为λij=wmi/wmj。这样,这n×n个权重比构成了判断矩阵Am

(3)层次排序

层次排序分为层次单排序和层次总排序。单排序就是计算单一判断矩阵Am各元素之间相对重要性权重。根据矩阵理论,解方程Am·Wm=λ·Wm所得出的特征向量即为我们所需要的各元素权重向量,其中λAm矩阵的特征值。[4]当然,在具体的运算中可以对λ的求解做一定的简化,国内学者给出了多个简化计算办法。在对各层次元素判断矩阵进行计算,得出权重向量后,便可依据上下层的关系最终得出各单项目标对目标层的合成权重。

在上述工作的基础上,AB是相邻的两个层次,已求出A层次元素Am的单排序向量Wm(归一化后记为W'm),那么A层次对B层次的排序矩阵为:

其中,若A层次中元素AiB层次中Bj元素无关,W'ij=0。

又假定A层次之上的层次为有u个元素的C层次,其元素Ch

W'h=(W'h1,W'h2,…,W'hm),其中h=1,2,3,…,u,且当AiCh无关时,W'hi=0,则B层次对C层次元素Ch的合成权重向量

Wh=W'h·A=(Wh1,Wh2,…,Whn)

式中。

显然,。因此,依次将各层次的排序向量与下一层次的排序矩阵相乘,最终可得出最低层次中元素对最上层次元素的合成总权重值,根据该值的大小,进行层次总排序,其结果就是进行决策的重要依据。

2.2 制药企业生态工程评价指标体系

制药企业生态工程评价核心是企业生命力、竞争力、适应力强弱,以及企业与区域生态的耦合程度。评价指标体系分为三个层次:(1)目标层;(2)次目标层或分目标层,包括生态效益指标、经济效益指标和社会效益指标;(3)指标层,即具体的评价指标。制药企业应该按照客观性、科学性、系统整体性、可操作性、可评价性、简明性、可修正等原则构建以经济、生态(自然)、社会为一级指标,以利润成本比率、污染排放量等为二级指标的涵盖三级指标评价指标体系。详见表1。

在上述评价指标中,有较多的模糊因素(如风险预警体系的完善性等),用诸如加权平均法等传统的方法难以对方案进行科学的评价。笔者认为,模糊综合评价是在模糊环境中,综合考虑多种因素的影响,对事物关于某种目的做出综合判断或决策的方法,可以用在对复合生态工程模糊信息的处理上。具体步骤,如:建立因素集(或称判断集)、确定指标的权重、建立评语集、评判矩阵的确定、子因素集模糊综合评价、模糊综合评价、模糊运算算子的选择、计算评价值等具体内容将结合制药企业生态工程评价在下文中阐释。

3 HB制药企业生态工程评价分析

3.1 HB制药集团公司简介实施生态工程评价

HB制药集团公司的前身HB制药厂是中国“一五”计划期间的重点建设项目,由前苏联援建156项重点工程中的抗生素厂、淀粉厂和前民主德国引进的药用玻璃厂组成,1953年6月开始筹建,总投资7588万元,1958年6月全部投产。HB制药厂的建成,开创了我国大规模生产抗生素的历史,结束了我国青霉素、链霉素依赖进口的历史,缺医少药的局面得到显著改善。建成近五十多年来,该企业稳健经营,逐步壮大,经营范围得到拓宽,业绩保持优良,连续多年跻身全国500家最大工业企业和最佳经济效益工业企业行列。该企业按照循环经济的要求,全面实施清洁生产与ISO14000标准,在提高产品质量同时,重视节能减排。下面以该企业为例进行生态评价。

3.2 HB制药集团公司生态工程综合评价

由于对生态评价方面没有一个具体的打分标准,则假设该企业认定的评价值大于10时为优,评价值大于6小于10时为良,评价值大于4小于6为中,评价值小于4时为差。

第一,确定各个指标的权重,为了反映各个因素的重要程度,对各个因素分配一个相应的权数aij=1,2…m,通常a要求满足:ai大于或者等于0,∑ai=1,(i=1,2,3…n);由权重ai组成U上的一个模糊集和A,称A为权重级别,为了使其权重分配合理,根据专家估计法进行确定,通过专家估计法来确定各个指标的权重。根据专家意见法本模型最终确定的结果见表2。

这里所确定的权重是各个元素相对于其上一层元素的相对重要性权重值,权重确定的依据主要有以下几条:

(1)经济,生态,社会效益在综合评价系统中占有同等重要的地位,轻视任何一方都对制药企业的长期发展不利。

(2)经济效益的指标主要是分析制药企业的盈利能力,偿债能力以及风险防范能力这三个重要的因素。盈利性反映了企业资金增值能力的强弱,偿债能力反映了企业的发展后劲与竞争力,风险防范能力反映了企业经营管理水平,在企业在面临风险的时能采取有效措施予以使企业的损失程度达到最小化。

(3)企业的生态效益的高低取决于制药企业对生态环境的保护水平,主要体现在实施中的清洁生产水平,造成环境的污染程度等,以及从企业自身的角度对原材料循环利用的水平,当然还有适当地考虑该企业对生态的贡献水平。

(4)企业必须重视社会效益,任何企业离开了社会这个阶层,都是没有现实意义的,社会效益的决定权不是在生产企业自身而言,只有将福利贡献水平和经济贡献水平整体的提高了才能真正地提高社会效益。

第二,确定评语集合,评语集V=(v1,v2,v3,v4),其中v1,v2,v3,v4分别表示优,良,中,差4个等级。

为了综合的评价河北制药企业的生态,经济,社会效益,我们选取了该企业产品用户代表和有关专家20人组成评审团,以问卷调查的形式让他们对综合评价系统的第三层因素进行单因素评价,通过对调查表的回收、整理和对所选的评价结果进行统计,得到的评价结果的统计表见表3。

根据表2,构造出模糊评判矩阵为:(其中各个因素基于评价集下的权重为aij=投票数/20);

(1)经济效益层次的次因素层矩阵:

(2)生态效益层的次因素层矩阵:

(3)社会效益层的次因素层矩阵:

由上述评判矩阵得出基于优,良,中,差四个评价的模糊综合评判然后分层综合评判:

(1)经济效益层次子因素层的评判矩阵为:

所以,B1=A1*R1=(0.29,0.362,0.165,0.023)

(2)生态效益层次子因素层的评判矩阵为:

所以:B2=A2*R2=(0.251,0.316,0.25,0.098)

(3)社会效益层次子因素层的评判矩阵为:

所以:B3=A3*R3=(0.32,0.21,0.246,0.242)

对主因素层进行评价,得出U对于评语集V的隶属向量B,

=(0.2783,0.3026,0.2368,0.4);经归一化处理得B'=(0.229,0.249,0.19,0.328)其中归一化公式为:a'j=aj/∑(aj);并且对各级指标进行归一化处理具体见表4。

再次,计算评价值;若给评语集V中4个等级的评语分别赋予相应的分值c1,c2,c3,c4,则可得企业生态工程的评价值:由于前面假设该企业认定的评价值大于10时为优,评价值大于6小于10时为良,评价值大于4小于6为中,评价值小于4时为差。因此可以给定相应的数值来量化河北省制药企业的生态工程的水平。

因此在分别的区间取值就可以得出河北省制药企业生态工程水平,若给定CT=(10,8,6,4)T,则可以算出HB制药集团各级指标的评价值(其公式为:N=B'OCT),具体结果见表5。

4 结论

运用本文构建的评价指标体系及方法结合HB制药集团公司生态工程实施进行了评价,评价结果为良。通过分析,该集团在生态、经济、社会效益方面都取得了较好的成绩。

(1)经济效益显著。

HB制药集团建成五十多年来,稳健经营,逐步壮大,经营范围不断拓展,销售额持续增长,业绩保持优良,主要经济指标始终处于国内同行业前列。

(2)生态效益较好,社会责任意识加强。

该企业积极推进循环经济和实施企业生态工程,增强了社会责任意识。尤其近年来,加快了制药生态工业园区建设,重视“节能减排”,全面实施了“清洁生产”与“ISO14000标准”,在河北省制药企业中首家自建的工业废弃物品焚烧项目,既能够有效的控制工业废弃物的扩散,又能够大大降低公司废弃物品的处置成本,有效的利用了资源,合理的减少了不必要的浪费。

参考文献

[1]张佳林,尉晓君.基于多目标决策方法的优选模型及其应用研究[J].财经理论与实践,2007(1):116-119

[2]王万军.基于多因素指标的多目标决策模型方法及应用[J].长春师范学院学报:自然科学版,2009(4):14-16

[3]郭建平,李凤霞.中国生态环境评价研究进展[J].气象科技,2007(4):227-230

[4]杜栋,庞庆华.现代综合评价方法与案例精选[M].北京:清华大学出版社,2005:9-14

[5]苗泽华,苗泽伟.工业企业生态工程理论及其评价指标体系构架初探[J].科学学与科学技术管理,2001(9):59-61

[6]张义章,游恒进,陈吕军,施涵.峨嵋半导体材料厂企业态工程评价指标体系及评价方法研究[J].环境污染与防治,1994(2):2-6

[7]花拥军.项目评价中的生态资源经济价值研究[J].商业研究,2006(10):27-29

[8]苗泽华,李金林,薛永基.工业企业复合生态系统生态工程评价问题探索[J].工业技术经济,2009(3):104-107

生态工程系统 篇5

大型水利水电工程建设的特点之一是对生态环境造成的影响较大,这已是较为普遍的问题[1-4].南水北调中线工程,作为一项特大型跨流域调水工程,战线漫长,项目组成较多,涉及区域广泛,工程对生态环境影响的因素众多而复杂。中线工程北京段位于工程末端,主要内容为输水渠道建设,全线拟用管涵方案,因此,北京段对生态环境的影响主要体现在施工期。渠道穿越北京市房山、丰台、海淀3个行政区,全长80.3 km,涉及自然、农业和城市3类生态系统,其中,农业生态系统范围最广,其环境影响是评价重点。

本文基于大量的环境现状调查,以北京段施工活动及其所涉农业生态系统为研究对象,研究了各项施工活动对沿线农业生态系统产生影响的对象、范围和程度,分析了其影响特点,确定了重点保护目标,提出了对策措施,从环境保护的角度为工程设计、施工提供了科学依据。本文的研究成果对南水北调工程实施有重要的现实意义。

1、工程概况

南水北调中线工程北京段,起点为与河北省相接的北拒马河中支南岸,终点为团城湖,自南而北跨越房山、丰台、海淀3个行政区,全长80.3 km,工程地理位置见图1.工程主要建筑物包括北拒马河暗渠(约1.7 km)、惠南庄泵站(155 m)、加压管道(约57.1 km)、大宁调压池(70 m)、永定河倒虹吸(约2.6 km)、卢沟桥倒虹吸(约5.2 km)、西四环倒虹吸(约12.7 km)和团城湖明渠(约800 m)。设计流量为50 m3/s.永久占地80.7 h平米,临时占地713.5 h平米.工程建成后,从丹江口水库引水,多年平均向北京市供水10亿立方米,通过联合调度,实现水资源的合理利用,解决北京市的水资源紧缺问题。工程总投资约67.8亿元,施工期为3 a.2、工程沿线环境现状

2.1 自然环境工程位于北京市西南太行山山前区,为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均气温11℃~12℃,多年平均降水量595 mm,多集中在夏季。全年无霜期为180~200 a.冬春季多风沙。沿线河流主要有北拒马河、永定河、大石河,交叉处均已多年干涸。

工程穿越区可划分为低山丘陵区和倾斜平原区两大部份,长度基本各占一半,呈现出两端低、中间高的特点。两端分别为拒马河、永定河冲洪积扇的中上部,高

程一般为50~60 m;中间低山丘陵区分布于石窝~瓦井以及牛口峪~贺照云一带,高程一般为60~90 m.干渠沿线土壤以砾质轻壤质为主,砾质砂壤及中壤次之。平原地区土壤主要是冲洪积物,以轻壤质为主。沿线无原生植被和自然保护区,林木覆盖率较低,占总面积的5.2%(以渠线两侧2 km统计),主要为人工经济林、城市绿化带和生态公益林,除银杏外,均为普通树种。

2.2 社会环境工程涉及3个行政区,总面积约2 831 km2,人口约435万人。房山区主要从事种植业生产,是北京市主要粮果产区之一,全区耕地面积占总面积的20.4%.丰台区以房地产、商贸业、服务业、旅游业等第三产业为经济主导产业。海淀区是国家重点建设的文化教育科研基地,全国著名的高新技术产业区和文化教育区。

区域内(渠线两侧2 km范围)面积最大的土地利用类型为耕地,占总面积的47.6%,多为旱田,且集中在房山区;居民地面积占总面积的30.1%,仅次于耕地;干河道、河渠面积占总面积的5.9%,为第3大类型;林地、绿地面积占总面积的5.2%;其它类型的面积均小于3%.施工对农业生态系统的主要影响

按所占土地利用类型的不同,可将渠道划为2段:郊区段和城区段。郊区段:从渠首至永定河倒虹吸出口,长约61 km,主要位于房山区,占用的主要土地类型为耕地;城区段:从永定河倒虹吸出口至团城湖,长约19 km,位于丰台区和海淀区,多为地下施工。因此,施工对生态系统的主要影响体现在对农业生态系统的影响,地点集中在房山区。

3.1 对表土的影响表土是植物生长的根本,是构成生态金字塔的基础。它是由微生物及各种生物,在漫长岁月的加工下,形成的松软且富含营养成分的土壤。如果没有表土,就无法形成丰富的生态系统。土地一旦失去表土,生产力就很难恢复,植物无法生长。

在工程沿线拒马河、永定河冲洪积平原上,表土层一般较薄(30~60 cm),表土以下均为砂石、土壤、砾石的混合物,因此,区域内土层结构较为脆弱。施工开挖深度一般7~9 m,开挖活动扰动土层,将表土以下的沙石层翻上地面,易造成土壤沙石化,使土层结构发生不可逆转的变化。一旦土层结构遭受破坏,失去表土,植物、农作物将难以生长。

3.2 临时占地对农业生产的影响房山区山地多、平原少,人口密度大,加上城镇化发展,区域耕地资源紧缺。据实地考察,工程沿线40处村庄一般人均耕地0.03~0.04 hm2(如大苑上村),个别土地资源较多的村庄人均0.05 hm2(如惠南庄村),部分村庄耕地不足0.02 hm2(如大宁村),也有村庄几乎无耕地(如城关镇的西街村、洪寺村)。农业灌溉多取自地下水,由于水资源不足,农业生产受到极大限制。耕地一般为旱田,种植玉米、小麦,因缺水,蔬菜地非常少。部分村庄,由于土壤贫瘠和水源匮乏,将大量耕地改种苗圃,以获取更好的收益。

施工临时占地713.5 h平米,包括各类堆料场,工程指挥部、停车场、生活区、临时工厂、混凝土拌和站、水泥、钢筋仓库、炸药库、油库、综合仓库,布置于渠线两侧。其中,占用耕地376.9 h平米、苗圃69.4 h平米、果园28.1 h平米,涉及房山区众多村庄(调查统计有37个自然村)。除西甘池、皇后台、大苑上村等局部地区位于山前丘陵地带,耕地类型为起伏缓坡地外,其它地区多位于北拒马河、大石河和永定河冲洪积平原上,土壤肥沃,属于国家基本农田保护区。

据估算,施工临时占用的国家基本保护农田总面积约280 h平米,占临时被占耕地面积的2/3.如果渠道建成后永久占用这些土地,将造成本区耕地资源的减少,加剧耕地资源紧张的矛盾,影响村民的粮食自给能力。同时,这与国家保护基本农田的基本国策也相违背。因此,本着尽量减少占用耕地的原则,工程建成后,应立即对施工期间临时占用的农田进行复耕,并尽可能的减少永久占用的农田面积。对耕地受影响的农民及时按规定补偿。

施工临时占用耕地376.9 h平米,因战线较长,施工采取分段式,以施工占地平均时间2年计,耕地年产量9 000 kg/h平米计,则施工期间共计少生产粮食约6 784 t,减少收入约6 78.4万元。

施工临时占用果园28.1 h平米,需拆迁果树93 875株。以果树产量7 500 kg/h平米计,施工期间共计减少生产果实约421 t,减少收入约126万元。

施工临时占用苗圃69.4 h平米,需拆迁树苗485 008株。参考拆迁补偿费,以平均每株20元计,则施工临时占用苗圃共减少村民970万元的收入。

由上可见,施工临时占地对沿线农业生产影响较大。由于耕地是农民生存的基本,是一种永恒的物质条件。因此,工程实施中应把保护农田放在特别重要的地位。

3.3 对农村饮用水源的影响由于区域地表水资源匮乏,郊区村镇饮用水源大多取自地下水。一般地下水水位较深,旱季用水较为紧张。尤其房山区的大苑上村、大宁村的水源问题突出,在此为例进行分析。

大苑上村,农户300户,约980人。由于地下水位下降,致使部分水井断水,目前仅一处水井未断(直径约6 m,水深15~16 m),只能在每日中午提供1 h水源。井里设有30多台水泵,供村里生活用水、农业灌溉和农副业用水。村里平均每户用水200 L/d,农户日常生活及农副业生产都受到水源不足的影响与限制,旱季用水困难较大。水井正位于输水渠道开挖区,施工时如果处理不当,会对村民生活与生产造成严重影响。

大宁村,农户380户,人口1 300人左右。村内近年已开采不出地下水,唯一的水源来自大宁水库内的一处深水井(深约28 m)。施工开挖时,将破坏水井及供水系统,处理不好会影响村民的生产与生活。

此外,郊区段施工区设有15处营地,均靠近村庄,生活用水就地取用,在旱季会形成抢水局面,给缺水村庄造成影响。

3.4 对农村节水灌溉设施的影响工程沿线农业节水灌溉管网已基本普及。根据北京市“十五”规划,平原地区将全面实现农业节水。

据现场调查,除局部渠段(如南泉水河、马刨泉附近)地下水位较浅,有泉水出露,水源较丰富,未实行节水灌溉措施外,平原区农田灌溉一般都采用喷灌方式,因此,农田(主要是国家基本保护农田)内埋设有大量的喷灌管网,一般为直径40 cm左右的塑料管,埋深约70 cm,造价约为4 500元/hm2.渠道施工开挖会破坏农田喷灌管网。由于这些管网相互联通,具有整体统一性,因此,施工开挖,不仅破坏局部被占地段的管网,而且可能截断整个村庄的管网系统,影响农田灌溉,进而影响农业生产。对策与措施

4.1 优化设计方案

4.1.1 选址优化 施工营地、临时工厂等工程辅助性临时设施,占用农田较多,对农业生产影响较大,由于这些辅助设施的选址相对比较灵活,工程设计中应当遵循保护农田的原则,进行选址优化。

优化原则包括:缩减营地数量,以减少环境影响范围,利于施工期统一管理,节约工程投资;尽量不占用国家基本保护农田,必须占用时,应当考虑所占地的可

恢复性问题;尽量租用现有场地、院落,减少占地和新建工程的废水、废气、废渣等对周围环境的影响。

4.1.2 前期勘测 施工营地选址尽量离开缺水村庄一定距离,避免施工用水加重当地用水矛盾。重点做好大苑上村和大宁村的地质水文勘测及可替代水井的选址工作。

对被占地区的农田灌溉设施进行详细调查,为施工前期修建替代管道提供基础资料。

4.1.3 合理安排工期 占用农田的渠道施工尽量在秋收以后或冬季进行,以减少农业生产损失。

4.2 工程措施

4.2.1 保护表土 施工中应采取严格的措施保护表土,避免造成不可恢复的影响。施工开挖时,将表层土(建议厚度约50 cm)单独收集堆放,并采取水土流失防治措施。施工结束后,先将地下土回填,之后再将表土均匀覆盖于表面,将场地进行平整,以减轻对耕地质量的影响。施工中临时踏压的土地会硬化、板结,在施工结束后应立即翻耕,恢复其疏松状态。

4.2.2 水源保护 在前期勘测的基础上,对需挖占水井的村庄(如大苑上村),施工前,另挖水井,保证村民用水。对距离施工区较近,可能受施工影响的水井(如大宁村),应在其周围建立围护设施,保护水井水质,防止施工废水、废气、废渣对其污染。

4.2.3 修建节水灌溉设施 如果施工区开挖破坏村内喷灌的主管道,则在开挖前,另行修建替代管道,避免中断当地的农业灌溉。施工营地、加工厂如占用农田,尽量不要占用布有主管道的地段,如占用,也应在开挖前,另行修建替代管道。

4.3 管理措施在开挖、取土、运输、填筑过程中,加强施工管理,减少水土流失。尤其是夏季,天气易变、雨水较多,松散土料极易随水流失,不宜露天大量堆放。

对施工营地用水进行管理,节约用水,减少浪费。

加强施工队伍的管理,严格各项规章制度,教育施工人员注意保护环境、提高环保意识,避免施工机械、人员对占用场地周围其他农田的破坏。施工中的环境保护措施可按北京市建委及环保局的有关规定执行。

4.4 资金补偿工程临时占地,补偿金应足额、及时、到位,严格按照政策与合同实行。工程建成后,应对被占用农田的农民补偿复耕费用。对挖占节水灌溉设施的农田,也可以采用补偿措施解决。结论

(1)南水北调中线工程北京段施工对农业生态系统的影响集中于房山区,主要表现为扰动表土、减少农业生产、影响饮用水源、破坏节水灌溉设施等几个方面。

(2)工程沿线平原区,表土层一般较薄(30~60 cm),土层结构较脆弱。施工活动扰动地表,将表土以下的沙石层翻上地面,易造成土壤沙化,使土层结构发生不可逆转的变化,植物、农作物将难以生长。

(3)工程临时占用耕地376.hm2、苗圃69.4 hm2、果园28.1 hm2,涉及房山区众多村庄,主要为国家基本保护农田,施工占用3 a,对沿线农业生产损失影响较大。

(4)挖占破坏水井、营地用水等,会给沿线村庄饮用水源带来较大影响,尤其以房山区大苑上村、大宁村的问题突出。工程沿线农业节水灌溉措施已基本普及,施工会破坏农田喷灌管网系统,影响农田灌溉,进而影响农业生产。

生态疗法与生态疗法系统模型 篇6

关键词 生态疗法;森林疗法;园林疗法;荒野疗法;生态疗法系统模型

分类号 B849

DOI: 10.16842/j.cnki.issn2095-5588.2016.06.008

1 引言

1.1 西方心理学方法论的发展:从科学心理学方法论到生态心理学方法论

继笛卡尔时代之后的西方心理学,无论从世界观到方法论都深受自然科学的影响,以赫尔姆霍兹(Helmholtz)、 韦伯(Weber)、 费希纳(Fechner)和冯特(Wundt)为起点的科学心理学,使西方心理学脱离哲学主体成为独立学科。以经验主义和实证主义为模板的科学心理学,在物理隐喻思想的指导下认为任何可以被证伪的知识和经验才具备科学意义,致使主流心理学将研究对象局限于“生物性”个体,以“物”的方式进行探索研究,在这样的时代背景下,导致心理学方法论局限于个体主义和机械主义的还原论。如元素还原论,即把意识或行为还原为意识元素或分子行为,以意识和行为的元素解释意识和元素的整体;生物还原论,以动物行为的研究取代人的社会行为的研究,以生物学的特性解释意识和行为;生理还原论,把心理现象归结为生理现象,以神经生理的研究取代意识和心理现象的研究;机械主义则是另一种形式的还原论,将个体比作机器,认为个体受刺激和反应规律的支配(叶浩生,1998)。

当还原论大行其道的时候,越来越多的心理学家发现将人拆解进行碎片式的研究,已经不能代表系统的人的复杂性,人文取向的心理学开始越来越关注整体,以格式塔心理学、精神分析和人本主义心理学的整体论为代表。格式塔在思维和知觉领域提出人的整体性大于部分之和,整体先于部分,整体决定部分之说(彭运石,2009);弗洛伊德开创的精神分析在心理治疗领域,将神经症视为在生物性的(biological)、遗传性的(phylogenetic)、个人心理的(pure psychological)的综合因素作用下产生的,并且提出了人格结构的整体性(自我-本我-超我)。人本主义心理学家马斯洛提出以“整体动力论”来弥补“还原论”之不足,他认为人作为一个有机整体,具有多种动机和需要,包括生理需要、安全需要、归属和爱的需要、自尊需要和自我实现需要,主张以整体分析法作为心理学研究的基本方法(Maslow, Frager & Cox,1970)。这样的整体论的出现是批判科学心理学范围太过狭小,延展了其疆界,无疑将人的维度扩展至更广阔的范围。但人文取向的心理学在操作层面仍难以结合科学心理学的方法,所以在学界仍处非主流地位,尤其是在学院派中。

生态主义心理学在这样一个方法论的背景下发展出来,提出生态整体论,弥补了格式塔等代表的整体论局限于个体整体的缺陷,将人与物纳入同一框架中,认为动物与环境是有机的交互整体,其中任一部分的改变,都将引起另一部分的转变。在生态世界观中,世界成为人與现实环境相互联系与相互依赖的场所。生态心理学家不仅看重人的有机整体的统一,同时也将自然系统包括物理系统、生态系统和社会文化系统纳入人的心理整体性中(Heft,2015)。同时代越来越多的心理学家开始采用整体的、相对的、互动的、多元的和层次性的观念和视角,例如后现代主义心理学,心理学的发展从机械的、还原的自然科学论逐步向生态主义的多元、整体转变。

1.2 西方心理学“自我”研究的发展:从“生物的我”到“生态自我”的发展

科学的发展史即为方法论的发展史,心理学这门学科同样如此。心理学方法论的核心议题,都是围绕“我”这个带着神秘维度的主体。方法论的演化,导致心理学家对这个不变的研究对象有了不同的认识。对主体“我”的研究,研究方法从量化式的物理解构,到后现代主义解构了连续性(continuity)、自我感(self)、意向性(intention)、认同

(selfidentity)、中心性(centrality)、性别及个体性(individuality),并且建立了一套传记式的连续体(biographical)完整性的记忆体制,虽然到现在仍然受到挑战(Hillman,1995)。对“我”的理解,也从最早的实验室中的生物性的“我”,过渡到现代精神分析提出“投射性认同”(projective identification)的运作机制,也将外部客体依附在“我”的心中,“我”与世界的互动随即变成了,“我”与客体在我心中产生的“印象”的互动,这不得不说是对“自我”这一概念的扩展,但终未逃离“我”这一主体范围。“我”与“非我”之间的切割,成为各个心理学流派的特点,并且推动了对“自我”的研究。

从20世纪末开始,尤其是后现代主义的心理学家开始用更为开阔的视角探索心理世界的规律性,同时也提出更具开阔性的“自我”概念。这些领域包括积极心理学(Seligman & Csikszentmihalyi,2014)、叙事心理学(Sarbin,1990;McAdams,1993)、超个人主义心理学(Wilber,2000)、进化心理学(Buss & Barnes,1986;Pinker,1998)、自体心理学(Gross,1971;Stolorow,Brandchaft & Atwood,1987)等。它们倾向于以系统的(systematic)、整合的(holistic)、多元的(multiple)、有机的(organic)和主体间的(intersubjective)视角去理解心理现象。我国学者訾非(2014)也提出用“生态主义的心理学”(ecologistic psychology)的大框架去理解各个流派。超个人主义心理学者肯·威尔伯(Wilber,1993)在其著作《意识光谱》中,做了更为大胆的假设,其认为各个流派的心理学观点就像是物理学的光谱一样处于不同光谱位置,相互并不冲突,以一个更为庞大的整合思路,将所有心理学体系纳入一个框架之中。

nlc202309090533

生态系统框架的搭建,是建立在“自我观”逐渐发展下的——从最早的生物性个体的主体研究,到社会的“我”(Mathews,1991)(社会与文化),再到世界的“我”(生态系统)。弗洛伊德将心理学对“自我”的认识发展至冰山之下,荣格更是把潜意识领域的“自我”扩充到原始人类,肯·威尔伯是把意识的发展扩展到心灵层(the level of mind),在这个层的意识自我的特点是“非二元”的,主客体同为一体,是以世界、甚至是神为中心的(杨韶刚,2006)。

阿伦·奈斯(Naess)提出“生态自我”(ecological self)这一术语,被应用在“深层生态学”的研究领域。这一概念的提出,迅速成为了一些持生态世界观的学者的核心主旨,以及正在兴起的生态心理学的研究对象。奈斯(1995)认为,自我的成熟需要经历三个阶段,从自我(ego)到社会自我(social self),再到形而上学的自我(metaphysical self)。其用“生态自我”来表示这种形而上学的自我。这样的自我的概念,已经不仅仅着眼于社会与人际关系中的自我,而是扩展到了人与物质、其他生物之间的关系。

罗斯扎卡(2001)在探索生态心理学的《倾听地球的声音》(The Voice of the Earth)一书中,延展了荣格的集体潜意识与弗洛伊德的本我(id)的概念,他认为这些术语所指就是“世界”,提出了“生态潜意识”。他认为要使深层自我适应于集体潜意识和本我,就等于是适应于有机的和无机的自然世界。进一步说,一个人要与“自己深层的自我”调和,需要的不仅是一趟探索内在的旅程,也需要和外在世界的环境和谐共存。他提出的“生态自我”概念,包含“生态潜意识”,认为解决生态危机的办法就是“解除对生态潜意识的抑制,建立生态自我”。詹姆斯·希尔曼(Hillman,1995)呼吁心理专家,用不切割的方式来探索内在世界。他认为任何地方都可以是内在世界,任何我们以心理的眼耳去看听的地方皆可,整个世界是我们的咨询室和培养器皿。心理学可追随博物学家、植物学家、海洋学家、地质学家、都市计划学家等,探索各个地域中所潜藏的主体性、潜藏的意向性、被旧典范视为客观物性,且超越意识和内在性的领域。除了带着心理学的眼光进入世界之外,也允许世界进入心理学疆土,并承认在心理学所面临的问题中,空气、水和地域等因素,扮演着和情绪、关系与记忆同样重要的角色。

2 生态疗法

毫无疑问的是,“自我”这一体系,已经变得不再是实验室中单纯的生物性个体,而是更丰富的“世界”。而在生态心理学的推动下,心理疗法也不仅仅局限于城市中的咨询室里,而是发展到了自然环境中。生态心理学将自然的环境因素纳入到心理健康的标准之中,也为以自然环境为背景的心理治疗提供了新的思路。生态疗法从本质上是将生态心理学的原则与心理治疗相结合,其中疗法包括了森林疗法(Forestry Therapy)、荒野疗法(Wilderness Therapy)、园艺疗法(Horticultural Therapy)等多种自然形态疗法(朱建军,2009)。

森林疗法,又称森林疗养,人体吸收森林释放自身生存的生化物质、经触发或置换而产生的负氧离子,从而调节人体健康。这一定义是建立在森林系统中自然具有的特殊生化功效的基础之上的。近几年来,对森林不同树木释放的化学物質“精气”的研究表明,森林系统对躯体健康有很明显的效用。例如,日本医科大学的李卿博士、千叶大学的宫崎良文博士、森林综合研究所的香川隆英博士等研究者,以东京工作繁忙的白领和高血压、抑郁症、糖尿病等患者为研究对象,通过让他们在森林中散步、休息,发现他们血液中的免疫细胞活性明显增加,这表明森林环境对高血压、忧郁症、糖尿病等症状具有显著的预防和减缓作用,而城市环境对这些症状减缓作用不明显。森林环境对交感及副交感神经活动的影响实验表明,森林环境可降低交感神经活性,增加副交感神经活性,调节自律神经的平衡,因此森林环境可降低血压。森林疗法中的生态特点是半人工半自然的生态环境,需要经过有关部门进行森林基地的验证,其中森林基地的设施要保证其生物与自然的功用(

南海龙, 王小平, 陈峻崎, 朱建刚, 杨晓晖, 温志勇,2013)

园艺疗法,也称园艺治疗,指以园林中的人与自然物的亲密关系为推动力,让病患在主动参与务实中,投入精力、希望、期待、收获与享受的全过程,从而起到对病患进行干预与治疗的效果。该疗法主要通过园林景观以及植物系统,刺激人们的感官,通过人与自然植物的互动获得疗愈效果。目前的研究报告显示,该疗法对身心障碍者,常见如唐氏综合症(Downs syndrome)、智能不足(Mental Retardation)、脑性麻痹、自闭症(Autistic Disorder)、抑郁症等患者有显著疗效,并且在人们的精神方面、社会关系方面、身体方面都有明显的改善功效。园艺疗法的生态特点是半人工半自然的环境,主要提倡人们在与环境交互中的主动性(李燕,2014)。

荒野疗法,也称荒原治疗。它可以帮助心理障碍患者,甚至帮助迷途者找到目标,重拾力量。罗素(Russell,2001)认为荒野治疗是指发生于自然或者荒野环境中的体验,在熟练的荒野领导者与合格的心理治疗师的监督下,用冒险活动和原始的生活技巧来教授新的技能和挑战消极的行为和思考方式。简单地说,荒野治疗,是建立在荒野自然体系中,在纯自然的环境中进行干预治疗。而研究结果说明,荒野治疗对“自我概念”有明显的改善功能。例如,科罗拉多外展学校曾经对600名参加过该学校荒野治疗的当事人进行调查,发现参与者的自我概念有显著变化,现实自我与想象自我之间的差距也有所减少,并且焦虑感有所下降。之后众多研究也都证明荒野治疗在提升自我概念、自尊等方面有明显的效果(马燕,2010)。

3 生态疗法的系统模型

笔者在研究生态疗法的过程中发现,各个疗法借助不同系统的特性进行治疗,即将注意力着眼于不同客观自然属性的特点,而各个疗法之间并没有形成系统的连接。为此,笔者整理并分析出各个疗法之间的关联,提出生态疗法的系统模型。系统模型的提出,是建构在心理学各流派理论基础之上的,并非提出新的治疗思想,而是将各流派疗法整合到生态疗法系统中。

nlc202309090533

生态疗法的系统模型是指在心理治疗中,使来访者经历所有生态系统从而恢复心理健康的治疗方法模型。生态疗法的系统模型方向包括从城市为主的人文社会系统,到半自然半人工的森林或园林系统,再到纯自然的荒野系统,最后再回到城市系统。如图1所示。

纵观传统的城市咨询系统,各个流派虽有异同,但个体的心理治疗范围局限于家庭关系的交互作用、人际关系的交互作用、社会文化的交互作用。且不同的流派在不同的位置展开治疗,如个体内部(精神分析)和个体外部(认知行为疗法)。然而,越来越多的心理学家开始相信,人与生态自然的关系也同样导致了精神系统的病理症状的出现。例如汤姆斯·贝瑞等(Swimme & Berry,1994)认为,现今人类在与自然世界的关系上,已变得“自闭”。并且她将这种自闭回溯到笛卡尔所演绎出的机械世界观,他说“笛卡尔……等于是杀死了地球和其上的所有生命”,对他而言,自然世界是机械化的,不可能进入到一种沟通融合的关系状态。西方人类与周遭世界的关系,变成自闭状态。如同自闭症儿童似乎听不到、看不见或感觉不出母亲的存在一般,我们也一样盲目地无法感觉到这个活生生地球的心灵存在。这个症状只能藉由“人类与自然世界间新的共处模式”改善。

抑郁症、强迫症、自闭症、成瘾等等这些精神病理症状,既可以在社会家庭系统中找到症状的原因,也可以在人类的集体层面找到症状的原因。这些病因总体来说是源自人类文明的发展,致使人类悖离自然而导致的,而集体的症状同样也与每个人类密切相关。从唯物历史观的角度看待人类进化的过程,人类发展是逐步城市化的过程:从原始人所处的荒原系统,到半自然半人工的农耕系统,再到城市系统这一过程。从外在的物质角度讲,是逐步脱离原始自然的过程,而这样的城市化过程伴随着去荒野的内在心灵的变化。如果以分析心理学的取向解释,人类本由自然之物孕育和滋养,在完成城市化之后,隔离了原始自然,渐渐地把原始的元素压抑到集体潜意识层之中,所以我们对原始自然的态度是矛盾的,既害怕又渴望。害怕表现为那些对不安全因素的恐怖心理,如害怕原始猛禽,蛇,狼等等,所以荣格在谈论原型层面的阴影时,蛇和野兽的原始意象,多象征人类心灵中的阴影。以象征的角度谈人类心灵,原始自然象征着集体潜意识中的印记,城市社会家庭系统对个体造成的创伤以情结的方式存储于个体潜意识中。荣格(1926)认为:情结就像挥之不去的乌云一样,挡在“自我”与原型之间,使人类不断地重复着情结模式的循环。

如果按照Winnicott(1960)所解释的心理治疗的疗效来说,精神分析的疗效取决于治疗师带着来访者主动退行到原生状态,帮助个体来访者似乎“重新生活了一遍”,从而“重置”来访者的生活策略与防御机制,以起到治疗作用(郗浩丽,2007)。这个治疗观点,毫无疑问在城市系统中是已经被公认的经典观点,就像治疗取向的心理学家几乎公认精神分析是心理治疗的基石。而荣格和罗斯扎克所做的事情恰恰是在生态层面的“主动退行”,退回到人类集体早期的“子宫中”(原始自然),从而与更深刻的系统接应。了解了这一观点,就可以理解为什么“荒野治疗”具有修正自我概念的功效了。例如,人类从荒野到森林到农耕再到城市这一过程,逐渐分化出以城市化功能为主的机能,例如思维;而相对原始的功能,比如感觉、情感等会较少被使用。这里要说明的是并不是每个人都是优势功能是思维,劣势功能是情感,而应该从人类这一物种的进化特点的角度来理解回到原始环境中能够激活劣势功能这一观点。

荣格(1926)在《心理类型》中明确指出,劣势功能与集体无意识相连。原始的自然环境可以提供一个集体无意识的氛围,这样的“退行”可以为来访者提供一个重新认识世界的可能。现今,越来越多的心理治疗流派认为,人们的心灵拥有自我整合的动力,而这样自我整合的动力,会使人们变得更为完整,也使“自我”在与世界交互作用过程中所使用的功能更为完整。

可是回到最初的原始系统中,不免会对来访者造成很深的恐惧感,就像精神分析中的治疗一样,回到越早期的经验中,会唤出来访者更大更强的防御。所以森林和园林这一半人工半原始的系统,就很好地起到了过渡作用。这一过渡系统,是在森林基地(周彩贤, 张峰, 冯达, 马红, 邹大林, 南海龙,2015)的基础上建立而成,確保了自然属性的森林系统对人的外在影响,在半自然半人工的疗养环境中可以展开更具有适应性的内在心理探索。

我们不得不肯定的是,各个系统中包含着不同的治疗功能,各个系统之间也不能互相取代。如果我们从布朗分布伦纳(Bronfenbrenner)提出的生态系统模型理论角度来分析,其理论涵盖的只是城乡系统与人文社会文化的交互作用(刘杰 & 孟会敏,2009)。如果引入深层心理学中的内部心理活动,那么弗洛伊德提出的“个人潜意识”,仅仅是在比较小的系统空间内活动。随即而来的荣格的分析心理学,提出一种涵盖更宽广、为人类所共享的心灵可能,即“集体潜意识”。“集体潜意识”由所有心智的普遍运作形态,或称为原型(archetypes)所构成,可在人类历史中各种不同文化里的神话、传说、寓言、童话故事中找到,这个系统包含了全人类的集体文化。紧随其后的是,罗斯扎卡提出的“生态潜意识”以及史蒂芬·艾森史塔特提出的“世界潜意识”(Aizenstat,1995),将内部心理扩展到有机物与无机物之间,对应外部系统,即生态环境系统。引入新的生态治疗系统,其治疗范围包括了人与人的交互作用,人与社会的交互作用,同时还包括人与自然的交互作用,在意识行为层面和潜意识层面都丰富了原有的咨询体系。笔者认为这不仅不会影响在城市治疗中所探讨的成果,反而会加强这一部分,这也是笔者提出生态疗法模型中回到城市的原因,换句话说,所有的疗法都指向来访者如何能在社会活动中具有更好的功能这一命题。系统的扩大,为“自我”成长空间的扩大提供了可能。归根结底,人类是社会性种族,长期生活在城市中,所有的治疗都回归于城市系统,如何将生态系统的影响带回城市中,不仅是治疗师的重任,也是未来生态系统模型所讨论的重点即城市系统引起的创伤模式与自然系统的对应关系。

nlc202309090533

4 讨论

笔者只是抛砖引玉式地提出一种治疗框架,其中具体操作性的部分仍然需要更多的研究者来探索与研究。例如,生态疗法治疗因子的实证研究;不同症状的来访者更适合什么样的生态环境进行治疗;如何在自然环境中发展不同来访者的劣势功能;如何将生态疗法的疗效应用在城市系统中等等。

另外,当我们讨论森林、园林、荒野等概念的时候,借用的是西方文化,因为这些概念是在西方的思维逻辑下发展出来的。当西方开始整合这些不同层面的疗法时,借鉴的是东方文化,这一过程早在心理学家荣格和肯·威尔伯(彭运石,2002)身上就有所体现。就像西方传统的建筑布局一样,是严格按照城市-园林-森林-荒野结构建造的,而传统的中国建筑布局则体现了“天人合一”的思想,城市与自然和谐而不分家。生态疗法系统模型的实施和应用应当从中国传统文化出发,因为中国的传统文化正是讲究“道法自然”的,在城市系统中生活的人同时拥有与自然的连接,中国古人很早就这样做了。但同时也不能忽略西方量化的研究方式,如同森林疗养中大自然的药用作用,对不同躯体疾病的实实在在的帮助。

笔者长期活动于不同生态疗法的领域中,也身体力行地体验过每个疗法间的差别和联系。就目前国内发展情况来看,森林疗养刚从日本、德国、韩国等国家引进,由北京园林绿化国际合作项目发起,还处于起步发展阶段(

周彩贤, 张峰, 冯达, 马红, 邹大林, 南海龙,2015)。荒野治疗目前国内实施者更是寥寥无几,主要由行者荒原学校等民间力量在推动。笔者之所以提出这样的系统模式,也是想将民间的和官方的力量结合起来,而不是各行其是,共同推动生态疗法。各个领域的专家,如城市咨询、森林、园林、荒野,能够站在系统的生态心理学框架下,才能更好地整合和包容其他不同疗法。同时也希望各界的力量加入进来,了解生态系统对人类的重要性,并且把这样的生态实践运用到儿童、青少年教育中,在儿童成长的过程中为其提供一个更具建设性的“自我”空间。同时医疗界的进入也同等重要,将医保等国家补助项目纳入生态疗养中,也是造福于人民的民族大计。

参考文献

李燕(2014). 浅谈园艺疗法. 中国花卉园艺,14(1), 36-37.

刘杰. 孟会敏(2009). 关于布郎芬布伦纳发展心理学生态系统理论. 中国健康心理学杂志17(2), 250-252.

马燕(2010). 荒野治疗述评. 硕士学位论文, 北京林业大学.

南海龙, 王小平, 陈峻崎, 朱建刚, 杨晓晖, 温志勇(2013). 日本森林疗法及启示. 世界林业研究, 26(3), 74-78.

彭运石(2002). 心理学的整合视野. 湖南师范大学教育科学学报, 1(1), 107-112.

彭运石(2009). 人的消解與重构. 长沙: 湖南教育出版社.

荣格(2011). 原型与集体无意识. 北京: 国际文化出版公司.

荣格(2011). 心理类型. 北京: 国际文化出版公司.

吴建平(2011). 人类自我认知与行为对生态环境的影响研究. 博士学位论文, 北京林业大学.

郗浩丽(2007). 客体关系理论的转向——温尼科特的儿童精神分析理论与实践研究. 博士学位论文, 南京师范大学.

杨韶刚(2006). 超个人心理学. 上海: 上海教育出版社.

叶浩生(1998). 西方心理学发展中的若干倾向之我见.心理学报,30(2), 204-210.

周彩贤, 张峰, 冯达, 马红, 邹大林, 南海龙(2015). 北京市以森林疗养促进公众健康对策研究. 北京林业大学学报: 社会科学版,14(2), 13-16.

朱建军(2009). 生态环境心理研究. 北京: 北京中央编译出版社.

訾非(2014). 走向生态主义的心理学. 北京林业大学学报: 社会科学版,13(2), 1-8.

水运工程对海洋生态系统的影响 篇7

1 建设期影响

1.1 生态影响类型和范围的判定

生态影响途径可以包括直接影响和间接影响两个方面。水运工程建设开发施工期的直接影响主要限定在构筑物施工范围内,通过港池挖掘、码头打桩、疏浚抛泥和陆域吹填等直接破坏底栖生物生存环境,掩埋底栖生物栖息地;间接影响是由于挖掘、打桩和疏浚抛泥致使施工的局部海域悬浮物增加,施工过程带来的油污和重金属对附近海域水生生物造成毒害等等。

1.2 施工建设对底栖生物的影响

水运工程的开发建设对底栖生物最主要的影响是毁坏了底栖生物的栖息地,栖息空间受到了影响。受到航道和港池挖掘等施工活动影响的大型底栖生物恢复很快,5~6个月后底栖生物群落种数、丰富度及多样性等指标可以恢复到挖掘前水平,或与邻近的未挖掘海域基本一致,但种群结构和优势种群与施工前有较大差异[1]。底栖生物群落彻底恢复则需要更长的时间。

根据对港口的施工期建设影响的分析,可将对底栖生物受影响的地区分为4个典型的不同类型。

1.2.1 航道、港池挖掘的影响

主要是因为挖掘引起的,挖掘中的底栖生物基本上全部消失。挖掘完成之后,生境产生了较大变化,底栖生物将逐渐恢复,但因水深变化较大,恢复的底栖生物群落与原来的群落相比将有很大差别。种类多样性将明显减少,某些先锋种的数量将有所增加,群落结构简单化,群落的稳定性下降。

1.2.2 疏浚抛泥区的影响

主要是因抛泥引起的,掩埋使得底栖生物生境基本上消失,将受到不可恢复的毁坏性的影响。但施工停止后,可以恢复到接近正常水平。

1.2.3 悬浮物扩散区的影响

主要是挖掘、抛泥引起局部海域悬浮物增加,降低海水透明度引起的,透明度降低会使底栖生物正常的生理过程受到影响,一些敏感种会受损、甚至消失。但施工停止后,可以恢复到接近正常水平。

1.2.4 其他影响

有些水运工程占用潮间带,在导致当年该区域及附近一定范围内底栖生物全部损失的同时,将长期占用该海域底栖生物的生存空间,导致一定区域范围内底栖生物的永久损失。底栖生物受此类影响的区域包括港区陆域、疏浚土吹填区等。水工构筑物的建设过程也将占用部分海域,并对附近海域底栖生物产生不良影响。卜秋兰对洋山深水港一期工程3年监测结果表明,海域施工期底栖动物种类数、总生物量、栖息密度以及多样性指数总体呈逐年下降趋势,群落结构趋于简单化[2]。

项目建成后,在水工构筑物底部将逐渐形成新的底栖生物群落,逐渐恢复到施工前的生物水平。但有少数需要进行大面积占海工程的港口,其施工建设将对所占海洋的底栖生物造成大量的不可恢复的损失,需要通过生态补偿方式减少对海洋生态的破坏,使其逐渐恢复健康结构。

1.3 施工建设对浮游植物的影响

水运工程建设对浮游植物最主要的影响是水体中增加的悬浮物质影响了水体的透光性,进而影响了浮游植物的光合作用。已有很多国内外学者对光照强度与浮游植物的光合作用之间的关系进行了研究,并且证明光强对浮游植物的光合作用有很强的促进作用。但是,港口建设过程中造成悬浮物浓度增加,水体透光性减弱,光强减少,对浮游植物的光合作用起阻碍作用。

根据悬浮物对水环境影响分析和水运工程建设的施工特点可知,水运工程建设过程对周围水体中浮游植物产生影响的范围主要在港池和抛泥区附近。随着与施工点距离的增加,悬浮物浓度迅速下降[3]。

一般而言,悬浮物的浓度增加在10 mg/L以下时,水体中的浮游植物不会受到影响,而当悬浮物浓度增加50 mg/L以上时,浮游植物会受到较大的影响,特别是中心区域,悬浮物含量极高,海水透光性极差,浮游植物基本上无法生存。当悬浮物的浓度增加量在10~50 mg/L时,浮游植物将会受到轻微的影响。徐兆礼等[4]的研究表明,长江口疏浚弃土悬沙对微绿球藻和牟氏角毛藻的生长有一定的抑制作用当水体中含沙量持续96 h达到3 g/L时,藻类生长速率降低20%~30%。

1.4 施工建设对浮游动物的影响

港区建设对浮游动物最主要的影响是水体中增加的悬浮物质增加了水体的浑浊度。悬浮物对浮游动物的影响与悬浮物的粒径、浓度等有关,由于悬浮颗粒物的浓度增加,造成以滤食性为主,只会分辨颗粒大小的浮游动物摄入粒径合适的泥沙,而使其体内系统紊乱。某些桡足类动物,具有依据光线强弱变化而进行昼夜垂直迁移的习性,水体的透明度降低,会引起这些动物生活习性的混乱,破坏其生理功能。具体影响反映在浮游动物的生长率、存活率、摄食率、密度、生产量及群落结构等方面。浮游动物受影响程度和范围与浮游植物相似。同样,港区建设过程对周围水体中浮游动物产生影响范围也主要在航道、港池附近。王金秋等[5]研究了长江口疏浚弃土悬沙对褶皱臂尾轮虫的影响,结果表明,悬沙可使该轮虫种群的增长率下降29%~64%。

此外,减少了海域面积和水体体积,相对减少了浮游动、植物的生长空间以及浮游动物的食物供应,减少了浮游动物的生产力。

1.5 水下爆破和炸礁的影响

水下爆破和炸礁对海洋生态系统的影响有以下几个方面。

(1)水下爆破和炸礁时冲击波作用和爆破飞石对水域生态环境和水生生物产生直接伤害,其中以冲击波作用为主。

(2)水下爆破和炸礁将改变水下地形地貌,水下地形地貌的变化将造成海洋水文动力条件的改变,进而会对海洋水质、海洋生物生境造成影响。

(3)水下爆破和炸礁引起水中悬浮物浓度增加以及炸药化学物质的溶出,污染海洋水质,并对水域生态环境和水生生物造成间接影响。

农业部东海区渔业生态环境监测中心分别于2003年11月19日和20日,在洋山港一期航道工程———大洋山附近的泥灰礁进行了2次水下试爆对渔业资源影响的试验,由水利部长江科学院工程质量检测中心承担水下试爆的冲击波压力测试。试验结果表明:爆破对受试生物的影响随距离爆破中心半径的增大而逐渐减小。300 m内受试生物致死率在20%以下,总体影响较小;500 m以外,爆破对受试生物基本没有影响,可以认为是安全区。在4类受试生物的平均死亡率中,鱼类的死亡率最高,虾类其次,蟹类居三,贝类最低。第2次爆破后鱼、蟹、贝类的死亡率比第1次爆破后要高,虾类相同。根据试验中鱼类死亡情况分析,爆破对底层鱼类的致死程度比表层要高,个体小的鱼类由于游动能力较弱,比个体大的容易致死。在第2次爆破700 m处,出现个体小的石斑鱼和褐昌鱼的致死现象,而其他体长鱼类并未出现致死现象。受试的石首科鱼类由于脑部结构独特,对称分布的2粒“石”对爆破震动后的冲击波反应灵敏,导致当场死亡率高。受试的石首科鱼类中的梅童鱼和白姑鱼出现100%的死亡率,而其他科属的鱼类当场死亡率并不高,而是在经过一段时间后才出现死伤情况。第1次爆破24 h后和第2次爆破4 h后,受试生物的致死率较爆破当场明显升高(虾、蟹和贝类也有类似情况),可见爆破产生的影响在一段时间内有缓慢增加的作用。

1.6 施工建设对渔业的影响

施工过程对渔业资源的影响主要包括3个方面,一是悬浮物对渔业资源的影响,二是因“陆域形成”减少了供鱼卵、仔鱼觅食的岛屿岸线资源,三是船舶油污对生态的损害。

1.6.1 悬浮物的影响

根据港口建设对环境影响的分析,在施工过程中,产生悬浮泥沙的主要区域有港池、抛泥区及吹填区域。悬浮泥沙的浓度局部区域将达到很高,但范围极小,影响甚微。

悬浮物对鱼类的影响分为3类,即致死效应、亚致死效应和行为影响。这些影响主要表现为直接杀死鱼类个体;降低其生长率及其对疾病的抵抗力;干扰其产卵、降低孵化率和仔鱼成活率;改变其洄游习性;降低其饵料生物的密度;降低其捕食效率等。Gardner[6]对蓝鳃鱼的研究发现,水体浑浊度增加,将大大降低蓝鳃鱼的摄食率。

国外学者曾做过大量悬浮物对成鱼的影响实验。其中Biosson[7]研究了鱼类在混浊海域表现出的回避反应,研究结果表明当水体悬浮物浓度达到70mg/L时,鱼类在5 min内迅速表现出回避反应,成鱼在混浊海域内会迅速逃离施工地带。如果水中悬浮固体物质含量过高,容易使鱼类的鳃耙腺积聚泥沙,损害鳃部的滤水呼吸功能,甚至窒息死亡。实验数据表明,当SS高达80 000 mg/L时,鱼类最多只能存活一天;在6 000 mg/L的含量水平,最多只能存活一周;在300 mg/L含量水平,而且每天作短时间搅拌,使沉淀淤泥泛起至SS浓度达到2 300 mg/L,鱼类仅能存活3~4周。一般来说,接受200 mg/L以下含量水平的短期影响,鱼类不会直接死亡。

悬浮泥沙对渔业的影响还体现在对浮游动物与浮游植物的食物供应。浮游植物和浮游动物是海洋生物的初级和次级生产力,海中悬浮液、悬沙会对浮游植物和浮游动物的生长产生不利影响,从食物链的角度不可避免会对鱼类和虾类的存活与生长产生明显的抑制作用,对渔业资源带来一定影响。悬浮泥沙对渔业的影响不是永久性的,而是可逆的,会随着施工结束而逐渐恢复。施工结束运营一段时间后,浮游生物和生物种群数量、群落结构会发生变化而趋于复杂,生物量也会趋于增加,使生态系统恢复生机。对江苏洋口港LPG项目建成前后的生态监测资料表明[8],浮游生物的重新建立需要几天到几周时间,游泳生物由于活动力强,并且受潮汐影响较易受外海水补充,其种群损伤后恢复较快,会很快建立起新的群落。

贾晓平综合国内外有关文献报道,提出了悬浮物对不同海洋生物种类的致死浓度和明显影响浓度。表1中列出了原水质较清、悬浮物含量较低海域在受到大量悬浮物影响时的情况。

1.6.2“围海造地”的影响

“围海造地”减少了供鱼卵、仔鱼觅食的岛屿岸线资源。水中含有过量的悬浮固体,细微的固体颗粒会粘附在鱼卵的表面,妨碍鱼卵的呼吸以及与水体之间的氧和二氧化碳的交换,过高的悬浮物浓度会降低鱼类的繁殖速率。滩涂是渔场鱼卵、仔鱼生长发育以及索饵觅食的理想场所,码头建设和填海工程会破坏鱼类产卵场地,并在一定程度上减少了仔鱼觅食的岛屿浅滩。

1.6.3 油污染

水运工程施工过程中,施工船舶的跑冒滴漏或事故的发生是不可避免的,事故发生时,油类的溢漏将对渔业产生一定的影响。

2 运营期影响

水运工程运营期间,挖掘、打桩和抛泥作业停止,对鱼类资源产生的直接影响随即消失。但随着工程运营,产生新的污染物质并对环境造成影响是难以避免的。

2.1 含矿废水对海洋生态系统的影响

如果码头装卸散货,在运营过程中将有少量矿粉、煤粉等沉积于附近工程海域。散货码头的含矿废水包括堆场的径流雨水和码头面、带式输送机、廊道的冲洗废水。废水中主要污染物为SS,还包含少量CODCr等污染物。含矿污水应汇入配套的污水处理厂集中处理后循环再用,但由于雨水冲刷、风力转移等原因,有部分含矿污水或粉尘汇入海水。散货的化学成分比较复杂,通过其化学溶解和物理沉淀作用后,将可能对附近海域水质产生一定的影响,进而对本海域的底栖生物、浮游生物和游泳生物造成不利影响。

一些研究资料表明[1],矿粉覆盖于原有底质后,将使生活在原底质表层的动物(如虾类)因缺氧窒息和机械压迫而死亡;对于常年生活于底质内部的种类如沙蚕、有壳软体类,它们中的绝大部分仍能生存;活动能力较强的种类受到惊扰后,将迅速逃离受污染的区域。

2.2 溢油事故的影响

船舶事故引发的突发性溢油事故是对生态环境潜在的威胁。溢油事故会引起局部区域油浓度急剧上升,如不能及时处理,将对区域生态产生严重危害———损害浮游生物、底栖生物群落结构,危害鱼卵的孵化等,并影响到水产生物的使用价值。陈亚瞿、荣佩对20号燃料油对新月菱形藻毒性实验结果表明,低浓度(0.032 mg/L)的20号燃料油能刺激其生长繁殖;而高浓度的燃料油(320 mg/L)却抑制其繁殖生长[9]。Mironov等曾将黑海某些桡足类和枝角类浮游动物暴露于0.1 mg/L的石油海水中,当天全部死亡。另外,Mironov对不同浓度对桡足类幼体的影响实验表明,永久性(终生性)浮游动物幼体的敏感性大于阶段性(临时性)的底栖生物幼体,而它们各自的幼体的敏感性又大于成体。

实验表明,当20号燃料油的浓度为0.004 mg/L时,5 d能使对虾产生油味,14 d和21 d分别使文蛤、葛氏长臂虾产生异味,失去经济价值[10]。如事故发生在鱼类、蟹类繁殖的春、夏季,将对邻近区域的渔业资源产生严重影响。

2.3 压载水的影响

船舶压载水从卸货港压入后随船舶航行至装货港排出,多种细菌和水生动植物会存活于压载水中。虽然大多数外来物种的传播并无害处,但某些物种却会对迁入区的经济和环境造成灾难性的后果,贸易范围的扩大和船舶速度的提高增加了那些具有潜在破坏性的外来物种存活和传播的可能性。

2.4 污水排放对海洋生物的影响

一般情况下港口企业本身向海洋中排放的污水较少,但存在部分非正常排放的可能。水运工程运营期间非正常排放污水主要导致海水中油类污染物质、氨氮和COD等增加。

2.4.1 油类污染物质的影响

仅以石油为代表简述油类污染物质的危害。石油污染危害因其化学组成、特性及其在海洋里存在的形式而决定。在石油的不同组分中,低沸点芳香烃族对一切生物均有毒性,而高沸点的芳香烃则具有长效毒性。实验证明:石油会破坏浮游植物细胞,浮游植物石油急性中毒致死浓度一般为1mg/L[11];浮游动物石油急性中毒致死浓度一般为0.1~15 mg/L;多数底栖生物石油急性中毒致死浓度一般为2.0~15mg/L。国内外许多的研究均表明高浓度的石油会使鱼卵、仔幼鱼短时间内中毒死亡,低浓度的长期亚急性毒性可干扰鱼类摄食和繁殖。

2.4.2 氨氮

氨氮以两种形式存在海水中,一种是非离子氨,极易溶于水,对水生生物有毒;另一种是离子氨,对水生生物无毒。当氨通过鳃进入水生生物体内时,会直接增加水生生物氨氮排泄的负担,氨氮在血液中的浓度升高,血液p H随之相应上升,水生生物体内的多种酶活性受到抑制,并可降低血液的输氧能力,破坏鳃表皮组织,降低血液的携氧能力,导致氧气和废物交换不畅而室息。此外,水中氨浓度高也影响水对水生生物的渗透性,降低内部离子浓度。

2.4.3 海水富营养化

港口本身的污水排放量较小,但随着港口发展会带动周边相关工业的高速发展。如果工业废水肆意排放将严重影响海洋环境。工业废水中含有大量的氨氮、总磷、化学需氧量(COD)、油类等(依据工业类型有所不同)。尤其是氨氮和COD等营养物质的大量增加会造成海水的富营养化,即赤潮的发生。赤潮能够破坏渔业资源及海洋生态结构,不利于水体的净化。

2.5 光污染和声污染的影响

港口运营为保证照度使用的高强度灯光及疏港大道和主干道车流量骤增产生的大量废气和噪声,会对鸟类生存环境造成极大的威胁。作为生态链的一环,鸟类的减少将对海洋生态系统产生负面影响。

3 结论

水运工程施工过程中,对海洋生态系统的影响主要限定在构筑物施工范围内。通过港池挖掘、码头打桩和疏浚抛泥直接破坏底栖生物生境,掩埋底栖生物栖息地;其次施工的局部海域悬浮物增加,施工过程带来的油污和重金属对附近海域水生生物造成毒害等等。在具体项目投入使用运营期间,会带来诸如压载水、含矿废水等污染源。大部分污染属于暂时的、可恢复的,采取相应的恢复、补偿措施后,其影响是可控的。所以运营期间主要是进行海洋生态系统的生态恢复以及对生态破坏的预防,缓解或减少水运工程对海洋生态系统的影响。

摘要:分析总结了水运工程对海洋生态系统的影响类型,对实施具体的海洋环境保护措施和对策提供了依据,从施工期和运营期两个时期分析了水运工程对海洋生态系统的影响,总结了两个时期对生态影响的类型和区域范围。对交通部门和环保部门进行海洋生态环境影响因子识别有重要的参考价值。

关键词:水运工程,海洋生态系统,环境影响

参考文献

[1]王洪丽,刘晓宇,海热提.铁矿石港口对海域环境的影响——以宝钢马迹山铁矿石中转港口为例[J].环境科学与技术,2006,29(增刊):102-104.

[2]卜秋兰,沈新强,罗民波.洋山深水港海域大型底栖动物初步研究[J].海洋渔业,2007,29(3):245-250.

[3]车宏宇.营口港扩建工程悬浮物对海域环境影响分析[J].气象与环境学报,2006年22(3):102-105.

[4]徐兆礼,许加武,袁骐.长江口疏浚泥浸出液、悬浮液对浮游生物的影响[J].中国水产科学,1999,6(5):29-32.

[5]王金秋,徐兆礼,石椿,等.长江口疏浚弃土悬沙对褶皱臂尾轮虫的影响[J].应用生态学报,2002,13(7):871-874.

[6]GARDNERMB.Effectsofturbidityonfeedingratesandselectivity of bluegills[J].Tran Am Fish Soc,1981,110:446-450.

[7]BISSON P A.Avoidance of suspended sediment by juvenile cohosalmon[J].NorAm J FishManag,1982(2):371-374.

[8]张益民,凌成健.海洋工程对海洋生态影响及渔业资源损失的定量分析—以江苏LNG项目为例[J].海洋开发与管理,2006(3):108-113.

[9]陈亚瞿,荣佩.燃料油、苯酚和硫化钠对新月菱形藻生长繁殖及叶绿素α含量的影响[J].海洋与湖沼,1991(1):15-20.

[10]贾晓平,林钦,蔡文贵,等.原油和燃料油对南海重要海水增养殖生物的急性毒性试验[J].水产学报,2000,24(1):32-36.

水利工程与河流生态系统的关系 篇8

1.1 生态系统与河流生态系统。

生态系统是指一定空间中的生物群落 (动物、植物、微生物) 与其环境组成的系统, 其中各成员借助能量交换和物质循环形成一个有组织的功能复合体。在生态学中, 具体的生物个体和群体生活地区内的生态环境称为“生境”。在生境各个要素中, 水又具有特殊的不可替代的重要作用。

淡水生态系统可以分为两类, 一类是动水生态系统, 即河流生态系统, 另一类是静水生态系统, 主要指湖泊、水库生态系统。两者都应包括周边的淡水湿地。河流生态系统是指河流水体的生态系统, 是陆地和海洋联系的纽带, 在生物圈的物质循环中起着主要的作用。

1.2 河流生态系统的特点。

1.2.1 生物群落与生境的统一性, 这也是生态系统的基本特征。

有什么样的生境就造就什么样的生物群落, 二者是不可分割的。

1.2.2 河流生态系统结构的整体性。

生物群落一旦形成系统, 其内部各要素不能被分割而孤立存在;如果硬性分开, 那么分解的要素就不具备整体性的特点和功能。在一个淡水域中, 各类生物互为依存, 互相制约, 互相作用, 形成了食物链结构。

1.2.3 自我调控净化与自我修复功能。

在长期的进化过程中, 形成了同种生物种群间、异种生物种群间在数量上的调控, 保持着一种协调关系。水体自我修复能力, 也是淡水生态系统自我调控能力的一种。在外界干扰条件下, 通过自我修复, 保持水体的洁净。由于具有这种自我修复功能和自我净化功能, 才使淡水生态系统具有相对的稳定性。

2 河流形态多样性与生物群落多样性之间的关系

河流形态多样性是生物群落多样性的基础。在流域生态系统的各种生境因素中, 河流形态多样性是流域生态系统最重要的生态因子之一。河流形态多样性与生物群落多样性间的关系具体表现在:

2.1 河流的蜿蜒性, 形成了急流与缓流相间。

自然界的河流都是蜿蜒曲折的, 显然不存在直线或折线形态的天然河流。在自然界长期的演变过程中, 河流的河势也处于演变之中, 使得弯曲与自然裁弯两种作用交替发生。河流的蜿蜒性使得河流形成主流、支流、河湾、沼泽、急流和浅滩等丰富多样的生境, 由此形成了丰富的河滨植被、河流植物。

2.2 上中下游的生境异质性, 造就了丰富的流域生境多样化条件。

我国的大江大河多发源

于高原, 上中下游所流经地区的气象、水文、地貌和地质条件有很大差异, 在水平和垂直方向上形成了极为丰富的流域生境多样化条件, 这种条件对于生物群落的性质、优势种和种群密度以及微生物的作用都产生了重大影响。

2.3 河流断面形状的多样性, 表现为深潭与浅滩交错。

自然河流的横断面也多有变化。河流的横断面形状多样性, 表现为非规则断面, 也常有深潭与浅滩交错的布局出现。显然, 不存在提醒或矩形等规则断面的自然河流。

2.4 河床材料的透水性与多孔性, 为生物提供了栖息所。

河床的冲淤特性取决于水流流速、流态、水流的含砂率、颗粒级配以及河床的地质条件等。由悬移质和推移质的长期运动形成了河流动态的河床。具有偷税性能的河床材料, 适于水生和湿生植物以及微生物生存。

3 水利工程与河流生态系统的关系

一方面, 水利工程对河流生态系统有积极作用, 即通过兴建大量的水利工程, 保护了生态系统, 使其免受侵害。如通过调节水量丰枯, 可以抵御洪涝灾害对生态系统的冲击, 同时也改善了干旱与半干旱地区生态状况以及调节生态用水。

但另一方面, 水利工程对河流生态系统也产生了许多不利影响, 主要是一些水利工程建设造成河流形态的均一化和不连续化, 其后果是生物群落多样性水平下降。具体表现在:

水利工程造成的河流形态的均一化和不连续化使生境多样性发生了改变。所谓河流形态的均一化主要是指自然河流的渠道化或人工河网化;所谓河流形态的不连续化是指在河流筑坝形成水库后, 造成水流的不连续性。有的河流进行梯级开发, 更形成河流多级非连续化的格局。水库蓄水后, 淹没了原有的河流两岸的陆生植被, 使得丘陵和平地岛屿化和片断化, 陆生动物被迫迁徙;被搬迁的城镇及废弃的农田沉入库底, 为清除的垃圾、工业废料及化肥农药残留统统进入水库。这样就改变了生境多样性。

水利工程造成河流形态多样性的降低, 进而使生物群落的多样性降低。水利工程入河流的渠道化和裁弯取直工程彻底改变了河流蜿蜒型的基本形态, 急流、缓流、弯道及浅滩相间的格局消失, 而横断面上的几何规则化, 也改变了什坦、浅滩交错的形式, 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。具体表现为河滨植被、河流植物的面积减少, 微生物的生物多样性降低, 鱼类产卵条件发生变化, 鸟类、两栖动物和昆虫的栖息地改变或避难所消失, 可能造成物种的数量减少和某些物种的消亡。河床材料的硬质化, 切断或减少了地表水与地下水的有机联系通道, 本来在沙土、砾石或粘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。本来复杂的食物链在某些关键种和重要环节上断裂, 这对于生物群落多样性的影响是全局性的。

人们容易看到水利工程在供水、灌溉、发电等方面给人们带来的直接、有形的利益, 却往往忽视水域生态系统为人类带来的利益, 更难于看到因水利工程改变河流形态的多样性, 对人类的利益造成的长远的隐形的损害。一旦生态系统遭到破坏, 大自然无偿提供给我们的服务功能将下降, 但破坏到某种程度时, 这种服务功能甚至会丧失。

4 针对水利工程的不利影响所应采取的技术对策

对于水利工程对生态系统的不利影响, 我们应该正视这些不利影响, 对水利工程的工程理念进行反思, 以“趋利避害”的态度, 改进和完善水利工程的规划和设计技术。未来的水利工程既要具有直接功效的供水、防洪、发电、航运工程, 还要有利于生态系统健康与稳定的生态工程。因此, 我们可以采取下列技术对策:

加强库区生物群落调查, 开展已建水库的生态系统健康评估与预测;合理调度水库及其它水利设施, 提高水枯水体的自净能力和自我修复能力;保持河流的蜿蜒性来保护河流形态多样性。即在河道整治工程中, 应尊重天然河道形态, 避免直线和折线型的河道设计;保持河流断面形状的多样性, 尊重河流原有的自然断面;河道防护工程的岸坡采用有利于植物生长的透水材料, 特别注意采用当地天然材料;水利工程设计应为植物生长和动物栖息创造条件, 提供鱼类产卵条件以及鸟类和水禽栖息地和避难所;利用生态系统自我净化和自我修复功能, 开发与推广生态系统治污技术。

水利工程的生态影响问题, 实质上是人与自然关系在水利工作上的具体体现。从水利实际看, 任何一项水利工程其本质都应该是生态工程, 水利工程在改变自然的同时不能以破坏生态为代价, 保护生态是水利工作的应有之义。树立和落实科学发展观, 按照人与自然和谐相处的理念, 认识和处理水利工程生态影响问题, 实现水利工程与生态环境的协调发展。

摘要:长期以来, 人们为了满足供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等需求, 兴建了大量水利工程, 推动了经济的发展和社会的进步, 而且对生态建设方面也有积极作用。但是, 事物无不具有两重性。水利工程在为人类社会发展带来福祉的同时, 也往往对生态系统产生各种影响, 有的甚至是持续而深远的影响。疏导河流、整治河道、筑坝壅水和大规模引水等, 不仅会改变地形地貌, 影响河流生态, 使生态系统的健康和稳定性都受到不同程度的影响。

生态工程系统 篇9

在我国社会经济稳步发展的背景下, 经济发展与生态环境之间的矛盾日趋激烈, 并且成为社会关注的焦点话题之一。重庆市作为我国的直辖市, 其在地理位置和生态环境方面具有明显的优势, 充分利用现有条件大力开展森林工程建设是重庆市政府响应国家号召, 深入贯彻和落实社会主义科学发展观, 促进和谐社会构建的重要举措。在重庆市森林工程如火如荼的进行过程中, 市政府明确提出了将森林工程与生态系统保护相结合的基本理念和原则, 这对于提高区域的生态环境质量具有不容忽视的作用, 也开创了我国森林工程建设的先河。

2现代森林工程项目设计和实施的基本原则

在我国传统的森林工程中以木材的采伐、运输、贮存等为主要环节, 森林工程的目标对象相对狭窄, 其设计与实施中会涉及到机械、管理与土建等方面的专业技术。从历史发展原因而言, 我国传统的森林工程受苏联“以采伐为中心”的思路影响较大, 而在现实社会中存在一定的弊端和问题, 必须适时进行改革与完善。在我国现代森林工程项目建设中, 一定要在深入了解其实质和内涵的基础上, 对于森林工程的设计和实施的基本原则进行严格把握。

(1) 在现代森林工程项目的建设中, 必须将森林工程与生态系统保护置于同等重要的位置。在工程的整体设计和实施方案中, 应明确规定下列内容, 开展伐木作业时, 应尽量避免或减少对于原有的植被破坏;在林区内进行路桥工程建设时, 一定要加强对于生态环境和水土的合理保护, 避免出现淤塞河床、水土流失与污染水质等问题, 同时将泥石流、滑坡等自然灾害的发生机率控制在最低范围;在森林工程施工过程中, 对于产生的废油、废水、废气、固体垃圾等必须进行科学的处理, 减少对于森林生态系统的人为污染或破坏。

(2) 在森林工程的工艺系统选择中, 必须保证与作业区域内原有的生态系统相一致。生态系统的群落结构客观决定了森林工程的整体功能性, 所以在森林工程的设计与实施中, 必须重点保护作业区域内原有群落结构的多样性与连续性, 特别是对于濒临灭绝的动物和植物要采取严格的保护措施。同时, 应尽量减少森林工程实施环节对于作业区域产生的“岛屿化效应或分割效应”。

3 森林工程与生态系统保护的关系分析

2008年1月, 重庆市三届人大一次会议通过的《政府工作报告》中, 明确将“在都市区5 473km2规划建设‘森林城市’”作为今后5年政府工作目标任务。特别是4月初中共中央政治局委员、重庆市委书记薄熙来同志到渝东南片区调研, 站在战略和全局的高度, 作出了“把林业作为全市发展战略, 实施林业大发展大会战”的重要指示。

2012年, 重庆市黔江区全面推进森林工程建设, 扩大森林面积, 增加森林资源总量。新造林6.67万hm2, 低质低效林改造2.67万hm2, 建苗圃基地200hm2, 道路绿化2 000km, 水系绿化300km。新增林地2万hm2、森林面积1.2万hm2, 森林覆盖率达到46%, 城市建成区绿化覆盖率达到42%, 绿地率38%, 人均公共绿地达到13m2。道路、水系绿化率达到80%。建成5个森林生态镇, 50个绿色村庄。农民在林业开发中的人均收入达到1 000元。建成国家级森林城市。到2017年, 巩固森林工程成果, 提高森林工程质量。新增森林面积3.33万hm2, 森林覆盖率达到53%, 城市建成区绿化覆盖率达到45%, 绿地率达到40%, 人均公共绿地达到15m2, 道路、水系绿化率达到90%。林业产值达到30亿元, 农民在林业开发中的人均收入达到2 000元。建成10个森林生态镇, 100个绿色村庄。

在森林工程建设方面, 重庆市在国内开创了一个新的局面, 并且是我国全面实行森林工程与生态系统保护创新模式的“引领者”。

3.1 森林工程与生态系统群落结构保护的关系

在森林工程建设中, 其与生态系统群落结构保护的关系是必须关注的, 而功能保护则是提高生态系统保护效率和质量的重要基础。在生态系统群落结构保护中, 对于生态系统结构连续性的保持, 不但有利于提高森林工程的整体建设质量, 而且是保证生态系统结构稳定性与完整性的先决条件。例如:在现代森林工程的木材采伐项目策划中, 一定要考虑到采伐区域生态系统的稳定性、完整性保护问题, 尽量避免或减少“分割”或“岛屿化”效应的出现。

3.2 森林工程与生态系统环境保护的关系

森林工程中的生态系统环境保护是至关重要的, 特别是对于非生物环境的保护, 必须加强生态系统环境支持系统的构建和完善, 并且达到避免或减少下述影响效应的目标, 包括在伐木作业时, 应严格控制植被破坏的问题, 在现有条件基础上, 适当加大林地淋溶量与径流量, 防治土壤养分流失和水土流失;在集材道与运材支线的建设中, 尽量避免对于林地表面、土壤结构的破坏, 以保护林区的水土稳定;尽量减少大规模的清林方式, 以控制对于土壤理化性质带来的不利影响。

3.3 森林工程与生物多样性保护的关系

为了加强森林工程区域的生物多样性保护, 必须制定严格的保护措施, 对于其执行情况也要进行动态的监管。在森林工程建设中, 对于林区内濒危的树种、动物等要编著相应的图谱和目录, 以供工程项目管理和作业人员进行查阅。在森林工程建设中, 应尽量避免或减少对于保护物种的伤害, 特别是要注重生态系统的多样性保护。

4 结语

在我国社会经济高速发展的时代, 加强森林工程的建设意义深远, 而且具有规模大、任务艰巨等新特征, 特别是要更多地考虑到生态系统保护的问题。结合重庆市黔江区的森林工程建设实例, 本文对森林工程与生态系统保护的关系进行了讨论, 旨在为全国推行森林工程, 加强生态系统保护提供可供参考的经验。

(1) 在森林工程的设计与实施中, 应注重遵循以下两方面的基本原则, 在森林工程建设中, 必须将生态系统保护置于重要的位置;在森林工程的工艺系统选择中, 必须与作业区域的生态系统相一致。

(2) 在森林工程中, 维持森林区域生态系统稳定性的基础是加强生物多样性的保护, 而且是保证系统功能的关键因素。在森林工程建设中, 对于濒危树种、珍稀物种与群落物种生境的保护都是必须高度重视的。

(3) 在森林工程的系统规划设计中, 必须逐步构建科学、合理的工程体系框架, 在框架内必须包括:木材采伐工程、抚育采伐工程、林内路桥工程、低效林改造工程与装备系统工程等, 以保证森林工程与生态系统保护的有机协调。

参考文献

[1]汪莹.森林工程的可持续发展探讨[J].安徽农业科学, 2009 (32) :92~94.

生态工程系统 篇10

河流防护设施在洪水的冲击下若遭到破坏, 往往会威胁到河岸居民的安全。因此, 在考虑居民安全的条件下, 以往均以混凝土作为护岸、固床工、丁坝等构造物, 虽然达到了防洪安全的目标, 但却破坏了生态环境及影响生态。近年来因生活质量及环保意识提高, 促使世界各国逐渐开始重视周围生态环境及稀有生物的保育, 于是运用生态工法的工程设计渐趋普及。

根据生态工法的精神, 各个工程的生态工法选用与施工, 需考虑当地的生态环境、地形、地质、水文及材料取得等多种因素, 且因地点不同而因素也有所不同。因此各个工程在做生态工法规划设计时, 必须以多方面的考虑及评估后, 因地制宜, 研拟适合当地的工法加以施工, 以期能恢复其原始生态且兼顾安全的工程方法为目标。如果对生态系统不够了解或规划不够周详, 则可能导致复育计划无法达到预期效果甚至失败, 因此有必要发展一决策系统以辅助生态复育。

2 河流生态工程辅助系统基本构成与设计原则

2.1 基本构成

开发河流生态工程辅助设计系统可整合的部分有:生态资料库、生态信息系统、工法成本估算、工法辅助决策、稳定性评估等。然而, 想要整合各项功能, 则须有一完整规划设计流程。因此, 应需先确定生态工程规划与设计的流程, 这一流程通常要根据赋予计划生命周期来考虑。整个复育计划的完整生命周期有规划、设计、施工、管理维护与监测等。在这些阶段中, 从一开始的复育地点选择、生态环境调查与分析, 到复育计划分析探讨与方案的建立等为规划与设计的阶段。其中, 河流工程的开始阶段, 就没有准确的定位其规划目标, 这将会影响往后的设计、施工、管理维护与监测等, 进而影响到整个复育计划的成效。

2.2 设计原则

工程技术方法的选定, 须符合防洪安全目标, 并维护或营造水域环境的生态需求, 以及是否提供市民亲山、亲水游戏机能与营造休闲空间等功能。为此, 整体溪沟整治工程则需仔细考量, 如生态基流量、水流、生物庇护空间及栖地环境的营造等等功能。然而要达到因地制宜, 顺应自然条件设计及配置, 则是工程规划中最困难的部分, 在规划中最重要的是, 能否顺应自然条件作妥善的设计及配置, 该部分是无法模仿引用的, 仅能依据立地条件运用经验及规划设计时投入更多心力, 才能达成目标。具体来看, 如下标准应当加以重视。

一是符合法规要求。任何工程施工均应在相关法令与规范要求下进行规划与设计, 如河流管理办法、河流区域种植规定等。在符合法规的条件下, 应满足两种需求: (1) 满足防洪需求, 工程构造物应满足防洪需求, 不得影响防洪功能, 如计划洪水位、计划河宽及参考河床高等。 (2) 满足安全需求, 工程构造物施设除应满足防洪需求外, 本体的安全性也应考虑, 以确保工程永续性。安全需求依工程破坏原因可分为水理与安定两大因素, 其中, 水理是指流速、剪力等水流产生外力的分析;安全性是指构造物受到水压、土压及冲刷所产生安定性分析。

二是维持河相稳定。构造物施设应避免影响河道的通水面积, 尤其是具有深槽的低水护岸, 避免因束缩断面而造成河床下切。固床工与丁坝施工则需避免水流经构造物产生对河岸的破坏、过度淤积或冲刷及产生侧向侵蚀。施工过程中, 应注意配合生态需求, 应就生态搜集资料, 邀请生态专家协助分析工程施设后对生态生活史的影响, 并将其他设施施工对生态环境冲击降至最低。

三是创造多样化环境。基于对生态系统复杂与动态结构的不了解, 工程施工时应尽量创造多样化的生态环境, 如护岸的多孔隙、植生等, 并利用简易设施进行营造潭、濑、回流区等栖息环境的复育或创造, 而整体生态之繁衍应由生态自我组构的机制进行重组。

四是工程经济最佳化。该部分为水利工程施工最难达成的目标, 因工程设施具有保护人民生命财产与安定社会民心的目标, 为政策性导向的工程, 若单纯以工程及后续维护管理经费而言, 一般工程经济效益均不高。此处所提工程经济最佳化系指工程施工时应考量其他非工程措施的配合 (如洪泛区划设) 将工程规模降至最低 (工程减量) 及利用科学化的工具, 以增加工程成功机率, 降低后续维管费用。

五是营运维护成本最小化。生态工法的水利工程, 因工料上的自然限制, 如不连续性或植物生长期等, 失败的风险常比混凝土化的水泥工程大。然而, 生态治河却是世界潮流, 所以工程后续营运维护成本于设计阶段即需考量。

3 河流生态工程辅助设计系统流程构架

系统最主要的功能为规划与设计试算, 借着规划与设计流程, 将系统以阶段性的步骤切割, 并在各阶段适时提供工程人员相关资料的参考;如选择计划河段、工址流况的分析、适用工法建议与选用、决定断面形式及安全性分析等。在工址流况分析时, 有航照影像图辅助加以分析判别;初步工法布置选用时, 以输入流速及选择规划之目标等, 系统将提供符合条件的工法选项;安全性分析时, 经验公式的分析计算则需输入各项工法所需的设计条件, 系统计算完后显示是否符合安全条件。

第二项功能为案例资料库, 借助规划与设计试算的操作, 并执行完成工程的规划与设计案例;系统会在完成时, 储存规划与设计的结果, 并记录其完成的时间。主要为累积历年的工程规划与设计资料, 可以提供工程人员在规划设计时, 可有相关设计参考, 并更了解当地发生灾害的原因, 案例资料库的执行流程。其中, 重新计算功能, 可以在该案例中的任何阶段, 重新进行分析计算, 并且在完成时, 自动存成一个新案例档。

第三项是生态资料库, 在工法资料库中可以输入限定的条件做查询, 或是选择浏览全部资料以列出全部资料, 或是选择规划目标以判定适合的生态工法;生态资料库中, 也可查询该河系断面编号的水理因数条件。

第四项为计划河段管理, 为了避免其他使用者误编辑计划河段, 故应立登入账号及密码, 以防止其他使用者随意新增计划河段。

第五项为河流管理系统资料库, 可查询研究区域性的基本资料, 由地理空间与信息的方式, 展示查询对象的地理位置与其相关属性资料, 如河流断面、水系、交通等基本资料。

摘要:为遏制日益加剧的水环境恶化和水生态系统退化, 现代水利工程应该克服传统水利工程对河流形态的多样化重视不足和忽视生态环境的缺陷, 遵循河流演变的客观规律, 妥善处理好人与自然相互协调的关系, 这就要求进行河流生态工程辅助系统的开发。文章对系统开发中的相关问题进行了探讨。

关键词:河流,生态工程,辅助设计,系统开发

参考文献

[1]魏梓兴, 蔡恭杰, 吴阿娜, 等.河流管理中引入河流健康状况评价的意义与思考[J].中国水利, 2004 (17) .

企业生态系统 篇11

被称为“我国首部真正意义上的信息化法律”的电子签名法,在十届全国人大常委会第十一次会议上获得通过。符合条件的电子文件有了与传统纸张文件同等的效力,这对中国IT产业来说无疑是一个重要的里程碑。

电子与手写的签名效力同等

通过确立电子签名的法律效力,明确电子签名规则,可以消除电子商务发展的法律障碍,维护电子交易各方的合法权益,保障电子交易安全,为电子商务和电子政务发展创造有利的法律环境。根据这一法律能够使电子签名在电子文件中识别交易人身份、保证交易安全、起到与手写签名或盖章等同的作用。

电子认证服务实行准入制

为了防止不具备条件的人擅自提供认证服务,该法对电子认证服务设立了市场准入制度。同时,为了确保电子签名人身份的真实可靠,要求认证机构为电子签名人发放证书前,一方面必须对签名人申请发放证书的有关材料进行形式审查,另一方面还必须对申请人的身份进行实质性检验。

重在确保电子签名安全

为了保证电子签名的安全,要求电子签名人一方妥善保管电子签名制作数据,并有义务向认证服务机构提供真实、完整和准确的信息。要求认证服务机构制定、公布电子认证业务规则,保证所发放认证证书内容在有效期内完整、准确,并能够在电子签名认证证书失效后五年内妥善保存与认证相关的信息。

溢价发行回归市场行为

新修正的《公司法》中指出,股票发行价格可以按票面金额,也可以超过票面金额,但不得低于票面金额,以超过票面金额为股票发行价格的,须经国务院证券管理部门批准。修正后的《公司法》对溢价发行审批做了相应删改。股票发行的价格将由市场的供求关系来确定,完全变为市场行为,政府将不做干预。

医疗器械重定行规

《医疗器械注册管理办法》、《医疗器械经营企业许可证管理办法》经国家食品药品监督管理局颁布并正式实施。面对日益开放的世界医药格局,医疗器械企业更深层次的变革在于体制的转变,并且有效地与世界接轨。当前医疗器械企业要尽快熟悉相关管理规则的调整,有针对性地提升企业素质。

商业本票亟须合法地位

近日,《中华人民共和国票据法》做出相应修改,本票出票人的资格由中国人民银行审定,具体管理办法由中国人民银行规定。我国《票据法》禁止商业本票,这就限制了票据的发展,造成了融资渠道受限,我国应尽快给商业本票以合法的地位。如果能在这方面有所突破,企业三角债和中小企业融资难的问题便可在一定程度上得到解决。

财务公司门槛低责任强

与2000年出台的《企业集团财务公司管理办法》相比,中国银监会近期修正的新《办法》降低了财务公司的准入门槛,明确允许财务公司设立分支机构,并且对财务公司业务范围进行了调整。《办法》加强了母公司的责任,明确了母公司有义务在所属财务公司出现支付困难的紧急情况下增加相应资本金,有义务在财务公司市场退出时采取必要的行动。为加强监管的可操作性,针对财务公司新的业务活动,提出了相应的监管指标和监管规定,对防范金融风险将起到重要作用。

金融市场外资又进一步

生态工程系统 篇12

西樵山是国家级风景旅游度假区, 同时也是国家森林公园和地质公园。2006年8月由于受到台风“派比安”的影响, 在北侧登山大道售票处至天峰段边坡多处发生崩塌、地面裂缝、地面不均匀沉降和水土流失等地质灾害, 并且多段边坡处于潜在不稳定状态;对于紧邻坡脚的学校、医院和居民住宅楼造成巨大威胁, 进行地质灾害治理工程的实施迫在眉睫。由于考虑要保持景区的美观, 不适宜大量采用刚性防护结构, 因此在部分地段采用了三维排水柔性生态边坡工程系统。

2 系统的组成及特点

三维排水柔性生态边坡工程系统主要由三角内摩擦紧锁结构+三维排水+植被根系组成。三维排水柔性生态边坡工程系统的特点:三维排水生态边坡工程系统的边坡结构是在成熟的土木工程建设理论与科学的生态恢复理论基础上, 赋予柔性边坡结构所必需的具有特殊功能要求的优质材料前提下的一种高级形态的结构体系, 与传统的刚性结构之别仅是柔与刚的区别。三维排水柔性生态边坡工程系统三维排水柔性生态边坡结构理论依据是按照土力学莫尔·库仑理论发展的加筋土理论的基本原理, 三角内摩擦紧锁结构是按照力学抗拉及抗剪原理为依据。

3 系统的施工方法

3.1 清理场地

挖掘平整建筑场地, 使整个建筑场地可以展现在结构设计图上面。施工时, 不能破坏掉其他基石或原状土。

夯实基础, 使基础土层达到设计的密实度, 减少墙体沉降。挖掘基底宽度必须保证足够宽度, 以容纳生态袋填埋和要求的加筋网长度。如果需要, 可以按照在工程文件中指定的那样建造一个填埋沟渠。注意把挖掘出来的土体放在一个方便重复利用的地方, 这些土体可用于填充袋子。

3.2 合适的基底平面

基底无须是绝对平面。只要有一个大体基底平面。注意在外墙面后面的排水区并不是必要的, 因为外墙面是可渗透性的。外墙面的渗透性通过对根部区域的水合作用减少了静水压力, 帮助维持了植被。

3.3 装封袋子

在施工现场装填袋子, 填装材料尽量施工现场采集, 把运输和处理费用减少到最小。必须确保生态袋是完全地被填满了。为减少生态袋内填充物所用的人工, 可以使用装袋机装填料。

根据实际需要, 合适的袋内填充物 (最少含15%的土壤) 包括:

场地土壤、表土、碎石的混合物。

封袋技术包括:

工业用手提缝纫机, 扎口带。

3.4 底部安装

一旦表面浮土被搬走并适度地整平, 就可以埋入放置已填满砾石 (级配2~4cm) 生态袋去创建底部层, 埋深为1/8坡高。从前面到后面拉平袋子, 使得生态袋一个接一个排列。底部层单元安置好后, 压实生态袋及其后面和前面的回填土以防止移动。如有可能, 在开始上叠层前, 调整好整个底部层的长度。

3.5 底部层和上叠加层

把标准扣放在生态袋上面两个袋子之间, 靠近内边缘1/3的位置, 以便每个标准扣横跨两个生态袋。摇晃生态土袋上叠加层以便每个标准扣可以穿透生态袋的中部。通过在生态袋上行走或压实来达到互锁性, 以确保标准扣和生态袋之间的良好的接触。

3.6 中上部上叠程序

上叠层将被放在先前的层上, 把表层砂土袋放置于下层两个砂土袋之间的标准扣上。继续放置生态袋, 夯实回填土。来自上面层的重量将驱使标准扣进生态袋, 在生态袋之间形成一个强有力的连接。用同样的方式为整个墙体重复同样的动作, 直至边坡墙体达到设计标高。沿着生态袋行走, 或者用工具拍打压实生态袋的顶部, 有助于确保生态袋之间被安全的互锁牢固。

3.7 夯实挡土墙背的回填土

合适的密实度对于加筋挡土墙或墙背回填土的稳定性是至关重要的。密实度达不到要求的土壤会给墙体带来额外的压力, 特别是当回填土含水量过大的时候。当加筋网周围的土壤没有达到设计的密实度时, 加筋网加固将不会起作用。回填材料必须有适当的含水量以达到最佳的效果, 回填土壤的密实度要求不小于95%。

⑴有机土或粘土材料不可使用。这些材料含水量往往很大, 压实度达不到要求。

⑵条件允许的话, 回填土尽量用机械压实。

⑶机械压实回填土时离外墙面不能少于1米。

⑷避免用机械设备过分压实靠近外墙面的土壤。

⑸专业人员应该将施工用土先进行土工试验, 用来进行测试的土壤应从生态袋后边缘1米内取得。

施工过程中需要把握的原则:回填土夯实分层厚度取决于土壤和所使用的压实设备。大多数无机土壤, 很容易被含水量所影响, 夯实分层厚度要更小, 严格控制回填土的密实度。

3.8 安装加筋挡土墙

土壤有优良的抗压强度, 但几乎没有抗拉强度。因此, 由加筋材料与土壤结合形成的加筋土, 是与钢筋混泥土力学相似的复合材料:具有抗压、抗拉的特性。用来强化回填土的抗拉能力。地基、路基, 堤坝, 土壤、荷载和地震等条件在加筋挡土墙设计中都要考虑。

工程扣安装。工程扣不仅把生态袋互锁住, 而且为护坡和回填土提供一种机械能, 使其成为抗压抗拉的复合体。为把加筋土工格栅连接进工程扣, 简单地把加筋土工格栅套在钩上, 然后把它拉紧。一旦加筋土工格栅被安装固定, 按水平放置要求的长度铺平, 通过从回填区的背部到回填区的前部放置回填, 回填的重量将帮助保持加筋土工格栅的笔直和稳平。

加筋土工格栅通常使一个方向的土比在其他方向更坚固, 所以把它放在正确的位置是很重要的。加筋土工格栅的最佳的方向必须是与外墙面垂直的。按照加筋土工格栅制造商的说明以保证加筋土工格栅的安装合适。注意, 加筋土工格栅的类型、长度和间距依不同的制造商和不同的规格而改变。按加筋土工格栅产品的安装指南和参考书说明使用。

3.9 重复步骤

重复步骤5~8直到所有的程序都已被安置。

3.1 0 封顶

在墙顶, 把生态袋长边垂直墙沿放置, 以提供一个可靠的顶部。用土把墙顶完全覆盖。

3.1 1 施工质量验收标准

生态袋护坡和挡土工程分为墙体和回填土两部分。墙体标准是生态袋装满, 压实度70%, 每平方米投影面积为8个大生态袋, 10个小生态袋。回填土和加筋土的夯实度为95%。

4 结束语

经过本工程的效果分析, 三维排水柔性生态边坡工程系统在工程的应用是成功的, 具有如下几大优点:

⑴生态袋为高分子专利软体环保材料, 耐酸, 耐碱, 抗老化, 抗紫外线, 无毒, 永不降解, 百分之百可回收。植生袋, 钉板, 土工格栅等组件相互连接形成力学稳定的三角结构, 形成透水不透土, 对植物友善的新型生态软体边坡。

⑵施工过程中无需石头、水泥、钢筋等, 就地取材, 重量轻, 运送方便;无需重型机械及设备, 操作简单;无工程废气及二次公害。

⑶本工程系统使护坡与绿化一体化:本植生袋之材料透水不透土, 植生袋三角结构护坡工程系统构成的护面, 支挡结构, 有效地解决了边坡的冲刷, 沉降, 冻融, 开裂等问题。同时施工完成后, 挑选根茎长的种子进行喷植物, 草根长入本土后即形成一个有生命的永久边坡。

⑷本工程系统突破传统施工方法, 增强护坡的剪切应力:在软体边坡与回填土之间采用土工格栅结构, 紧密结合, 把无限土改成剪切应力强大的有限土, 使人类首次获得任意改变边坡角度的自由, 节省土地, 降低回填土成本, 形成完美的整体。

⑸本产品技术构筑的绿色生态环保工程, 可以吸收太阳能量及噪音, 不使用水泥, 钢筋等以减少二氧化碳的排放, 绿化增加氧气, 改善水质, 美化环境。

⑹其经济效益也是比较好的, 大大降低了工程成本及施工工期, 对于郊外作业其优点是比较显著的;既能满足工程安全, 又能保护大自然的环境, 是边坡处理中优化环境非常好的施工方法。随的人类对生活环境的不断追求, 不久将来一定能得到广泛的使用。

参考文献

[1]《主被动柔性防护系统在边坡治理工程中的应用》建筑与发展2009年第02期, 李凤兰、刘锋

[2]《SNS防护系统在边坡防护中的应用》青海水力发电2004年第4期, 李万舒

上一篇:平板背光源下一篇:装配式建筑设计