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水利工程(Hydraulic engineering)是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称。
简介
土木工程中着重于水流体的自然运动与人工输送及利用的一门分支。该工程领域与桥梁、水坝、河道、运河以及堤防等关于水流、江川及洋海堤道工程的设计与施工有着密切的关联,亦涉及公共卫生与环境工程等这些和水相关的环境生态及用水范畴。
水利工程主要的工作为各种水工结构物,包括水坝与河海堤防、给水管网(Water Distribution Networks)与集水管网(Water Collection Networks)、生态永续、洪水管理(Storm Water Management)、沉积物运移(Sediment Transport)以及其他的与水土保持工程和大地工程有关的事务。
堤防工程
堤防是修建在江河两侧、湖泊周围、海(岸)滩边缘、水库回水区外沿的挡水建筑物,是防洪、防潮、防浪的主要工程设施。
水库
水库是拦洪蓄水和调节水流的水利工程建筑物,可以利用来灌溉、发电、防洪和养鱼等。
水库在防汛中对洪水的调节作用有两种方式,一种起滞洪作用,另一种起蓄洪作用[1]。
利
一、防洪。上游筑坝拦水可以调节水流量,降低洪水对中下游的影响,水利工程设施例如大堤还可以防止潮沙和河水对对岸的冲刷,保持水土,对低洼城市具有防洪作用,防止:洪水对农业的伤害。
二、用水。解决地方用水,合理分配水利资源。例如南水北调工程解决了北方缺水问题。也增加水资源承载能力,提高资源的配置效率。
三、航运。大坝蓄水后,使上游河道变宽变深,改善上游航运条件,减少了季节对航运的影响。
四、供电。水力发电是可持续发展的清吉能源,减少燃油,燃煤的使用对环境的污染,如三峡水电站有力的解决了中国南方的能源危机,带动经济的快速增长。
五、旅游。旅游增加周边地区的空(湿度,改善周围植被的生长),促进旅游业。
六、灌溉。如都江堰担负着四川盆地农田的灌溉、成都市企业和城市生活供水。以及防洪、发电、漂水、水产、养殖、林果、旅游、环保等多项目标综合服务,其灌区规模居全国之冠[2]。
弊
对鱼类的影响:修库筑坝会改变流速、水温、水位等信息,必然会影响到鱼类的产卵和生长。其中一些大坝的建设更是切断了其洄游通道,使得一些鱼类无法产卵而数量明显下降,影响了种群繁殖。
泥沙问题: 在河流上建坝,阻断了天然河道,导致河道的流态发生变化,进而引发整条河流上下游和河口的水文特征发生改变,这是建坝带来的最大生态问题,会导致了部分悬移质和推移质泥沙逐渐沉淀,造成水库淤积,对泄水建筑物腐蚀,进一步导致自然灾害频繁,土地盐碱化问题,上壤肥力下降,造成大面积土壤的久生盐碱化和沼泽化。
引发地质灾害,包括地震、滑坡、岩崩、泥石流等:多建在断裂带和地质灾变区上的水库,水体聚集,导致地壳结构变化,可能成为诱发地震的条件,如现在三峡工程的最大弊端,齐岳山东北断裂,并很可能引发地震。
视频
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参考文献
- ↑ 水利工程:水库的防洪作用,建设工程教育网, 2015-7-17
- ↑ 都江堰水利工程成功列入世界灌溉工程遗产名录,成都全搜索新闻网,2018-8-14