环境生态工程的概念模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇环境生态工程的概念，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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0.前言

水利工程作为一项综合性工程，其修建主要目的是为了开发使用水资源及消除水害。根据服务对象将水利工程进行划分，水利工程主要存在目的有防洪、农田、水力、港口与航道、排水与供水、环境及海图围垦等工程，即集发电、灌溉、供水和防洪为一体综合工程项目。修建水利工程需对鱼道、水闸、渡槽、渠道、堤、坝、进水口和溢洪道等建筑物进行修建来实现既定目标，而水利工程的修建在给人们生活带来利益的同时，也不可避免存在诸多不利影响，对生态环境造成不同程度的损害。因此，设计水利工程时务必要统筹兼顾环境、社会、经济等因素，保持水利工程建设与生态环境的平衡，以可持续发展观为导向，引进生态水利工程概念，探究生态水利工程设计原则，促进人与自然和谐共处。

1.生态水利工程的概念

随着生态环境被人们日益重视，生态学概念已被逐步引用到各行各业。生态水利工程作为一门正在发展探索新学科，它是在水利工程学科基础上发展，主要探究的是水利工程建设在合理利用水资源和满足人们各类需求前提下，统筹兼顾生态健康及可持续发展，并以结合生态学理论、原理和技术方法来确保生态、经济、社会效益的和谐共存。[1]生态水利工程大体包括四个内容：（1）生态水利工程在开发水利途中，要首先考虑生态系统，以不影响当地生态环境为导向，将水利工程结合到当地生态系统里，将水利工程看作生态系统中不可或缺重要部分；（2）由于传统水利工程在建设途中，会严重影响着当地生态环境，基于此生态水利工程建设在进行时，要防止建设途中对生态环境的相关影响；（3）在生态水利工程施工完毕并投入运行后，要按照当地生态规律调节控制水资源，避免强制性打破原有生态规律现象发生，这要求生态水利工程运行不仅要满足实际情况，还需综合考虑当地的生态规律以及水利资源的调配方法；（4）在选择生态水利工程建设地址时，要将对生态系统的影响大小放在首要地位，选址选在对生态系统有着较小影响作用的地方，如此一来就可减少建设途中和今后生态水利工程在运行时对生态系统影响程度。

2.生态水利工程的设计原则

2.1安全、经济性原则

生态水利工程作为综合性、复杂性工程，治理河流时，要在符合水文学、工程学规律基础上，确保工程建设耐久、安全和稳定。建设生态水利工程要以设计规范为标准，严格遵守，保证工程能抵抗侵蚀、冰冻、干旱、洪水等灾害。[2]对生态水利工程进行设计时，要以河流断面为设计依据，并统筹兼顾河流泥沙冲刷能力和运输能力，探索河流变化中规律特征，确保生态水利工程耐久和持续性。因无法事前把握生态演替过程，工程设计具备风险性，故而设计要遵守风险最小、利益最大设计原理，利用经济工具分析生态水利工程，以检测和评估生态系统为基础，结合河流生态体系自复能力，设计投入最少，产出最大技术方法。

2.2河流环境多元化原则

河流中存在不同类型植物与动物，只有保障河流环境多元化才能确保生物维持多样化。生态环境多样化不仅包含河流形状，还包括土壤情况。河流的生态系统主要由气、水相结合，具备纵向渗透性和横向生物多样性，而水陆与水气间密切关系组成了生态环境系统，因河流系统的异质性，使得水文脉冲、水质、水深、水温、流速和流量处在不断变化中。[3]又因河床材料的异质性，使得生态环境具备多样性特点，进而河流周围生物群落在朝着多样化方向不断发展。而科学技术发展的突飞猛进，扩大了水利工程建设规模，大规模河流治理工程，导致河流走向了渠道化、非连续化、单一化发展道路，生物群落种类在日益减少，河流生态系统在逐步退化。基于这种情况，生态水利工程要将生物维持多样化看作设计原则，并在设计途中，保护河流原有多样化物种和生态环境，降低河流渠道化、非连续性特征，确保生物群落生存环境良好。

2.3生态系统修复原则

河流在与周围乡村、城市、森林、田地构成生态系统的同时，自身也为河流生态体系。基于这种背景，河流是生物生存重要场所，河流生态系统不仅包括生物系统和水文系统，还包含人造工程设施系统等。河流始发地到终点站所有地带地下水和地表水构成了水文系统，水文系统与生物系统一起构成河流自然生态系统。此外，人类活动和人类工程设施会对水域生态系统造成一定影响，一旦水域生态体系遭到危害，就需整合性探究各类影响因素，在充分利用河流自身修复能力、整个水域修复能力基础上，清晰掌握生态系统中各要素特点，根据要素间共同作用来归纳河流系统综合修复方案。

2.4生态系统自我恢复原则

生态系统自我恢复力主要表现在适应生态发展上，即为适应生态环境，在生态环境选择中存活物种，寻找能促进其生存的能源条件和生存环境。根据生态系统自我恢复力，自然界在选择适应生态发展物种基础上，构建合适生态体系。对此，生态水利工程设计要有效控制河流，结合生态理念，以自然观念为导向，促进河流其自我修复力的充分发挥，确保人与自然和谐共处，并根据建设地址实际状况，参照河流自然、美学价值来制定设计方案。具体设计中，要以大尺度景观作为基础，避免短时期、小尺度景观，大尺度对河流自我修复有着重要影响，而小尺度景观对河流自我修复不利。[4]景观整体性要求着眼于生态系统结构与功能，掌握不同生态体系各要素间作用，来提出整体性、综合性修复河流生态系统设计方案。

2.5反馈调整原则

设计生态水利工程虽在结构上与河流生态系统相统一来确保生态系统可持续发展，但具体执行中，却不可一味按照既定目标来执行，要根据自身特性来不断发展。河流生态在修复中难免会遭受人类干扰，对此可采取监控技术，监控生态变量，促进生态走向良好发展方向。因生态、社会系统在时间和空间上都存在不确定，且生态系统不仅会受到自然系统影响，还会受到人类系统影响，生态水利工程设计发生转变成为了必然，要求采取反馈调整方法，按照既定流程来设计。 生态水利工程建设中监测要贯穿始终，成为工作开展基础，并按照完整历史数据和监测资料来有效评价，追踪河流生态结构与功能，预测发展方向。评价中可采取参数比较方法，可通过比较河流初期状况，或其他条件类似生态水利工程，来得出评价结果。

综上所述，随着人们对环境保护的日益重视，生态理念被融入到了各行各业。由于传统水利工程建设重点放在了人类生活便利上，忽视了对生态环境的负面影响。对此，生态水利工程概念的提出成为了必然，它转变了传统水利工程设计理念，在水利工程建设中融入了生态学原理，讲究的是人与自然的和谐发展，并以可持续发展观为导向，制定生态水利工程设计原则。

【参考文献】

[1]贾振周，崔方方，王宇英，杨冰.浅论生态水利工程的基本设计原则[J].中国科技财富，2011，（24）：71-71.

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中图分类号：F326.2 文献标识码：A

前言

现代生态林业工程是林业工作的重点，是当前林业建设的现实性任务。现代生态林业工程的建设离不开政策的引导，也缺少不了各方面的理解和认同，应该在制度上、认知上、政策上形成现代生态林业工程建设的基础，更有效地应用现代生态林业工程理论，在有序、规范、科学的环境中促进现代生态林业工程的建设和发展。

1 现代生态林业工程的概念

当前的现代生态林业工程概念还只是一个共识，并没有形成一个统一的概念，本文根据林业工作和实际理解将现代生态林业工程定义为：利用工程学、林学、生态学、控制理论、系统论原理等相关知识和理论，以林业资源为中心，建立一套植物、动物、社会相互协调、相互匹配的系统，使工程建设更好地发挥出资源储备、环境保护、经济发展和社会进步的总体目标，达到林业、生态、经济的共同发展。新时期进行现代生态林业工程建设是林业实践科学发展的重要表现形式，随着社会环保、生态、发展观念的进一步深入，现代生态林业工程会有进一步的进步和发展。

2 现代生态林业工程的产生背景

近一段时期以来，我国生态和林业资源出现了严重下滑的局面，人们过度主攻经济效益，加大了向自然、向林业的索取力度和频率，这会直接导致林业资源的迅速下降，出现了林业生态和系统崩溃的风险，因此，必须在新时期加强和协调林业生产的速度和进程，形成经济、社会、环境效益的共同保护和开发。在这个大背景下现代生态林业工程的概念在林业研究部门被提出，并通过实践进行了验证，成为当前现代化林业建设的主力工程。现代生态林业工程已经告别了传统僵化的封育和保持模式，讲求从动态和发展的角度出发，以对水土资源、林业资源、草原资源、地质资源的全面开发，形成资源、环境和经济的可持续发展态势，达到促进林业发展的目标[1]。

3 现代生态林业工程的建设

3.1 加强现代生态林业工程的政策指引

应该从领导和政策的层面上加强现代生态林业工程的建设，制定现代生态林业的政策时应该兼顾各方面利益，从集体和个人共同获益的角度出发打造现代生态林业工程。在退耕还草、退耕还林、封山育林等重点工程中要平衡国家、集体、个人的利益，保护各方面的积极性，这样的政策才能具有生命力和活力，也才能为现代生态林业工程建设起到保驾护航的作用。当前应该将政策的引导作用和规范作用充分发挥出来，在生态保护、环境改良、生态防护等工作中进行现代生态林业工程的整合，通过农林工程建设、灾害生态恢复、防护林建设等具体的工程达到对现代生态林业工程价值和作用的体现[2]。

3.2 保护现代生态林业工程各主体经济利益

在现代生态林业工程的建设过程中不可避免地会触及到个人、集体和国家的经济利益，要对现代生态林业工程各方进行利益上有效的调整，在此基础上保持对现代生态林业工程的积极态度和大力支持。在政府的层面上要对现代生态林业工程做出政策、财税上的倾斜，加大和加快现代生态林业工程的建设力度和质量。要给予投资现代生态林业工程的民间资金以帮扶和支持，为现代生态林业工程建设扩宽融资渠道，形成社会对现代生态林业工程更深层次的支持。

3.3 建立现代生态林业工程的正确认知

传统林业工程和林业工作只关心单一的目标与结果的关系，目的也仅仅在于林业经济效益的取得，不少人认为林业就是木头，认为用材林才是林，造林就是刨坑栽树，农用防护林就是大小方田林网，这种传统意识严重限制了现代生态林业工程在这些地区的开展[3]。落后的林业观念使得林业的概念被划分得越来越细，一些工程的开展得不到当地人民群众的支持，比如，在一些地区为了提高对空气污染的修复、林下空间的利用、种间特性的利用等，种植一些林下的灌木、园林树木、中草药等，很多地方的群众认为这样的做法不实惠，都是摆设，没什么实际用处，因此，失去了示范作用和说服力。现代生态林业工程更关注和经营技术，关心木本植物的种间和种内关系以及林分的结构功能、物流与能量流等方面的深层次相互关系，力主在加强宣传力度，培养人民群众的现代林业意识的基础上，使人们可以正确区分传统林业与现代林业，形成对现代生态林业工程的支撑，进而实现现代生态林业工程的综合价值[4]。

3.4 完善现代生态林业工程的相关法律制度

规范化和法制化是现代生态林业工程建设的基础，是确保现代生态林业工程质量的出发点，也是现代生态林业工程顺利进行的重要保障，因此，各级政府需要根据各地实际情况，及时完善和补充相关的法律法规，保障现代生态林业工程建设的顺利开展。实践操作中，各级政府可以把现代生态林业工程建设的开展力度、开展情况、相关法律制度的完善纳入领导的工作业绩考核中来，对于由于领导方式、能力、态度等问题导致的现代生态林业工程建设工作开展不力，甚至造成工期延误的，要给予相应的惩罚；而对于能积极履行职责，能够认真协调组织好生态工程建设的实施，保障工程顺利开展的要给与适当的奖励，真正形成以现代生态林业工程建设为中心的制度体系和法律体系，推进现代生态林业工程的深化和提高[5]。

4 结语

综上所述，当前林业要利用现代生态林业工程开展和建设的时机形成对发展的进一步支撑，应该从对现代生态林业工程概念的理解出发，了解现代生态林业工程的产生背景，在制度上、认知上、政策上和经济上，形成对现代生态林业工程建设的进一步支撑，以利于林业形成有机、协调、科学的体系，在维护生态、经济和社会3种效益的同时，促进林业整体的健康发展。

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1 引言

水利工程是一项工期较大、综合性较强的项目。修建其目的主要是为了开发利用水资源和消除自然水灾害。其中，水利工程的节能设计也是项目设计中的一个全新课题，水利节能需要贯穿到工程前期设计的各个工作阶段，其中包括项目建议书，可行性研究，初步设计概算等。因此，水利工程在设计时应需兼顾社会、经济、环境等因素，保持水利工程建设与生态环境的平衡，实现人与水资源的共同发展。

2 什么是生态水利工程

生态环境已被人们日益重视，而生态学概念也被引进到各行各业。作为一门正在发展探索的新学科，生态水利是在水利科学发展的基础的发展而来，其实质就是在满足人们各类需求的前提下，合理利用水资源，统筹兼顾生态环境以及可持续发展，并结合生态学理论、原理和技术方法来确保生态、经济、社会效益的和谐共存。主要分为四个内容：

（1）在开发水利的过程中，首先要考虑到生态系统。在不影响生态系统的前提下，使水利工程融入到当地的生态系统中，使其在生态系统中变得不可或缺。

（2）由于传统的水利项目的建设过程中，都会影响到当地的生态环境，因此在生态水利建设的建设中，防止发生工程在建时对生态环境的相关影响。

（3）生态水利工程在投入运行后，要根据工程所在地的生态规律来调控水资源，杜绝出现工程强制性打破原生态规律的现象。

（4）生态水利工程在建址时，要优先考虑到对生态系统的影响，要尽量选在那些对生态环境影响较小的地区，减少建设途中和建设以后运行时对生态系统的影响。

3 水利工程功能的节能运用

3.1 提高水利工程的自排能力

在工程的建设过程中，水利工程的自排能力主要在于水系的布置和水闸、河道的结构特征，水利工程经过多年的建设已经有了一套较为完善的抗洪排涝体系，水系经过优化布置，再进行综合技术经济比较，选择合理的水闸的孔宽和河道断面，因此就能够做到建水闸少建泵站，利用闸前后的水位差，通过启闭闸门，用自排来达到排涝和调水的要求。

3.2 利用泵闸结合进行合理布置

当水利工程的自排无法满足排涝的需要而去修建泵站时，应在修建设计中采取泵闸结合的布置，在泵站的周边修建水闸来使其排水，也只是需要在特殊情况如：水位差较大或特大灾害时才进行强排，这样可以大幅降低强排时间，节约能源。

3.3 规划考虑区域排水模式

在设计区域排水系统时，一般将其分成为一级排水和二级排水。首先将整个区域分成若干区域，然后每个区域排出的水再集中到一级泵站，然后通过一级泵站将水排到二级排水河道里，再利用二级排水河道里的出口泵闸将水排到区域外。在排水系统布置的过程中，合理选择二级排水水位，要利用地面和河道水位的落差，使一级排水就近直接排入二级排水河道，就可以减少一级排水泵站，虽然这种排水模式会增加二级排水泵站运行时间，但是二级排水的河道有蓄水功能，而其增加的动力远小于区域内一级排水泵站动力总和，所以节能效果显著。

3.4 使用绿化景观来增强河道的蓄洪能力

在以往设计水利工程的防汛墙时，为了减少占地面积而基本采用直立式结构形式。随着科技进步，人们对环境越来越重视，要求也越来越高，现代河道的修建都要求在两侧布置一定宽度的绿化带。这样既能增加河道的蓄洪能力，减少强排时间，又满足了生态景观的要求，据资料计算统计，利用这种布置方式可以节约大概百分之十六的能源消耗。

3.5 实行就地补偿技术

由于地理环境的因素，泵站的水泵大都是选用低扬程、大流量。而和水泵配套的大部分都是低转速的电动机，这种电动机功率比较低，就需要进行无功功率的补偿，将功率因素提高一倍以上。以往做法是采用集中补偿，靠人工投切在高压侧进行补偿。泵站中需要进行无功补偿的负荷水泵电动机大约占到百分之九十，而且负荷比较固定，因此在泵站设计时应该采用就地补偿技术，让每台电动机就地并联一台就地补偿电容柜。

3.6 运用技术科学合理的进行调度

通过多年的建设发展中，我国已经建设了大量的水利工程，因此也需要根据气象来对这些水利工程进行高效调度，来达到提高防汛能力，减少强排时间的目地。这是复杂的系统工程问题，目前只依靠传统人工调度方式还无法解决这个难题，只有应用现代化的信息技术才能满足科学调度的需求。新建的防汛和水资源管理实时监控系统是新时期区域水利工程信息化调度控制的中枢，以现代集散控制和网络技术实现全部水利设施的实时控制、统一调度、集中管理，达到优化运行结构、降低运行成本的目的。

综上所述，当前的人们对环境保护的日益重视，也让生态理念被融入到各行各业中去。以往的水利工程建设把重点放在生活的便利上，而忽略了人类对生态环境的造成的负面影响。因此，生态水利工程概念的提出也就成为必然，它转变了传统水利工程设计理念，在水利工程建设中融入了生态学原理，讲究的是人与自然的和谐发展，并以可持续发展观为导向，制定生态水利工程设计原则。

参考文献：

[1]李正洲，崔方方，王玉英，杨冰.浅论生态水利工程的基本设计原则[J].中国科技财富，2011，（24）：71-71.

[2]吴家丽，刘春喜.生态水利工程设计初探[J].轻工设计，2011，（06）：123-123.

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市政工程环境问题作为一种外部性问题，需要依靠环境制度对其进行有效约束。目前，市政工程环境之所以出现各种问题，与现阶段的制度密不可分。我国正处于社会主义初级阶段，在其发展过程中各方面制度都有待完善，而市政环境问题作为根深的制度问题，随着时代的发展也将会逐步得到解决。市政工程环境体系理论由四部分组成，分别是:外部理论、环境权理论、城市生态理论及可持续发展理论，其中可持续发展理论是环保的基础。本文将对这四部分理论作详细阐述。

1市政工程环境系统理论———外部性理论

外部性是指私人成本与社会成本或私人收益与社会收益不等的现象，通俗地说，就是指一个人的经济活动影响到了其他人，却没有因此而付出成本或获得收益的现象。当社会成本大于私人成本时，我们称之为“负的外部性”，即个人生产等活动，对他人产生有害影响并由他人分担活动产生的额外成本，且无需对受害人进行补偿的现象。当社会收益大于私人收益时，我们称之为“正的外部性”，即私人生产等活动给他们带来一定的利益且他们无需为这种利益的获得而买单的现象。外部性跟市场紧密联系在一起，它是市场失灵的一种表现形式。所谓市场失灵是指市场本身已经无法进行自我调节，而需借助外力进行部分或全部管制，如政府调控，等。形成外部性的本质原因是其成本或收益无法得到内部消化，因此为了有效解决此类问题，政府需出台相应法律法规来限制产权的关系。总之，制度可以有效解决外部性理论问题。

2市政工程环境系统理论———环境权理论

环境权理论中的环境权指每个人的权利，该权利保证人们享受健康、舒适且安全的环境生活。人们在权利中享受自然带来的舒适，同时必须自觉保护生态环境，任何破坏环境的行为都是对他人权利的侵犯。环境权的提出是上世纪六十年代由学者提出，当时生态环境破坏严重，学者为了唤起人们环境保护的意识而提出该理论。1972年联合国在《人类环境宣言》中对该理论进行了进一步诠释:“人类有责任及义务在生活的环境中改善人与自然的关系。”。目前，环境权作为新生代人权，已得到国际社会的普遍认可。环境权理论中的环境权由四部分权利构成:知情权、请求权、参与权及环境使用权。这四部分权利是环境权得以实现的保障，其中知情权是其它权利得到保障的先决条件。

3市政工程环境系统理论———城市生态系统理论

城市生态系统作为一种以人为核心的人工化系统，具有其他生态系统所不具有的独特特征:城市生态系统是高度人工化的自然一社会一经济复合生态系统，具有高度的开放性和依赖性，且脆弱。城市生态系统是人在自己物质利益或者环境等其他利益的基础上构建的、适合人类居住的人工生态系统，是为人类服务的。城市生态系统以适合人类居住和便于人类生存为宗旨进行改造。人作为城市生态系统唯一主要的消费者，基于个人理性原则，人类总是在努力使环境向着适合自己的方向发展。要想城市生态系统可持续发展，必须减少对外部生态系统的破坏，并保护城市生态系统的平衡发展。

4市政工程环境系统理论———可持续发展理论

最早提出可持续发展理论是在上世纪八十年代。在当时，全球环境破坏严重，生态危机日益加剧，造成当代人的建设影响后代人发展的现象。因此，国际自然同盟在1980年提出:“将自然、社会、生态、经济有机结合起来，利用自然资源中的规律，寻求全球可持续发展。”，这是第一次提出可持续发展概念，自提出这个概念以后，众多学者从自身各个角度出发对可持续发展进行了重新定义，且叙述分歧较大，导致这一概念不能形成统一定义，引起来了人们对可持续发展概念的偏差。1987年，世界环境与发展委员会对这一概念作了全面规定:“其发展既要满足当代人需求，又不影响后代人的发展。”。1992年，《里约宣言》中阐述可持续发展是通过自然和谐的方式达成今生及后世的发展。综上所述，可持续发展是对传统发展观念的挑战，是人类必须遵循的发展方式。传统发展是以发展为目的，经济增长是首要条件，这种观念强调国家发展必须发展经济，经济上去了国家就富强了。这种发展被认为是无本发展，所有的一切都是为经济增长服务的，随着经济快速增长，人们的物质生活水平是提高了，但人们的健康受到了极大的威胁，水、空气、土都被严重污染了，这时人们开始对传统经济增长提出了质疑。新发展观强调发展并不仅仅是经济发展，社会的进步包含生态与经济两部分，两者需相互统一，相辅相成，既不能牺牲环境来发展经济，也不能只保留原生态不搞经济建设，发展要使得人与自然相互统一。目前，人们已越来越重视环境的发展，对环境保护不能仅停留在道德约束，国家应采取强有力措施保证生态环境的可持续发展。可持续发展是长期且艰巨的行动，而不是口号，平时我们就必须从小事做起，从身边的点点滴滴做起，努力保护好我们的生态环境，让我们的实际行动去实现环境的可持续发展。

参考文献:

［1］杨丽娜，仇蕾，张继国．城市可持续发展指标体系的构建与研究［J］．经济研究，2010(10):62～63．

［2］土超，曾玉香．环境影响评价中公众参与的问题和对策探讨［J］．环境科学与管理，2010，35(4):191～194．

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广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。

1.2生态环境与环境生态

生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。

环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。

1.3干扰与生态演替

自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。

1.4生态稳态与生态阈值

生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。

1.5人与自然共生理论

人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。

2国外的环境生态修复与生态恢复

修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。

2.1环境修复与环境生物修复

环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对ExxonVal-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。

2.2环境生态修复

20世纪60年代,美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。

2.3生态恢复

20世纪20年代开始,德、美、英、澳等国家对矿山开采扰动受损土地进行恢复和利用,逐渐形成土地复垦技术,包括农业、林业、建筑、自然复垦等,实际仍是土壤环境修复的范畴。70年代后,受生态工程学术思想的影响,从土壤环境修复和生产力恢复层面上升到了生态系统恢复层面,基本内涵就是在人为辅助控制下,利用生态系统演替和自我恢复能力,使被扰动和损害的生态系统(土壤、植物和野生动物等)恢复到接近于它受干扰前的自然状态,即重建该系统干扰前的结构与功能有关的物理、化学和生物学特征。1975年,“受损生态系统的恢复”国际会议在美国佛吉尼亚工学院召开,此后英美等国创刊恢复生态学的杂志,生态恢复被列为当时最受重视的生态学概念之一。

1987年,Jordan发表《生态恢复学》专著,1993年,Bradsh做更详尽的研究,生态恢复学成为生态学一个分支学科。在其指导下,生态恢复技术研究的领域进一步拓宽。目前国外恢复生态学主要研究森林、草地、灌丛、水体等生态系统在采矿、道路建设、机场建设、放牧、采伐、山地灾害、工业大气及重金属污染等干扰体系的影响下退化和自然恢复的机制和生态学过程,涉及植被、土壤、气候、微生物、动物等多方面,研究具有积累性好、综合性和连续性强的特点。目前多集中在大型矿区、大型建筑场地、森林采伐迹地、受损湿地等生态恢复方面,研究的焦点领域是土壤、野生动植物及其生物多样性恢复。这与我国开发建设项目水土保持和工矿区生态恢复与重建比较接近。

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1环境工程与生态城市

1.1环境工程概述

环境工程作为环境学科的一个分支，其主要工作是对环境污染进行预防和处理以及自然资源的合理利用和开发。环境工程并不十分复杂，只是涉及的领域较多，主要的环境污染源包括生活和工业废水、废气、固废等。环境污染的预防及生态环境保护也是环境工程的内容，生态环境保护主要是通过对环境方面的内容实时的进行监测和评价，在此基础上根据需要提出保护方案，从而可以保护人类赖以生存的环境，促进社会的和谐发展，同时提高环境工程的经济效益和生态效益。

1.2生态城市概述

在城市化进行的过程中，越来越多的出现树木过度砍伐、城市垃圾随意处理、资源浪费、生态环境恶化等问题。为了解决这个日益凸显的问题，人们提出了生态城市的概念，意在促进人与自然和谐发展。生态城市概念的提出终止了对生态环境破坏的一味放任，为人类、城市和自然三者和谐共生提出了创新性的意见。首先，通过对城市环境的勘探和充分调查，来了解和掌握自然资源的情况，从而促进各类自然资源的合理利用；其次，改善现代被逐渐恶化的环境，促进城市和社会的可持续发展，为人类的子孙后代提供可以赖以生存的美好环境。

1.3环境工程与生态城市

环境工程与生态城市有着相同之处，即保护环境、治理污染、促进资源的合理使用，只是生态城市为其限定了一个城市的范围。因此将环境工程进行一定的研究，尤其因为环境工程中一个重要的方面是针对生活废气、废水处理，便可以很好地利用到生态城市的建设中，以此强化对城市资源的合理利用和城市环境的保护，从而可以保证生态城市在建设过程中更好的考虑到环境与自然，促进保护生态环境，为人类提供更加舒适的居住和生活环境。

2环境工程建设在生态城市中应用的重要性

生态城市与传统城市具有很大的差异，就发展模式来说，在不与城市经济发展相冲突的条件下，生态城市更注重可持续发展，其环保理念更强。在环境工程中涉及很多环保技术和清洁能源的使用，例如太阳能、风能等，因此环境工程在生态城市中的使用具有极其重要的作用。

2.1促进城市实现绿色环保发展

生态城市以生态学为基础，以城市生态系统建设为中心，利用多种工程技术分析和解决人与自然的关系。环境工程的利用为制止环境恶化，加快城市绿色环保发展提供了可能，例如其中的废水处理技术、固体废物资源化、农业废物制取沼气、清洁能源的开发和利用等，通过对城市地域进行分析，然后将相关技术进行合理改善，应用于生态城市的建设，对于解决城市生态发展问题，促进城市绿色环保发展，保护自然资源等有着显著的作用。

2.2提高我国保护环境和节约资源力度

近代以来我国越来越重视生态环境的保护，并且提出了建设经济节约型和环境友好型社会，为积极响应国家号召，多处城市开展了各种环境保护工程，希望可以减少城市发展过程中带来的环境污染和资源浪费等问题，事实上也确实得到了良好的效果。环境工程在生态城市中的建设为城市的生态发展提供了有力的支撑，环境工程充分分析城市所在地域的环境要素，例如大气、水、土地、动物、植物等，从而可以为生态城市的建设提出更加可靠的环境保护方案和资源利用方案，提高了我国保护环境和节约资源的力度。

2.3推动社会实现可持续发展

实现可持续发展是我国的一项基本国策，生态城市理念的提出也是为了更好地推行这一国策，而环境工程建设在生态城市中的应用，可以充分的融入可持续发展中的要求，资源的合理利用是保证社会可持续发展的重要组成之一。因此，环境工程建设在生态城市中应用可以更好地推动我国生态环境的友好发展，促进城市的可持续发展，为实现我国的生态平衡提供一分力量。

3环境工程建设在生态城市中的具体应用

环境工程建设在生态城市之中应用主要是为了保证生态城市中资源的合理利用，环境污染物的合理处置以及城市的可持续发展。在环境工程建设的应用过程中涉及的方面很多，以下为四种具体的应用案例。

3.1节能减排技术的强化应用

节能减排技术在生态城市的建设中极为重要，依据环境工程中节能减排技术的应用原则，其中主要以新能源与新技术的开发利用为主，例如冰箱空调中有害气体的排放得到控制，太阳能以及风能得到广泛利用。以灯具具体为例，现在普遍应用的节能灯，既能保证人类生活需要的照明，又能节约能源。随着科学技术的发展，也有很多节能减排材料和技术不断被发现和创造，相关的企业部门要注意产品推广，生态城市在建设过程中也要强化对节能减排技术的应用。

3.2污水处理及循环利用

城市污水最主要的是生活污水，加强水资源的循环利用以及污水的处理和再利用技术对于生态城市的建设极为重要。城市建设中居民的环境保护概念较强，很少有人会随意排放污水。工厂企业也不能排放污染物超标的污水，污水要求进行处理之后才能进行排放，但是由于污水处理的成本较高，所以仍有企业不遵守排放法规，这就需要城市环保部门的人员加大检查力度，减少工业污水不达标排放的现象。此外，促进水资源的节约循环使用，例如，植物浇灌采用滴灌的形式，提高水资源的利用效率；城市中的生态园林布置中假山的流水循环使用等。

3.3固体废物的循环利用

社会的发展使得人类制造的各种垃圾也越来越多，垃圾的不合理处置为人类的生产生活带来了极大的危害，也导致了城市生态环境越来越差。近年来我国很多发达城市颁布了垃圾分类政策，意在加强垃圾分类和垃圾处理的质量和效率，促进垃圾的妥善处理和循环利用。要注意的是一些难以自然降解的固体废物，需要进行高温降解等处理，而在高温降解的过程中又会出现有害气体，因此要注意处理有害气体，不能造成气体污染。还有一些固体废物可以用于资源再利用，既能处理掉固体废物，又能创造可用资源，例如农业废物制造沼气等。

3.4城市绿化景观建设

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前言水利工程作为一项综合性工程，其修建主要目的是为了开发使用水资源及消除水害。根据服务对象将水利工程进行划分，水利工程主要存在目的有防洪、农田、水力、港口与航道、排水与供水、环境及海图围垦等工程，即集发电、灌溉、供水和防洪为一体综合工程项目。修建水利工程需对鱼道、水闸、渡槽、渠道、堤、坝、进水口和溢洪道等建筑物进行修建来实现既定目标，而水利工程的修建在给人们生活带来利益的同时，也不可避免存在诸多不利影响，对生态环境造成不同程度的损害。因此，设计水利工程时务必要统筹兼顾环境、社会、经济等因素，保持水利工程建设与生态环境的平衡，以可持续发展观为导向，引进生态水利工程概念，探究生态水利工程设计原则，促进人与自然和谐共处。

 

1 生态水利工程的概念随着生态环境被人们日益重视，生态学概念已被逐步引用到各行各业。生态水利工程作为一门正在发展探索新学科，它是在水利工程学科基础上发展，主要探究的是水利工程建设在合理利用水资源和满足人们各类需求前提下，统筹兼顾生态健康及可持续发展，并以结合生态学理论、原理和技术方法来确保生态、经济、社会效益的和谐共存。[1]生态水利工程大体包括四个内容：（1）生态水利工程在开发水利途中，要首先考虑生态系统，以不影响当地生态环境为导向，将水利工程结合到当地生态系统里，将水利工程看作生态系统中不可或缺重要部分；（2）由于传统水利工程在建设途中，会严重影响着当地生态环境，基于此生态水利工

程建设在进行时，要防止建设途中对生态环境的相关影响；（3）在生态水利工程施工完毕并投入运行后，要按照当地生态规律调节控制水资源，避免强制性打破原有生态规律现象发生，这要求生态水利工程运行不仅要满足实际情况，还需综合考虑当地的生态规律以及水利资源的调配方法；（4）在选择生态水利工程建设地址时，要将对生态系统的影响大小放在首要地位，选址选在对生态系统有着较小影响作用的地方，如此一来就可减少建设途中和今后生态水利工程在运行时对生态系统影响程度。

 

2 河道的非渠化和自然化人类在开发利用水资源的漫长历程中，大体上经历了三个阶段，即原始水利阶段、工程经济水利阶段以及生态经济环境水利阶段。现在，人们越来越认识到生态环境的重要性，已经由工程经济水利阶段逐渐向生态经济环境水利阶段过渡，在目前河道整治设计中，非渠化、回归自然已逐渐为设计者所接受，正在成为河道整治概念设计的主体和指导思想。确保河岸工程具有抗洪、防止河岸侵蚀结构的功能前提条件下，以恢复重建河岸生态系统及其景观为目的，改变传统水利工程设计，将生态学原理、美学原理纳入水利工程中，通过对河流护岸工程的生态设计与调控，采用生态系统自我修复能力和人工辅助相结合的技术手段，使受损的河岸生态系统恢复到受干扰前的自然状态及其景观格局，恢复河岸生态系统合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。

 

3 河道的净化与美化水资源的日益缺乏，是当前世界各国都面临的现实，所以我国人民也更加的注重对于水资源的保护。以前人们对于水资源的环保没有给与足够的重视，只是一味的发展经济建设，而忽略了对于生态环境的建设，尤其是水资源的保护。在近海水域的周边存在着很多的工业型企业，这些企业对于排污方面没有给与足够的重视，并且排污设施也不完备，甚至有的企业根本就没有对于污水及污染物的处理的措施，直接将工业污水和工业污染物排放到大海中，加之流域两岸的居民将一些生活污水和生活垃圾倒入海中，造成了海水中的富营养化。前几年发生的渤海黄海等海域的赤潮现象就是这种做法的集中反映，赤潮的发生，给大海带来了很大的灾害，不仅影响了大海自身的净化功能，而且对生活在大海附近的居民造成了难以想象的灾害。依靠在海中捕鱼为生的渔民没有了生活来源，大范围的渔民失业，基本的生活没有了保障。对我国的生鲜渔业也一度带来了困境。这种情况的发生，如果仅仅依靠大海自身的净化功能可能会需要几十年甚至几百年的时间，那么将会造成巨大的经济损失。所以在人们经历了这场灾难之后，对于水资源的保护放到了首要的位置，水资源得不到净化，那么也就无从谈起对它的美化，所以现阶段的主要目标就是对于水资源进行改善。在水资源进行改善的时候，不仅对生态系统的建设提供了条件，同时也美化了河道及周边的环境。

 

4 展望随着社会的发展，人们对生活环境质量要求逐渐提高，城镇近自然河道建设应该大量地被应用到河道整治中，并日益向景观化、艺术化方向发展。而近自然河道整治的前提就应该是生态的、环保的，是不应破坏河流生态系统和其景观美学价值的，这种先破坏后治理的模式是无奈何之选，因此在近自然河道整治中，应该首选河流近自然治理模式，但面对现今世界范围内，特别是城镇中河流大部分被"三化"（河流形态直线化、河道断面规则化、护岸材料硬质化）的情况，近自然河道将是很长一段时间内人们研究的热点问题，随着更多新技术、新材料的面世和多学科间的相互融合，近自然河道将更具有实用性和观赏性，将被应用到更多的河道整治中。

近自然河道治理不仅仅是满足人们对水需求的工程，更是改善和恢复生态系统的工程，是有利于环境保护的可持续发展工程。近自然河道治理工程应该从两方面去遵循自然：（1）从科学的角度，发展麦克哈格所提出的，在生态学基础上综合多种自然学科，科学利用与保护土地的方法；（2）从艺术的角度，从东方文明对自然的态度中汲取知识，把自然看做风景园林艺术美的源泉。这将是我国近自然河道治理的发展趋势

 

5 结语综上所述，随着人们对环境保护的日益重视，生态理念被融入到了各行各业。由于传统水利工程建设重点放在了人类生活便利上，忽视了对生态环境的负面影响。对此，生态水利工程概念的提出成为了必然，它转变了传统水利工程设计理念，在水利工程建设中融入了生态学原理，讲究的是人与自然的和谐发展，并

以可持续发展观为导向，制定生态水利工程设计原则

参考文献：

[1]林镇洋，邱逸文.生态工法概论[M].台北：明文书局，2004.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报，2003，（1）：1-6.

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2废物循环利用体系

环境工程是指在生态环境中比较喜欢的工程项目，它主要的作用是帮助城市建设过程中处理废弃物，包括废水废物、工业残渣。同时对整个城市的循环系统进行统合式处理，将问题汇合一起分析过后，提出一个系统而又全面的解决方案，帮助城市在发展过程中更好地达到生态平衡。在现代环境工程建设过程中，首当其冲面临的问题就是如何建设一套完善的废物循环利用体系，在城市发展过程中，居民所产生的生活垃圾是非常多的，而在经济发展的过程中，城市也会产生源源不断的工业废渣，因此生态环境中重要的一环就是如何处理废物，如何将废物有效地进行循环利用。首先环境工程在废物循环利用方面，第一个要做到的是对废物进行分类，对可回收利用的废物进行再次回收利用，再根据国家制定的相关分类标准，进行特定的垃圾收集，对不可收集的物品进行高温处理，再将废气进行达标处理后排放到大气，同时对于可回收的利用集中回收运输，到工厂进行二次循环使用，避免了有害物质流入大自然。其次对于城市发展过程中的污水排放，主要是建立完善的污水处理体系，对原有的污水处理厂进行升级。规范现代企业排污标准，对于存在偷排漏排的企业根据相关法律进行查处。相关部门也可以对此成立巡查组，对企业的污水排放进行定期地巡查。

3节能减排技术与城市绿化建设

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2废物循环利用体系

环境工程是指在生态环境中比较喜欢的工程项目，它主要的作用是帮助城市建设过程中处理废弃物，包括废水废物、工业残渣。同时对整个城市的循环系统进行统合式处理，将问题汇合一起分析过后，提出一个系统而又全面的解决方案，帮助城市在发展过程中更好地达到生态平衡。在现代环境工程建设过程中，首当其冲面临的问题就是如何建设一套完善的废物循环利用体系，在城市发展过程中，居民所产生的生活垃圾是非常多的，而在经济发展的过程中，城市也会产生源源不断的工业废渣，因此生态环境中重要的一环就是如何处理废物，如何将废物有效地进行循环利用。首先环境工程在废物循环利用方面，第一个要做到的是对废物进行分类，对可回收利用的废物进行再次回收利用，再根据国家制定的相关分类标准，进行特定的垃圾收集，对不可收集的物品进行高温处理，再将废气进行达标处理后排放到大气，同时对于可回收的利用集中回收运输，到工厂进行二次循环使用，避免了有害物质流入大自然。其次对于城市发展过程中的污水排放，主要是建立完善的污水处理体系，对原有的污水处理厂进行升级。规范现代企业排污标准，对于存在偷排漏排的企业根据相关法律进行查处。相关部门也可以对此成立巡查组，对企业的污水排放进行定期地巡查。

3节能减排技术与城市绿化建设

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中图分类号：U442.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0196-01

一、前言

从现阶段桥梁发展现状来看，21世纪将迎来世界桥梁更大规模的建设。桥梁具备产品的一般属性，可以将产生于工业产品设计的概念设计移植于桥梁工程。现在，对桥梁概念设计研究早已引起了世界各国的关注，尤其在欧美等发达国家，桥梁概念早已成为实践的对象，而在我国处于初步阶段，对其研究具有显著理论意义和实践价值。

二、桥梁概念设计的特点

桥梁概念设计牵涉多个学科，多个领域，由建筑师、环境工作者、景观工程师、地质工作者、环保工作者等相关专业人员组成团队合作的结果。

（一）创新性。创新性即桥梁结构体系和造型设计的独创性和原创性，创新是桥梁设计的灵魂，是桥梁发展的动力。设计人员不仅应具有创新的意识，还要有创新的能力，要勇于突破定势思维，打破传统观念和经验的束缚，充分发挥主观能动性和想象力。设计人员应具有扎实的力学知识，在寻求创新的同时，还应实现结构的合理。除了创造力之外，设计者还应具备创造精神和创造人格。设计者应该对人们不断变化的观念有敏锐的洞察力，并能较准确预测桥梁概念设计发展趋势。

（二）协调性。桥梁建设是一个多学科、多领域专业人士合作的复杂过程，桥梁与自然或人工环境、人文环境等得协调一致。因此，设计中需要考虑的因素很多，不仅需要考虑桥梁建设、使用过程中的各种影响因素，还需要考虑桥梁达到使用年限后的问题，各种因素应该在概念设计阶段就提出来，并协调好各因素间的关系，不能等问题出现后再想解决的办法。

（三）适应性。桥梁与环境相互关系大致可以分为如下情况：桥梁与环境相互融合，桥梁成为环境不可分割的一部分；桥梁凌驾于环境之上，这种情况适合地势平坦、单调的环境，或桥梁起路标和象征作用的情况；将桥梁隐藏于环境之中，这种情况适合周围环境非常优美时，而桥梁的介入会破坏优美的自然环境。值得一提的是，当桥位附近有已建桥梁时，新桥概念设计必须考虑到已建桥梁，新桥与已建桥梁是相互补充、互为印证的关系，不能形成彼此独立的局面。当既有桥梁使用价值和概念设计价值较高时，新桥概念设计应从属于旧桥，无论在结构形式、色彩及建设规模上都不应该有明显差异。

三、概念设计在桥梁工程中的应用

由于受到经济发展、交通运输、建筑材料、施工技术和结构设计理论综合影响，桥梁概念设计的发展在不同历史阶段呈现出不同的特点，概念设计思想也应该与时俱进。

（一）古代桥梁。古代桥梁大致指19世纪中叶以前所修建的桥梁，建桥材料以天然的或加工过的木材、石材为主，即竹索、藤索、铁索、铸铁，乃至锻铁。这些桥梁的设计和施工完全依靠建造者的经验，没有力学知识的指导。在桥式方面，有梁、拱和索桥三大类。当时技术落后，工具简陋，不会修建深水基础，施工周期也长。因此，这一时期的桥梁不存在概念设计的问题。

（二）近代桥梁。随着冶炼业的发展，18世纪中期开始采用铸铁建造桥梁。由于铸铁性脆，受拉强度低而受压强度高，故铸铁主要是用以修建拱桥。在19世纪，钢铁等高强材料的大规模使用，导致产生了新的设计方法和设计原则。在混凝土技术的应用方面，19世纪60年代法国园艺家蒙耶发明了用金属条加固混凝土制成钢筋混凝土的方法，后来法国工程师尤金・弗兰西涅（1879年一1962年）发明了预应力混凝土技术。随着铁路和汽车的相继出现，陆地交通运输对桥梁有了更高的要求。桥梁的跨度变大、桥面更宽、承载能力也更大，需要根据不同的实际情况选择建桥材料和跨越体系，于是有了桥梁选型的最初实践，从工程技术角度为桥梁概念设计的产生和发展奠定了基础。

（三）现代桥梁。近年来，桥梁概念设计在标志性桥梁方案比选和人行桥的造型设计中得到了充分发挥。随着桥梁作为建筑的美学价值越来越为人们所重视，概念设计更加广泛，作为桥梁前期设计的重要阶段逐渐得到业内的普遍认可和应用。在国外，瑞士的圣尼伯格桥、德国斯图加特市的内森巴赫山谷高架桥、丹麦的大贝耳特桥、澳大利亚墨尔本的韦伯桥、美国波士顿的邦克山桥、西班牙塞维利亚的Barqueta桥、日本熊本县的牛深桥等，均经历了桥梁概念设计阶段。在国内，桥型方案竞赛已成为许多桥梁招标过程中的重要环节。如天津的大沽桥、昆明草海大桥等。

四、桥梁概念设计的展望

创新是桥梁设计的灵魂，是推动桥梁事业蓬勃发展的原动力。好的桥梁概念设计构思必须以结构合理为前提。

（一）耐久性设计理念。基于结构耐久性设计的新概念设计理念认为桥梁耐久性的保证是需要桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段共同努力的结果。桥梁的使用期成本一般远远高于其初始建设成本，因此初始建设费用虽然较高，但使用期费用较低的设计方案应当被重视。长期以来，我国桥梁设计中对于耐久性仅作构造上的考虑，而没有进行专门的耐久性设计，这样做既与国际结构工程界日益重视耐久性、安全性、适用性的趋势相违背，又不符合结构动态和综合经济性的要求，并且导致了当前结构使用性能差、使用寿命短和工程事故频发的不良后果。我国正处于桥梁建设的高峰期，桥梁耐久性问题必须得到足够的重视，在生命期内的结构必须具有可检性、可换性、可修性、可控性、可强性和可持续性。

（二）桥梁生态设计理念。桥梁生态设计利用生态设计的思想，在桥梁规划和设计阶段，综合考虑与桥梁有关的生态环境问题，设计出既满足人类需求又与环境和谐共存的桥梁。桥梁生态设计的本质就是运用生态思维，将桥梁的设计纳入“人-桥-生态环境”系统，进行优化设计并最终得到与环境成为有机结合体且具备可持续发展特性的桥梁。

（三）多目标优化在桥梁概念设计中应用。变厚度法其基本思想是以基结构中单元厚度为设计变量，以结果中的厚度分布确定最优结构形式，是尺寸优化方法的直接推广。优点是方法简单，一般用于处理平面弹性体、受弯薄板、壳体结构的拓扑优化问题，但不能用于三维连续体结构拓扑优化。均匀化法基本思想是在拓扑结构的材料中引入微结构，其形式和尺寸参数决定了宏观材料在此点处的弹性性质和密度，利用Bensous-an等人发展的一套基于摄动理论周期性结构分析方法，来建立材料微结构尺寸与材料宏观弹性性质之间的关系，具有较严格的数学基础。变密度法基本思想是人为地引入一种假想的密度可变的材料，材料物理参数与材料密度间的关系也是人为假定的。该方法在多工况应力约束下平面体结构、二维连续体结构、结构碰撞、汽车车架设计等问题上得到成功应用。优化时以材料密度为设计变量，这样结构形式优化问题被转换为材料最优分布问题。

五、几点建议

文章总结了桥梁设计概念，并且引入耐久性设计、生态设计、全寿命设计、多目标优化等桥梁概念设计理念，提出以下几点建议：

（一）在可持续发展战略思想指导下，吸收桥梁生态设计和全寿命设计等全新的桥梁设计理念，并以此为概念设计的指导思想在全行业范围内将桥梁概念设计制度化，规范化，全面推进概念设计的应用和发展。