一、引言

水利工程是调控水旱灾害、开发水资源的关键方式，对社会经济发展至关重要[1]。然而，工程建设常改变原有地形、植被和水文状况，易导致水土流失等生态问题[2]。水土流失不仅降低土壤肥力、加剧土地退化，还可能损害水利工程功能与寿命，恶化区域生态环境。

水土保持作为生态保护的核心内容，旨在防治水土流失、合理利用水土资源、维护生态平衡。将水土保持理念贯穿水利工程规划设计全过程，实现工程效益与生态保护的统一，已成为必然趋势。因此，研究融合水土保持功能的水利工程规划设计优化方法，意义重大。

二、水利工程规划设计与水土保持的关系

水利工程规划设计涵盖工程选址、布局、结构及施工方案，其合理性直接影响工程效能、投资及环境影响。水土保持则通过专门措施控制水土流失、保护水土资源。两者紧密关联、相互制约。

一方面，水利工程规划设计构成水土保持工作的基础。科学的规划设计能源头减少水土流失风险。例如，选址避开生态敏感区、布局中合理设置保水设施，均可有效降低工程对水土的破坏。反之，不当设计（如选址引发植被大范围破坏、施工弃渣随意堆放）会加剧水土流失。

另一方面，水土保持要求对水利工程规划设计形成约束与引导。为满足相关标准，规划设计需持续优化。设计过程中必须充分考虑保水措施的可行性与效果，将水土保持融入各环节，确保水利工程在发挥功能的同时，最大限度减轻生态影响。

三、当前水利工程规划设计中水土保持存在的问题

尽管水土保持理念在水利工程建设中日益受到重视，但在实际规划设计环节仍存在以下不足，制约了其功能发挥：

3.1重视程度不足：部分规划设计过度聚焦工程经济效益与核心功能，对水土保持考量不足。部分设计人员缺乏专业知识，未能充分预见工程建设可能引发的水土流失风险，导致未在设计中纳入有效的水土保持措施。

3.2措施设计不合理：部分工程虽设置了水土保持设施，但因设计不当导致效果不佳。例如，挡土墙、排水沟等设施的尺寸、坡度等参数脱离实际，难以有效拦蓄和疏导径流，水土流失问题依然存在。此外，水土保持措施与主体工程衔接不畅，也削弱了整体防护效果。

3.3运行期防护考量缺失：规划设计通常侧重建设期的水土流失防治，对运行期可能出现的新问题（如水库水位变动引发的库岸坍塌）重视不够，相关防护措施设计不完善。

动态评估与反馈缺位：规划设计完成后，缺乏对水土保持措施实际效果的持续跟踪评估与有效反馈机制，难以及时发现问题并进行优化调整，导致实施过程中的缺陷无法及时纠正，影响功能发挥。

四、基于水土保持功能的水利工程规划设计优化方法

（一）选址环节的优化

选址是水利工程规划设计的首要步骤[3]，科学的选址能有效降低潜在的水土流失风险。在此阶段，需重点考量生态环境因素，规避生态敏感区域和水土流失高危地带。同时，应对拟选址区域的地形地貌、土壤特性及植被覆盖状况等进行系统勘测与评估，综合分析不同选址方案可能引发的水土流失强度，最终选定对水土资源扰动最小的方案。

例如，水库选址宜优先考虑汇水面积适宜、库盆形态相对封闭、植被茂密区域。此类选址有助于减轻工程建设对周边生态的干扰，降低水土流失概率。对于引水工程，应充分利用现有河道与自然地形，最大程度减少开挖新渠道的长度，从而减轻对地表植被的损毁。

（二）总体布局的优化

水利工程的总体布局应充分贯彻水土保持原则，实现工程功能与生态保护的协同。布局过程中，需科学划定功能区，将施工区、生活区及弃渣场等与周边环境有效隔离，最大限度降低对水土资源的扰动。

弃渣场选址宜优先考虑地势平缓、避开水体及居民点的区域，并落实拦挡、覆盖、排水等防护措施，杜绝渣体流失引发的水土流失问题。施工道路及运输路线的规划应尽量绕避高植被覆盖区，减少地表开挖对原地貌的破坏。

工程布局还应注重结合自然地形与植被现状，构建水土保持生态体系。通过在工程周边种植适生乔灌草，形成具有水土保持与生态改善双重功能的植被缓冲带。

（三）具体工程措施的优化

挡土结构优化：作为防止边坡失稳与水土流失的关键手段，挡土结构设计需综合考虑边坡高度、坡度及土体特性等因素，科学选用重力式或悬臂式等结构形式。必须确保其具备足够的强度与稳定性，以有效抵抗边坡土压力。同时，排水设计尤为关键，需合理布设排水孔及时导出墙后积水，避免水压累积导致结构破坏。

排水系统改进：高效排水系统可显著减少地表径流与地下水对工程区域的侵蚀。设计需结合区域降雨特征与地形条件，优化排水沟、截水沟及跌水等设施的布局。排水沟坡度需平衡排水效率与防冲刷要求，截水沟则应布设于工程区域上游，有效拦截外部径流，防止水土流失。

植被恢复强化：植被在固土保水、涵养水源方面具有不可替代的作用。设计应依据气候与土壤特性筛选适生植物种类。施工中需最大限度保护原生植被，对受破坏区域实施即时生态修复。针对弃渣场、取土场等区域，工程结束后需进行土地整治与植被重建，全面恢复生态功能。

（四）优化生态流量保障

水利工程建设和运行会改变河流水文情势，进而影响其生态功能。为维护河流生态环境及水土保持功能，需在规划阶段科学确定生态流量——即保障河流生态系统健康稳定所需的最小河道流量。

生态流量的确定需综合考量生态需求与水资源状况，通过分析水文数据、水生生物分布等要素，评估不同流量方案对生态系统的影响，从而选取适宜数值。在工程运行中，必须确保生态流量下泄，以维持河流正常水文过程，保护沿岸植被与土壤，减轻水土流失。

五、优化设计的保障措施

（一）健全法规体系

构建完善的法规框架是保障水利工程水土保持功能的核心支撑。需持续完善水土保持相关法规，清晰界定规划设计环节中各方的责任义务，并强化对违法行为的惩处力度。同时，应强化普法教育与专业培训，提升建设、设计、施工等单位对水土保持法规的认知与遵从度。

（二）提升设计人员业务能力

设计团队的专业素养直接关系工程水土保持成效。需通过专项培训、技术研讨等途径，系统提升设计人员在水土保持领域的理论水平和实践技能，使其及时掌握前沿技术理念与设计方法。鼓励设计人员深入项目一线，通过实践历练增强解决复杂问题的能力。

（三）构建全过程监管机制

建立覆盖规划、设计、施工、验收的全链条监管体系至关重要。在设计阶段实施水土保持专项审查，确保方案合规性；施工阶段强化现场督查，及时纠偏水土保持措施执行问题；验收阶段严格执行水土保持标准，对未达标工程实行一票否决。

（四）推动技术创新与转化

科技创新是提升水土保持效能的关键动力。支持科研机构与设计单位针对不同工程类型及地域特点，研发水土保持新技术、新材料及新工法。加速科技成果转化，将先进技术系统性融入工程规划设计，切实提高水土保持措施的可靠性与实施效果。

六、结论与展望

将水土保持功能融入水利工程规划设计优化，是实现其可持续发展的关键途径。通过在选址、布局、工程措施及生态流量保障等环节进行优化，能有效减轻工程建设与运行引发的水土流失，保护生态环境。

当前，尽管在水土保持导向的水利工程规划设计方面取得进展，仍面临诸多挑战。未来，随着生态保护意识增强与科技进步，此类设计将更强调生态与经济效益的协调统一。通过完善法规、提升设计人员素质、健全监管机制、推动技术创新与应用等手段，持续优化基于水土保持的水利工程设计方法，将为水利工程可持续发展提供坚实支撑。

此外，需强化对水利工程水土保持功能的长期监测评估，积累经验，动态优化设计，确保水利工程在发挥防洪、灌溉、发电等效益的同时，更有效地保护水土资源，维护生态平衡，为促进人与自然和谐共生贡献力量。

参考文献

[1] 张哲.水利工程中河道生态护坡施工技术细节的分析探讨[J].陕西水利,2025,(08):143-145+152.

[2] 刘嘉庚.水利工程建设中水土保持生态修复技术的实践[J].大众标准化,2025,(08):71-73.

[3] 彭铃铃,王磊.线性水利工程规划设计阶段用地敏感因素排查研究[J].广西水利水电,2025,(03):130-133+137.