生態(tài)水利工程學(xué)

董哲仁先生追隨先賢們的智慧之光，放德而行，循道而趨，探索河湖生態(tài)保護(hù)的規(guī)律和方法，創(chuàng)立了生態(tài)水利工程學(xué)科的理論與技術(shù)體系。

他從鋼筋結(jié)構(gòu)“硬”技術(shù)成功轉(zhuǎn)身生態(tài)水工“軟”技術(shù)，在繼《生態(tài)水利工程原理與技術(shù)》（2007）和《河流生態(tài)修復(fù)》（2013）之后，推出“生態(tài)水工”系列的第三本專(zhuān)著——《生態(tài)水利工程學(xué)》。

該書(shū)闡述了水生態(tài)系統(tǒng)的特征和河湖生態(tài)模型，生態(tài)要素的分析與計(jì)算方法，河流廊道自然化工程、湖泊與濕地生態(tài)修復(fù)工程、河湖水系連通工程以及魚(yú)道工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法，水庫(kù)生態(tài)調(diào)度方法和生態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)估技術(shù)。并輯錄了許多國(guó)內(nèi)外的典型工程案例。

該書(shū)服務(wù)于當(dāng)前水利工作“補(bǔ)短板”“強(qiáng)監(jiān)管”的工作總要求。專(zhuān)著的出版正合時(shí)宜。

生態(tài)水利工程學(xué)是研究水利工程在滿(mǎn)足人類(lèi)社會(huì)需求的同時(shí)，兼顧水生態(tài)系統(tǒng)健康需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)吸收生態(tài)學(xué)的理論，改進(jìn)和完善傳統(tǒng)水利工程學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法，為水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)提供理論與技術(shù)支持。 本書(shū)闡述了水生態(tài)系統(tǒng)的特征和河湖生態(tài)模型基礎(chǔ)理論；介紹了河湖調(diào)查與棲息地評(píng)價(jià)方法；闡述了包括生態(tài)水文學(xué)、生態(tài)水力學(xué)、景觀分析、環(huán)境流以及河道演變?cè)趦?nèi)的生態(tài)要素分析與計(jì)算方法，提出了水生態(tài)修復(fù)規(guī)劃準(zhǔn)則。在生態(tài)修復(fù)工程方面，詳細(xì)闡述了河流廊道自然化工程、湖泊與濕地生態(tài)修復(fù)工程、河湖水系連通工程以及魚(yú)道工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法。此外，還討論了水庫(kù)生態(tài)調(diào)度方法和生態(tài)水利工程監(jiān)測(cè)與評(píng)估方法，并輯錄了許多國(guó)內(nèi)外典型工程案例。

作者信息

董哲仁，1966年畢業(yè)于清華大學(xué)，其后陸續(xù)在中科院研究生院和美國(guó)阿克隆大學(xué)深造，工學(xué)博士，教授級(jí)高級(jí)工程師?，F(xiàn)任中國(guó)水利水電科學(xué)研究院教授、博士生導(dǎo)師，先后受聘擔(dān)任清華大學(xué)、大連理工大學(xué)、四川大學(xué)和河海大學(xué)兼職教授。

1981—1996年，重點(diǎn)研究水工結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土非線性分析理論方法，提出了混凝土開(kāi)裂的正交異性模型，并將鋼襯鋼筋混凝土壓力管道新型結(jié)構(gòu)成功應(yīng)用于三峽工程。

2003年開(kāi)創(chuàng)生態(tài)水工學(xué)學(xué)科領(lǐng)域，主張融合水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)理論，構(gòu)建與生態(tài)友好的新型水利工程學(xué)體系。經(jīng)過(guò)15年的研究與實(shí)踐，基本形成了學(xué)科的理論與技術(shù)體系。

作者后記

生態(tài)水利工程學(xué)是在生態(tài)保護(hù)的大背景下產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的新興交叉學(xué)科。在技術(shù)層面上，它是研究水利工程在滿(mǎn)足人類(lèi)社會(huì)需求的同時(shí)兼顧水生態(tài)系統(tǒng)健康需求的技術(shù)方法；而在哲學(xué)層面上，則是探討人與江河湖泊的關(guān)系，進(jìn)而是人與自然的關(guān)系。

在我國(guó)古代哲學(xué)中，人與自然的關(guān)系被歸結(jié)為“天人關(guān)系”。老子有一段經(jīng)典論述，至今還廣為流傳。老子說(shuō)：“人法地，地法天，天法道，道法自然?！痹谶@段話里，“法”是效法的意思，大意是：人效法地，地效法天，天效法道，道效法自然。這里的“自然”，不是指自然界（客體），而是指萬(wàn)物自身的本性，或者理解為萬(wàn)物的自身規(guī)律?！暗婪ㄗ匀弧本涂梢岳斫鉃椋?“道”效法和遵循萬(wàn)物自身變化發(fā)展的規(guī)律。那么，圣人又如何對(duì)待道呢？老子說(shuō)：“是以圣人處無(wú)為之事，行不言之教?！本褪钦f(shuō)圣人用“無(wú)為”去處事，用“不言”去教導(dǎo)。老子著名的無(wú)為論，并非字面上的無(wú)所作為，而是不妄為，不做違反自然的事，無(wú)論是對(duì)待宇宙自然，還是治理社會(huì)，要效法“道”。因?yàn)椤暗馈钡谋拘跃褪恰盁o(wú)為”。

現(xiàn)代生態(tài)學(xué)理論認(rèn)為，人要尊重自然，保護(hù)自然，在資源開(kāi)發(fā)活動(dòng)中避免對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生較大干擾。如果重大的脅迫已經(jīng)發(fā)生，應(yīng)發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自組織功能實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的自修復(fù)能力和系統(tǒng)的可持續(xù)性。依據(jù)這條技術(shù)路線，管理者只需實(shí)施最小限度的干預(yù)或者完全不干預(yù)，讓系統(tǒng)按照其自身規(guī)律運(yùn)行、修復(fù)。歐美國(guó)家在制定河流修復(fù)戰(zhàn)略時(shí)，有一種路線稱(chēng)為“無(wú)作為選擇”（do nothing option）。其實(shí)，兩千多年前老子就告訴我們，“道常無(wú)為而無(wú)不為。”“無(wú)為之益，天下希及之?！本褪钦f(shuō)，順應(yīng)萬(wàn)物自然，讓萬(wàn)物按照它自身的規(guī)律運(yùn)行。道經(jīng)常是無(wú)為的，可是沒(méi)有一件事不是它所為?？此茻o(wú)為，實(shí)則有為，其益處天下罕能企及。

莊子把人與自然的關(guān)系闡發(fā)得更為透徹。在《莊子》“天道”一章中，莊子假托孔子向老子問(wèn)禮故事說(shuō)出了一番道理。莊子說(shuō)：“則天地固有常矣，日月固有明矣，星辰固有列矣，禽獸固有群矣，樹(shù)木固有立矣。夫子亦放德而行，循道而趨，已至矣?！本褪钦f(shuō)，天地原本就有自己的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，日月原本就放射光明，星辰原本就各自有序，禽獸原本就各有群落，樹(shù)木原本就林立于地面。先生您還是遵循自然狀態(tài)行事，順從規(guī)律去進(jìn)取，這就極好了。莊子這段論述，更清晰地要求人們“循道而趨”，這里的“道”，明顯是指自然界運(yùn)動(dòng)規(guī)律。莊子告誡人們，宇宙萬(wàn)物，自然系統(tǒng)都在遵循自身的規(guī)律，山川河流，高山平原，繁衍著生物群落，覆蓋著茂密植被，生生不息，周而復(fù)始。人們不要去驅(qū)使它，掠奪它，相反應(yīng)該尊重萬(wàn)物，順應(yīng)自然，謹(jǐn)慎地順從自然規(guī)律行事，這才是真正的美德。在撰寫(xiě)本書(shū)的4年里，筆者時(shí)常從古代先賢們的深邃思想中受到啟迪，嘗試追隨先賢們的智慧之光，放德而行，循道而趨，探索河湖生態(tài)保護(hù)的規(guī)律和方法。

呈現(xiàn)在讀者面前的這本新書(shū)，凝聚了筆者及其團(tuán)隊(duì)15年的科研成果，也記錄了筆者上下求索的艱辛。如果這本書(shū)對(duì)河湖生態(tài)保護(hù)事業(yè)有所裨益，那將是筆者莫大的快樂(lè)