一、前言
鳳臥溪小流域位于平陽縣西北部,為鰲江流域左岸主要支流之一,集雨面積52.23km2。現(xiàn)狀由于該流域內(nèi)水利基礎(chǔ)薄弱,水利設(shè)施少,無控制性骨干水利工程,每遇臺風(fēng)暴雨就會形成洪澇災(zāi)害。
鳳臥溪小流域地處浙南沿海,夏秋期間臺風(fēng)暴雨頻繁。由于沒有防洪規(guī)劃指導(dǎo),無秩序采砂及人為侵占溪灘,設(shè)置阻水建筑物,對行洪排水產(chǎn)生一定影響。其平原部分屬易旱易澇地區(qū),其中流域下游金山蟬至水頭出口一帶地勢較低,洪澇災(zāi)害尤為嚴重,每遇臺風(fēng)暴雨,山洪暴發(fā),水流匯集迅速,出口處水流又受鰲江潮水頂托,該區(qū)內(nèi)一片汪洋,損失慘重。
隨著小流域內(nèi)經(jīng)濟日益發(fā)展,因洪澇災(zāi)害造成的損失也日趨嚴重,為了進一步提高流域內(nèi)抗災(zāi)減災(zāi)的能力,對鳳臥溪小流域的綜合治理已是迫在眉捷。
二、氣象、水文
平陽縣鳳臥溪小流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候,主要特點是溫暖濕潤、降水充沛、四季分明、光照充足,該流域多年平均氣溫17.9℃,極高氣溫37.7℃,極低氣溫5℃。多年平均降水量2100mm,但降水量年內(nèi)分布不均,一年有兩個雨季和兩個旱季。第一個雨季是3月至6月,其中3、4月為春雨,5、6月為梅雨,分別占年降雨量的16%和26%。第二個雨季是8月中旬至9月底,主要是極峰南移和臺風(fēng)活動使降水量明顯增加,占全年29%。7月至8月上旬和10月至翌年2月是兩個相對旱季,降水量占壘年29%左右。流域內(nèi)多年平均徑流深1516mm,多年平均蒸發(fā)量900mm。
流域洪水主要由梅雨和臺風(fēng)雨造成,臺風(fēng)暴雨總量大,強度高,形成的山洪威脅較大,經(jīng)常對鳳臥溪兩側(cè)堤岸造成沖刷,直接影響了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展和人民的生活安全,當(dāng)遇梅雨、臺風(fēng)雨較少年份時,則造成流域性的旱災(zāi)。
三、存在問題及分析
1、無控制性攔蓄水工程,防洪抗災(zāi)能力差
由于本流域內(nèi)只有1座山塘,基本上無防洪庫容,每遇山洪暴發(fā)。洪水不經(jīng)任何攔截,急速向平原地區(qū)匯集,從而造成下游平原地帶積澇成災(zāi)。
2、干流行洪不暢,溪堤防洪標(biāo)準(zhǔn)低
由于本流域內(nèi)主干流從上游到下游逐漸變窄,且蜿蜒曲折,行洪極為不暢,流域內(nèi)溪堤斷斷續(xù)續(xù),已建的堤防也備自成段,未能銜接。另外,許多堤段還是土堤或未設(shè)防,岸坡沖刷或溪流改道現(xiàn)象時有發(fā)生。
3、溪床逐年下降
由于溪床受非法采砂的影響,每遇洪水的沖刷,溪床就下降,導(dǎo)致已建防洪堤堤腳外露、掏空。
4、水土流失嚴重
四、流域現(xiàn)狀及其分析
鳳臥溪小流域集雨面積52.23km2,山區(qū)占69.6%,而平原僅占30.4%,山區(qū)多,平原少,山區(qū)山高坡陡,一旦山洪暴發(fā),山水不經(jīng)任何攔截、削弱即急速向平原匯集,而中下游段平原地勢較低,極易進水受淹。
平原地區(qū)主要靠鳳臥溪干流向下游泄洪,鳳臥溪干流上游段河道寬淺,中下游段則蜿蜒曲折,河道狹窄,而且彎曲嚴重,使干流泄洪在此成束頸之勢。而且受非法采砂的影響,溪床高程逐年下降。
鳳臥溪千流由于沒有規(guī)劃,干流上跨河橋梁過窄,而且溪內(nèi)兩側(cè)樹木竹林密布,對原本排水不暢的河道,平添了許多人為的阻水建筑物。
五、流域洪澇災(zāi)害及其成因
鳳臥溪流域洪澇災(zāi)害較為頻繁,造成損失嚴重,特別是近十年來幾次強臺風(fēng)暴雨所產(chǎn)生的洪澇災(zāi)害損失非常嚴重。發(fā)生洪澇災(zāi)害的主要原因有三個:
(1)水文氣象因素
本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,降雨量集中,而且是浙南地區(qū)的暴雨中心,尤其是臺風(fēng)暴雨歷時較短,強度大。
(2)地理環(huán)境因素
鳳臥溪流域面積52.23km2,干流上游山高坡陡,屬山區(qū)性河流,遭遇大暴雨時,洪水迅速匯集,所形成的洪峰高,洶涌而下,而中下游為山區(qū)洪水匯集之處,地勢較為平緩,宣泄洪水能力差,洪水位迅速抬高而漫溢田野,使部分農(nóng)田受淹。
(3)防洪措施不足
流域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后,水利設(shè)施少,無控制性攔蓄水工程,是造成本流域防洪、抗旱能力差的主要因素。
六、流域治理工程措施
本段流域治理措施主要采取沿溪筑堤(溪堤整治),在適當(dāng)位景設(shè)置堰壩,并加固現(xiàn)狀堰壩。
(1)防洪工程措施
鳳臥溪河道基礎(chǔ)屬砂卵石基礎(chǔ),基礎(chǔ)沖刷嚴重,在進行溪堤結(jié)構(gòu)設(shè)計時要重點加強基腳的防護,防止淘空,考慮采取在基腳外設(shè)置鋼筋砼齒墻,以保證堤身安全。
堤身結(jié)構(gòu)斷面推薦兩個型式:直立式和護坡式。直立式擋土墻頂寬60cm,溪堤迎水面按干砌塊石護坡考慮,坡度采用1:0.3,背水坡采用干砌毛石砌筑,坡度采用1:0.1;在有些地段采用復(fù)式結(jié)構(gòu),為兩級擋土墻型式,擋土墻尺寸和結(jié)構(gòu)同直立式擋土墻,在兩級擋土墻中間砌筑30cm厚的干砌塊石路面,寬度2m。護坡式頂寬60cm。坡度采用1:1.5,采用干砌塊石砌筑。
兩種方案在技術(shù)上均可行,直立式堤型占地面積比護坡式堤型小,政策處理難度相對小,但造價相對高。
堰壩工程:為保護兩岸防洪堤和已建橋梁基礎(chǔ)不被淘空,防止溪床下降,并引溪水灌溉提高農(nóng)田抗旱能力,改善生態(tài)環(huán)境,根據(jù)實際情況,本流域治理需設(shè)置10座堰壩。
加固現(xiàn)狀堰壩:鳳臥溪流域上現(xiàn)狀有6座堰壩,大部分建成時間較早,且沒有經(jīng)過設(shè)計,無法滿足設(shè)計洪水的沖刷,因此必須對其進行加固。
(2)流域治理非工程措施
1、種植水土保持林和經(jīng)濟林:在鳳臥溪小流域的北部和東南部營造以杉木、木荷、青岡、楓香為主的水土保持林和以臍橙、棗和文旦為主的特色經(jīng)濟林。
2、在鳳臥溪小流域北部種植高羊茅和紫穗槐,混合比例3:1的草,進行混播
3、對低效林進行改造:鳳臥溪小流域低效林改造采用補植的方式,針對目前坡面植被全部為馬尾松的情況,補植以闊葉樹種為主,樹種采用楓香。
七、流域治理后效益分析
鳳臥溪小流域治理工程效益包括社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益三個方面。
(1)社會效益
經(jīng)治理后。各治理區(qū)域?qū)a(chǎn)生顯著的社會效益。表現(xiàn)在以下幾方面:
1)通過綜合整治,減輕了水土流失對土地的破壞,保護土地完整;
2)減少下游河道淤積,提高其泄流能力,有效減輕洪澇災(zāi)害;
3)區(qū)域內(nèi)林草植被覆蓋率增加,通過植被的蓄水保土作用,可以有效減輕區(qū)域滑坡、泥石流等危害,有利于保障人民生命財產(chǎn)安全;
4)有利于提高土地產(chǎn)出率,合理調(diào)整山區(qū)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);
(2)經(jīng)濟效益
本工程經(jīng)濟效益主要為防洪工程的經(jīng)濟效益和水土保持措施的經(jīng)濟效益。
水土保持措施的直接經(jīng)濟效益包括各項水土保持措施實施后所增長的糧食、果品、木材和枝條等直接作為商品出售,或轉(zhuǎn)化成商品出售產(chǎn)出的經(jīng)濟效益。
經(jīng)濟林產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益主要為果品產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。
(3)生態(tài)效益
本工程實施后,其生態(tài)效益主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1)區(qū)域內(nèi)的荒山荒坡基本得到治理,森林覆蓋度和綠化質(zhì)量大大提高,減少水土流失的同時有利于野生動植物的生長繁衍和生態(tài)平衡,促進當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的良性、健康發(fā)展。
2)提高土壤的保水保肥能力,增加土壤的涵蓄量,改善小氣候和土壤的物理化學(xué)性質(zhì),促進作物生長,提高產(chǎn)量。
3)優(yōu)化區(qū)域景觀環(huán)境,減少自然災(zāi)害,促進城鄉(xiāng)環(huán)境狀況的改善。