烏金塘水源地濕地工程水土流失影響分析與評價

吳國新

(遼寧省沈陽市康平縣水土保持工作站，沈陽110500)

1 主體工程概況

1.1 建設的必要性

葫蘆島市烏金塘水庫建于1971年7月，位于南票區黃土坎鄉的山地狹谷之中，系攔蓄女兒河中游之水而成，是全市唯一一座具有防洪、城市生活與工業用水及養魚、發電等多功能為一體的大(2)型水庫。

烏金塘水庫是葫蘆島市重要的水源地之一，承擔著城市生活和工業用水的主要供水任務。女兒河系山區河流，缺乏生態用水，同時由于以前上游鉬選廠大肆排放選礦污水，導致河道中淤積大量尾礦砂，植物品種稀少，生態環境系統脆弱。為了有效地保護烏金塘水庫水源地，采用人工濕地恢復河道的生態環境顯得尤為重要。

通過實施濕地工程恢復建設區河流沿岸生態帶的生物多樣性，使建設區域逐漸形成良性循環的生態系統［1］。

強化建設區河流沿岸生態帶的自然凈化能力，利用生態帶內生物系統過濾、截污功能，削減面源污染負荷，有效改善入河水質，降低入河污染負荷。

建設具有特色、景觀宜人、具有健康氣息和活力的生態系統，改善河流沿岸生態景觀，改善河流沿岸的環境狀況［2］。

綜上所述，葫蘆島市烏金塘水源地濕地處理工程建設十分必要。

1.2 工程概況

本次工程任務包含濕地工程和濕地基礎工程。項目征地范圍內無居民和企事業單位，因此沒有拆遷安置工程。

工程位于葫蘆島市南票區暖池塘鎮女兒河小田屯至馬相屯河段，河道長度3 441 m。建設內容包括濕地工程和濕地基礎工程，其中濕地工程為植物種植總面積20.83 萬m2和回填種植土7.29 萬m3。

濕地基礎工程包括潛壩6 座、漫水橋1 座、清底泥14.635 萬m3、削 坡 工 程939 m3及 護 岸 工程682.92 m3。

1.2.1 濕地工程

在暖池塘鎮女兒河小田屯至馬相屯河段，沿線3 441 m內利用現有河床新建40 hm2的濕地范圍，主要內容包括回填種植土工程和植物種植工程。

治理河段內共新建6個潛壩和1 座漫水橋，沿水流方向濕地區域分為小田屯上游1 區、小田屯上游2 區、壩1 回水區、壩2 回水區、壩3 回水區、壩4回水區、壩5 回水區、漫水橋回水區、壩6 回水區及水庫回水區。

在濕地范圍內水面以下0.5 m及水面以上0.2 m的區域種植菖蒲、香蒲、蘆葦、鳶尾、千屈菜和水蔥;在河床高的地勢處栽植杞柳，株行距為1 m，裸露地面播撒苜蓿草草籽;經過削坡處理的護岸處也栽植杞柳，裸露地面播撒苜蓿草草籽。植物種植的總面積為20.83 萬m2，回填種植土厚度為0.35 m，共回填土7.29 萬m3。

1.2.2 濕地基礎工程

主要包括潛壩工程、漫水橋工程、清底泥工程、清障工程、削坡工程和護岸工程。

潛壩工程通過攔蓄水流雍高水位，為水生植物營造生存環境，擴大生態水面，蓄積生態用水量。

清底泥工程將以前淤積的尾礦砂清除，有效增加了過水斷面，緩解了水流對單側岸坡的沖刷。

清障工程工程量為241.5 m3;削坡工程將灘地與地面較陡處按1∶2.5的坡度連接，在護坡上種植杞柳，裸露地面播撒苜蓿草草籽。

護岸工程分別在6個潛壩的上下游布置，上游護岸長度均為6 m，下游護岸長度與消力池齊平，護岸結構采用雷諾護墊石籠型式。

護岸工程不僅能夠減小水流對壩端的掏空沖刷，還能夠有效防止水流繞滲。

本工程建設期為2012年7月—2013年7月。工程總挖方 20.20 萬m3，主要包括清淤14.63 萬m3，潛 壩 基 礎 開 挖5.25 萬m3;總 填 方22.09 萬m3，其中潛壩基礎3.35 萬m3，表土回覆7.53 萬 m3，外 購 種 植 土7.29 萬m3，永 久 棄 渣13.03 萬m3，所產生的棄土和棄渣運至河岸兩側低洼處，填至與地面齊平。

本項目總投資為1 783.51 萬元。其中:

1)土建工程1 387.25萬元。

2)臨時工程16.69 萬元。

3)獨立費用212.43 萬元。

4)預備費167.14 萬元。

2 主體工程水土保持分析與評價

主體工程設計時，從濕地類型選擇、工程布置、施工工藝、土石方調運、征占土地等多方面進行了綜合考慮，對保證工程安全運行，防治水土流失起到重要作用，設計方案合理。

工程不占用基本農田，不屬于易引起嚴重水土流失和生態惡化區域，無全國水土流失動態監測典型小流域、監測站點，從水土保持角度分析，本工程無限制項目建設的制約性因素。

主體工程只考慮部分水土保持設計，但還有一些不完善、不具體的地方，主要是各功能區沒有具體的綠化措施、施工道路和施工場地沒有設排水溝。本方案根據主體建設進度、工程占地和各個功能區的性質，補充完善了主體水土保持設計。因此，從水土保持角度分析，本工程建設是可行的，不存在制約性因素。

3 水土流失防治責任范圍

在防治責任范圍的確定過程中，認真貫徹“預防為主、全面規劃、綜合防治、因地制宜、加強管理、注重效益”的水土保持方針，在減輕項目區原生水土流失，防治新增水土流失，改善區域生態環境的基礎上，為工程建設、生產運營、當地經濟持續發展創造良好的條件。

使工程建設過程中的水土流失得到及時和有效的控制，同時注重景觀建設等。

本項目水土流失防治責任范圍總面積為48.46 hm2，項目建設區占地面積44.04 hm2，直接影響區面積為4.42 hm2。

項目建設區主要分為主體施工區40.01 hm2、輔助施工區0.80 hm2、棄渣場區0.73 hm2，作業路區2.50 hm2。

項目建設區占用林地0.20 hm2，河灘地3.83 hm2，水域40.01 hm2。具體情況詳見表1。

表1 水土流失防治責任范圍表 hm2

4 水土流失預測結果

經過預測，本工程擾動地表面積18.03 hm2(其中林地0.20 hm2，河灘地3.83 hm2，水域14.00 hm2)，損壞水保設施面積0。

本項目預測時段內水土流失總量為311.74t，增量為38.72t，其中施工期水土流失總量為133.97 t，新增水土流失量23.39 t。

自然恢復期可能產生的水土流失總量為171.77 t，新增水土流失量為15.33 t。

根據水土流失預測結果，建設期的新增水土流失量較大，作業路區是產生新增水土流失量較大的區域。

經水土流失危害分析，在工程建設過程中，擾動了原地貌、損壞了地表植被，使原地表的抗蝕能力大大降低，從而使水土流失強度加大。

如果不及時采取防治措施，嚴重的水土流失勢必對工程建設區域、周邊環境以及區域經濟和社會發展產生負面影響。

5 水土保持措施總體布局與主要工程量

本方案在主體設計基礎上，本著因地制宜、因害設防的原則布設水土保持措施，各區布設的水保措施以植物措施和工程措施為主并輔以臨時防護措施，具體措施如下:

1)主體施工區生態護岸682.92 m3(主體)，石籠雷諾護墊8 957 m3。

削坡工程939 m3(主體)，種植土0.32 萬m3，栽植杞柳3116 株，苜蓿草0.31 hm2。

2)輔助施工防治區表土剝離0.24 萬m3，表土回覆0.24 萬m3，土地整治0.80 hm2;紫花苜蓿草籽數量48 kg，水臘球、黃刺玫各180 叢。

臨時堆土場彩條布苫蓋2.36 hm2，編織袋裝土圍擋312 m3。

3)棄渣場防治區土地整治0.73 hm2，播撒苜蓿草籽43.8kg，栽植水蠟球、黃刺玫各160 叢;

4)作業路防治區土地整治2.50 hm2，修建臨時排水溝5000m，挖方量0.08 萬 m3，土方夯實0.08 萬m3，播撒苜蓿草籽150kg，栽植水臘球、黃刺玫各320 叢。

6 水土保持監測

本項目水土保持監測采用實地調查監測和定位監測相結合的方法，監測時段為2012年7月—014年4月，共1.5 a。

實地調查監測頻次:

1)根據不同的施工時序和監測內容分別確定，在工程施工前結合設計資料進行1 次調查監測。

2)在主體工程施工結束后進行1 次全面調查監測。

3)在水土保持措施實施后的秋季進行1 次調查監測。

定位監測頻次:通過布設水土流失監測點進行水土流失監測，每月月初監測1 次，次降水量＞30 m 時加測1 次。

本項目設水土保持監測點位4個，分別在主體施工區、輔助施工區、棄渣場及作業路區各設置1個監測點位進行監測。

7 水土保持投資估算及效益分析

本項目水土保持措施總投資301.55 萬元，其中包括:

1)主體工程投資216.82 萬元，新增投資84.73萬元，新增投資中工程措施投資2.12 萬元。

2)植物措施投資3.82 萬元。

3)施工臨時工程投資11.70 萬元。

4)獨立費用35.30 萬元(建設管理費0.35 萬元、工程建設監理費7.50 萬元、水土保持監測費9.45 萬元、勘測設計費8.00 萬元、水土保持設施竣工技術評估費10.00 萬元)。

5)預備費3.17 萬元。

6)水土流失補償費28.61 萬元。

通過本方案的實施，擾動土地整治率和水土流失總治理度均可達100%，土壤流失控制比為1.0，攔渣率可達98%，林草植被恢復率可達100%，林草覆蓋率可達32.3%。

8 結 論

經過對烏金塘水源地濕地工程水土流失影響因素的分析和評價，認為本工程不存在水土流失制約性因素，本工程建設從水土保持角度分析基本可行。

［1］王琛瑞. 太湖流域水土流失評價技術與綜合防治體系研究［J］. 南京林業大學學報，1999，23(02):62.

［2］李富程，王青. 四川省礦產資源規劃開采區水土流失分析［J］. 水土保持研究，2009，16(01):18 －21.