謝翔+李棟+董琳+李文杰
摘 要:風電場在建設過程中具有植被破壞點多、地表擾動強度高、擾動面積大等特點,在施工期容易出現較為嚴重的水土流失情況,施工結束后如不加以防治,也繼續會對環境產生影響。對此,就需要我們在對其危害特點掌握的基礎上以采取有效的防治措施。在本文中,將就山東省山丘區風電場建設項目水土流失特點及其防治工作進行一定的分析與探討。
關鍵詞:山東省山丘區 風電場建設 水土流失 防治
1.引言
隨著我國社會水平的提升,經濟步伐的推進,人們對于能源的需求也在這個過程中得到了較大程度的提升。對于我們以往所使用的石化、煤炭等資源來說,其不僅在應用的過程中會對環境造成較大的污染,且它們所具有的不可再生性質也使得我們需要積極的尋找新的、可持續能源來滿足當今社會的能源需求。其中,風能是一種具有可再生性質的清潔能源,在世界范圍內得到了廣泛的關注。但是,在風電場建設的過程中,卻不可避免的會對當地環境產生一定的影響,甚至會引發較為嚴重的水土流失問題。如何能夠在風電場建設的過程中做好環境保護工作,則成為了各地在開展風電場建設過程中最為關注的問題。
2.山東省風電場建設情況以及水土流失情況
2.1 山東省風電項目發展情況
山東地處我國東部沿海,海岸線長達3100多公里,風能密度大,年平均風速高,是我國風能資源最為豐富的地區之一。截止2010年6月份,山東省已建風電場26個,主要集中在煙臺、威海、青島、濰坊等沿海地區,裝機總容量111.12萬千瓦,占全省裝機容量的 1.8%。目前,山東省風電開發逐步從沿海地區向著近海海域延伸、從沿海地區向著內陸山區延伸,預計2020年,山東省風電總裝機將達到400萬千瓦,約占全國風電裝機的15%。
2.2 山東省水土流失情況
山東省是水土流失情況比較嚴重的省份之一。據20世紀90年代中期山東省第二次水土流失普查,全省共有水土流失面積3.6萬平方公里,占土地總面積的22.97%。其中山丘區水土流失面積3.24萬平方公里,主要分布在魯中南低山丘陵和膠東半島地區;平原風沙區水土流失面積0.36萬平方公里,主要分布在魯西北平原區與濱海地帶。
從全省17個市來看,水土流失面積最大的是臨沂市和煙臺市,分別占全省水土流失面積的17.27%和16.66%;從全省黃河、淮河、海河、魯中、膠東五大水系來看,淮河水系和膠東水系的水土流失面積最大,分別占全省水土流失面積的38.22%和25.52%。棲霞、沂源、沂水、臨朐、五蓮、莒縣、牟平、蒙陰8個縣的水土流失面積超過了1000平方公里,魯中南和膠東地區21個縣水土流失面積超過500平方公里。
根據有關資料測算,目前全省還有水土流失面積約2萬平方公里。隨著國家高度重視生態建設,各級加大治理力度,全省水土流失面積不斷縮減。但隨著全省經濟社會快速發展,各類開發建設活動的不斷增多,人為造成新的水土流失趨勢有不斷擴大趨勢,水土流失前景仍不容樂觀。對此,就更需要我們能夠在風電場建設時做好環境保護工作,降低水土流失情況的發生幾率。
3.風電場建設水土流失的特點
3.1項目組成類型多樣
在風電場建設中,根據其項目組成類型的不同,可以將產生的擾動破壞分為線性破壞以及點性破壞這兩種類型:風電機組安裝場地施工、升壓站建設施工、集電線路塔架基礎施工、棄渣場等屬點性破壞,具有破壞地點分散、局部面積小等特點。而風電道路施工則屬于線性破壞,具有著破壞情況復雜、跨越地形較大等特點。
3.2項目占地范圍大、擾動類型多樣
對于山東山丘地區來說,其土地利用類型較為多樣,山腳至山頂分布有耕地、園地、林地、草地等,且風電單項工程也具有著分布較為分散的特點,道路也由山腳一直延伸到山頂,且風電場項目區域的植被、土壤類型以及地形地貌等都具有著多元化的特點。
3.3破壞強度大
山丘區風電項目風機位點一般布設在山頂或山坡處,施工期間首先要開辟上山道路,道路的施工不但會破壞山體表層的原有植被,還對覆蓋層下方的土方、石方形成較嚴重的破壞。難度較大的路段會選擇爆破的方式開路,無論采取何種形式鋪路,都會形成大量的棄土、棄石。而建設單位往往忽略對棄土、棄石的利用及防護工作,將這部分棄方任意處置,常常將棄方直接傾倒在風機平臺、道路下邊坡處,不但覆蓋、破壞了原有植被,在雨季會產生嚴重的水土流失危害。
4.山丘區風電工程水土流失的防治措施
在風電項目建設防治及后期治理的工作中,可選用形式多樣、針對性強的水土保持措施,下面將對幾種風電建設項目中應重點采取的防治措施進行論述。
4.1表土保護及收集
表土是指土地表層的熟化土壤,是經過常年累月才形成的、為植物生長提供肥力的主要土層,植被恢復或復墾常因缺乏可耕作的表土或覆土厚度偏薄而導致植物生長不良,因此表土是一種非常寶貴的資源。
山丘區土壤類型主要為棕壤土,其表層腐殖土層較薄,需要我們在工程建設時能夠做好表土的收集工作,并對其進行集中儲存與保護。在表土的收集方式上,可以通過機械為主、人工配合的方式進行,剝離厚度視土層的結構狀況,在0.2~0.5米之間。
4.2截、排水措施
在線性工程當中(風電場道路施工),我們應當根據路基情況以及地形地勢設置排水措施。通常來說,風電場道路都是沿著山脊以及地形等高線進行布線,所以在路基的類型方面通常會以半填半挖的方式開展。其中,一側挖另側填的路基,挖方一側截、排水設施應當根據實際情況以及臨時、永久相結合的方式進行布置;中間挖兩側填的路段則可以根據線路的縱坡大小對排水設施進行布設;如果該路段的路勢較為平緩,我們也可以在驗證之后不設排水溝。
4.3臨時土石方攔擋
在土石方攔擋方面,應將升壓站、風電場機組以及道路等區域的挖方和表土以分類分開的方式進行堆放,并通過編織袋在裝滿土石料之后將其用于圍欄的砌筑,不但能夠起到攔土的作用,同樣也能夠攔水。而在形式以及尺寸方面,可以根據堆土區域的地形以及高度情況進行確定,同時也可以利用工程建設過程中采伐的樹木作為屏障起到一個擋渣的作用。endprint
4.4土地整治工程
在主體施工結束后,需要采取植物綠化以恢復原有環境,我們推薦在采取植物措施前,先進行整地措施,整地深度一般取0.3m,采用機械與人工結合的方式,對地表進行清理,去除土壤中遺留的碎石、施工垃圾及其他不利用植物生長的雜物,然后撒播植草,恢復地表的水土保持功能。
4.5植被重建與綠化美化
在植被重建工作中,可以分為以下幾種情況:在施工裸地重建方面,風電場吊裝場地、施工用地在經過整地覆土之后可以選擇經濟價值較高的林木品種開展造林工作,并在林下種植一定的草種,以起到保土的作用;在開挖邊坡植被建設環節,由于邊坡具有較為顯著的可視性,就需要我們在植被建設時還需要對景觀情況進行一定的兼顧,在土質邊坡使用植樹、種草等方式護坡,并在樹種選擇時盡可能的選擇適合邊坡種植、且具有一定美觀性的樹種;階面則需要根據覆土層的厚度種植部分耐旱、側根發達的植物;高陡裸巖坡體方面,需要我們根據噴錨掛網布置以及種植槽、魚鱗坑、巖石穴坑規格,結合生長環境的承載量栽植、種植攀緣植物,苗木宜用當地的藤本植物,保證木本、草本相結合。
5.結論與建議
總的來說,風電項目的建設將對建設區域的植被以及環境造成較大的危害,容易引發水土流失問題。在上文中,我們對于山東省山丘區風電場建設水土流失特點及其防治進行了一定的研究與分析,而在實際建設過程中,也需要通過編報水土保持方案、根據方案列出的水保措施進行防護,并同時進行水土保持監測和驗收工作,最大程度的保障風電場建設的水土流失防治效果。只有切實、良好的完成上述工作,才能夠真正使風電項目成為有別于傳統發電項目、成為環境友好型的建設項目,并以此在不影響環境的基礎上更好的為當地人民服務。
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