欽南低風速試驗風電項目水土保持方案研究

摘要：文章針對風電項目特點，根據不同地形地貌和工程地質條件，風電工程施工時所產生的水土流失特點及其危害，借鑒當地治理水土流失的成功經驗，采取有效的防治措施，有效控制人為新增水土流失。

關鍵詞：水土流失；風電工程；水保方案

1 工程概況

1.1 項目規模

欽南低風速試驗風電項目位于廣西欽州市欽南區那思鎮和黃屋屯鎮境內，風電場分為那思片區和黃屋屯片區。項目規劃裝機規模為106MW，擬安裝53臺單機容量2000kW的風力發電機組。每臺風機配1臺2150kVA箱式變壓器，共53臺箱式變壓器；新建2座110kV升壓變電站。

1.2 項目區自然概況

（1）地形地貌

風電場所處場址內地貌類型主要受巖性、地質構造等條件控制，擬建場地為構造-侵蝕緩坡低山丘陵地形。

（2）水文氣象

欽州市屬于南亞熱帶季風氣候區。海洋氣候明顯，冬不嚴寒，夏無酷暑，夏長冬短，雨量充沛。年平均氣溫為22℃，低于14℃的冬春季約110天，高于14℃的夏秋季約250天，七月氣溫最高，月平均氣溫為28.5℃，極端最高氣溫37.5℃，最冷月為元月份，月平均溫度13℃，極端最低氣溫為-1.8℃，年日照總數1796～1921小時，全年無霜期316～365天，平均358天。常年主導風向為南風，平均風速為3.8 m/s。年平均相對濕度79%。

（3）土壤植被

項目區土壤分為7個土類、12個亞類、44個土屬、75個土種。在7個土類中，地帶性土壤有磚紅壤和赤紅壤兩個類，非地帶性土壤有水稻土、沖積土、紫色土、風沙土、 沼澤土等5個土類。土壤成土母巖和母質主要有砂頁巖、花崗巖、砂巖、紫色巖系、淺海沉積物、第四紀紅土和河流沖積物等7種，此外還有頁巖、粉砂巖、石灰巖等。

項目區屬南亞熱帶海洋性季風氣候，植被屬于亞熱帶常綠闊葉林，林地內主要是桉樹、馬尾松、和雜木等。其中桉樹分布最廣，主要分布在山坡的中上部；灌木林主要分布在山坡下的下部巖石裸露、土壤瘠薄地帶；草叢主要分布在荒地和林中空地。

2 設計方案

2.1 水土流失防治分區

方案水土流失防治分區遵循下列原則：

1）差異性原則、2）相似性原則、3）整體性原則。

根據欽南低風速試驗風電項目施工規劃布置以及水土流失特點，將本項目水土流失防治責任范圍劃分為風力發電場區、升壓站建設區、道路建設區、桿塔施工區、地埋電纜區、施工生產生活區、棄渣場以及臨時堆土區共8個水土流失防治分區。

2.2 防治目標

根據《開發建設項目水土流失防治標準》等技術規范，本項目綜合防治目標為：擾動土地整治率達95%，水土流失總治理度87%，土壤流失控制比達1.0，攔渣率達95%，林草植被恢復率達97%，林草覆蓋率達22%。

2.3 水土流失預測

通過對項目區水土流失預測分析，工程建設期間共擾動土地面積130.54hm2，損壞水土保持設施面積130.54hm2。如不采取水土保持措施，工程建設期可能造成水土流失面積130.54hm2，產生水土流失量13038 t，其中新增水土流失量12215t。

2.4 水土流失危害分析

本工程如不采取必要的水土流失防治措施，可能造成的水土流失將對建設區的水土資源和生態環境帶來不利影響。主要表現在：

1）影響風機平臺穩定

風電場建設具有風機布設點分散的特點，有些風機平臺是全部開挖后回填，周邊均為回填邊坡，有些平臺屬于半開挖半回填，周邊存在開挖及回填邊坡，如果施工期間沒有做好防護措施，不僅不利于風機平臺安全穩定，同時會因開挖及回填后的邊坡裸露而在降雨下形成水土流失。

2）降低水域功能，直接影響水質

伴隨著水土流失現象的發生，地表徑流夾帶進入周邊水體的懸浮物及其它有機、無機污染物質數量增加，從而使區域水環境功能下降。

3）損壞土地資源，降低土壤肥力

工程建設擾動地表，破壞了占用土地的植被，使裸地面積增加，加劇水土流失，致使裸露的表土在雨水的沖刷下產生侵蝕，導致土層變薄，肥力下降，進而貧瘠荒地化，破壞草地，影響當地放牧養殖。

4）影響生態環境

由于毀壞了原地貌及植被，減少植被覆蓋度，導致水土流失加劇，土地生產力減退、影響景觀和生態環境。

因此必須及時編制水土保持方案，根據不同情況采取有效的、切實可行的預防和治理措施，防止水土流失進一步擴大，將本項目產生的水土流失量降到最低限度。

2.5 措施設計總體布局

在對主體工程具有水土保持功能的防護措施進行分析評價的基礎上，結合防治分區的劃分和不同單項工程建設的特點，合理、全面、系統規劃，提出各防治分區水土流失防治措施，使之形成一個完整的水土流失綜合防治措施體系。

1）工程措施：表土剝離16.78萬m3，表土回覆16.78萬m3，漿砌石排水溝90300m，漿砌石截水溝27500m，漿砌石沉沙池60個，漿砌石擋墻420m；

2）植物措施：噴播植草32.5hm2，景觀綠化0.65hm2，撒播草籽21.70hm2，種植黃梔子4400株；

3）臨時措施：排水土溝40100m，臨時沉沙池50個，編織袋臨時擋墻16900m，臨時苫蓋115000m2。

2.6 水土保持投資

項目建設期水土保持總投資3906.59萬元（主體工程設計水土保持投資2864.59萬元，方案新增水土保持投資1042.00萬元），其中工程措施2929.1萬元，植物措施投資452.25萬元，臨時措施269.52萬元，獨立費用135.08萬元（含水土保持監理費19.85萬元，水土保持監測費27.86萬元），基本預備費55.29萬元元，水土保持補償費65.27萬元。

2.7 效益分析

通過本方案的實施，項目區內水土流失得到有效治理，土地利用結構得到一定調整，工程項目區的水土流失得到全面治理。特別是防治了建設過程中的工程水土流失，既涵養水源，又遏制水土流失，改良了土壤物理化學性質，提高了土壤肥力。通過綠化措施，提高了地面林草覆蓋度，綠化美化了環境，促進項目區生態環境的改善和良性循環。項目水土保持方案的實施可使本項目擾動土地整治率達99.49%，水土流失總治理度達99.36%，土壤流失控制比達1.0，攔渣率達99.53%，林草植被恢復率達99.36%，林草覆蓋率達39.09%，各項指標達到防治目標的要求。

3 結論與建議

通過采取本水土保持方案，認真履行水土保持監測和監理職責，將有效地控制工程建設造成的水土流失，同時水土流失防治責任范圍內的植被覆蓋率得到很大的恢復和提高，使項目區生態環境向良性發展。項目施工時應合理安排施工時序，不斷改進施工工藝，采用新技術新方法，盡量減少對地表的擾動范圍，減輕對原地貌的擾動程度。進一步優化、細化土石方平衡，降低土石方工程成本。

作者簡介：

李中照（1981-），男，水利工程師，從事水土保持方案設計及評審工作。