潘莊引黃灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程水土流失分析及評(píng)價(jià)

邵付偉

（德州市潘莊灌區(qū)管理局，山東德州251200）

潘莊引黃灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程水土流失分析及評(píng)價(jià)

邵付偉

（德州市潘莊灌區(qū)管理局，山東德州251200）

本文根據(jù)潘莊引黃灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程的實(shí)際情況，采用理論探討法結(jié)合分析實(shí)測(cè)資料，對(duì)節(jié)水改造工程水土流失現(xiàn)狀進(jìn)行分析研究，提出了水土流失的預(yù)防和治理措施。

節(jié)水改造工程；水土流失；分析；評(píng)價(jià)

1 概況

潘莊引黃灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程項(xiàng)目位于潘莊灌區(qū)，工程區(qū)屬海河流域，地處黃泛平原，地勢(shì)平緩，地形自西南向東北傾斜。氣候?qū)儆谂瘻貛?，半濕?rùn)季風(fēng)氣候區(qū)域。

2 水土流失及水土保持現(xiàn)狀

2.1 水土流失現(xiàn)狀

項(xiàng)目區(qū)地處黃泛平原，潘莊灌區(qū)多年平均降水量為587.2mm，水資源總量為7.99億m3，其中地表水資源量2.07億m3、地下水資源量5.92億m3。當(dāng)?shù)厮Y源人均占有量244.6m3，僅為全國(guó)平均的1/9。

2.2 水土保持現(xiàn)狀

實(shí)測(cè)資料表明，施工期是水土流失發(fā)生的重點(diǎn)時(shí)期，通過(guò)對(duì)施工臨時(shí)開(kāi)挖面和臨時(shí)棄土區(qū)采取編織袋裝土攔擋和草苫覆蓋等措施，有效地減少了水土流失的發(fā)生。

項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水資源條件較好，有利方面是可放淤壓沙改土，不利的方面可能加重沙害。

3 防治責(zé)任范圍及防治分區(qū)

3.1 水土流失防治責(zé)任范圍

根據(jù)工程規(guī)劃與建設(shè)方案，對(duì)水土流失防治責(zé)任范圍劃分為項(xiàng)目建設(shè)區(qū)和直接影響區(qū)兩部分。

3.1.1 項(xiàng)目建設(shè)區(qū)

本次工程所選用的取、棄土區(qū)及其他臨時(shí)占地現(xiàn)狀均為渠道兩岸的耕地或荒地，水土保持現(xiàn)狀較好。建設(shè)區(qū)包括渠道清淤襯砌區(qū)、建筑物施工營(yíng)區(qū)、取棄土區(qū)及臨時(shí)設(shè)施等工程擾動(dòng)、占?jí)翰糠?，?xiàng)目建設(shè)區(qū)面積為805.42畝。

3.1.2 直接影響區(qū)

確定直接影響區(qū)主要為棄土區(qū)及施工道路征地線2m以外，直接影響區(qū)面積為65.28畝。

3.2 水土流失防治分區(qū)

對(duì)工程造成的水土流失特點(diǎn)，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)的自然地理?xiàng)l件條件可劃分為主體工程區(qū)、臨時(shí)道路區(qū)、取棄土區(qū)和施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)等四個(gè)防治區(qū)。

4 水土流失預(yù)測(cè)

4.1 預(yù)測(cè)時(shí)段與預(yù)測(cè)單元的劃分

4.1.1 時(shí)段預(yù)測(cè)

結(jié)合本工程實(shí)際情況，對(duì)水土流失時(shí)段的預(yù)測(cè)分為準(zhǔn)備期、施工期和自然恢復(fù)期三個(gè)階段進(jìn)行。

在非汛期施工，總工期為8～9個(gè)月。根據(jù)工程所在區(qū)域的植被修復(fù)情況，自然恢復(fù)期一般需2年。

4.1.2 預(yù)測(cè)單元的劃分

根據(jù)可能造成的水土流失類(lèi)型，可劃分本工程的預(yù)測(cè)單元為主體工程區(qū)、臨時(shí)道路區(qū)、取棄土區(qū)和施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)等四個(gè)預(yù)測(cè)單元。

4.2 預(yù)測(cè)內(nèi)容和方法

4.2.1 預(yù)測(cè)內(nèi)容

（1）地貌、土地及植被損壞情況預(yù)測(cè)

通過(guò)主體工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，對(duì)工程建設(shè)期施工期中開(kāi)挖、占?jí)和恋?、毀壞林草植被的種類(lèi)、數(shù)量與面積進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)。

（2）棄土、棄石、棄渣量的預(yù)測(cè)

主要對(duì)建設(shè)期的棄土、棄渣量進(jìn)行實(shí)際預(yù)測(cè)。建設(shè)期的棄土、棄渣量通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析開(kāi)挖量、回填量與棄置量的關(guān)系，計(jì)算出各項(xiàng)目區(qū)的棄土、棄渣量，來(lái)確定的對(duì)不同區(qū)域棄土棄渣量的調(diào)配方案，預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的棄渣量。

（3）損壞水土保持設(shè)施預(yù)測(cè)

對(duì)在施工過(guò)程中所損壞的水土保持設(shè)施的面積、數(shù)量結(jié)合外業(yè)查勘的方法，進(jìn)行測(cè)算統(tǒng)計(jì)。

（4）可能造成的水土流失數(shù)量預(yù)測(cè)

造成的水土流失主要來(lái)源有兩個(gè)方面：一是由于植被損壞情況，到時(shí)水土流失加重，形成大面積的水土流失量；二是由于堆放土、棄渣等而增加的水土流失量。因而水土流失量的預(yù)測(cè)應(yīng)分時(shí)段、分階段來(lái)進(jìn)行。

（5）可能造成的水土流失危害預(yù)測(cè)

根據(jù)工程的實(shí)施規(guī)模，對(duì)施工工藝所產(chǎn)生的棄土、棄渣數(shù)量，結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境條件，預(yù)測(cè)由于工程建設(shè)引起新的水土流失對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活所造成的危害，為防治措施提供依據(jù)。

4.2.2 預(yù)測(cè)方法

預(yù)測(cè)方法主要采取調(diào)查法、實(shí)地查勘法、類(lèi)比分析法和經(jīng)驗(yàn)公式等。根據(jù)不同的預(yù)測(cè)內(nèi)容采取不同的預(yù)測(cè)方法。水土流失預(yù)測(cè)內(nèi)容和方法情況，詳見(jiàn)表1。

表1 建設(shè)期水土流失預(yù)測(cè)內(nèi)容和預(yù)測(cè)方法一覽表

4.3 水土流失預(yù)測(cè)成果

4.3.1 土地及植情況預(yù)測(cè)

在工程施工期間，由于渠道襯砌、堤防修筑、棄土區(qū)占?jí)旱冉ㄔO(shè)活動(dòng)；使原地貌、土地及植被均受到擾動(dòng)、占?jí)汉推茐?，該工程總?jì)擾動(dòng)原地貌、占?jí)和恋睾蛽p壞植被總面積為805.42畝。

4.3.2 棄土量預(yù)測(cè)

本工程主要為土方工程項(xiàng)目，包括渠道清淤襯砌、堤防恢復(fù)和建筑物土方開(kāi)挖、回填等。主體工程總挖土方量為20.04萬(wàn)m3，回填土方8.98萬(wàn)m3。經(jīng)土方平衡后棄土11.06萬(wàn)m3。

4.3.3 損壞水土保持設(shè)施預(yù)測(cè)

本項(xiàng)目所涉及水土保持設(shè)施主要為耕地，數(shù)量按面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。共計(jì)462.78畝。

4.3.4 可能造成的水土流失量預(yù)測(cè)

土壤侵蝕類(lèi)型主要有風(fēng)蝕、水蝕，以水蝕為主。侵蝕強(qiáng)度以輕度為主。

（1）土壤侵蝕模數(shù)的確定

①原地貌土壤侵蝕模數(shù)的確定

項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕強(qiáng)度級(jí)別為輕度，平均土壤侵蝕模數(shù)為460～1100 t/（km2·a）。

②擾動(dòng)后土壤侵蝕模數(shù)的選取

施工期土壤侵蝕模數(shù)取值580～6500t/（km2·a），自然恢復(fù)期土壤侵蝕模數(shù)取值280～2000 t/（km2·a）之間。

（2）可能造成的水土流失面積預(yù)測(cè)

根據(jù)工程所產(chǎn)生的水土流失分析確定，施工準(zhǔn)備期水土流失面積為49.18畝，施工期水土流失面積為870.67畝，自然恢復(fù)期水土流失面積為567.28畝。

（3）土壤流失總量預(yù)測(cè)經(jīng)預(yù)測(cè)在工程建設(shè)過(guò)程中所造成的土壤流失總量為4539.84t。

5 水土流失危害分析與評(píng)價(jià)

在施工過(guò)程中，由于大量的植被遭到破壞，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的水土保持性能大大降低，工程建設(shè)的再塑作用改變了地貌地形，為水土流失的發(fā)生、發(fā)展創(chuàng)造了條件。本工程的土方工程量較大，土壤類(lèi)型我加砂質(zhì)或粉砂壤土，因而，在施工過(guò)程中，如遇極端惡劣的天氣狀況，容易發(fā)生嚴(yán)重的水土流失，這樣直接影響該項(xiàng)目的施工，而且也給當(dāng)?shù)厝罕姽ぷ鳌⑸顜?lái)了極為不利的影響。因此，工程設(shè)計(jì)及施工改變了該地區(qū)原有的灌溉、供水及排水系統(tǒng)設(shè)施，如遇集中強(qiáng)度較大的暴雨，有可能造成大面積土壤侵蝕，使河道淤積加重，加劇水土流失，直接影響到周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境。

6 結(jié)語(yǔ)

在工程施工過(guò)程中，通過(guò)預(yù)測(cè)水土流失量，擾動(dòng)地表面積805.42畝，造成破壞水土保持設(shè)施面積462.78畝，工程總計(jì)開(kāi)挖土方20.04萬(wàn)m3；棄土11.06萬(wàn)m3。建設(shè)期內(nèi)應(yīng)采取防護(hù)措施，防止工程建設(shè)期產(chǎn)生土壤流失。同時(shí)對(duì)水土保持提出幾點(diǎn)建議。一對(duì)于本工程的重點(diǎn)防治區(qū)域宜采取工程措施、植物措施和臨時(shí)措施相結(jié)合的綜合防治措施進(jìn)行設(shè)計(jì)，以達(dá)到有效降低工程建設(shè)引發(fā)的大規(guī)模水土流失的可能性；二在棄土區(qū)選擇、施工方式及施工布置上充分考慮節(jié)約用地、少占植被等水土保持因素；三根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，工程建設(shè)期監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)地段為耕植土占地區(qū)，檢測(cè)時(shí)間重點(diǎn)放在雨季及大風(fēng)前后。

綜上所述，在工程建設(shè)期間，盡管存在擾動(dòng)地表、產(chǎn)生棄土的不利因素，通過(guò)制定科學(xué)的水土保持方案，采取相應(yīng)的對(duì)策措施，對(duì)水土流失進(jìn)行積極有效的防治。

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S157.1

A

1008-1305（2017）01-0046-02

DO I:10.3969/j.issn.1008-1305.2017.01.015

2015-01-29

邵付偉（1971年—），女，工程師。