好力堡至通遼段高速公路項(xiàng)目水土保持監(jiān)測指標(biāo)體系及監(jiān)測方法技術(shù)探討

文/岳煥麗、鄧肯、潘玉娟、羅秀嬋 北京水保生態(tài)工程咨詢有限公司 北京 100055

蒲小東 貴州中交江玉高速公路發(fā)展有限公司 貴州銅仁 554400

國家高速公路長春至深圳公路新民至魯北聯(lián)絡(luò)線好力堡至通遼段(以下簡稱好力堡至通遼公路)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市的科爾沁區(qū)和科爾沁左翼后旗境內(nèi)，地理位置為東經(jīng)119°15′50″～123°43′18″，北緯42°15′50″～45°41′23″之間。

公路主線全長89.27km，連接線14.0km，本工程由路基及兩側(cè)、橋涵、互通、服務(wù)區(qū)及收費(fèi)站、取土場、施工便道、施工場地及供電通訊線路等組成。項(xiàng)目地處科爾沁沙地與西遼河沖洪積平原區(qū)，氣候?yàn)橹袦貛Т箨懶园敫珊导撅L(fēng)氣候，多年平均降水量394.7～446.8mm，多年平均蒸發(fā)量1671.0～1864.0mm，年平均風(fēng)速3.6～4.4m/s；土壤以風(fēng)沙土和草甸土為主，溝谷、河流兩岸及湖泊周圍分布有隱域性的沼澤土；項(xiàng)目區(qū)植被類型沙地植被和草甸、沼澤，林草植被覆蓋度30%～60%。項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕以風(fēng)力侵蝕為主；風(fēng)沙區(qū)水力侵蝕模數(shù)為200t/km2?a，風(fēng)力侵蝕模數(shù)為 3000t/km2?a，平原區(qū)水力侵蝕模數(shù)為500t/km2?a，風(fēng)力侵蝕模數(shù)為 2000t/km2?a。

1、生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測指標(biāo)體系

在開始一項(xiàng)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的水土保持監(jiān)測工作時，首先要構(gòu)建統(tǒng)一完善的監(jiān)測指標(biāo)體系。監(jiān)測指標(biāo)體系要全面反映水土流失動態(tài)及其防治效果，針對不同監(jiān)測內(nèi)容選擇合適的監(jiān)測指標(biāo)。

1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建原則

（1）典型性和全面性。項(xiàng)目所選指標(biāo)要具有代表性，能夠全面的反映項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水土流失、水土保持措施的動態(tài)變化及水土保持效果。

（2）可操作性和實(shí)用性。各指標(biāo)監(jiān)測方法要緊密結(jié)合實(shí)際監(jiān)測工作，監(jiān)測指標(biāo)要易于取得。同時，監(jiān)測結(jié)果要具有可比性，能作為水土保持狀況評價因子。

（3）科學(xué)性和相對獨(dú)立性。指標(biāo)選取要能充分反映生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測的科學(xué)內(nèi)涵及目的，要有科學(xué)依據(jù)和來源，目標(biāo)明確，概念清晰。同時，各指標(biāo)間盡量減少重疊，使相關(guān)性減到最低，避免產(chǎn)生無用的垃圾數(shù)據(jù) [2] 。

1.2 指標(biāo)體系的建立

根據(jù)監(jiān)測指標(biāo)體系構(gòu)建原則和體系的結(jié)構(gòu)，結(jié)合水土保持監(jiān)測工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。總結(jié)出生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測指標(biāo)體系及相應(yīng)的監(jiān)測方法（見表1）。

2、指標(biāo)監(jiān)測方法

2.1 項(xiàng)目區(qū)水土流失背景監(jiān)測

項(xiàng)目區(qū)水土流失背景監(jiān)測等8個指標(biāo)亞類，30個指標(biāo)，監(jiān)測方法主要以資料分析法即調(diào)查法。通過查閱好通高速主體工程設(shè)計(jì)資料，結(jié)合水土保持方案，收集項(xiàng)目區(qū)地理位置圖、地形圖、水系圖、植被圖、土壤分布圖、土地利用現(xiàn)狀圖、水土流失分布圖、氣象觀測資料、水文觀測資料。

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2.2 水土流失狀況監(jiān)測

工程建設(shè)過程中是水土保持監(jiān)測的重點(diǎn)，包括防治責(zé)任范圍、水土流失量等5亞類，16個指標(biāo)。

水土流失狀況監(jiān)測主要采取的方法為資料分析法、現(xiàn)場量測法。防治責(zé)任范圍、擾動地表面積監(jiān)測主要以資料查閱，發(fā)改委批準(zhǔn)紅線面積，結(jié)合GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，計(jì)算防治責(zé)任范圍及擾動面積的動態(tài)變化情況。土石方量、棄土棄渣量監(jiān)測通過收集資料，結(jié)合全站儀現(xiàn)場地形測量，對土石方量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測。水土流失量的監(jiān)測主要采用現(xiàn)場量測法。工程開挖、填筑形成的邊坡，采用簡易坡面觀測場，同時對小區(qū)內(nèi)的侵蝕溝進(jìn)行記錄。依據(jù)簡易坡面觀測場監(jiān)測法， 計(jì)算土壤侵蝕厚度和總的土壤侵蝕量。計(jì)算公式如下：

式中：W-土壤侵蝕量(t)；ρ-小區(qū)土樣的密度(t/m3 )；Z-土壤侵蝕厚度(mm)；S監(jiān)測小區(qū)水平投影面積(m2)；α-小區(qū)坡面坡度；Si1，Si2，Si3-第i條侵蝕溝上、中、下部位的斷面面積(m2 )；L-第i條侵蝕溝長度(m) 。

2.3 水土流失危害監(jiān)測

水土流失危害監(jiān)測涉及到的4個指標(biāo)，主要采取調(diào)查法完成。對項(xiàng)目區(qū)重點(diǎn)地段、水域、農(nóng)田進(jìn)行典型調(diào)查和周邊居民訪談?wù){(diào)查。

2.4 水土保持措施實(shí)施情況監(jiān)測

項(xiàng)目工程水土保持措施實(shí)施監(jiān)測包括工程措施、植物措施、臨時措施等。這些指標(biāo)的監(jiān)測方法主要為現(xiàn)場巡查，收集資料，結(jié)合現(xiàn)場量測，最后匯總計(jì)算各項(xiàng)水土保持措施的實(shí)施數(shù)量。

2.5 水土保持措施實(shí)施效果監(jiān)測

水土保持措施實(shí)施效益監(jiān)測主要包括擾動土地治理情況、水土流失治理情況、水土流失控制情況、攔渣效果及植物措施實(shí)施效果這5個要素，它們可以由6個指標(biāo)反映。監(jiān)測方法主要為前面幾項(xiàng)指標(biāo)資料取得后，分析計(jì)算得出。

(1) 擾動土地治理率=水土保持措施面積/擾動土地面積×100%

(2) 水土流失治理度=水土保持措施面積/造成水土流失面積×100%

(3) 土壤流失控制比=治理后土壤侵蝕模數(shù)/容許土壤侵蝕模數(shù)

(4) 攔渣率= 攔擋的渣量/棄渣總量×100%

(5) 植被恢復(fù)系數(shù)=植物措施面積/可綠化面積×100%

(6) 植草覆蓋率=植物措施面積/防治責(zé)任范圍×100%

結(jié)語：

開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測是新時期落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀， 保護(hù)水土資源和維護(hù)良好生態(tài)環(huán)境的重要舉措，強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目建設(shè)前、中、后全過程水土流失及水土保持監(jiān)控。建立、健全監(jiān)測評價指標(biāo)與技術(shù)方法體系是確保監(jiān)測成果科學(xué)性、有效性和實(shí)用性的重要保障。同時， 開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測是一個動態(tài)變化、發(fā)展的過程， 本文所提出的監(jiān)測指標(biāo)體系只是對現(xiàn)階段傳統(tǒng)監(jiān)測工作的一個總結(jié)和探索， 隨著水土保持監(jiān)測制度、監(jiān)測技術(shù)、監(jiān)測手段的不斷完善與提高， 新的監(jiān)測技術(shù)與方法日益被運(yùn)用到生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目中，三維激光掃描法、攝影測量技術(shù)（無人機(jī)）、遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)用，都將大大豐富和完善現(xiàn)有監(jiān)測指標(biāo)體系。