江西省風電建設項目水土流失防治措施體系探討

付 濤，應恩宇，張純權

(江西省水土保持科學研究院，江西 南昌330029)

江西省風電開發起步較晚，2007年才有首個風電建設項目開工，但近年來發展迅猛，2007—2017年全省立項實施的風電建設項目多達40余個，以鄱陽湖陸地及部分高山風資源較好區域為重點，興建了一大批風電場。總體來看，江西省風電總裝機容量與風能資源發達地區相比還不算高，具有較大的開發潛力。然而伴隨著風電開發而來的嚴重水土流失問題和生態環境的負面影響也日益顯現，需要引起高度重視。

1 江西省風電建設的主要水土流失問題

(1)風電建設項目選址區域生態相對脆弱，植被破壞后恢復難度大。受地形和氣候的共同影響，江西省風能資源主要集中在贛北鄱陽湖地區和高海拔山地。風電建設項目往往選址在高海拔山地或鄱陽湖濱湖沙地一帶，而這些區域基本上屬于生態脆弱區，共同特點是土壤貧瘠、植被稀少，地表植被一旦遭到破壞短時間內將很難恢復，水土流失防治難度大。

(2)風電工程建設受氣候因素影響大，水土流失災害易發。江西省屬亞熱帶濕潤季風氣候區，多年平均降水量在1 400 mm以上，降水量大且集中在4—9月。在風電建設項目建設中，為滿足風機及其他設備運輸、安裝、檢修和管理的要求，需要建設大量的道路和平臺，會對地表造成強烈擾動，破壞地表植被，形成大量裸露坡面、平臺及臨時性堆土，在水力、風力及重力交互作用下，極易引發水土流失及崩塌、滑坡等次生災害。

(3)風電建設項目施工方式普遍比較粗放，對環境破壞嚴重。風電建設項目建設周期相對較短，一般1～2年，在工程建設過程中，施工單位由于控成本、趕工期，加之水土保持意識薄弱和水土保持技術欠缺等，往往施工中忽視對水土保持措施的運用，甚至出現隨意擴大施工范圍和隨意傾倒施工渣土等野蠻施工行為，對區域水土資源和生態環境造成嚴重破壞，進一步增加了水土流失防治難度。

2 江西省風電建設項目主要類型和水土流失特征

對江西省已實施風電建設項目的分布情況和選址的地形、地貌進行總結分析，可將江西省風電建設項目大致劃分為贛北濱湖沙地型、贛中低丘崗地型和贛南山地丘陵型三種類型。

2.1 贛北濱湖沙地型風電建設項目水土流失特征

贛北濱湖沙地型風電建設項目主要分布在鄱陽湖北部從湖口到永修的松門山、吉山約60 km長的兩側湖道和淺灘及湖中一些島嶼。項目區地貌類型主要為河湖沖擊形成的淺灘及風成沙丘，土壤類型主要為沙土、潮土，土層一般比較深厚，土體疏松多孔，通氣透水。區域地勢波狀起伏，地表徑流集中沖刷能力較強；水蝕和風蝕共同作用，地表擾動后，在強降雨情況下表層土壤容易受沖刷，在非降雨情況下沙土容易被吹揚；沙質土壤肥力低、透水率高，常見植物不易成活，植被恢復比較困難。

2.2 贛中低丘崗地型風電建設項目水土流失特征

贛中低丘崗地型風電建設項目主要分布在豐城、東鄉、樂安、黎川、撫州、永豐、新干、吉安、吉水、鷹潭等地區的低丘崗地。區域土壤類型主要為由第四紀紅色黏土或紅砂巖發育形成的紅壤，土層厚薄分布不均，土質黏重，透水通氣性差。區域徑流系數一般較大，遇降雨坡面徑流明顯；土壤侵蝕類型以水蝕為主，容易形成面蝕和細溝侵蝕；地表擾動后，若不及時采取有效措施，容易造成嚴重水土流失，往往形成寸草不生的紅色光板地；在低洼處，多暫時性水洼，旱季干涸后土壤板結。

2.3 贛南山地丘陵型風電建設項目水土流失特征

贛南山地丘陵型風電建設項目主要分布在遂川、興國、于都、寧都、會昌、安遠、尋烏、崇義等地區及省境邊緣的山地和高丘，土壤類型主要為由花崗巖風化物或千枚巖、板巖、片麻巖等變質巖發育形成的紅壤，土層一般較薄，土層中夾有大量石英砂和礫石，質地粗糙。區域地形起伏大，交通困難，施工過程中容易形成高陡邊坡，地表擾動范圍相對要大；在水力侵蝕和重力侵蝕共同作用下，地表擾動后如遇降雨，容易產生集中沖刷，高陡邊坡容易發生滑坡、崩塌等次生地質災害；棄渣比較分散，大多分布在山脊線附近的坡面，在攔擋措施不足的情況下，往往容易造成渣體灑落；因邊坡大多比較陡峭，坡面多為巖石或母質，不利于植物生長，加上水源條件差，故植被恢復較困難。

3 水土流失防治措施體系

3.1 水土流失防治分區

江西省風電建設項目區一般由風機、箱式變壓器、風機安裝場地、集電線路、升壓站、進站道路、施工和檢修道路、棄土(渣)場、施工生產生活用地及風機設備轉場平臺用地等部分組成。實踐中，通常在確定了水土流失防治責任范圍的基礎上，依據主體工程布局、施工擾動特點、建設時序、地貌特征、自然屬性、水土流失影響等因素將項目區劃分為風電機組防治區、升壓站防治區、道路工程防治區、輸電線路防治區、棄土場防治區和施工生產生活防治區等防治分區(表1)。

表1 常規風電建設項目水土流失防治分區

3.2 水土流失防治及措施布局

3.2.1 開發建設項目水土流失防治及措施布局的有關規定

按照《開發建設項目水土保持技術規范》(GB 50433—2008)，開發建設項目水土流失防治及其措施總體布局應遵循下列規定：①應控制和減少對原地貌、地表植被、水系的擾動和損毀，保護原地表植被、表土及結皮層，減少占用水、土資源，提高利用效率。②開挖、排棄、堆墊的場地必須采取攔擋、護坡、截排水及其他整治措施。③棄土(石、渣)應綜合利用，不能利用的應集中堆放在專門的存放地，并按“先攔后棄”的原則采取攔擋措施，不得在江河、湖泊、建成水庫及河道管理范圍內布設棄土(石、渣)場。④施工過程必須有臨時防護措施。⑤應及時對施工跡地進行整治，采取水土保持措施，恢復其利用功能。

3.2.2 水土流失防治重點及措施體系

風電建設項目水土流失防治首先應滿足技術規范的要求，同時根據不同類型區下墊面條件和水土流失特征，分析確定水土流失防治重點。

(1)贛北濱湖沙地型風電建設項目水土流失防治。贛北濱湖沙地型風電建設項目水土流失防治重點區域是風機平臺施工區和道路工程施工區，水土流失防治重點任務是控制擾動面積，減少地表原生植被的擾動和破壞，做好場地平整、蓄水保土、臨時性堆土防護，以及施工結束后土地整治利用和植被恢復(表2)。

表2 贛北濱湖沙地型風電建設項目水土流失防治措施體系

(2)贛中低丘崗地型風電建設項目水土流失防治。贛中低丘崗地型風電建設項目水土流失防治的重點區域是風電機組、升壓站、施工道路、棄土場等區域。水土流失防治重點任務是做好場地平整、截排水布設、邊坡防護、臨時性堆土防護，以及施工結束后土地整治利用和植被恢復[1](表3)。

(3)贛南山地丘陵型風電建設項目水土流失防治。贛南山地丘陵型風電建設項目一般沿山脈走向呈線性分布或在孤立山峰呈點狀分布，水土流失重點防治區域為風電機組、道路工程和棄土場等區域，水土流失防治重點任務是做好施工過程中路基邊坡、風機平臺邊坡及臨時性堆土、棄土棄渣的防治，做好表土的保護和利用，做好施工結束后土地整治利用和植被恢復(表4)。

表3 贛中低丘崗地型風電建設項目水土流失防治措施體系

4 水土流失防治需要注意的幾個問題

(1)表土資源的保護和利用。風電建設項目選址區域普遍水土流失嚴重，土層較薄，土壤貧瘠，對于高山型和低丘崗地型項目，建設中應盡可能做好表層熟土剝離和保護利用，為后期項目建設區植被恢復創造條件。

(2)道路工程的建設標準。風電建設項目場內道路建設是引發水土流失的主要環節之一，但通常道路工程造價占主體工程投資的比例較低，有的甚至不足工程總投資的1%。道路工程尤其是山地型風電建設項目施工便道，由于施工難度大而降低標準，道路邊坡防護工程、截(排)水工程布設明顯不足，往往導致水土流失危害事件發生。

(3)棄渣場的設置。棄渣場選址除應滿足技術規范的規定外， 還應根據地形、地貌等自然條件合理分析，不應一味追求集中堆放，宜集中則集中，宜分散則分散，盡量避免渣土運輸道路的建設對地表造成不必要的擾動和破壞。

表4 贛南山地丘陵型風電建設項目水土流失防治措施體系

(4)水土保持工程設計。沙地型風電建設項目與山地型風電建設項目相比，在地貌、土壤、植被、氣象、水文等自然條件上存在巨大差異。因此，在水土保持工程設計時應本著因地制宜、綜合治理、安全可靠、注重效益的原則進行，切不可生搬硬套，避免水土保持措施功能失效。

5 結 語

江西省一次能源資源匱乏，大力發展風電等清潔綠色能源，是優化江西能源結構、保護江西綠水青山的重要途徑。風電建設項目開發建設不可避免地會對水土資源和生態環境造成一定的破壞，現實工作中很多風電建設項目水土流失防治未根據自然條件的差異因地制宜采取措施，導致措施功能失效，防治效果不理想。針對不同自然條件下風電建設項目，研究構建合理的防治措施體系是風電建設項目水土流失防治的重要環節，可為風電建設項目水土保持方案編制、水土保持監督管理及工程建設管理提供參考[2]。