岳煥麗
【摘要】生產建設項目水土保持監測是準確掌握建設項目水土流失動態變化和水土保持措施實施效果的重要手段與基礎工作。以好力堡至通遼段高速公路為例,結合多年水土保持監測實踐經驗,從監測的最終目的出發,提出生產建設項目水土保持監測指標體系,并提出各監測指標的監測方法。
【關鍵詞】生產建設項目;水土保持監測;指標體系;監測方法
國家高速公路長春至深圳公路新民至魯北聯絡線好力堡至通遼段(以下簡稱好力堡至通遼公路)位于內蒙古自治區通遼市的科爾沁區和科爾沁左翼后旗境內,地理位置為東經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、橋涵、互通、服務區及收費站、取土場、施工便道、施工場地及供電通訊線路等組成。項目地處科爾沁沙地與西遼河沖洪積平原區,氣候為中溫帶大陸性半干旱季風氣候,多年平均降水量394.7~446.8mm,多年平均蒸發量1671.0~1864.0mm,年平均風速3.6~4.4m/s;土壤以風沙土和草甸土為主,溝谷、河流兩岸及湖泊周圍分布有隱域性的沼澤土;項目區植被類型沙地植被和草甸、沼澤,林草植被覆蓋度30%~60%。項目區土壤侵蝕以風力侵蝕為主;風沙區水力侵蝕模數為200t/km2·a,風力侵蝕模數為3000t/km2·a,平原區水力侵蝕模數為500t/km2·a,風力侵蝕模數為2000t/km2·a。
1、生產建設項目水土保持監測指標體系
在開始一項生產建設項目的水土保持監測工作時,首先要構建統一完善的監測指標體系。監測指標體系要全面反映水土流失動態及其防治效果,針對不同監測內容選擇合適的監測指標。
1.1指標體系構建原則
(1)典型性和全面性。項目所選指標要具有代表性,能夠全面的反映項目區內水土流失、水土保持措施的動態變化及水土保持效果。
(2)可操作性和實用性。各指標監測方法要緊密結合實際監測工作,監測指標要易于取得。同時,監測結果要具有可比性,能作為水土保持狀況評價因子。
(3)科學性和相對獨立性。指標選取要能充分反映生產建設項目水土保持監測的科學內涵及目的,要有科學依據和來源,目標明確,概念清晰。同時,各指標間盡量減少重疊,使相關性減到最低,避免產生無用的垃圾數據 [2] 。
1.2指標體系的建立
根據監測指標體系構建原則和體系的結構,結合水土保持監測工作實踐經驗。總結出生產建設項目水土保持監測指標體系及相應的監測方法(見表1)。
2、指標監測方法
2.1項目區水土流失背景監測
項目區水土流失背景監測等8個指標亞類,30個指標,監測方法主要以資料分析法即調查法。通過查閱好通高速主體工程設計資料,結合水土保持方案,收集項目區地理位置圖、地形圖、水系圖、植被圖、土壤分布圖、土地利用現狀圖、水土流失分布圖、氣象觀測資料、水文觀測資料。
2.2水土流失狀況監測
工程建設過程中是水土保持監測的重點,包括防治責任范圍、水土流失量等5亞類,16個指標。
水土流失狀況監測主要采取的方法為資料分析法、現場量測法。防治責任范圍、擾動地表面積監測主要以資料查閱,發改委批準紅線面積,結合GPS衛星定位系統,計算防治責任范圍及擾動面積的動態變化情況。土石方量、棄土棄渣量監測通過收集資料,結合全站儀現場地形測量,對土石方量進行動態監測。水土流失量的監測主要采用現場量測法。工程開挖、填筑形成的邊坡,采用簡易坡面觀測場,同時對小區內的侵蝕溝進行記錄。依據簡易坡面觀測場監測法, 計算土壤侵蝕厚度和總的土壤侵蝕量。計算公式如下:
式中:W-土壤侵蝕量(t);ρ-(下轉252頁)(上接250頁)小區土樣的密度(t/m3 );Z-土壤侵蝕厚度(mm);S監測小區水平投影面積(m2 );α-小區坡面坡度;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 水土流失危害監測
水土流失危害監測涉及到的4個指標,主要采取調查法完成。對項目區重點地段、水域、農田進行典型調查和周邊居民訪談調查。
2.4 水土保持措施實施情況監測
項目工程水土保持措施實施監測包括工程措施、植物措施、臨時措施等。這些指標的監測方法主要為現場巡查,收集資料,結合現場量測,最后匯總計算各項水土保持措施的實施數量。
2.5 水土保持措施實施效果監測
水土保持措施實施效益監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施效果這5個要素,它們可以由6個指標反映。監測方法主要為前面幾項指標資料取得后,分析計算得出。
(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/容許土壤侵蝕模數
(4) 攔渣率= 攔擋的渣量/棄渣總量×100%
(5) 植被恢復系數=植物措施面積/可綠化面積×100%
(6) 植草覆蓋率=植物措施面積/防治責任范圍×100%
結語:
開發建設項目水土保持監測是新時期落實科學發展觀, 保護水土資源和維護良好生態環境的重要舉措,強調項目建設前、中、后全過程水土流失及水土保持監控。建立、健全監測評價指標與技術方法體系是確保監測成果科學性、有效性和實用性的重要保障。同時, 開發建設項目水土保持監測是一個動態變化、發展的過程, 本文所提出的監測指標體系只是對現階段傳統監測工作的一個總結和探索, 隨著水土保持監測制度、監測技術、監測手段的不斷完善與提高, 新的監測技術與方法日益被運用到生產建設項目中,三維激光掃描法、攝影測量技術(無人機)、遠程實時監控技術的運用,都將大大豐富和完善現有監測指標體系。
參考文獻:
[1]唐文學,孔德樹,唐繼斗,等.淺談開發建設項目水土保持監測指標與方法[J].水土保持通報,2007,27(4):63-66.
[2]曾紅娟,史明昌,陳勝利,等.開發建設項目水土保持監測指標體系及監測方法初探[J].水土保持通報,2007,27(2):95-98.
[3]中華人民共和國水利部.水土流失監測技術規程(SL277? ?2002)[M].北京:中國水利水電出版社,2002.