開發建設項目水土保持方案中的水流失控制比指標分析

張克斌

摘 要：從水土保持水流失理論入手，通過實例計算，分析水流失對城市排水系統及城市內澇的影響，提出開發建設項目水土保持方案中應增設水流失控制比指標，增設此指標可為水流失措施設置提供理論依據，明確水流失治理標準。

關鍵詞：水流失;水土保持;城市內澇;水流失控制比

中圖法分類號：S157.2? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0113

以上海市松江區開發建設項目（新建項目）為主要研究對象，采用水土保持水流失的理論，在假定其他條件（如天氣、市政排水系統等因素）不變的情況下，通過對新建項目開發前與開發后滯留的雨水總量進行計算，分析得出開發建設項目對城市市政排水系統的影響，進而推導出開發建設項目對城市內澇的關系。

1? 水土保持水流失理論

宋桂琴（1997）提出水土流失應定義為地表水及固體物質（土壤、母質、巖石風化物等）在外力作用下，從特定的土地單元輸移[1]。連米鈞（2001）提出水土流失的流失主體是“水”和“土”，水即是引起水土流失的外力，同時又是流失主體之一[2]。朱太芳（2006）提出開發建設項目水流失的概念，即項目區域水文地質單元中的水均衡轉換關系被建設項目人為干擾活動所破壞，相對于原生地貌，建成后的地貌由于徑流系數的變化，水的儲存量會減少，而流出量會增加，差值即為水流失量，流失量包括質和量兩個方面[3]。郭索彥（2009）指出工程建成后地表水輸出項目區的總量較原生地貌條件下地表水輸出量之差，成為水流失量，并給出計算水流失的公式[4]。張鴻（2012）提出水損失概念，即開發建設項目水損失表現在徑流加大、蒸發減少、入滲減少，其增減的數值即為損失量，包括水的質和量兩個方面[5]。并進一步提出水損失為一定時段的局地水文地質單元中水均衡轉換關系被打破而使水分相對變化的現象，表現在徑流加大、蒸發減小、入滲減小，其增減是數值即為損失量[6]。高強（2015）指出開發建設項目水的損失包括地表徑流、滲漏和蒸發，一般單指地表徑流[7]。

本文探討的是開發建設項目水流失量計算及水流失控制比指，采用郭索彥（2009）提出的水流失公式進行定量計算。

2? 水流失計算與分析

2.1? 單個項目水流失量計算

以中電電氣（上海）光伏有限公司新建生產及輔助用房為例，計算開發前后的徑流量。中電電氣（上海）光伏有限公司新建生產及輔助用房項目位于上海市松江經濟技術開發區西部科技廠區整體規劃，工程總占地面積9.65hm2，開發建設前為草地（徑流系數0.15），建設完成后項目用地構成及徑流系數如表1所示。

開發后滯留的雨水總量W為：

開發前滯留的雨水總量W0為：

從上述數據可得出，僅對于中電電氣（上海）光伏有限公司新建生產及輔助用房項目原來城市市政管網僅需消499.5m3雨水量，開發后就需要消納2 475.23m3，消納量為原來的4.95倍。

2.2? 多個項目水流失量計算

本文選取的樣本為公司2020年已經批復的5個新建項目水土保持方案資料進行水流失量計算，選取的樣本與其他開發建設項目綜合特性相近。樣本分別為佘山北大型居住社區21丘動遷安置基地71A-02A地塊建設項目、順絡電子松江研發及智能制造基地、上海昊海生科國際醫藥研發及產業化基地項目（一期）、上海工業自動化儀表研究院有限公司新建生產及輔助用房項目、上海倉橋資產經營有限公司建造永豐社區服務受理中心項目數據，進行計算如表2所示。

2.3? 水流失分析

上述5個項目按照上海地區一年一遇降雨量計算，在其他條件（如天氣、市政排水系統等因素）不變的情況下，開發后滯留的雨水總量除以開發前滯留的雨水總量，得出最大數值為5.5，最小數值為4.25。

5個項目總占地面積22.51hm2，開發前滯留的雨水總量合計1 215.54m3，開發后滯留的雨水總量合計5 607.73m3，開發后滯留的雨水總量是開發前滯留的雨水總量的4.61倍，即其他條件不變的情況下，項目開發后市政管網消納量是開發前的4.61倍。

3? 計算結果

在天氣、市政管網不變的條件下，開發建設項目開發后滯留的雨水是開發前的3倍以上，即市政管網消納能力比開發前增加3倍以上的負擔。正是因為開發后滯留的雨水增加，市政管網來不急消納，從而導致城市內澇。因此，開發建設項目應采取措施減小水流失量。

4? 應對策略

4.1? 開發建設項目水土保持方案應增設水流失控制比指標

上述分析應引起對水流失理論的重視，項目水土保持方案中應增設水流失控制比指標，水流失控制比指標可定義為項目水土流失防治責任范圍內設計水平年水流失量與開工前水流失量之比。

4.1.1? 水流失控制比指標設置依據

《中華人民共和國水土保持法》制定的目的是為了預防和治理水土流失，保護和合理利用水土資源，減輕水、旱、風沙災害，改善生態環境，保障經濟社會可持續發展。水流失控制比指標的設置是為了完善水土保持的內涵，可一定程度減輕水災害，改善生態，與水土保持法設置目的一致。《生產建設項目水土保持技術標準》（GB 50433-2018）（下文簡稱技術標準）第3.1.3條，生產建設項目水土流失防治應達到目標之一為項目建設范圍內的新增水土流失得到有效控制，原有水土流失得到治理[8];水流失控制比指標的設置是控制水流失的有效方式之一。

4.1.2? 水流失控制比為水流失措施設置提供理論依據

根據《技術標準》第三章基本規定第3.3.10節，城區區域項目應采用下凹式綠地和透水材料鋪裝地面等措施，增加降水入滲;應綜合利用地表徑流，設置蓄水池等雨洪利用和調蓄設施。第四章水土保持方案4.6.9節降水蓄滲措施布設應符合對干旱缺水和城市地區的項目，應布設蓄水池、滲井、滲溝、透水鋪裝、下凹式綠地等措施，集蓄建筑物和地表硬化后產生的徑流;蓄水池容量應根據匯水、用水和排水情況確定;應初步確定蓄水池、滲井、滲溝的位置、結構和斷面形式，下凹式綠地、透水鋪裝的位置、面積[8]。《技術標準》中3.3.10節、4.6.9節列舉的措施都是水流失的治理措施，水流失控制比指標的設置為水流失治理措施提供理論依據，補充了水土保持理論體系，為新形勢下水土保持水流失措施提供了理論支撐。

4.1.3? 水流失控制比設置可明確水流失治理標準

目前開發建設項目水土保持技術標準雖然有水流失措施，但是這些措施應達到怎樣的標準未能明確，現階段在經濟較發達地區水流失控制比指標可設置為1.2，即允許設計水平年水流失量為開工前水流失量的1.2，并鼓勵建設單位采取水流失治理措施。

4.2? 開發建設項目水土保持方案應增設水流失量預測并落實水流失措施

開發建設項目水土保持方案在水流失控制比指標的基礎上，應增設水流失量預測，水流失量預測對開發建設項目可能造成具有較大危害的水流失進行定性和定量分析，為水流失治理措施布設提供依據。開工前，水土保持方案采用水流失控制比指標明確了水流失治理標準;在建設過程中，建設項目法人要積極落實治理措施;完工后，對水流失措施評估的基礎上出具水土保持設施驗收報告。水土保持工程驗收后，項目法人應負責對項目建設區的水土保持實施進行后續管理與維護，運行管護維修費用從主體工程運行維護費用中列支。

5? 結論

我國城市化處于快速發展時期，一些城市內澇較為嚴重，開發建設項目在特定條件下與城市內澇災害有關，開發建設項目水土保持方案是生產建設單位為防治水土流失而做出的鄭重承諾和總體方案，是指導工程后續設計、施工、管理的重要約束性文件[9]。而目前實行的開發建設項目水土保持方案，多注重對土壤流失防治，而對水流失防治重視不夠，開發建設項目水土保持方案應增設水流失控制比指標、水流失預測內容、更加重視水流失措施，使開發建設項目水土保持方案內容更加完善。本文對水土保持水流失理論進行了初步探討應用，鑒于缺乏更長時間序列的數據，僅僅從2020年有關水土保持方案中取得數據，今后可在更多數據及水流失理論進一步成熟的條件下深入研究。

參考文獻：

[1]宋桂琴.談水土流失、土壤侵蝕兩概念的區別與聯系[J].中國水土保持1997.（2）47-48.

[2]連米鈞.水土流失概念及水土流失強度分級標準探析[J].山西水土保持科技2001.（1）21-23.

[3]朱太芳.開發建設項目水土保持方案編制要考慮水流失[J].中國水土保持，2006（6）8-10.

[4]郭索彥.蘇仲仁.開發建設項目水土保持方案[M]，Z中國水利水電出版社，2009：95-96.

[5]張鴻.開發建設項目水土流失中水損失的預測[J].中國水土保持，2012（5）：65-67.

[6]張鴻.水土保持術語中水損失的新概念[J].長江科學院院報，2014，（12）35-38.

[7]高強，牛俊，王一峰，張長偉.低影響開發理論在水土保持設計中的應用與探討[M]，中國水土保持學會規劃設計專業委員會2015年年會論文集，2015：181-186.

[8] GB50433-2018? 生產建設項目水土保持技術標準[S].

[9]姜德文.水土保持方案的編審重點及對工程建設的約束作用[J].中國水土保持，2017（1）19-22.