鄒貴友

(雙鴨山市水務(wù)局，黑龍江 雙鴨山155100)

1 項(xiàng)目及項(xiàng)目區(qū)概況

國電集團(tuán)雙鴨山發(fā)電有限公司地處黑龍江省雙鴨山市友誼縣境內(nèi)，廠內(nèi)現(xiàn)已建成一期和二期工程。雙鴨山市是黑龍江省的煤炭、糧食等生產(chǎn)基地，近年來工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展較快，用電負(fù)荷增長(zhǎng)迅速，為緩和本地區(qū)以及東北經(jīng)濟(jì)區(qū)用電緊張的局面，充分利用該地區(qū)煤炭資源，發(fā)揮雙鴨山發(fā)電廠為坑口電廠的優(yōu)勢(shì)，決定繼續(xù)擴(kuò)建三期，三期擴(kuò)建規(guī)模為兩臺(tái)600 MW機(jī)組。

雙鴨山市位于完達(dá)山北麓低山丘陵區(qū)，地勢(shì)平緩。項(xiàng)目區(qū)地處中緯度，屬中溫帶大陸性氣候，四季分明。春季干旱少雨，夏季暴雨集中，秋季低溫早霜，冬季寒冷漫長(zhǎng)。多年均氣溫3.4 ℃，≥10 ℃積溫2 527 ℃，年均日照總時(shí)數(shù)2 470 h，無霜期134 d，多年平均降水量540 mm。

電廠廠區(qū)土壤主要為黑土，土壤腐殖質(zhì)較厚，結(jié)構(gòu)松散，色澤多呈黑色，養(yǎng)分含量比較豐富，適于各種農(nóng)作物生長(zhǎng);其次為草甸白漿土，土質(zhì)底層結(jié)構(gòu)致密，通氣及滲透力較差;貯灰場(chǎng)施工區(qū)還存在少量沼澤土和山地暗棕壤。

本項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)的水土流失類型為水力侵蝕，根據(jù)《國電雙鴨山發(fā)電廠三期擴(kuò)建工程水土保持方案報(bào)告書》，本地區(qū)原始地貌均土壤侵蝕模數(shù)為1 000 t/km2·a。

2 監(jiān)測(cè)范圍

根據(jù)國電雙鴨山發(fā)電有限公司三期擴(kuò)建工程總體布局及其特點(diǎn)，依據(jù)其方案報(bào)告書確定的防治范圍包括電廠三期擴(kuò)建電廠廠區(qū)、貯灰場(chǎng)、廠外公路、除灰管線、泵房和補(bǔ)水管線施工區(qū)，防治責(zé)任范圍為76.77 hm2［1］。

3 監(jiān)測(cè)時(shí)段、內(nèi)容和方法

監(jiān)測(cè)時(shí)段為2004年10月—2008年7月，為工程的建設(shè)期和運(yùn)行期。

監(jiān)測(cè)內(nèi)容分為4個(gè)部分:

1)防治責(zé)任范圍動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，防治責(zé)任范圍內(nèi)包括項(xiàng)目建設(shè)區(qū)和直接影響區(qū)的擾動(dòng)土地監(jiān)測(cè)。

2)棄土棄渣動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，包括各分區(qū)施工挖損、堆高(挖深)、棄渣量、占地面積等動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

3)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，包括工程建設(shè)期和植被恢復(fù)期的水土流失面積、分布、流失強(qiáng)度和流失量變化、水土流失危害后果等。

4)水土保持工程及其防治效果監(jiān)測(cè)，包括水土保持工程措施、植物措施、臨時(shí)防護(hù)措施的實(shí)施及防護(hù)效果［2－6］。

監(jiān)測(cè)方法主要包括資料收集分析法、調(diào)查法和地面定位觀測(cè)法。

4 監(jiān)測(cè)結(jié)果

按照上述監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法，監(jiān)測(cè)技術(shù)人員開展了對(duì)該工程為期5 a的監(jiān)測(cè)，獲得了大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。由于篇幅限制，這里對(duì)影響水土流失背景因子和水土保持工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不作表述，僅對(duì)土壤侵蝕量動(dòng)態(tài)變化并結(jié)合與之相關(guān)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)作以分析。項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)詳見圖1。

隨著國電雙鴨山發(fā)電有限公司三期擴(kuò)建項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)施，廠區(qū)地基開挖、臨時(shí)棄土石渣壓占土地、輸水管線、除灰及灰水回收管線開挖等建設(shè)活動(dòng)不斷推進(jìn)，在雨季施工期，勢(shì)必產(chǎn)生大量的水土流失，因此每年5—10月作為水土保持監(jiān)測(cè)重點(diǎn)時(shí)段［7－8］。

本項(xiàng)目建設(shè)期共計(jì)開展了15 次水土流失集中監(jiān)測(cè)，經(jīng)計(jì)算分析，確定建設(shè)期土壤侵蝕量為9 543.38 t，其中電廠廠區(qū)(包括臨時(shí)棄土場(chǎng))土壤侵蝕量3 172.67 t，貯灰場(chǎng)(包括取料場(chǎng))土壤侵蝕量1 938.72 t，除灰及灰水回收管線土壤侵蝕量825.23 t，補(bǔ)水管線(新安礦和雙陽礦2 條管線)土壤侵蝕量1 960.89 t，水源地工程(包括泵房和水源地道路)土壤侵蝕量138.92 t，施工區(qū)土壤侵蝕量為1 506.95 t，各年度和各監(jiān)測(cè)分區(qū)侵蝕量詳見表1。

表1 各分區(qū)各年度土壤侵蝕量統(tǒng)計(jì)表

5 監(jiān)測(cè)成果總結(jié)與分析

通過對(duì)該項(xiàng)目的跟蹤監(jiān)測(cè)，反映出該類火電項(xiàng)目的土壤侵蝕量動(dòng)態(tài)變化過程，通過實(shí)地監(jiān)測(cè)，總結(jié)此類項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)特點(diǎn)，并對(duì)監(jiān)測(cè)成果做出分析，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置提出建議。

5.1 火電工程的監(jiān)測(cè)特點(diǎn)

通過火電廠項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn):火電項(xiàng)目屬于點(diǎn)面狀工程，此類工程建設(shè)范圍相對(duì)較小，砂石料場(chǎng)集中，松動(dòng)土石及工程量大，施工過程對(duì)局部地貌破壞強(qiáng)烈。

水土流失的主要影響因子單一，主要類型、方式的水土流失發(fā)生頻率高，流失強(qiáng)度大，防治措施集中［9］。施工對(duì)水土保持監(jiān)測(cè)干擾嚴(yán)重，在監(jiān)測(cè)過程中，建設(shè)的簡(jiǎn)易觀測(cè)小區(qū)在設(shè)置在冷卻塔堆土邊坡，由于施工擾動(dòng)，小區(qū)經(jīng)常受到破壞，需要頻繁變動(dòng)并在技術(shù)層面對(duì)數(shù)據(jù)加以補(bǔ)充修正。

此類項(xiàng)目除了施工準(zhǔn)備期和施工期有較強(qiáng)擾動(dòng)需要跟蹤監(jiān)測(cè)外，建成后進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)行期仍然對(duì)土壤、環(huán)境產(chǎn)生持續(xù)影響，常常引發(fā)加劇水系河道淤積、破壞林草植被，或產(chǎn)生揚(yáng)塵污染、棄渣酸化土地等后果，因此應(yīng)持續(xù)開展環(huán)境及水土保持監(jiān)測(cè)［10］。

5.2 各年度土壤侵蝕量的比較

由于工程2004年開始建設(shè)，隨著基礎(chǔ)開挖、地表擾動(dòng)加大，2005年侵蝕量急劇攀升，至2006年土壤侵蝕量增至最大，也意味著工程占地、擾動(dòng)地表面積達(dá)到峰值，水土流失面積也達(dá)到最大。至2008年植被恢復(fù)期，隨著擾動(dòng)強(qiáng)度遞減，各項(xiàng)水保措施實(shí)施就位并相繼發(fā)揮作用，土壤侵蝕量逐漸回落至背景值甚或接近容許流失量。

由此可見，隨著工程全面展開，土壤侵蝕量會(huì)逐步增加，當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，即為項(xiàng)目擾動(dòng)地表最大，土壤侵蝕量最大的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，此階段水土保持監(jiān)測(cè)應(yīng)以擾動(dòng)土地、棄土棄渣、侵蝕強(qiáng)度變化及臨時(shí)防護(hù)措施配置為監(jiān)測(cè)重點(diǎn)。隨著主體工程接近尾聲，土地整治和水土保持措施逐步落實(shí)，尤其是植物措施逐步發(fā)揮其蓄流攔淤、涵養(yǎng)水土功能，年土壤侵蝕量銳減。

此階段水土保持監(jiān)測(cè)應(yīng)以水土保持工程實(shí)施數(shù)量、質(zhì)量、效果為監(jiān)測(cè)重點(diǎn)。并著重關(guān)注實(shí)施水土保持措施后的水土流失防治目標(biāo)達(dá)標(biāo)情況。依據(jù)各典型斷面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提出評(píng)價(jià)結(jié)論，為行業(yè)驗(yàn)收提供技術(shù)支持。

圖1 項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)圖

5.3 不同監(jiān)測(cè)分區(qū)土壤侵蝕量的比較

本項(xiàng)目工業(yè)廠區(qū)擾動(dòng)地表面積大，而且施工期最長(zhǎng)，所以其侵蝕總量在各分區(qū)占據(jù)最大比重。本區(qū)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)為施工期基坑邊坡穩(wěn)定性、臨時(shí)堆土及其防護(hù)措施、場(chǎng)區(qū)外圍排水系統(tǒng)，林草恢復(fù)期的土地整治、場(chǎng)區(qū)綠化效果。

本項(xiàng)目補(bǔ)水管路較長(zhǎng)(兩條管線共17.3 km)，需開挖基礎(chǔ)并埋于地下;貯灰場(chǎng)占地面積較大(利用一、二期貯灰場(chǎng)，采取加高壩體以增加庫容，占地面積約175 hm2)，致使這兩個(gè)分區(qū)土壤侵蝕量相對(duì)較高，僅次于工業(yè)廠區(qū)。本區(qū)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)為施工期開挖堆方坡面沖蝕、作業(yè)帶(區(qū))表土剝離及臨時(shí)堆置、施工后期邊坡防護(hù)、表土平覆利用及擾動(dòng)土地林草恢復(fù)效果。

本項(xiàng)目施工區(qū)分布在工業(yè)廠區(qū)內(nèi)，占地面積約20 hm2，屬施工人員生活和設(shè)備安裝調(diào)試區(qū)，雖然擾動(dòng)強(qiáng)度不高，但擾動(dòng)周期貫穿于整個(gè)工程，擾動(dòng)面積較大，其土壤侵蝕量總體水平也相對(duì)較高。本區(qū)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)為施工期土地?cái)_動(dòng)、地表硬化及臨時(shí)排水，施工后期場(chǎng)地清理及整平。

本項(xiàng)目雖然除灰管線很長(zhǎng)(約7 km)，但由于其主線均敷設(shè)于地表，未發(fā)生大開挖作業(yè)，所以土壤侵蝕量較小。水源地工程主要由多點(diǎn)位抽水泵站組成，擾動(dòng)地表面積較小，且于2008年集中施工而完成，故這兩區(qū)土壤侵蝕量最小。本區(qū)監(jiān)測(cè)重點(diǎn)為施工期土地?cái)_動(dòng)、破壞植被面積，施工后期土地整治及植被恢復(fù)效果。

5.4 開展火電項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置經(jīng)驗(yàn)

開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)應(yīng)遵循如下原則:

1)要反映項(xiàng)目所在區(qū)域水土流失及其影響特點(diǎn)，并具有針對(duì)性和控制性。

2)要適應(yīng)項(xiàng)目的工程特性及功能分區(qū)，并具有代表性和典型性。

3)監(jiān)測(cè)點(diǎn)選址應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定，并能完成工作時(shí)段的持續(xù)觀測(cè)，建議業(yè)主方、施工方和監(jiān)測(cè)方協(xié)商確定位置，減少觀測(cè)點(diǎn)設(shè)定的盲目性。

4)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量充足，能夠滿足分析和評(píng)價(jià)水土流失及其治理效果的需求。

5)要考慮監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)的地質(zhì)條件和交通條件，對(duì)觀測(cè)人員來說，不容易觀測(cè)，甚至有可能產(chǎn)生滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的地段，不應(yīng)該設(shè)計(jì)觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)同時(shí)也要考慮交通方便，要做到安全、快捷、高效。

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