靳虎甲

(甘肅省水利廳水土保持局，甘肅蘭州730070)

甘肅省河西走廊新能源建設(shè)項目水土保持工作實踐

靳虎甲

(甘肅省水利廳水土保持局，甘肅蘭州730070)

光伏電站;風(fēng)電場;水土保持;河西走廊;荒漠戈壁區(qū)

甘肅河西走廊是全國風(fēng)能和太陽能最豐富的地區(qū)之一，是甘肅發(fā)展風(fēng)力、光伏發(fā)電的重要基地。鑒于迅猛發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè)項目對河西走廊本就十分脆弱的生態(tài)環(huán)境造成了新的沖擊的實際，對甘肅河西走廊地區(qū)新能源建設(shè)項目在施工準(zhǔn)備期、土建施工期、機(jī)組安裝及調(diào)試期的水土流失特點和危害進(jìn)行了分析，闡述了新能源建設(shè)項目水土保持工程措施、臨時措施、植物措施防護(hù)體系，總結(jié)了新能源建設(shè)項目在水土保持工作方面存在的主要問題，并為今后的工作提出了一些建設(shè)性的意見。

河西走廊位于甘肅省西北部祁連山和北山之間，地域上包括甘肅省的武威市、張掖市、金昌市、嘉峪關(guān)市和酒泉市5個地級市。河西走廊屬溫帶大陸性干旱氣候區(qū)，年日照時數(shù)平均在3 000 h左右，太陽能資源豐富，此外風(fēng)能資源也異常豐富，其中酒泉市的瓜州縣和玉門市更是被稱為“世界風(fēng)口”［1］。河西走廊地區(qū)地勢低，地質(zhì)構(gòu)造比較穩(wěn)定，大多是荒漠戈壁，可利用面積大。《甘肅省“十二五”規(guī)劃綱要》指出:培育發(fā)展新能源和新能源裝備制造業(yè)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，建成大型風(fēng)電、太陽能發(fā)電示范基地，重點支持風(fēng)電、光伏等重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展和項目建設(shè)。在諸多有利因素集合下，河西走廊地區(qū)以風(fēng)電場、光伏電站為代表的新能源建設(shè)項目在近些年大規(guī)模、集中式開發(fā)，極大地推動了甘肅經(jīng)濟(jì)的發(fā)展［2］。但是，河西走廊地區(qū)自然條件非常嚴(yán)酷，生態(tài)環(huán)境十分脆弱，水土流失嚴(yán)重，是全國主要的沙塵暴源地之一［3］。迅猛發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè)對河西走廊地區(qū)本來就十分脆弱的生態(tài)環(huán)境又造成了新的沖擊，破壞了地表植被，造成了新的人為水土流失。因此，如何督促新能源項目在開發(fā)建設(shè)中做好水土流失防治就顯得十分重要。

1　新能源建設(shè)項目基本情況

甘肅河西走廊具有豐富的太陽能、風(fēng)能等多種新能源資源，是全國風(fēng)能和太陽能最豐富的地區(qū)之一。2006年，甘肅省委、省政府提出“建設(shè)河西風(fēng)電走廊，打造西部陸上三峽”的戰(zhàn)略構(gòu)想，從此甘肅風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開始快速發(fā)展，規(guī)模不斷擴(kuò)大。目前，河西走廊地區(qū)審批立項的風(fēng)電項目共計 112項，設(shè)計裝機(jī)容量達(dá)到12 185 MW;通過驗收并投產(chǎn)運(yùn)行的有47項，裝機(jī)容量達(dá)5 335 MW。近5年的情況是:2010年有14個風(fēng)電項目通過立項審批，2011年有53個，2012年下降為22個，2013年和2014年各有10個。

甘肅省也是中國最早開發(fā)太陽能的省份之一，2008年11月國內(nèi)第一個裝機(jī)容量為1 MW的并網(wǎng)型光伏電站——大唐武威太陽能電站建成并投入運(yùn)行，標(biāo)志著甘肅光伏產(chǎn)業(yè)開始起航。2009年3月當(dāng)時國內(nèi)建設(shè)規(guī)模最大的光伏電站——敦煌10 MW并網(wǎng)光伏發(fā)電示范項目在甘肅敦煌開工建設(shè)，這也帶動了太陽能電池組項目建設(shè)，推動了光伏產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展［4］。到2014年底，甘肅河西走廊地區(qū)已審批立項的光伏項目有252個，總裝機(jī)容量為9 717 MW，其中有72個已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)行，裝機(jī)容量為2 365 MW，其余180個正在建設(shè)中。

2　新能源建設(shè)項目產(chǎn)生的水土流失危害

隨著河西走廊地區(qū)新能源產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，大量光伏電站和風(fēng)電場將相繼建成并投入使用，這雖然調(diào)整了能源結(jié)構(gòu)，極大地促進(jìn)了甘肅省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但這些項目大多選址在荒漠戈壁區(qū)，其建設(shè)會給本就十分脆弱的生態(tài)環(huán)境造成新的沖擊。河西走廊為干旱、極干旱區(qū)，降水稀少，蒸發(fā)強(qiáng)烈，風(fēng)沙活動頻繁，年均沙塵暴日數(shù)達(dá)20 d以上，最多達(dá)47 d，年8級以上大風(fēng)日約有30 d，主要以西北風(fēng)為主，大風(fēng)、干旱、冰雹、霜凍、干熱風(fēng)等極端氣候頻發(fā)［5］。土壤侵蝕類型以風(fēng)力侵蝕為主，在建設(shè)風(fēng)電、光伏項目過程中，開挖填筑土石方、棄土(石、渣)的堆放，將擾動損壞地表結(jié)皮和植被，使土壤失去抗蝕能力，細(xì)小沙粒和土壤出露于地表，一遇大風(fēng)極易產(chǎn)生土壤侵蝕，也加劇沙化土地的擴(kuò)展，增加沙塵暴頻次，給當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展帶來不利影響。另外，工程建設(shè)使得擾動區(qū)域地表土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞，質(zhì)地下降，水土保持功能降低，土地更加貧瘠，也給工程建設(shè)后的植被恢復(fù)帶來很大困難。

2.1施工準(zhǔn)備期

在光伏電站和風(fēng)電場施工準(zhǔn)備期，主要是進(jìn)行“三通一平”工作(通水、通電、通路和場地平整)，這些人為活動會造成原有的地面覆蓋物或者地表結(jié)皮被清除，大面積的土地被完全暴露在外，土地松散，地面抗蝕力減弱，會引起土壤侵蝕。

2.2土建施工期

在施工期間包括電站的太陽能電池板支架基礎(chǔ)開挖、風(fēng)電塔基開挖、混凝土澆筑、土方回填、設(shè)備安裝，生產(chǎn)管理區(qū)綜合樓等建筑物基礎(chǔ)開挖、回填，以及站內(nèi)道路修建等，這些人為活動不可避免地使地面植被破壞、原地貌擾動，大面積結(jié)皮被破壞后下層土壤、細(xì)沙暴露在外，導(dǎo)致土壤侵蝕加劇，這一過程也是產(chǎn)生人為水土流失的主要階段。

2.3機(jī)組安裝及調(diào)試期

土建工程結(jié)束后要進(jìn)行機(jī)組的安裝和調(diào)試，這時原有擾動區(qū)域被硬化、綠化等措施所保護(hù)，土壤侵蝕量逐漸減少，但是在機(jī)組安裝過程中會有大量機(jī)械、車輛進(jìn)場，運(yùn)輸過程中會破壞地表植被、損壞土壤結(jié)皮，留下水土流失隱患。

3　新能源項目水土流失防治體系

在生態(tài)條件異常嚴(yán)酷的河西走廊地區(qū)進(jìn)行人為水土流失的治理，往往不是單一措施所能奏效的，只有科學(xué)配置各項水土流失防治措施，將工程措施、植物措施與臨時措施相結(jié)合才能有效地發(fā)揮其作用。

3.1工程措施

工程措施主要有土地平整措施、礫石壓蓋措施、排水措施(包括排水溝、截水溝、蓄水池)和沙丘防護(hù)措施等。

在新能源項目工程建設(shè)區(qū)(光伏電站的光伏電池板區(qū)和風(fēng)電場的塔基區(qū))、道路區(qū)等采取削高填低的土地平整方式有利于建設(shè)過程中的車輛運(yùn)行，同時也可以有效地恢復(fù)占地和空閑地原跡地表，為后期的植被恢復(fù)提供了有利條件。道路是光伏電站、風(fēng)電場運(yùn)營過程中水土流失最容易發(fā)生的區(qū)域，在車輛行駛的檢修道路壓蓋礫石后可以顯著減少車輛在行駛過程中造成的水土流失，抑制土壤風(fēng)蝕效果十分明顯。雖然河西走廊地區(qū)干旱少雨，但有時也會遇到短時間強(qiáng)降雨的極端天氣［6］，在新能源建設(shè)項目區(qū)修筑排洪渠后，遇到極端降雨天氣，廠區(qū)周圍的匯水能夠經(jīng)排洪渠匯入防洪溝后散排下滲，而廠區(qū)內(nèi)的匯水則可流入蓄水池中，不會造成大面積的水土流失。在河西走廊，那些緊鄰流動或半固定沙丘建設(shè)的新能源項目，一般在廠區(qū)靠近沙丘邊緣的下風(fēng)向地段還要布設(shè)麥草方格沙障或尼龍網(wǎng)沙障等措施。

3.2臨時措施

臨時措施主要是指臨時苫蓋措施、攔擋措施、臨時截水措施和灑水降塵措施等。

河西走廊地區(qū)降雨量少、蒸發(fā)量大，建設(shè)過程中地表開挖后比較松散，臨時堆土量大，遇大風(fēng)必定會塵土飛揚(yáng)，黃沙漫天，造成非常嚴(yán)重的水土流失。對臨時堆土用彩條布或防塵網(wǎng)苫蓋，用編織袋裝土攔擋。當(dāng)堆土上游匯水面積較大時，要設(shè)置臨時的截水溝。另外，灑水降塵也是河西走廊新能源建設(shè)項目施工中非常重要的一項臨時措施，它不僅方法簡單、投資少、見效快，而且對減少水土流失、促進(jìn)自然植被恢復(fù)效果十分明顯［7］。

3.3綠化措施

在河西走廊新能源建設(shè)項目區(qū)進(jìn)行綠化不僅能夠增加土壤入滲，削弱雨水徑流沖刷力，而且可以減少風(fēng)力侵蝕。然而，河西走廊屬溫帶大陸性干旱氣候區(qū)，降水量少，蒸發(fā)量大，土壤以灰棕荒漠土和風(fēng)沙土為主，有機(jī)質(zhì)含量極低，且新能源建設(shè)項目區(qū)大多無供水管網(wǎng)，這些不利因素均限制了植物措施的布設(shè)。

盡量減少對建設(shè)項目區(qū)已擾動土地的二次擾動，輔助土地平整等工程措施可以有效地促進(jìn)荒漠一年生植被的生長，尤其在降雨相對充沛的年份，風(fēng)電場塔基區(qū)及光伏電池板區(qū)可見小畫眉草、堿蓬、刺沙蓬、蒺藜、畫眉草等大量的荒漠一年生植被生長［8］，這也可降低裸露土地被風(fēng)蝕的幾率，減少水土流失隱患。在道路區(qū)兩側(cè)及建設(shè)區(qū)空地，根據(jù)“因地制宜、適地適樹”的原則，選擇檸條、檉柳、梭梭等抗逆性強(qiáng)的本土樹種進(jìn)行栽植，既提高了綠化面積，也減少了水土流失危害。在一些有供水管網(wǎng)的建設(shè)區(qū)，可布設(shè)節(jié)水灌溉設(shè)施，在空地客土栽植饅頭柳和青海云杉等美化項目區(qū)。

4　存在的問題

目前甘肅省河西走廊地區(qū)新能源建設(shè)項目在實施過程中的水土保持工作已經(jīng)取得了明顯的成效，但是也存在不少的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)在新能源開發(fā)過程中，建設(shè)項目區(qū)域內(nèi)大面積的施工作業(yè)使具有水土保持功能的原地形地貌和植被遭到損壞，而水土保持工程措施實施普遍遲緩，林草植被生長困難，使得區(qū)域水土流失隱患顯著增大。

(2)很多新能源建設(shè)項目業(yè)主水土保持意識非常淡薄，對開展水土保持工作的必要性和重要性認(rèn)識不足。另外，新能源建設(shè)項目施工期普遍較短，但施工強(qiáng)度很大，不少建設(shè)單位縱容施工單位簡化施工過程中的臨時性防護(hù)措施，臨時苫蓋和灑水措施不能很好地執(zhí)行到位，施工過程中造成了十分嚴(yán)重的水土流失。大量施工車輛隨意在戈壁灘行駛，肆意破壞土壤結(jié)皮和荒漠植被，造成了巨大的生態(tài)破壞。

(3)作為新能源項目核準(zhǔn)、立項和建設(shè)主要技術(shù)文件的水土保持方案，建設(shè)單位普遍不能夠完全依照方案的要求落實各項水土保持工作，大多沒有按照方案審批部門的要求在項目開工前委托開展水土保持的專項監(jiān)理、監(jiān)測工作，造成方案要求的水土保持防護(hù)措施量和水土保持投資得不到有效的監(jiān)督和控制，最終給項目的水土保持專項驗收工作帶來難度。

5　今后工作設(shè)想

5.1加強(qiáng)宣傳，強(qiáng)化預(yù)防人為水土流失的意識

結(jié)合河西走廊地區(qū)新能源項目建設(shè)水土保持工作面臨的新形勢和新要求，采用各種有效方式，進(jìn)行廣泛宣傳教育，提高各有關(guān)單位對水土保持工作的認(rèn)識，使其了解河西走廊地區(qū)水土流失狀況及新能源項目建設(shè)過程中造成的水土流失危害，增強(qiáng)項目建設(shè)和運(yùn)營過程中的水土保持責(zé)任意識。廣泛宣傳報道河西走廊地區(qū)新能源建設(shè)項目水土保持成功的典型，提高建設(shè)單位和施工單位落實水土保持工作的自覺性，在規(guī)劃用地紅線范圍內(nèi)設(shè)置警示牌，防止施工車輛、人員隨意碾壓、踐踏、破壞施工范圍以外的原地表，減少對荒漠植被的損害。

5.2強(qiáng)化水土保持方案審批，嚴(yán)把項目準(zhǔn)入關(guān)

今后在審批河西走廊新能源建設(shè)項目時，水行政主管部門要更加嚴(yán)格審查建設(shè)單位申報的水土保持方案，提高項目準(zhǔn)入“門檻”，對那些在水土流失非常嚴(yán)重、生態(tài)異常脆弱的地區(qū)申報的新能源建設(shè)項目要限制批復(fù)，從預(yù)防人為水土流失、保護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的角度對新能源開發(fā)進(jìn)行理性指導(dǎo)。

5.3加強(qiáng)新能源建設(shè)項目監(jiān)督檢查，實施全過程監(jiān)管

在新能源項目建設(shè)過程中，各級水土保持監(jiān)督管理部門要定期檢查建設(shè)單位履行水土保持責(zé)任和義務(wù)情況，督促其按照水土保持“三同時”制度推進(jìn)工程建設(shè)。對新能源建設(shè)項目，施工前期就介入監(jiān)督檢查，重點檢查是否按水土保持要求納入招投標(biāo)文件，是否健全水土保持管理制度，是否成立了水土保持專職機(jī)構(gòu)，

是否委托開展水土保持監(jiān)測、監(jiān)理工作等;在施工過程中重點檢查新能源建設(shè)項目是否按照批復(fù)的方案要求同步實施各項水土保持措施，要求建設(shè)單位優(yōu)化建設(shè)時序、合理安排工期，避免大風(fēng)天氣施工作業(yè)，督促監(jiān)理、監(jiān)測單位對建設(shè)單位水土保持工作進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和施工控制;在新能源建設(shè)項目土建工程結(jié)束后，要求建設(shè)單位及早開展驗收工作，并督促建設(shè)單位加強(qiáng)管護(hù)，維護(hù)好各項水土保持設(shè)施，避免運(yùn)營期間的人為水土流失。

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［7］鄒維.灑水降塵措施對減少開發(fā)建設(shè)項目水土流失的作用［J］.中國水土保持，2012(7):33-34.

［8］靳虎甲，馬全林，何明珠，等.石羊河下游白刺灌叢演替過程中群落結(jié)構(gòu)及數(shù)量特征［J］.生態(tài)學(xué)報，2013，33(7):2248-2259.

(責(zé)任編輯孫占鋒)

S157.2

C

1000-0941(2016)03-0015-03

靳虎甲(1984—)，男，甘肅武威市人，碩士，從事生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持預(yù)防監(jiān)督管理工作。

2015-04-20