王志峰，萬曉安

（貴州省水利水電勘測設計研究院有限公司，貴州 貴陽 550002）

0 引言

當前社會經(jīng)濟建設正處于快速發(fā)展階段，各行各業(yè)對區(qū)域環(huán)境的安全可靠性要求增加?；诖?，水利部門出臺了一系列政策，要求水利建設單位應嚴格按照水土保持設施建設的技術規(guī)范開展監(jiān)測與自主驗收工作。此項工作內(nèi)容，是從科學技術角度出發(fā)為水土資源與生態(tài)環(huán)境資源提供保護，能夠有效避免資源因水土流失問題而威脅到周邊建設環(huán)境。在此基礎上，著手的分析水土流失成因、數(shù)量、作用范圍以及治理措施效果，將更具可靠性。

1 項目及項目區(qū)概況

1.1 項目概況

遵義市某風電場項目總裝機容量為49.3MW，擬安裝26 臺風力發(fā)電機組（21×1800kW+5×2300kW），其中在山頂布置4 臺風機，在山脊布置22 臺風機；新建1座110kV 升壓變電站；布設直埋電纜溝長度約15km；新建道路長度約14.7km，改造道路長度約20km，布置約70個錯車平臺，對進場的X307 縣道彎道改造約20 處后可滿足大件運輸要求；主體設計棄渣在新建道路一側(cè)選擇零星棄渣點堆放，不設置永久大型棄渣場。工程規(guī)模為Ⅲ級中型。

1.2 項目區(qū)概況

項目區(qū)屬長江流域赤水河-綦江水系混子河支流，屬于低中山侵蝕構(gòu)造地貌。地震烈度在Ⅵ度以下，屬于穩(wěn)定區(qū)域。項目區(qū)屬亞熱帶濕潤季風氣候，四季分明，冬無嚴寒、夏無酷暑。根據(jù)遵義縣氣象站的1970 年1 月—2010 年10 月的氣象資料，項目區(qū)多年平均氣溫14.7℃，極端最高氣溫37.2℃，極端最低氣溫－4℃，多年平均日照時數(shù)1146.9h，≥10℃的有效積溫4350℃。年平均風速1.91m/s，全年以NE、SSE 風為多，多年平均年降水量1200mm，1h 最大降水量42mm。十年一遇最大1h 降水量66.78mm，主要集中在5—10 月。年平均蒸發(fā)量1150mm，年平均相對濕度82%。無霜期270 天，最大風速為20.6m/s。全年平均霧日數(shù)9d，主要災害性天氣有干旱、倒春寒、冰雹、凝凍等，其中7—9 月易出現(xiàn)夏旱，往往持續(xù)時間長，影響嚴重，常導致農(nóng)作物歉收。項目區(qū)主要成土母巖為碳酸鹽巖、砂頁巖和砂巖，主要土壤類型為黃棕壤和水稻土。項目區(qū)植被屬亞熱帶常綠闊葉林帶，山頂以下呈現(xiàn)灌叢—灌木林—喬木林過渡，原生植被多被破壞，主要由次生灌木林所代替，種類繁多。項目區(qū)適生樹、草種有櫟樹、構(gòu)樹、算盤子、火棘、高山赤竹、金毛狗脊、火絨草、茅草、蛇莓。項目區(qū)的林草覆蓋率約為54.42%[1]。

本項目屬于烏江赤水河上中游國家級水土流失重點治理區(qū)，項目所在地屬于水土流失重點治理區(qū)。防治目標為建設類項目一級標準。

2 水土保持監(jiān)測目的及原則

2.1 監(jiān)測目的

監(jiān)測水土保持情況，能夠為項目建設者提供原生水土資源的流失現(xiàn)狀。同時，還能對水土流失類型、強度影響以及危害程度進行實時監(jiān)測，以掌握新增水土流失問題的發(fā)展趨勢與變化速度。借此，項目建設者就可在明確水土保持措施運用效果的基礎上，將監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù)信息反饋給相關設計單位，進而調(diào)控防治措施運用效果。這是減少區(qū)域水土流失影響的重要手段。

風電場工程水土保持監(jiān)測的目的在于以下7 點：①通過準確獲取項目水土流失現(xiàn)狀與防治措施效果，來及時掌握水土流失威脅，進而做出具有針對性與適用性的調(diào)整控制決策。②提供水土保持監(jiān)督管理技術依據(jù)、監(jiān)督基本信息以及水土保持數(shù)據(jù)，來開展保護與恢復生態(tài)環(huán)境工作內(nèi)容。③協(xié)助建設單位落實水土保持方案，協(xié)調(diào)水土保持工程與主體工程建設進度。④支持水土保持設施的驗收工作。⑤為同類項目水土流失的預測與防治工作開展提供借鑒依據(jù)。⑥對水土流失動態(tài)實施監(jiān)測分析，為水土流失防治提供依據(jù)。⑦對水保措施及其效果進行評價，為水土保持設施管護提供依據(jù)。

2.2 監(jiān)測原則

檢測項目水土保持情況，應將水土資源與生態(tài)環(huán)境保護與維護作為工作目標。采用多樣性方法措施，實現(xiàn)以動態(tài)化觀測水土流失問題的形成原因、強度、數(shù)量以及水土保持效果。結(jié)合該項目的工程特點和水土流失特征，確定如下監(jiān)測原則。

（1）遵循全面性與重點性調(diào)查觀測原則，落實項目水土流失防治工作開展責任范圍。全面性原則，就是全面調(diào)查水土流失與防治措施現(xiàn)狀，并在此基礎上，明確監(jiān)測工作重點，進而提高監(jiān)測效果。

（2）遵循定期與動態(tài)結(jié)合原則。具體就是定期調(diào)查和與動態(tài)觀測，來掌握水土流失區(qū)域的地形地貌、植被種類以及覆蓋率等變化情況。這里的變化是指，上述因素是否會因為主體工程的布局與施工進度發(fā)生變化。此目標，需通過定期調(diào)查來獲取數(shù)據(jù)結(jié)果。

（3）遵循融合原則，將調(diào)查、觀測以及巡察融合起來。由于項目施工進度推進，作業(yè)場地水土流失問題與安全隱患也處于不斷變化階段。為及時掌握水土流失出現(xiàn)問題，不僅要做好相應的調(diào)查與觀測工作，還要通過巡察形成工作表格，以規(guī)范形式為相關部門制定處理對策提供施工場地情況。

（4）遵循與現(xiàn)有成果結(jié)合原則，來開展工程水土流失調(diào)查與觀測工作。由于水土流失所處的場所存在差異，通過獲取實地觀測數(shù)據(jù)結(jié)果，就可為后續(xù)結(jié)果分析工作提供依據(jù)。對原地面的水土流失可以通過相似區(qū)域水土流失研究結(jié)果進行分析計算[2]。此外，還要將實地調(diào)查觀測的數(shù)據(jù)情況與原有觀測結(jié)果進行驗證分析，以掌握水土流失變化情況。

（5）按照項目特點與新增水土流失預測，重點監(jiān)測風機區(qū)域、交通道路區(qū)域以及升壓站區(qū)域。

3 監(jiān)測內(nèi)容

水土保持監(jiān)測工作內(nèi)容主要是：項目區(qū)水土流失情況與治理措施應用效果。具體來說，監(jiān)測項目有以下6 個方面。

（1）主體工程建設進度。

（2）工程建設擾動土地面積：①占用、擾動地表面積，損壞水保設施面積。②挖方、填方數(shù)量，棄土棄石量。

（3）水土流失及造成的危害：①工程建設前后水土流失面積、強度、流失量的變化情況。②進入施工期前項目區(qū)背景值。③建設區(qū)域產(chǎn)生的水土流失及作用影響。④建設區(qū)域植被與生態(tài)環(huán)境變化情況。⑤項目建設對環(huán)境影響。⑥重大水土流失事件。

（4）水土保持工程建設情況：①各項防治措施的保存量。②林草成活率、生長情況、保存率以及覆蓋度。③防護措施的攔渣、護坡、排水沉沙、改善生態(tài)環(huán)境效果。

（5）水土流失防治效果：①各項防治措施及工程的實施時間、工程量和質(zhì)量。②水土保持方案的實施情況。③防治責任范圍內(nèi)采取防治措施情況等。④防護工程的穩(wěn)定性、完好程度、運行情況和攔渣保土效果。⑤切坡、填方段邊坡等防護對象的穩(wěn)定情況。⑥耕地恢復面積和恢復質(zhì)量情況。

（6）水土保持工程設計、水土保持管理。水土保持監(jiān)測工作開展的重點主要集中在以下4 個方面：落實水土保持方案、土地及植被擾動情況、水土保持措施（含臨時防護措施）實施狀況、水土保持責任制落實情況。

4 主要監(jiān)測指標與方法

4.1 水土流失狀況指標

（1）土壤流失形式。以現(xiàn)場調(diào)查為主，結(jié)合工程平面布置圖，對各監(jiān)測區(qū)內(nèi)不同施工工藝的區(qū)域進行調(diào)查，并在平面布置圖中進行標注，反映內(nèi)容包括土壤流失形式和分布情況。

（2）土壤侵蝕模數(shù)：①坡面細溝法。主要適用于道路、邊坡開挖操作，通過測量確定土質(zhì)開挖面的水土流失情況。對原始目標坡面的坡長、坡度、容量以及組織物質(zhì)進行量測，以完成侵蝕溝次降雨情況的記錄。每次降雨后，對侵蝕溝體積、溝蝕量進行量測。在明確溝蝕占水蝕比例的情況，對水土流失量進行計算。當觀測坡面能保存一年以上時，應量測至少一年的流失量[3]。②遙感監(jiān)測。采用無人機進行航拍，獲取高分辨率的遙感影像，進行解譯與分析評價，為特定時間截面值，可用于對比分析。在調(diào)查與遙感圖斑對比的基礎上，將不同時間的遙感圖片還原一致，建立統(tǒng)一的體系和技術指標，進行土壤侵蝕動態(tài)監(jiān)測。

（3）土壤流失面積。以調(diào)查法為主，結(jié)合土壤侵蝕地面觀測數(shù)據(jù)，在確定土壤侵蝕強度的基礎上，對工程土壤侵蝕強度達到輕度以上的水土流失區(qū)域在平面布置圖中進行標注，并在CAD 圖中進行量測。

（4）土壤流失量。通過定期在各地面觀測點采樣，采用室內(nèi)試驗方法獲得基礎數(shù)據(jù)。與各個監(jiān)測區(qū)域的水土流失面積與主導因子進行結(jié)合，以確定工程項目的土壤流失量情況。

4.2 水土流失危害指標

水土流失危害指標主要包括毀壞水土保持設施及其數(shù)量、程度等。水土保持措施主要包括林草措施、水土保持工程措施及其他有利于蓄水保土的農(nóng)田基本設施。此項指標通過現(xiàn)場實地調(diào)查和收集資料獲得。

4.3 水土保持措施指標

（1）工程措施和臨時措施指標。包括工程措施和臨時措施工程量、完好程度及運行情況、施工進度等。主要采用調(diào)查監(jiān)測方法，并借助設計與監(jiān)理資料數(shù)據(jù)，以確定實地調(diào)查工程量，進而使監(jiān)測能夠作用于工程措施穩(wěn)定性與運行效果的控制。這里的臨時措施是指，通過現(xiàn)場實地量測工作，結(jié)合項目施工組織設計來確定工程量與施工進度要求。

（2）植物措施指標。包括植物類型及面積、成活率及生長狀況、植被蓋度（郁閉度）。

植物類型及面積指標采用調(diào)查和遙感監(jiān)測結(jié)合的方法；成活率、保存率及生長狀況采用抽樣調(diào)查的方法確定；植被（郁閉）蓋度采用線段法、照相法、探針法確定；林草植被覆蓋度根據(jù)調(diào)查獲得的植被面積按照林草措施面積/項目建設區(qū)面積計算得出[4]。

植被類型與植物種類：采用調(diào)查監(jiān)測，對監(jiān)測區(qū)范圍的植物種類進行分種描述、統(tǒng)計。

郁閉度是指林冠投影面積與林地面積的比值，一般用小數(shù)表示。郁閉度可采用樣線法測定。

覆蓋度：覆蓋度是指低矮植被覆蓋地表的程度，針對灌木和草本，一般用百分數(shù)表示，可采用遙感監(jiān)測法。

林草覆蓋率：指在某一區(qū)域內(nèi)，符合一定標準的喬木林、灌木林和草本植物的土地面積占該區(qū)域土地面積的百分比。其中植被面積包括郁閉度≥0.7 的林地和覆蓋度≥0.3 的灌草地均計作林地，郁閉度＜0.7 的林地和覆蓋度＜0.3 的灌草地的覆蓋面積均按照實際面積與郁閉度（覆蓋度）的乘積進行換算。

4.4 水土保持效果指標

水土保持效果指標主要包括：水土流失面積、土壤流失量、水土流失治理度、土壤流失控制比、擾動土地整治率、攔渣率和林草恢復系數(shù)等。以上指標根據(jù)實際調(diào)查獲得的數(shù)據(jù)計算獲得：①水土流失總治理度=（水土保持措施面積/水土流失面積）×100%。②擾動土地整治率=（擾動土地整治面積/擾動土地面積）×100%。③土壤流失控制比=水土流失防治責任范圍內(nèi)容許土壤流失量/治理后的平均土壤流失量。④攔渣率=［攔擋的土（料）量/棄渣總量］×100%。⑤林草覆蓋率=（林草植被面積/防治責任范圍）×100%。⑥林草植被恢復率=（林草植被面積/可綠化面積）×100%。

4.5 水土流失因子監(jiān)測指標

（1）自然因子監(jiān)測指標：①地形因子：監(jiān)測各建設區(qū)域因施工引起的地形、地貌變化情況，從地形地貌因素方面分析評價地形、地貌變化對水土流失的影響。②氣象因子：氣象因子監(jiān)測指標指降水，采用調(diào)查監(jiān)測，向當?shù)貧庀蟛块T或水文部門收集。③土壤因子：土壤因子監(jiān)測指標主要包括土壤容重。在現(xiàn)場采樣之后，進行內(nèi)業(yè)分析，具體實驗步驟根據(jù)相關規(guī)程規(guī)范操作。

（2）人為因子監(jiān)測指標：社會經(jīng)濟因子指標：主要包括人口總數(shù)、農(nóng)業(yè)與城鎮(zhèn)人口數(shù)量、人口密度、人口增長率等社會因子。

以上指標通過查閱相關資料獲取。

4.6 主體工程建設進度

通過調(diào)查監(jiān)測，查閱施工、監(jiān)理等資料，結(jié)合實地調(diào)查確定主體工程建設進度，評價水土保持工程實施進度是否滿足水土保持要求。

4.7 水土保持工程設計

以調(diào)查監(jiān)測為主，結(jié)合建設單位提供的資料，確定各階段各項水土保持工程設計成果的落實情況；若存在差異，則及時反饋給建設單位，協(xié)助建設單位及時解決。

4.8 水土保持管理

以調(diào)查監(jiān)測為主，主要調(diào)查建設單位、監(jiān)理單位及施工單位的水土保持管理體系，并查閱施工過程中形成的水土保持資料，以確定各單位水土保持管理體系是否完善，資料整編是否合規(guī)。

5 結(jié)語

遵義市某風電場項目水土保持措施設計以植物措施為主，工程措施為輔，植物措施主要是對道路邊坡及風機平臺采取液壓噴播草種、撒播草籽，道路區(qū)種植行道樹，升壓站種植各類喬木、灌木并撒播草籽，林灌草相結(jié)合；工程措施主要是在部分風機平臺及道路設置擋墻及排水溝。截至監(jiān)測結(jié)束，工程區(qū)植被恢復工程已完工，升壓站區(qū)采取了喬灌草結(jié)合的綜合綠化措施，達到了較好的景觀效果。隨著植被自然生長恢復，土壤侵蝕模數(shù)逐漸接近水土保持方案目標值，其他各項防治指標達到或優(yōu)于水土保持方案目標值，較好地控制和減少了工程建設中的水土流失。