江西屏山風(fēng)電場(chǎng)工程可能造成的水土流失危害,農(nóng)業(yè)工程論文

江西屏山風(fēng)電場(chǎng)工程可能造成的水土流失危害,農(nóng)業(yè)工程論文隨著江西城市化進(jìn)程的加快，城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人民生活水平的提高，城市配網(wǎng)用電負(fù)荷仍然會(huì)保持較快的增速，估計(jì)20182021年全省城市將保持每年10%以上的增長(zhǎng)趨勢(shì)，個(gè)別城市可能由于工業(yè)負(fù)荷增長(zhǎng)迅猛，增長(zhǎng)速度會(huì)更高層次．江西電網(wǎng)風(fēng)電的比例較小，火電裝機(jī)相對(duì)過(guò)大，煤炭燃燒向大氣中排放的二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、煙塵等環(huán)境污染嚴(yán)重威脅全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生命健康．因而，合理開(kāi)發(fā)和節(jié)約使用自然資源，改良資源利用方式，調(diào)整資源構(gòu)造配置，提高資源利用率，是改善生態(tài)、保衛(wèi)環(huán)境的有效途徑．風(fēng)能是清潔的、可再生能源領(lǐng)域中最具工業(yè)開(kāi)發(fā)規(guī)模和希望的一種能源，開(kāi)發(fā)風(fēng)能符合國(guó)家環(huán)保、節(jié)能政策，風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)符合國(guó)家關(guān)于能源建設(shè)的發(fā)展方向，是國(guó)家大力支持的產(chǎn)業(yè)．然而，在風(fēng)電廣受熱捧的同時(shí)，卻又不得不面對(duì)風(fēng)電建設(shè)及運(yùn)行中造成的嚴(yán)重水土流失．本文以江西屏山風(fēng)電場(chǎng)工程為例，討論風(fēng)電場(chǎng)可能造成的水土流失危害和可能產(chǎn)生的新增水土流失量，進(jìn)而為風(fēng)電場(chǎng)的水土流失防治提供科學(xué)根據(jù)．1大概情況1．1項(xiàng)目大概情況中電投江西屏山風(fēng)電場(chǎng)工程場(chǎng)址區(qū)位于贛州市于都縣西南，盤(pán)古山鎮(zhèn)北部，距于都縣城30km，距贛州市51．3km．場(chǎng)址區(qū)中心地理位置為東經(jīng)1152522．57、北緯254137．79．風(fēng)機(jī)分布于屏山山脊線(xiàn)上，山脊走向?yàn)镾E-NW，山脊長(zhǎng)約9～10km，海拔高程為870～1320m，風(fēng)場(chǎng)范圍14．23km2．工程擬建內(nèi)容包括24臺(tái)單機(jī)容量為2000kW的風(fēng)機(jī)，總裝機(jī)容量為48MW，24臺(tái)2350kVA箱式變壓器，施工吊裝場(chǎng)地24處;新建1座110kV升壓變電站和22．5km集電線(xiàn)路;修建進(jìn)場(chǎng)道路0．1km、施工及檢修道路19．5km;施工場(chǎng)地6處、施工用電線(xiàn)路8．0km;風(fēng)電場(chǎng)工程由風(fēng)電機(jī)組區(qū)、輸變電工程、道路工程和施工生產(chǎn)生活區(qū)組成．工程的建設(shè)符合可持續(xù)發(fā)展原則和國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略，有利于改善能源構(gòu)造，保衛(wèi)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，促進(jìn)當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展，增加地方財(cái)政收入，進(jìn)而帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高人民的生活水平．因而，風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)不僅有較好的經(jīng)濟(jì)效益，而且具有明顯的社會(huì)效益及環(huán)境效益．1．2項(xiàng)目區(qū)大概情況項(xiàng)目區(qū)屬山地地貌，海拔高度介于870～1320m之間，成土母質(zhì)主要為砂巖類(lèi)風(fēng)化物，土壤類(lèi)型主要為黃壤和草甸土．現(xiàn)在狀況植被類(lèi)型主要為針葉林、山地矮林和山地草甸交織帶，800m高程以上植被稀少，以山地草甸為主，草甸深缺乏0．5m;800m高程下面主要為針葉林和山地矮林．樹(shù)草種主要有馬尾松(Pinusmasso-nianaLamb．)、苦楝(MeliaazedarachL．)、杉木(Cunninghamialanceolata(Lamb．)Hook．)、油桐(Verniciafordii(Hemsl．))、梧桐(PlatanusacerifoliaWilld．)、毛竹(Phyllostachysdeulis(Carr．)H．deLehaie)、冬青(Ilexchinen-sisSims)、油茶(CamelliaoleiferaAbel．)、杜鵑(RhododendronsimsiiPlanch．)、算盤(pán)子(Glochidion)、白芒(Miscanthussinensis)、辣蓼(P．hydropiper)、芭茅(Miscanthusfloridulus(Labill．)Warb．)、鐵芒萁(Dicranopterisdichotoma)、狗尾草(Setariaviridis(L．)Beauv．)、囊穎草(Sacciolepisindica(Linn．)A．Chase)、細(xì)柄草(Capillipe-diumparviflorum)、四葉萍(FourleafPepperwort)、狗牙根(Cynodondactylon(Linn．)Pers．)等．項(xiàng)目區(qū)林草覆蓋率80%以上．土壤侵蝕類(lèi)型以水力侵蝕為主，根據(jù)水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)(全國(guó)水土保持規(guī)劃國(guó)家級(jí)水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)和重點(diǎn)治理區(qū)復(fù)核劃分成果〕的通知和江西省人民(關(guān)于劃分水土流失重點(diǎn)防治區(qū)的公告〕，項(xiàng)目所在地于都縣屬?lài)?guó)家級(jí)水土流失重點(diǎn)治理區(qū)、江西省水土流失重點(diǎn)治理區(qū)和重點(diǎn)監(jiān)督區(qū)．項(xiàng)目占地類(lèi)型為林地和草地，工程計(jì)劃總工期16個(gè)月．2預(yù)測(cè)2．1預(yù)測(cè)范圍和單元本項(xiàng)目為電力類(lèi)建設(shè)類(lèi)項(xiàng)目，屬?lài)?guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布的(產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整指導(dǎo)目錄〕中鼓勵(lì)類(lèi)建設(shè)項(xiàng)目．項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)過(guò)中的場(chǎng)地平整，大量開(kāi)挖、搬運(yùn)、填筑土石方將擾動(dòng)原地貌，損壞現(xiàn)有土地、植被，改變地表構(gòu)造，構(gòu)成松懈的裸露地表，直接降低和毀壞原有土地的水土保持功能，另外，施工經(jīng)過(guò)中產(chǎn)生的臨時(shí)性堆土，若不采取一定的防護(hù)措施，易造成新的水土流失．該項(xiàng)目產(chǎn)生的水土流失的時(shí)間和區(qū)域相對(duì)集中，其預(yù)測(cè)的范圍為工程建設(shè)的擾動(dòng)區(qū)域．根據(jù)工程建設(shè)的特點(diǎn)，水土流失預(yù)測(cè)范圍包括風(fēng)電機(jī)組區(qū)、輸變電工程、道路工程和施工生產(chǎn)生活區(qū)等4個(gè)預(yù)測(cè)單元，總面積41．39hm2．華而不實(shí)風(fēng)電機(jī)組區(qū)包括風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、箱式變電站和施工吊裝場(chǎng)地等，總面積為9．57hm2;輸變電工程區(qū)包括集電線(xiàn)路和升壓變電站等，總面積8．39hm2;道路工程區(qū)包括進(jìn)場(chǎng)道路、進(jìn)站道路和施工及檢修道路等，總面積22．10hm2;施工生產(chǎn)生活區(qū)包括施工場(chǎng)地和施工用電線(xiàn)路等，總面積1．33hm2．2．2預(yù)測(cè)時(shí)段根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的特點(diǎn)和主體工程水土保持分析評(píng)價(jià)的結(jié)果，本工程水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段包括施工準(zhǔn)備期、施工期和自然恢復(fù)期．根據(jù)主體工程施工進(jìn)度布置，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)產(chǎn)生水土流失的季節(jié)確定各區(qū)域的水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段，當(dāng)施工時(shí)段超過(guò)雨季長(zhǎng)度時(shí)按全年計(jì)算，未超過(guò)雨季長(zhǎng)度時(shí)按占雨季長(zhǎng)度的比例計(jì)算．本工程各區(qū)域水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段詳見(jiàn)表1．2．3預(yù)測(cè)內(nèi)容及方式方法根據(jù)GB504332008(開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范〕的要求，結(jié)合項(xiàng)目建設(shè)可能造成水土流失的因素分析，本工程水土流失預(yù)測(cè)的內(nèi)容和主要方式方法見(jiàn)表2．【表1-2】3土壤侵蝕模數(shù)確實(shí)定3．1土壤侵蝕背景值確實(shí)定項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕類(lèi)型以水力侵蝕為主，根據(jù)區(qū)域土壤侵蝕背景資料、水土保持規(guī)劃資料、并結(jié)合項(xiàng)目區(qū)地形地貌、土地利用類(lèi)型、氣象資料、土壤母質(zhì)、植被覆蓋等進(jìn)行綜合分析，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘、調(diào)查并咨詢(xún)當(dāng)?shù)厮?zhuān)家意見(jiàn)綜合確定．各區(qū)域的土壤侵蝕背景值采用水土流失現(xiàn)在狀況確定的各單元數(shù)據(jù):風(fēng)電機(jī)組區(qū)土壤侵蝕模數(shù)為250t/(km2a)、輸變電工程土壤侵蝕模數(shù)為240t/(km2a)、道路工程土壤侵蝕模數(shù)為320t/(km2a)、施工生產(chǎn)生活區(qū)土壤侵蝕模數(shù)為230t/(km2a)．3．2擾動(dòng)地表后土壤侵蝕模數(shù)確實(shí)定本工程擾動(dòng)地表后土壤侵蝕模數(shù)采用類(lèi)比法確定，類(lèi)比工程選用同類(lèi)型項(xiàng)目、自然條件相近、工程特點(diǎn)和水土流失特點(diǎn)相近的贛州南500kV輸變電工程．根據(jù)類(lèi)比分析，本工程與類(lèi)比工程自然條件相近，施工內(nèi)容類(lèi)似，但所經(jīng)區(qū)域地形較陡，降雨量略大，因而本工程各區(qū)域擾動(dòng)后的土壤侵蝕模數(shù)采用贛州南500kV輸變電工程類(lèi)似區(qū)域的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，并在這里基礎(chǔ)上加以修正，修正系數(shù)取1．1．各區(qū)域擾動(dòng)地表后土壤侵蝕模數(shù)詳見(jiàn)表3.【表3】4水土流失預(yù)測(cè)成果4．1可能造成的水土流失危害通過(guò)查閱項(xiàng)目技術(shù)資料、設(shè)計(jì)圖紙等，確定本工程建設(shè)對(duì)原地貌、土地和植被造成擾動(dòng)和損壞的面積為41．39hm2，華而不實(shí)草地38．59hm2，林地2．80hm2．根據(jù)主體工程的設(shè)計(jì)資料和實(shí)地調(diào)查分析，本工程建設(shè)損壞的水土保持設(shè)施總面積為41．39hm2．本工程挖填土石方總量為154．56萬(wàn)m3，華而不實(shí)挖方總量77．28萬(wàn)m3，填方總量77．28萬(wàn)m3，無(wú)借方，也不產(chǎn)生永久性棄方．4．2可能造成的水土流失面積和流失量根據(jù)類(lèi)比預(yù)測(cè)、比擬分析獲得的水土流失情況計(jì)算可得，本工程建設(shè)可能造成的最大水土流失量為3414t，可能新增的水土流失量為3224t．(1)水土流失總量W=AMT．式中W為水土流失總量(t);A為侵蝕面積(km2);M為擾動(dòng)后土壤侵蝕模數(shù)(tkm－2a－1);T為土壤侵蝕時(shí)間(a)．(2)新增水土流失量W=A(M1－M2)T．式中M2為土壤侵蝕背景值(tkm－2a－1)．本工程建設(shè)期水土流失總量和新增水土流失總量詳見(jiàn)表4，各區(qū)域建設(shè)施工可能造成的水土流失量預(yù)測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表5.【表4-5】5水土流失危害分析及建議5．1可能造成的水土流失危害分析(1)由于項(xiàng)目區(qū)屬山地地貌，海拔標(biāo)高870～1320m，植物生長(zhǎng)條件惡劣，一旦毀壞恢復(fù)難度大．但項(xiàng)目的建設(shè)將不可避免地?fù)p壞原地貌和植被，毀壞地表層的物理構(gòu)造，減弱地表的抗蝕抗沖能力，在雨水作用下，造成嚴(yán)重的水土流失，對(duì)項(xiàng)目區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境造成一定的不利影響．(2)在項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)過(guò)中，將不可避免地?cái)_動(dòng)原有地表和植被，毀壞了原有地表及土壤的構(gòu)造，降低了地表內(nèi)涵修養(yǎng)水的能力，改變了土壤的密實(shí)度，使土壤的抗蝕性減弱了，雨水來(lái)臨時(shí)，產(chǎn)流增大，進(jìn)而加劇地面的水土流失，導(dǎo)致產(chǎn)沙量的增加，給項(xiàng)目區(qū)周邊區(qū)域的生產(chǎn)、生活帶來(lái)一定的負(fù)面影響．5．2建議(1)在場(chǎng)地平整經(jīng)過(guò)中，應(yīng)設(shè)置必要的臨時(shí)水土保持措施，控制施工經(jīng)過(guò)中的水土流失;同時(shí)采用臨時(shí)防護(hù)措施．除此之外，由于項(xiàng)目區(qū)海拔高度在870～1320m之間，立地條件嚴(yán)酷，為保衛(wèi)區(qū)域內(nèi)的草甸景觀，應(yīng)嚴(yán)格控制施工范圍，場(chǎng)地平整前，先將區(qū)域內(nèi)的草皮和表土進(jìn)行剝離．(2)水土保持工程隨主體工程的施工進(jìn)度分期、分批地盡早布置施行，使其盡快發(fā)揮效益．(3)在水土保持方案設(shè)計(jì)中，實(shí)行工程措施與植物措施相結(jié)合，臨時(shí)措施與永久措施相結(jié)合，攔擋與排水措施先行，植物措施盡可能的提早;同時(shí)加強(qiáng)施工管理，合理布置施工，縮短地表裸露時(shí)間和面積，以減少水土流失的發(fā)生．(4)根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，施工期產(chǎn)生的水土流失量占新增水土流失量的98．57%，華而不實(shí)，新增水土流失主要發(fā)生在風(fēng)電機(jī)組區(qū)、道路工程，這些區(qū)域?qū)⒆鳛楸痉桨傅姆乐沃攸c(diǎn)，也是本方案的監(jiān)測(cè)重點(diǎn)．以下為參考文獻(xiàn):［1］李智廣．開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)［M］．北京:中國(guó)水利水電出版社，2008:2