水电站施工期水土流失影响分析.doc

水电站施工期水土流失影响分析
5.1.1 项目区水土流失现状及防治情况
项目区属剥蚀及溶浊的山地地貌，地势西高东低，两岸高山悬岩，河谷切割较深，区内出露的地层主要是石炭系（C），二迭系（P）、三迭系（T）和第四系（Q），可溶岩与非可溶岩相间分布。工程区内水土流失现状主要为水力侵蚀，表现形式主要以面蚀为主，流失强度为微度～轻度不等。项目区水土流失面积7.8638hm2，占土地总面积的0.58%，其中微度流失面积6.7321hm2，占水土流失总面积的85.61%，轻度水土流失面积0.4156hm2，占水土流失总面积的5.28%，中度水土流失面积0.6776hm2，占水土流失总面积的8.62%，强度水土流失面积0.0385hm2，占水土流失总面积的0.49%。
据项目所在淤泥乡的调查资料：淤泥乡现有水土流失面积59.04km2，占土地总面积的33.7%，年平均侵蚀量为14.46万吨，平均土壤侵蚀模数为2450t/km2.a，按土壤侵蚀强度分级标准划分，属中度水土流失区。
据2000年遥感调查数据，全县共有水土流失面积2384.46平方公里，占全县土地总面积的58.78%。其危害主要表现在以下几个方面：
　　1、土层变薄，土壤肥力下降。水土流失带走表层肥土，导致土层变薄，盘县土层厚度30厘米以上的土地仅占全县土地总面积的49.9%，土壤肥力逐年下降。
　　2、土地石漠化严重。盘县境内碳酸盐岩出露面积大，分布广，严重的水土流失导致了土地石漠化。目前全县石漠化土地面积达796.5平方公里,占全县土地总面积的19.62%。
3、耕地面积减少。2000年第二次土地联产承包数据显示,全县人均耕地仅0.11公顷；与1990年相比，人均减少耕地0.07公顷，除人
口增长与国家实施退耕还林工程等因素外，水土流失是主要原因。
4、农作物产量低而不稳。如盘县四格乡八担山村，全村共185户783人，土地总面积825.3公顷，耕地面积182.7公顷,人均耕地0.23公顷，25°以上坡耕地人均达0.15公顷，该村年人均占有粮食310公斤，亩均产量仅90公斤。
　　5、自然灾害频繁，生态环境恶化。1997年6月连续遭受暴雨袭击后全县共有74.6万人受灾，直接经济损失3.2亿元；2000年6月26日凌晨2点10分至55分，盘县西冲镇境内45分钟降雨82毫米,致使14个村5000余人受灾，造成直接经济损失2600多万元。
　　6、水源枯竭，人畜饮水困难。严重的水土流失导致井泉断流、干涸，人畜饮水困难，目前盘县尚有11.38万人、7.6万头牲畜未解决饮水困难。
7、水库淤塞，河床抬高，水利工程效益降低。如盘县库容为38.4万立方米的江浪河水库，现已全被泥沙淤积，失去应有的蓄水、灌溉及防洪效益，并对下游人民的生命财产安全构成严重威协。
盘县于1992年被列为“珠江流域南北盘江中上游水土流失重点治理区”以后，积极开展了以小流域为单元的水土流失综合防治工作，先后实施了珠江流域南北盘江中上游水土流失重点防治工程、中央财政预算内专项资金小流域综合治理工程、以工代赈资金小流域水土流失综合防治工程等水土保持项目。现已完成双龙、九村、清底河、西冲、山寨、十里及朱昌河等小流域的治理工作，共治理水土流失面积168.65平方公里。其中水土保持林53.18平方公里，经果林16.9平方公里，封禁治理67.6 平方公里，保土耕作30.97平方公里，修建谷坊119座。治理区森林平均覆盖率从治理前的14.6%提高到34.1%，使恶化的生态环境得到有效改善，初步形成生物措施、工程措施、农耕措施相配套的综合防护体系。
5.1.2 水土流失影响预测
1、水土流失原因与特点分析
拟建电站建设期为18个月，建设时间较长，建设所需土石方较多，开挖扰动面较大，建设期内可能产生水土流失的原因主要有以下三个方面：
一是大坝及厂房生活区建设过程中，大量的土石方开挖，损坏原地表及植被，使表土层扰动松散，抗蚀能力减弱，从而加剧水土流失。
二是建设过程中，施工现场和土、石料堆放场可能造成水土流失。
三是取土场、采石场，表土层剥离以及在取土、采石过程中，将有大量的开挖面、弃土和因受地形和运输条件限制剩余土石料的堆放，易产生水土流失。
根据以上分析，本工程水土流失主要产生在施工过程中。因此，在建设过程中应当根据水保“三同时”（同时设计、同时施工、同时投产使用）要求，落实水土流失防治措施，以防止产生新的人为水土流失。
2、扰动原地表及损坏水土保持设施情况预测
本工程在建设过程中，将扰动地表面积11225m2，损坏水土保持设施面积3226m2，扰动地表及损坏水土保持设施情况详见表5－1。
表5－1 扰动地表和损坏水土保持设施情况表
序号
项 目
扰动面积（m2）
损坏水保设施面积（m2）
一
永久占地
6380
2047
1
枢纽工程
4182
2047
2
工程管理
865

3
永久公路
1333

二
临时占地
4845
1179
1
弃渣场
1846
1179
2
施工临时建筑设施
1333

3
临时道路
1666

三
合计
11225
3226
3、工程弃渣量
本工程枢纽工程土石方开挖量36600m3，土石方填筑5100m3，有约8500m3被当作本工程建筑材料，约有23000m3土石方堆弃在工程区适当位置，工程设计虽然布置了两处弃渣场定点堆放，但如不采取有效的拦挡防护措施将会产生严重的水土流失，对下游河道及生态环境造成危害。
4、可能造成的水土流失量预测
本工程建设过程中可能造成的水土流失主要由两部分组成，一是工程施工扰动原地貌使其水土保持功能降低甚至丧失；二是因工程弃渣不合理堆放而增加的水土流失。
工程施工区扰动地表新增水土流失量采用经验公式Ms= F×A×P进行预测。式中：Ms为新增水土流失量（t/a）；F为加速侵蚀系数，取2～5；A为加速侵蚀面积（km2）；P为原生侵蚀模数（t/km2·a）。
工程施工区扰动地表新增水土流失量137.5t
弃渣流失采用经验公式Ms = a×Q进行预测，式中：a流失系数；Q为堆渣量（万m3）。根据弃渣的组成成分及堆渣区域的自然特点，结合其它水电工程堆渣处理的类比分析，弃渣容重平均取值为1.8～2.1t/m3。
本工程弃渣量为23300m3，弃渣流失系数按10%考虑，工程建设
区由弃土、弃石、弃渣可能造成的水土流失量约为4600t。
工程建设可能产生的水土流失量达4737.5t，其中弃渣可能产生的流失量占97.1%，因此弃渣是本工程水土流失防治的重点。
5.1.3 水土流失影响评价
嘎嗒河水电站建设期间，如不采取相应的水土保持措施，预测工程建设区新增水土流失量4737.5t，其中弃渣可能产生的水土流失量占97.1%。
工程施工区由于施工产生的弃渣量大，除回填综合利用外，堆放在弃渣场的约23000m3弃渣，因弃渣场部分为农耕地，如不采取有效防护措施，在暴雨季节易造成弃渣大量流失，掩埋耕地，影响工程施工进度。此外，大量弃渣进入淤泥河河道造成河道淤积，妨碍河道正常行洪。
各项工程活动都将形成新的开挖面，扰动了原地貌，改变了土地利用结构，破坏了原地表植被，使侵蚀强度增加，区域水土流失加重，如不采取治理措施，将造成土地肥力的严重退化，导致土地生产力降低；建设中形成的废弃地、裸露地及闲置地，破坏区域景观。同时，厂区道路建设和进坝临时公路的建设产生的大量弃土弃渣如直接进入沟道、河滩堆放，经暴雨冲刷造成流失，将可能使沟道、河道淤积。
因此，必须通过制定切实可行的水土保持方案，做到了定点取土，定点排放，妥善处置弃渣，施工中做到边挖、边运、边整、边治，将因建设造成的水土流失影响减少到最低限度，以保障工程建设的顺利实施。
5.1.4 水土流失防治措施
1、防治目标

（1）工程引起的水土流失区，扰动土地治理率达90%以上，水土流失治理度达80%以上。
（2）弃土、弃渣除在工程中尽量加以利用外，堆于指定地点，并采取相应的拦渣措施，拦渣率达95%以上。
（3）不遗留滑坡、崩塌、塌陷等隐患。
（4）防治责任区植被恢复系数达90%以上，林草覆盖率达30%以上。
（5）治理后，项目区防治责任范围内平均土壤侵蚀模数控制在当地允许值500t/km2.a以内。
2、防治措施
根据嘎嗒河水电站工程的性质特点和可能造成的水土流失情况，将水土流失防治分为4个防治区，即：枢纽工程防治区、临时工程及附属企业防治区、弃渣场区、永久及临时公路区。
各水土流失防治分区的水土流失特点，危害程度和防治目标，依据治理与防护相结合，植物措施与工程措施相结合，治理水土流失与重建提高地力相结合的原则，统筹布局各种水土保持措施，形成完整的水土流失防治体系。
（1）枢纽工程防治区
枢纽工程防治区为大坝、发电厂房和工程管理区，占地6380m2，本区水土流失防治重点是在防治水土流失的前提下，对坝区进行绿化；发电厂房和工程管理区既要做好施工阶段的临时性防护，还要注重施工结束后的迹地恢复、土地复垦等，根据不同地段选择功能各异的树种进行种植，使办公生活区植被覆盖率达到预期目标，为工作人员创造一个良好的工作、生活环境。
（2）临时工程及附属企业防治区
施工临时工程和附属企业区包括施工临时用房、加工厂、施工场
等，占地1333m2。在使用过程中，产生水土流失轻微，工程建设完工后，主要是恢复原用地功能。
（3）弃渣场防治区
弃渣场区占地1846m2，弃渣场水土保持措施布局将以工程措施为主，植物措施为辅。工程措施主要包括拦渣坝、截洪排水沟，植物措施主要包括堆渣坡面的草皮护坡以及施工结束后对堆渣作业面种植乔、灌木恢复施工迹地。
（4）永久及临时公路防治区
永久及临时公路防治区包括永久公路（进厂公路）200m和临时公路200m。本区重点是做好永久公路两旁的行道树种植和边坡防护以及工程建设完工后临时道路恢复原有土地功能工作。