浅谈水土保持监测内容和监测方法——以湖北省保康至神农架高速公路水土保持监测为例论文_张珊1, 周媛2

浅谈水土保持监测内容和监测方法——以湖北省保康至神农架高速公路水土保持监测为例论文_张珊1, 周媛2

桂林市水利电力勘测设计研究院 广西桂林 541000;

长江委长江流域水土保持监测中心站 湖北武汉 430010

摘要:本文根据《湖北省保康至神农架高速公路工程水土保持监测实施方案》和《湖北省保康至神农架高速公路工程水土保持监测季度报告》,并结合《水土保持监测技术规程》的具体要求,提出了公路项目水土保持主要监测内容和监测方法。

关键词:水土保持;监测内容;监测方法

1项目概况

湖北省保康至神农架高速公路工程线路起于保康县后坪镇前坪村,在后坪镇设后坪枢纽互通与保宜高速公路和G241相连,线路经保康县后坪镇、马桥镇,终点于神农架林区阳日镇,与S307对接,全长43.626公里。全线设计时速80km/h,路基宽21.5mm(双向4 车道),全线设桥梁10756m/22座、隧道26101m/11道、互通立交2处、收费站3处、服务区1处、施工生产生活区61处。根据土石方平衡设计渣量346.26万m3,共设置14处弃渣场。

2监测内容

1.1施工准备期

水土保持监测主要为项目建设前生态环境本底状况监测,主要包括:水土保持防治责任范围内的地形地貌、地面组成物质、水文气象、土壤植被、土地利用现状、水土流失状况等内容。

1.2工程建设期

(1)扰动土地情况

扰动土地情况监测的内容包括扰动范围、面积、土地利用类型及其变化情况、占用破坏水土保持设施的数量等。

(2)取土(石、料)弃土(石、渣)监测

监测内容包括取土(石、料)场、弃土(石、渣)场及临时堆放场的数量、位置、方量、表土剥离、水土流失防治措施落实情况等。

(3)水土流失情况监测

水土流失情况监测主要包括土壤侵蚀面积、土壤侵蚀量、水土流失变化情况(类型、形式、流失量)、取土(石、料)弃土(石、渣)潜在土壤侵蚀量和水土流失危害等内容。

(4)水土保持措施监测

对工程措施、植物措施和临时措施进行全面监测。监测内容包括措施类型、开(完)工日期、位置、规格、尺寸、数量、林草覆盖度(郁闭度)、防治效果、运行状况等。

(5)主体工程建设进度,水土保持工程设计、管理等方面的情况监测

监测的重点内容主要包括水土保持方案落实情况,设计变更报备情况,取土(石、料)弃土(石、渣)场的使用情况及安全要求落实情况,扰动土地及植被占压情况,水土保持措施(含临时工程)实施状况,水土保持责任制度落实情况等。

1.3自然恢复期

监测内容主要包括水土保持措施运行状况及防护效果监测,项目六项指标达标情况评价等内容。主要监测水土保持措施实施包括拦渣工程、护坡工程、土地整治工程、临时防护工程、植被建设等措施的数量、质量、稳定性、林草的生长发育状况、水土保持效益及防治效果(控制水土流失量、提高拦渣率、改善生态环境的作用等)等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并验证各项水土流失防治目标(包括扰动土地整治率、水土流失总治理度、土壤侵蚀控制比、拦渣率、林草植被恢复率和林草覆盖率)实现情况。

2监测方法

2.1地面观测

(1)径流小区监测

在各防治区选取垂直投影长10m,宽5m,坡度5°或15°、纵横向平整、无植被覆盖的坡面建设径流小区,同时在其附近选择地貌类型与观测小区扰动地貌相同或相近的原地貌观测小区(标准小区)各一处,进行对比观测。

(2)简易观测场监测

在坡面和公路开挖及堆填坡面按规范布置观测样地,进行水土流失监测。根据各监测点大小,按不同坡度坡面及植被不同类型,在各观测样地布置1~2组观测桩,布置的观测桩应在坡面上中下均匀布设,达到能从坡顶至坡底全面量测控制。

2.2调查监测

现场采用GPS定位仪确定其地面坐标,同时在工作底图上确定各监测点的位置,确定监测范围,利用附近的永久性明显地物标志,设置固定标志。具体工作方法,按照SL277-2002《水土保持监测技术规程》进行调查。数据处理应认真使用规定的图例、表格、符号、编码等。原始资料应进行分类整理,录入计算机等成册保存。调查监测主要包括:(1)降雨强度、降雨量资料收集。(2)施工开挖、弃土石渣堆放情况。(3)弃渣场拦挡措施稳定性监测。(4)实地调查量测坡面物质受雨水溅击和径流冲刷情况。(5)林草的生长情况观测。(6)水土保持措施效果调查监测。(7)现场调查、测定水土保持设施建设质量、数量和效果等。

2.3遥感监测

遥感监测是通过遥感信息和其他信息监测土壤侵蚀的类型、强度及空间分布,以及水土流失防治措施与效果,适用于大范围水土保持情况的监测。该监测方法能够更全面、准确的获取水土流失背景数据和监测数据,而且能节省人力,缩短工作周期,提高成果精度,并且可全面的对项目区进行水土流失动态监测。

水土保持遥感监测是按照资料准备、遥感影像选择与预处理、解译标志建立、信息提取、野外验证、分析评价和成果资料管理等程序进行。监测方法:以高精度航片或遥感影像为主要数据源,结合相关资料和地面调查,通过解译获得监测区域在施工前的土地类型、植被分布、地面坡度、地质土壤、地形地貌及土壤侵蚀的分布、面积和空间特性数据,利用遥感监测获得施工期重点监测地块(弃渣场、开挖面、地表扰动地块、水土保持工程地段、植被破坏及恢复地块、绿化地段等)在不同时段的水土流失数据和防护措施实施情况,将不同时期遥感监测成果进行数据对比、空间分析等,可实现对项目区的水土保持监测。

2.4无人机监测

以监测区域地形图为基础,根据监测区域地形、地貌设计航摄方案,根据无人机在航摄区域内拍摄的航片,对数据进行预处理,再利用遥感影像处理软件对影像进行拼接、纠正、调色等处理;通过野外调查,建立解译标志,依据解译标志针对影像提取植被覆盖度及土地利用信息,利用GIS坡度分析功能从DEM数据空间分析获取坡度信息。

总结:根据项目组成、当地自然环境条件和工程施工工艺,针对性制定水土保持监测实施方案,实时监测建设过程中的水土流失类型、强度和危害,及时掌握新增水土流失发展的变化趋势,了解水土保持措施的防护效果,及时调整水土流失防治方案,为同类工程水土流失防治提供科学依据。

参考文献:

[1]《关于规范生产建设项目水土保持监测工作的意见》(水利部水保[2009]187号)、

[2]《水土保持监测技术规程》(SL277-2002)

[3]《湖北省保康至神农架高速公路工程水土保持监测实施方案》(长江水利委员会长江流域水土保持监测中心站,2018.4)

论文作者:张珊1, 周媛2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2019/1/4

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