江西晶太水利电力建设有限责任公司
摘要:本文作者结合多年的工作经验研究了中小型水电站施工过程中的水土保持规划及具体措施,并对水土保持的效益进行了总结。
关键词:水土保持;水电站;水土流失
Ⅰ水电站施工带来的水土保持问题
基于环境保护和改善的视角,研究中小型水电站施工过程中的水土保持具有重要的现实意义。随着人们对生态环境保护的重视,工程施工过程中水土保持研究课题愈加受到众多学者的关注。中小型水电站在施工过程中,由于开挖坡面、机械碾压以及采石挖土等作业,很大程度上破坏了施工地段的地貌和植被,致使地表裸露、植被稀疏、土体松散,土壤的抗侵蚀能力严重下降,极易导致水土流失加剧,给当地的生态环境带来极为不利的影响。
Ⅱ 对水土保持问题的分析
在中小型水电站施工过程中,分析水土保持问题关键是在分析当地地理环境的基础上制定科学合理的水土保持规划。在分析过程中,施工负责人及施工人员首先应该树立做好水土保持工作的意识,这就要求在中小型水电站施工规划之中纳入水土保持规划,将水土保持工作放在整个施工的重要地位。然后,要明确水土保持规划的目标。中小型水电站一般建在村庄或者城镇附近,因此水土保持规划要做到统筹兼顾。第一,规划中要明晰水土流失的治理目标。可以通过在流域内规划水土保持工程措施,使容易治理地段内的水土流失基本得到改善。此外,还应预防和控制人为的水土流失,执行施工地域内的封育建设制度和严格监督制度。第二,明确水环境改善目标。由于流域内生活污水任意排放会对施工和水土保持带来不利影响,因此,要制定合理的规划来加以遏制。第三,确立村庄环境整治的目标。可以通过小流域综合治理措施,构建长效的管理机制。
Ⅲ 水电站水土保持措施
㈠ 组织进行生态修复
生态修复是治理水土流失最自然、最有效的方式。对中小型水电站建设施工过程中破坏的地面,可以通过生态修复的方式来充分发挥大自然的自我调节、自我修复功能,促使植被的迅速恢复,进一步改善生态系统。
a 封育治理
所谓封育治理是指对具备封育条件的疏林地、采伐迹地、灌丛地及荒山地等,采取相应的育林技术和限时封禁,以使地表逐渐恢复森林植被的一种天然式更新。封育治理与其他造林方式相比,具有很多优势,比如适应面宽广、投资较少、绿化效率较高等等。在中小型水电站施工过程中,造成的轻、中度水土破坏尤其适合采取此种水土保持方法进行治理。封育治理过程中一定要注意严格禁止一切垦殖、采矿、伐木、挖笋、烧炭、挖掘等人类活动,在封育区周边设置明确的边界标志,并将管理责任落实到具体负责人。此外,还可以在封禁区域的出入口、路旁等人为活动比较频繁的区域设置封禁标牌。标牌上明确封禁范围、封禁管理规定或管护公约等。实践证明,封育治理可以取得良好的水土保持、生态修复效果。
b 确保生态系统的良性循环
确保生态系统的良性循环,首先,要确保水电产施工地段附近的居民尤其是农村居民的能源利用问题得到解决。虽然水电站建设本身已经解决了很大一部分居民能源利用问题,但是仍有部分居民乐于砍柴、垦殖等活动。因此,为了保证封育治理“封得住”,确保当地社会经济的可持续发展,就要控制种种人为破坏环境的行为,这就要求当地政府部门着手解决群众的生产、生活问题,推广以电代柴、以煤代柴、以气代柴、节柴灶等,逐渐改善农民的燃料结构,以保护封育区不受到薪柴砍伐的破坏,很大程度上实现生态系统的降压。
c 积极改善土地利用结构
改善土地利用结构、调整农业产业结构既可以取得良好的社会经济效益,而且还可以取得生态效益。改善土地利用结构主要通过典型示范,进而宣传推广的方式,调动农民调整种植结构,发展适合当地气候、水土状况的林果种植业,实现生态治理、农民增产增收和农村发展的有机统一,保障封育治理的完全落实。
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㈡ 营造水土保持
林森林作为陆地生态系统的主体,发挥着水土保持、水源涵养、气候调节、地表径流调节、保持生态平衡等作用。在中小型水电站水库周边建设水土保持林,不仅可以改善水电站水库的水源涵养能力,自然加固水库周边建设,而且还能够吸附、吸收并降解水源中的污染、有害物质,为居民提供高质量的水源。当前,很多地区已经采用了营造水土保持林的措施,但是由于土地条件的限制,水土保持林的树种较为单一,结构非常低不合理,造成水土保持林没有发挥应有的作用。因此,营造水土保持林一定要结合当地实际条件,尽量扩展树种,实现水土保持林的各项生态功能。
㈢ 对疏林地的治理
疏林地是水土流失发生的重要地段,因此要视具体情况采取相应的水土保持措施。第一,对于坡度缓、土层厚的地块,可采用补植林木、林分改造等方式加以整治,强化林树的抚育管护,促进植被的快速恢复。由于疏林地表面植被主要是针叶树林,所以补植时可以主要采用阔叶树种。具体操作主要是在原有植被的空隙或者稀疏之处补植而乔、灌木和草被等增加地表覆盖率。这种方式既可以维持原有的林草植被和地表土壤结构,又增加了表面植被覆盖率,生态修复效果良好。第二,对于坡度较陡或者土层较薄的地块,可以采取修建水平阶、大型果树坑、挖鱼鳞坑、水平沟等措施实行整地工程,坚持“适地适树”,既可以发展经济林果,也可以营造水土保持林。
㈣ 对坡耕地的治理
在坡地的垦殖过程中,由于径流及降雨的作用,土壤中的营养物质和水分一般会大量流失,因此会导致土壤的生产能力下降,不利于农作物的生长。所以,对基本丧失作物生产能力的坡耕地,要制定退耕还林的优惠政策,并加强政策引导和宣传,保障农民退耕不退收。对于退耕后的坡耕地,相关部门应采取封育治理,以提高植被的覆盖面积,减少水土流失状况。其中,在发展水土保持林之前,要对坡耕地进行一定的整治,以减少土壤中养分的流失,保障林木的成活率。
㈤ 对坡面径流的调控
针对部分坡面的耕地和园地,通过配置坡面排水沟、截水沟以及蓄水池等小型的排蓄项目,可以达到有效控制地表径流,尤其是汛期下泄水量的功能。此外蓄水池等工程还可以实现防洪抗旱、水土保持的功能。
a 坡面截水沟
坡面截水沟,又称坡面水平沟,它主要用来拦截坡面上游的雨水径流,布设基本沿着坡面的等高线。当坡面径流较小时,截水沟的主要作用体现在蓄水和增加下渗上;而当坡面径流较大时,截水沟主要是将径流引至附近地势较低的地方,然后再经排水沟收集和雨水积蓄工程拦蓄,蓄积的径流可以待干旱时加以利用。利用坡面截水沟可以很大程度上降低地表径流对坡面的冲刷程度。
b 坡面排水沟
坡面排水沟,又称坡面导流沟,指的是布置在坡面截水沟两端或者较低一端,与等高线斜交或者正交布设,地形条件与沟底坡度设置相适应,从而引导截水沟或者坡面之上的径流的排水沟。排水沟的尾端要与雨水的蓄积工程或者天然沟道衔接,其中排水沟的比降要根据坡面的长度及排水出口的位置来确定。
c 坡面蓄水池
蓄水池是为了充分利用有限的水资源而拦截坡面地表径流的小型蓄水工程。它对防止水土流失,为农作物提供旱季用水发挥着重要作用。蓄水池主要布设在上方、有一定集水面积、而且周边无蓄水工程的坡面附近。蓄水池利用截排水设施收集地表的富余径流,保证了坡地作物或者林木前期种植和后期养护的用水需要。蓄水池一般与排水沟或者截水沟的终端相连,设置在局部坡面稍高之地,以便于旱季充分利用蓄水池内的水进行作物灌溉。此外,蓄水池的形状、面积、深度、周边角度等需根据具体坡面的地形、地质情况来设置。
Ⅳ 结语
总之,中小型水电站建设过程中的各种水土保持措施有利于增加施工地段的表面植被覆盖率。同时,使地表免于遭受雨水和径流的直接冲刷,降低了水土流失的强度,对保持水土、改善区域内的自然生态环境、促进当地的可持续发展具有深远意义。
论文作者:柳文恺
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/21
标签:水土保持论文; 径流论文; 水电站论文; 蓄水池论文; 植被论文; 排水沟论文; 地表论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;