王 奇
(國電安徽新能源投資有限公司,安徽 合肥 230088)
風電作為一種可再生清潔能源,安全環(huán)保,技術成熟,是目前最具優(yōu)勢的新能源。近年來,我國風電產業(yè)發(fā)展迅猛,預計到2020年風電裝機容量將達到2億千瓦,在電源結構定位中將實現從補充能源向替代能源的轉變。
山地受海拔較高、山體抬升的影響,山頂和山脊線風資源相對較好。山地風電場風機布置基本沿山頂和山脊線實施,進山、進場道路、送出線路以及風機基礎等基建工程的開挖,不可避免地對山體表土、山頂植被產生破壞。在雨季,受雨、雪侵蝕,水土流失加劇,對原有的生態(tài)環(huán)境和山體景觀造成了負面影響。如何采取有效的防治措施,減少和降低風電建設對水土資源和生態(tài)環(huán)境的不良影響,實現風電項目景觀化建設,是當前山地風電場建設必須面對和亟需解決的問題之一。
(1)水力侵蝕為主,伴有少量重力侵蝕(崩塌、滑坡)。我國山區(qū)地貌呈復雜多樣性,山地生態(tài)系統脆弱性以土壤侵蝕脆弱性為主。北方山區(qū)主要以石灰石山為主,植被較少,土壤層較薄;中部及南部山區(qū)土壤層較厚,植被覆蓋率較高。山地風電項目選址基本位于海拔較高的低山丘陵,山地風電場在建設過程中,不可避免地破壞了山體部分植被,雨季在雨水和地表徑流沖刷下,裸露地表或臨時堆存的土石極易崩塌或滑坡,發(fā)生大面積水土流失。
(2)涉及面積較大。山地風電場風機布置分散,基本沿山脊和山頂布置,交通道路和集電線路也基本沿山頂和山脊分布,且線路較長,這些區(qū)域大多山高坡陡,挖方、填方量較大,風機安裝場地占地較大,大多在400m2以上,開挖量大,水土流失涉及面積大,影響范圍廣。
(1)風電項目在建設過程中造成水土流失的因素主要包括自然和人為因素。自然因素是引起水土流失的潛在因素,包括降雨、地形、植被、土壤抗蝕性和抗沖性等;人為因素是指引起水土流失自然因素的人類活動。
(2)根據實地調查,在建設過程中,由于風電機組及箱變基礎開挖與建設、道路修建、集電線路開挖、平整場地等活動,使地表植被遭到破壞、地表局部坡度加大、土體結構松散,改變了外營力與土體抗蝕力之間的自然相對平衡,在外營力作用下,誘發(fā)、加劇了水土流失,是造成工程新增水土流失的主導因素。影響水土流失的因子及強度見表1。
表1 工程可能產生的水土流失影響因素分析表
風電工程在運行過程中無土石方開挖,不擾動地表,不會新增水土流失;如建設過程中通過采用合理科學的水土保持措施,建設后植被恢復也逐漸發(fā)揮其生態(tài)防護功能,運行期水土流失將維持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。
(1)工程措施:對工程占地范圍內宜進行表土剝離的區(qū)域采取表土剝離措施;對風電機組平臺與上游坡面相交處修建排水溝;對臨時占地采取覆土、整治措施。
(2)植物措施:基礎周邊永久占地范圍內未被硬化區(qū)域采取植被恢復措施;安裝平臺等臨時占地采取植被恢復措施。
(3)臨時措施:安裝平臺采取臨時排水及沉沙措施;臨時堆土周邊采取排水、沉沙、苫蓋措施。
(1)工程措施:對工程占地范圍內宜進行表土剝離且擾動的區(qū)域采取表土剝離措施,道路挖方段兩側及半挖半填段內側設置排水溝,邊坡采取漿砌石攔擋或護坡,對部分臨時占地進行土地整治。
(2)植物措施:臨時占地范圍,在合適路段對路基邊坡及排水溝邊坡采取綠化措施。
(3)臨時措施:臨時堆土采取苫蓋措施。
(1)工程措施:對工程占地范圍內宜進行表土剝離且擾動的區(qū)域采取表土剝離措施;對有開挖回填邊坡的區(qū)域設置漿砌塊石防護,并設置永久排水措施;臨時用地進行土地整治。
(2)植物措施:對途經林草地區(qū)域撒播草籽,恢復植被。
(3)臨時措施:土方開挖臨時堆土攔擋、防護措施等。
(1)工程措施:對工程占地范圍內采取表土剝離措施;對開挖回填邊坡設置漿砌塊石護坡措施;對升壓站區(qū)設置永久排水系統,對進場道路兩側設置永久排水系統。
(2)植物措施:站內植被綠化,進場道路兩側綠化,改善和恢復生態(tài)景觀。
(3)臨時措施:做好施工過程中的臨時攔擋、排水、沉沙、覆蓋等防護措施。
(1)工程措施:對場地內宜剝離且擾動區(qū)域的地表熟土層進行剝離,對于現狀用地為林草地的進行整治,恢復原狀。
(2)植物措施:結合項目區(qū)水土保持、環(huán)境功能要求,采用撒播狗牙根草籽和栽植喬灌木進行防護。
(3)臨時措施:臨時堆料采取防護措施;施工場地采取排水、沉沙、覆蓋措施。
(1)表土剝離與回填。表土剝離宜采用推土機結合液壓反鏟挖掘機開挖,局部機械難以施工部位輔以人工挖掘。先清理土壤層上部植被,對于根系較深的林木應清至新鮮土層下。然后根據土壤厚度分布情況及所需覆土量進行掘取,為防止水土流失和土壤風化,堆置的表土應適當壓實,并采取防護措施。
(2)土地整治。土地整治是指項目施工完成后,對項目建設擾動的施工跡地及時進行清理,清除地表垃圾,進行坑洼回填,主要采用74kW推土機平整土地表面,范圍較窄的區(qū)域可采用人工平整。平整后的場地可布置植物措施,對于復耕區(qū)還需布置排水、道路等配套設施。
(1)施工準備?,F場踏勘,了解施工部位或現場環(huán)境條件,包括土壤、水源、運輸和天然肥源等,熟悉各施工區(qū)的施工狀況。對工程中使用的各種苗木,應進行實地考察,了解苗木數量、質量和運輸條件,做好挖掘、包裝和運輸的最佳方案。落實苗木栽植過程中所需的土基、綁扎材料以及勞動力、設備和材料的工作。種植前,對土壤肥力、PH值等指標進行檢測,以指導土壤改良,確保植物生長。
(2)整地。整地前進行雜物清理,撿除石塊、石礫和建筑垃圾,并進行粗平,填平坑洼,然后將剝離的表土進行覆土回填以改善立地條件、增強土地肥力,對臨時堆土場及施工道路綠化區(qū)進行土壤翻松、碎土,再進行細平,形成種植面。整平后,按設計要求人工用石灰標出單棵樹的位置和片狀分布的不同樹草的區(qū)域分界線,對喬木和帶土球的灌木,采用挖穴方式種植,根據樹種類型、根系的大小,確定挖穴的尺寸及間距,穴狀采用圓形,喬木穴徑一般0.4m~0.5m,穴深50cm以上,灌木(如冠幅0.5m左右?guī)燎虻募t繼木球等)穴徑一般在0.3m~0.4m,穴深25cm以上。
(3)種苗選擇。喬木采用達到2級以上標準的2年生壯苗;灌木采用2年生壯苗;草籽要求種子的純度達到90%以上,發(fā)芽率達70%以上,草皮要求生長狀態(tài)良好,無病蟲害。
(4)栽植方法。在栽植時應注意栽植的技術要點,即“三填、兩踩、一提苗”,栽植深度一般以超過原根系5cm~10cm為準。種植工序為:放線等位→挖坑→樹坑消毒→回填種植土→栽植→回填→澆水→踩實;苗木定植時苗干要豎直,根系要舒展,深淺要適當;填土一半后需要提苗踩實,最后覆上表土。
草木采用人工撒播或植草皮的方法。撒播方法即將草籽按設計的撒播密度均勻撒在整好的地上,然后用鎬或耱等方法覆土埋壓,覆土厚度一般為0.5cm~1.0cm,撒播后噴水濕潤種植區(qū)。草皮運輸過程中,遇晴天應直接向草皮灑水,避免根系脫水,草皮采用滿堂或滿坡鋪設,邊鋪設邊壓實,確保草皮附著土壤,鋪設完畢后澆水、踏實。
(5)季節(jié)選擇。造林季節(jié)盡量選在春季或秋季以提高成活率,草籽撒播一般在雨季或墑情較好時進行,不能避免時應考慮高溫遮陽。
(6)撫育管理。撫育采用人工進行,撫育內容包括:松土、培土、澆水、施肥、補植樹苗及必要的修枝和病蟲害防治等,撫育時間一般在雜草叢生、枝葉生長旺盛的6月份進行,8月下旬至9月上旬進行第二次撫育。撫育管理分2年進行,第一年撫育2次,第二年撫育1次。第一年定植后應及時澆水,保證苗木成活及正常生長,對缺苗、稀疏或成活率沒有達到要求的地方,應在第二年春季及時進行補植或補播,成活率低于40%的需要重新栽植,以后根據其生長情況及時澆水、松土、除草、施肥、修枝、防治病蟲害等。植物措施實施后,應落實好林地的管理和撫育責任。
本工程臨時措施包括臨時排水溝、擋土板攔擋、防塵網覆蓋、擋土坎等。臨時排水溝施工與上述的永久排水設施施工方法基本相同。臨時排水設施應盡可能地結合永久排水進行布置,能通過加工改造成永久排水設施的不予拆除,減少二次擾動影響;不能利用的進行拆除或填埋。其余的臨時措施在施工完畢后均應拆除,拆除的土石方應運至臨時堆土場堆放。
(1)水土保持措施進度安排原則。應遵循“三同時”制度,堅持積極穩(wěn)妥、盡快發(fā)揮效益的原則,落實水土保持分區(qū)措施布設、施工的季節(jié)性、施工順序、工程質量和施工安全,保證水土保持施工資金、材料和機械設備等資源的有效配置,合理安排,分期實施,確保水保工程按期完成。
(2)工程措施和植物措施的安排順序。應先工程措施再植物措施,工程措施應安排在非汛期,大的土方工程宜避開汛期。植物措施應以春季、秋季為主。如圖1所示。施工建設中,應按“先攔后棄”的原則,先期安排水土保持措施的實施。
山地風電場工程在施工過程中造成了新增水土流失,對項目區(qū)生態(tài)環(huán)境產生一定的不良影響。但只要認真落實預期制定的水土保持措施,就可以取得良好成效。如國電浙江寧波茶山、穿山風電場,由于在建設期和運營期注重水土流失防治,山體植被恢復良好,已成為當地一道美麗的風景線,被評為浙江省優(yōu)質工程和中國電力優(yōu)質工程獎,在促進風電開發(fā)的同時實現了生態(tài)環(huán)境保護的雙贏。
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