十里河與口泉河流域采煤沉陷區(qū)水土保持舉措

張 提

（大同市水土保持科學(xué)研究所）

1 采煤沉陷區(qū)自然情況

大同市是我國(guó)北方重鎮(zhèn)，煤炭資源豐富，有著上千年的煤炭開(kāi)采歷史，號(hào)稱北方的“煤?！?。十里河、口泉河橫穿大同市區(qū)和礦區(qū)，并涉及新榮區(qū)、南郊區(qū)和左云縣，是大同市的“母親河”。流域總面積1 542.84 km2，其中，采煤沉陷區(qū)面積達(dá)715.64 km2，占總面積46.4%。采煤沉陷區(qū)內(nèi)的主要煤礦為同煤集團(tuán)和地煤集團(tuán)等數(shù)十家國(guó)有企業(yè)。

十里河、口泉河流域位于黃土高原東北部邊緣、毛烏素沙漠的延伸地域，地貌類型以黃土丘陵緩坡風(fēng)沙區(qū)和黃土丘陵溝壑區(qū)為主體。氣候類型為大陸性季風(fēng)氣候，春季受蒙古高原大氣環(huán)流影響，冷空氣活動(dòng)頻繁，風(fēng)大沙多，干旱少雨；夏季受太平洋副熱帶暖濕氣流控制，雨熱同步，降水集中，且多暴雨和雷陣雨；秋季北方冷空氣加強(qiáng)，涼爽而早霜，降水顯著減少；冬季受西伯利亞冷空氣影響，西北風(fēng)盛行，嚴(yán)寒少雪。據(jù)大同氣象站觀測(cè)資料：年均氣溫6.5℃，極端最高氣溫38.4℃，極端最低氣溫-29℃；年均降水量389 mm，80%集中在7-9月，多屬短歷時(shí)、高強(qiáng)度暴雨；年均蒸發(fā)量2 057.4 mm，相當(dāng)于年降水量的5.28倍；年日照時(shí)數(shù)2 670.6 h，日照百分率60%；無(wú)霜期120d左右；年均凍土深度1.5m，最大凍土深度1.86m；年均風(fēng)速2.9 m/s，瞬時(shí)最大風(fēng)速29 m/s，年大于8級(jí)以上的大風(fēng)日數(shù)60 d，主要集中于3-5月，大于5 m/s起沙風(fēng)速的頻率25%。從農(nóng)業(yè)發(fā)展來(lái)看，屬農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)；從水土流失角度來(lái)看，屬水蝕風(fēng)蝕交錯(cuò)區(qū)，春季風(fēng)蝕強(qiáng)烈，夏季水蝕嚴(yán)重?！耙荒暌粓?chǎng)風(fēng)，從春刮到冬，有風(fēng)三尺土，下雨流黃湯”的民謠，是對(duì)其自然與水土流失狀況的真實(shí)顯照。

2 采煤沉陷區(qū)現(xiàn)狀與危害

大同市的煤炭開(kāi)采歷史悠久，煤炭生產(chǎn)屬當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)工業(yè)產(chǎn)業(yè)。由于對(duì)地下多層煤的持續(xù)開(kāi)采，形成了大面積的地下采空區(qū)，加之地層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等原因，地表的不均勻沉陷一直困擾著當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活，影響著生態(tài)環(huán)境的有效改善。

據(jù)調(diào)查，目前在十里河、口泉河流域已形成了一個(gè)面積達(dá)715.64 km2且集中連片的采煤沉陷區(qū)，其中，十里河流域采煤沉陷區(qū)面積523.44 km2，占73.1%；口泉河流域采煤沉陷區(qū)面積192.24 km2，占26.9%。據(jù)2015年地質(zhì)災(zāi)害核查資料，采煤沉陷區(qū)內(nèi)地面塌陷（包括裂縫）等地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共155處，其中新榮區(qū)22處，左云縣77處，南郊區(qū)（含礦區(qū)）56處。

這些災(zāi)害隱患點(diǎn)，均已出現(xiàn)大面積的地表裂縫、地面沉降坑和地面沉降區(qū)，給當(dāng)?shù)卦斐呻y以彌補(bǔ)的危害。由于地下采煤形成地表沉陷，破壞了水文下墊面，導(dǎo)致地表水下滲加快難以利用，部分水井疏干廢棄，部分水井污染水質(zhì)嚴(yán)重惡化，河道斷流時(shí)間增多，加劇了水土流失。同時(shí)，造成建筑物和路面出現(xiàn)塌陷、裂縫，嚴(yán)重影響辦公、居住和交通安全。部分耕地由于塌陷和裂縫，有的無(wú)法耕作而荒蕪，有的無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。區(qū)域地表植被退化枯萎，生長(zhǎng)不良，生態(tài)環(huán)境惡化。

3 水土保持綜合防治舉措

從2016年始，大同市人民政府組織有關(guān)部門，進(jìn)行了深入的調(diào)查研究，開(kāi)展了一系列的水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)舉措。

3.1 采煤沉陷區(qū)規(guī)劃治理

3.1.1 采煤沉陷區(qū)生態(tài)修復(fù)規(guī)劃

2016年，大同市組織編制完成了《十里河、口泉河流域生態(tài)修復(fù)規(guī)劃》。根據(jù)規(guī)劃，應(yīng)采取的主要技術(shù)措施：一是根據(jù)地形、地貌和地層巖性的不同，對(duì)流域內(nèi)的地面塌陷坑、塌陷裂縫，采用碎石和黏土進(jìn)行填筑；二是在其沉陷區(qū)周邊，根據(jù)流域分界線修筑排水渠，將外來(lái)水排入沉陷區(qū)外，增加溝道徑流，減少降雨對(duì)塌陷地面的沖刷和入滲，改變下墊面水分循環(huán)狀態(tài)，恢復(fù)土地的原有功能；三是在實(shí)施上述措施的基礎(chǔ)上，規(guī)劃土地利用方向：對(duì)基本農(nóng)田大力推行保土耕作法，發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)、集約農(nóng)業(yè)和特色農(nóng)業(yè)；對(duì)于大面積荒山荒坡，因水利導(dǎo)地布局水土保持生態(tài)治理工程，宜草種草，宜林植樹(shù)；同時(shí)，選擇坡度、坡向有利的開(kāi)闊地形，開(kāi)發(fā)光伏太陽(yáng)能電站，發(fā)展林光互補(bǔ)產(chǎn)業(yè)。

3.1.2 沉陷河道治理措施

20世紀(jì)80年代以來(lái)，在原有國(guó)營(yíng)煤礦擴(kuò)建、改建的基礎(chǔ)上，地方中小煤礦發(fā)展迅猛。地方煤礦由于規(guī)劃不到位、資金投入有限、基礎(chǔ)設(shè)施簡(jiǎn)陋等原因，大面積開(kāi)采淺層煤，形成的地下采空區(qū)極易沉陷、裂縫，加之治理措施不力，導(dǎo)致十里河、口泉河部分河道漏水嚴(yán)重，河水灌入采空區(qū)，造成地下水患。治理方法是根據(jù)不同地質(zhì)情況，對(duì)塌陷、裂縫、洼地用碎石、黏土進(jìn)行填筑并推土整平，并在水平和垂直方向采取防滲措施；同時(shí)進(jìn)行河道整治，恢復(fù)河道功能。

3.1.3 采煤沉陷區(qū)居民搬遷

由于采煤形成了大面積的采空沉陷區(qū)，部分居民已無(wú)法居住生活，有計(jì)劃地進(jìn)行生態(tài)移民搬遷，勢(shì)在必行。生態(tài)移民后，減輕了原有土地的壓力，改善了居民生產(chǎn)和生活質(zhì)量，有利于生態(tài)自然恢復(fù)和生態(tài)專項(xiàng)治理。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已搬遷安置移民113個(gè)村共7.6萬(wàn)人。

3.2 生態(tài)綜合治理

2000年以來(lái)，國(guó)家先后啟動(dòng)實(shí)施了首都水資源治理保護(hù)項(xiàng)目和京津風(fēng)沙源治理項(xiàng)目，十里河、口泉河的大部分區(qū)域規(guī)劃在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，生態(tài)環(huán)境經(jīng)過(guò)十多年的綜合治理，取得了顯著成效。目前，采煤沉陷區(qū)的生態(tài)治理面積達(dá)到500 km2，其中營(yíng)造喬木和灌木林280 km2，封禁和生態(tài)自然修復(fù)面積220 km2，形成了一個(gè)以公路、鐵路、河流為主線，以小流域?yàn)閱卧木C合防護(hù)體系。隨著國(guó)家生態(tài)治理重點(diǎn)項(xiàng)目的延續(xù)和新項(xiàng)目的上馬，十里河、口泉河流域采煤沉陷區(qū)的生態(tài)治理將繼續(xù)發(fā)展，生態(tài)環(huán)境有望得到有效改善與恢復(fù)。

3.3 加強(qiáng)地方立法保護(hù)與監(jiān)管

自2015年7月30日《山西省實(shí)施＜中華人民共和國(guó)水土保持法＞辦法》頒布實(shí)施以來(lái)，大同市人民政府已組織制定了《大同市水土保持管理?xiàng)l例》地方法規(guī)，相信不久將由市人大常委會(huì)討論通過(guò)，頒布施行。隨著地方水土保持法規(guī)的配套完善，將會(huì)強(qiáng)化對(duì)十里河、口泉河流域采煤沉陷區(qū)的重點(diǎn)保護(hù)、嚴(yán)格監(jiān)管與生態(tài)恢復(fù)治理。

3.4 建設(shè)生態(tài)濕地公園

在十里河、口泉河流域建設(shè)生態(tài)濕地公園，是采煤沉陷區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理的一個(gè)重大舉措。大同市已啟動(dòng)對(duì)口泉河流域的甘河支流進(jìn)行山、水、田、林、湖、草全方位系統(tǒng)治理規(guī)劃，目標(biāo)是建設(shè)生態(tài)濕地公園，供居民娛樂(lè)休閑與鍛煉身體。目前，該項(xiàng)目可行性研究報(bào)告已得到批復(fù)，下階段將進(jìn)行初步設(shè)計(jì)與實(shí)施。此項(xiàng)目的實(shí)施，是對(duì)采煤沉陷區(qū)治理模式的積極探索，將為大規(guī)模治理采煤沉陷區(qū)起到較好的典型引路和示范作用。