吳小扁
(1.水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學(xué)研究院,江蘇 南京 210029;2.南京瑞迪建設(shè)科技有限公司,江蘇 南京 210029)
工程建設(shè)對既有地形地貌產(chǎn)生擾動,在一定程度上會造成水土流失增大[1-2],水土流失是一種較為常見的資源浪費現(xiàn)象,不利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù),需采取適宜的治理措施以減少水土流失[3-4]。結(jié)合宣城市經(jīng)開區(qū)建設(shè),對區(qū)域水土流失危害進(jìn)行分析,并對治理后的水土流失防治效益進(jìn)行評價。
項目區(qū)為皖南丘陵地帶,根據(jù)主體工程總體布局、施工工藝特點及造成水土流失的主導(dǎo)因子相近或相似的原則劃分水土流失防治分區(qū),本工程水土流失防治分區(qū)劃分為宣城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)一個一級分區(qū),一級分區(qū)下設(shè)已建工程區(qū)、在建未建公建區(qū)、在建未建場平區(qū)及其他已建在建待建區(qū)4 個二級分區(qū),已建工程區(qū)下設(shè)已建工程區(qū)再劃分場平區(qū)、道路橋涵及管線區(qū)、公園及防護(hù)綠地區(qū)、安置房區(qū) 4 個三級分區(qū);在建未建工程區(qū)下設(shè)道路橋涵及管線區(qū)、公園及防護(hù)綠地區(qū)、安置房區(qū)3 個三級分區(qū)。本方案水土流失防治責(zé)任范圍面積為 5400.00 hm2。
工程建設(shè)過程中產(chǎn)生的水土流失,若不采取有效的預(yù)防和治理措施,將會產(chǎn)生一定的危害,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)破壞水土資源,加劇水土流失
項目施工過程中,項目區(qū)內(nèi)清基、道路路基及管線開挖填筑、場地平整填筑等工程,將產(chǎn)生大量的松散土石方,加劇水土流失。
(2)對市政管網(wǎng)的影響
規(guī)劃區(qū)屬于規(guī)劃類項目,規(guī)劃區(qū)場平前道路均已修建完成,規(guī)劃區(qū)場地平整填筑過程中主要是利用現(xiàn)有道路的市政雨水管網(wǎng)排導(dǎo)地表徑流,如不完善臨時排水溝和相應(yīng)的沉沙設(shè)施,泥沙將大量進(jìn)入市政雨水管道,造成堵塞,對市政雨水管網(wǎng)造成影響。
(3)對周邊河道的影響
項目建設(shè)過程中場地平整、道路管線施工將開挖回填土石方,同時,堆場堆置松散的土方,施工期若未及時采取攔擋、覆蓋等水土流失防治措施,土石方可能將直接進(jìn)入周邊河道,造成淤積,從而影響其防洪和排澇。
(4)對當(dāng)?shù)刈匀痪坝^影響
工程擾動原地貌可能造成的水土流失,若不及時加以治理,使植被生長的自然條件遭到破壞,對當(dāng)?shù)刈匀痪坝^產(chǎn)生影響。
通過對園區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,并深入結(jié)合區(qū)域控制性規(guī)劃的基礎(chǔ)上,參照區(qū)內(nèi)已建成的同類型地塊的布置,采用典型設(shè)計的方式對區(qū)內(nèi)道路橋涵及管線區(qū)、公園及防護(hù)綠地區(qū)、安置房區(qū)、場平區(qū)等分區(qū)進(jìn)行水土保持措施布置。提出防治要求,給后期企業(yè)入園提供水土保持方面的技術(shù)支持和建議。
規(guī)劃近期四通一平項目多余的表土臨時堆放在遠(yuǎn)期場坪范圍內(nèi)(河瀝、汪溪、港口園區(qū)各設(shè)一處臨時堆土場),用于地塊植被建設(shè)覆土。規(guī)劃除表土外,各園區(qū)土石均挖填平衡。
水土保持防治措施體系如下:
1)道路橋涵及管線區(qū)
工程措施:對占用耕地、園地及林地區(qū)域剝離表土,植物措施實施前表土回覆及土地整治,道路一側(cè)雨水管或砼排水溝。
植物措施:道路中分帶及路肩等裸露區(qū)域植喬灌草。
臨時措施:臨時堆土及裸露地面彩條布苫蓋。
2)公園及防護(hù)綠地區(qū)
工程措施:對占用耕地、園地及林地區(qū)域剝離表土,植物措施實施前表土回覆及土地整治,道路一側(cè)雨水管。
植物措施:裸露區(qū)域植喬灌草。
臨時措施:周邊土質(zhì)排水溝、土質(zhì)沉砂池,臨時堆土及裸露地面彩條布苫蓋。
3)安置房區(qū)
工程措施:對占用耕地、園地及林地區(qū)域剝離表土,植物措施實施前表土回覆及土地整治。
植物措施:裸露區(qū)域植喬灌草。
臨時措施:周邊土質(zhì)排水溝、土質(zhì)沉砂池,臨時堆土及裸露地面彩條布苫蓋。
4)場平區(qū)
工程措施:對占用耕地、園地及林地區(qū)域剝離表土。
臨時措施:表土臨時堆土場周邊袋裝土攔擋、土質(zhì)排水溝、土質(zhì)沉砂池,堆土頂部和邊坡撒播草籽防護(hù)。
4.2.1 評價模型
水土流失治理工程實施旨在減少水土流失對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、社會發(fā)展等方面的影響。因此,工程實施的效益評價可從經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會3 個方面進(jìn)行考慮。影響工程建設(shè)效益的主要因素包括:水土流失治理程度、植被覆蓋率增量、侵蝕模數(shù)、蓄水增量、收入增長、投入產(chǎn)出比、內(nèi)部收益率、土地利用率、工程建設(shè)后的路網(wǎng)密度等。水土流失治理工程效益評價單指標(biāo)等級及權(quán)重劃分見表1[5-6]。
表1 單指標(biāo)評價等級劃分及權(quán)重
4.2.2 未確知測度理論
用向量集R,R={R1,R2,R3,…,Rn}表示水土流失治理工程綜合效益。影響指標(biāo)共12個,采用集合Z表示,Z={Z1,Z2,Z3,…,Z12}。根據(jù)表1,水土流失綜合治理工程效益可劃分為4個等級,可用向量U來表達(dá),U={U1,U2,U3,U4}。
(1)單指標(biāo)測度評價矩陣
(2)多指標(biāo)測度評價矩陣
多指標(biāo)綜合評價矩陣見式(3):
(3) 置信度識別準(zhǔn)則
未確知測度理論[7-8]已經(jīng)取得了較多的成功經(jīng)驗,評價結(jié)果較可靠性,宣城市經(jīng)開區(qū)水土流失治理工程綜合效益各指標(biāo)取值見表2。
表2 評價指標(biāo)取值
建立單指標(biāo)測度函數(shù)見圖2。
圖1 評價指標(biāo)單指標(biāo)測度函數(shù)
結(jié)合測度矩陣和式(2)獲取工程多指標(biāo)評價向量[0.216,0.354,0.278,0.152]。從小到大為:0.214+0.354=0.568>0.5,從大到小為0.152+0.278+0.354=0.784>0.5。兩種方法判定宣城市經(jīng)開區(qū)水土流失治理工程綜合效益等級為Ⅱ級。
(1)宣城市經(jīng)開區(qū)規(guī)劃面積大,工程種類多。經(jīng)過初步分析,工程建設(shè)期間對水土、市政管網(wǎng)、周圍河道、自然景觀等可能造成較為嚴(yán)重危害,需采取必要的治理措施。
(2)宣城市經(jīng)開區(qū)主要采取臨時措施+植被措施+工程措施的方法減少水土流失情況,采用未確知測度理論對工程水土流失治理效益進(jìn)行分析,評價結(jié)果表明:水土流失治理效益等級為Ⅱ級,效益顯著。