開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)水土保持與生態(tài)環(huán)境的影響及對(duì)策
——以甘肅省華亭市石堡子水庫(kù)為例

李建中，何 倩

（平?jīng)鍪兴帘３挚茖W(xué)研究所，甘肅 平?jīng)?744000）

1 項(xiàng)目區(qū)自然環(huán)境概況

石堡子水庫(kù)項(xiàng)目位于華亭市東北部的策底河流域。該流域是汭河上游左岸的一級(jí)支流，發(fā)源于寧夏回族自治區(qū)涇源縣新民鄉(xiāng)童家山，自西向東流經(jīng)涇源縣新民鄉(xiāng)、華亭市河西鄉(xiāng)、硯峽鄉(xiāng)、策底鎮(zhèn)，于石堡子工業(yè)園區(qū)東側(cè)匯入石堡子河，流域總面積527 km2，主溝道長(zhǎng)54.5 km，河床平均比降9.9‰，流域呈狹長(zhǎng)形，上游屬六盤(pán)山土石山林區(qū)，地形起伏、山嶺陡峻、河系發(fā)育、雨量豐沛，次生林分布廣泛，植被較好。中游策底河段河谷寬闊，多為黃土覆蓋，植被相對(duì)較差。下游為峽谷地形，右岸為土石山林區(qū)，植被較好，左岸為黃土梁峁溝壑地貌，植被較差，水土流失比較嚴(yán)重。地貌景觀主要是梁峁相間的黃土丘陵，海撥1300～1700 m，相對(duì)切割深度100～300 m，自西向東相對(duì)高差逐漸增大，屬低山區(qū)，河谷較寬，河道平均比降7.5‰，呈不對(duì)稱(chēng)的“U”字形，右岸谷坡陡峻，基巖多裸露，左岸呈緩坡?tīng)睿采w有黃土和碎石土，河谷谷底寬100～300 m，王家塬以下河道較順直，河漫灘極窄或無(wú)河漫灘，以上段深切河曲發(fā)育，河谷階地不對(duì)稱(chēng)發(fā)育，在河流凸岸分布有Ⅰ、Ⅱ階地，Ⅲ級(jí)階地零星分布。石堡子水庫(kù)壩址位于流域中下游的朱家莊，距策底河與石堡子河交匯口約10 km，主河流長(zhǎng)44.5 km，壩控面積486 km2。

2 項(xiàng)目建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

華亭市石堡子水庫(kù)項(xiàng)目建設(shè)同其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目一樣，在建設(shè)過(guò)程中會(huì)給項(xiàng)目區(qū)生態(tài)環(huán)境造成或多或少的影響，如項(xiàng)目建設(shè)中堆積的砂石料場(chǎng)、廢棄渣、人為的植被破壞等問(wèn)題都會(huì)不同程度地對(duì)項(xiàng)目區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成影響。為了盡可能避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響，按照“預(yù)防為主、防治結(jié)合、因地制宜、因害設(shè)防”的原則，在廣泛收集資料的基礎(chǔ)上，充分利用國(guó)內(nèi)外水土保持科研成果和治理經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)石堡子水庫(kù)項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)、建設(shè)時(shí)序、工程布局及施工工藝，通過(guò)實(shí)地勘測(cè)和調(diào)查，分析評(píng)價(jià)主體工程建設(shè)過(guò)程中生態(tài)環(huán)境被破壞與水土流失的可能性及危害范圍，提出治理和防護(hù)措施，論證選擇點(diǎn)、線、面相給合，工程與植物相結(jié)合，預(yù)防與治理相結(jié)合的方法，建立一套與項(xiàng)目主體建設(shè)相互銜接、功能完善、效果顯著的生態(tài)保護(hù)和水土保持系統(tǒng)，保障項(xiàng)目主體的順利建設(shè)和安全運(yùn)行，保證建設(shè)項(xiàng)目既能促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，又能促使社會(huì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境改善全面持續(xù)協(xié)調(diào)，在華亭煤產(chǎn)業(yè)深化和煤化工業(yè)順利進(jìn)行以及華亭市與平?jīng)鍪薪?jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展方面都有重要作用和重大意義。

華亭市石堡子水庫(kù)項(xiàng)目建設(shè)以控制和治理水土流失、保護(hù)生態(tài)環(huán)境為主要目標(biāo)，根據(jù)工程規(guī)模、工程特點(diǎn)、項(xiàng)目區(qū)自然環(huán)境、水土流失特點(diǎn)及治理現(xiàn)狀，通過(guò)實(shí)施本方案編制所設(shè)計(jì)的各項(xiàng)水土保持措施，全面預(yù)防和治理項(xiàng)目建設(shè)新增的水土流失面積，防治目標(biāo)總體達(dá)到建設(shè)類(lèi)項(xiàng)目一級(jí)防治標(biāo)準(zhǔn)?？傮w上達(dá)到水土資源良性循環(huán)利用，使生態(tài)環(huán)境大大改善，保證主體工程安全高效運(yùn)行的目的。具體防治目標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 華亭市石堡子水庫(kù)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治目標(biāo)

根據(jù)項(xiàng)目總體規(guī)劃布局論證結(jié)果分析統(tǒng)計(jì)，本工程項(xiàng)目推薦方案中建設(shè)總占地79.35 hm2。其中，永久性占地面積67.11 hm2，主要為水庫(kù)淹沒(méi)浸沒(méi)占地面積51.45 hm2，大壩及水工建筑物占地面積4.67 hm2，進(jìn)庫(kù)道路區(qū)占地面積2.85 hm2，棄渣場(chǎng)區(qū)占地面積3.25 hm2，移民安置區(qū)4.89 hm2。其中，占用耕地23.14 hm2，河灘地36.22 hm2，林草地7.76 hm2。臨時(shí)占地總面積12.24 hm2，主要為主體工程施工臨時(shí)占地面積5.33 hm2，取土場(chǎng)臨時(shí)占地面積6.91 hm2。其中，占用耕地1.57 hm2，河灘地5.77 hm2，林草地4.9 hm2。統(tǒng)計(jì)的各單位工程項(xiàng)目占地狀況詳見(jiàn)表2。

表2 項(xiàng)目建設(shè)用地統(tǒng)計(jì)

2.1 項(xiàng)目土石方挖填平衡狀況

按項(xiàng)目總體建設(shè)工程量分析，本項(xiàng)目建設(shè)挖方主要為主體工程建設(shè)的壩基、壩肩清理；溢洪道開(kāi)挖、輸水洞開(kāi)挖、泄洪洞開(kāi)挖、主體工程基槽開(kāi)挖、運(yùn)輸?shù)缆方ㄔO(shè)、灰渣場(chǎng)建設(shè)等基礎(chǔ)處理挖方。主體工程建筑挖填土石方平衡后將多余廢渣就近選擇渣料場(chǎng)棄倒，盡量減少工程建設(shè)擾動(dòng)面積，防止項(xiàng)目區(qū)水土流失。按工程項(xiàng)目分析論證結(jié)果統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目區(qū)工程建設(shè)土石方總挖方量為45.15×104m3，總填方量為10.21×104m3，利用量12.98×104m3，需運(yùn)至棄渣場(chǎng)的總棄渣量為21.96×104m3。項(xiàng)目區(qū)建設(shè)土石方挖填平衡狀況詳見(jiàn)表3。土石方調(diào)配流向如圖1所示。

圖1 石堡子水庫(kù)工程建設(shè)土石方平衡流向圖

表3 石堡子水庫(kù)工程建設(shè)土石方挖填平衡表

2.2 項(xiàng)目建設(shè)開(kāi)挖破壞地表狀況

根據(jù)項(xiàng)目總體布局和建設(shè)需求分析，本項(xiàng)目建設(shè)期間項(xiàng)目區(qū)及土料場(chǎng)開(kāi)挖擾動(dòng)地表總面積為27.9 hm2，其中主體工程建設(shè)擾動(dòng)面積為10 hm2，進(jìn)庫(kù)道路區(qū)擾動(dòng)面積為2.85 hm2，棄土棄渣場(chǎng)區(qū)擾動(dòng)面積為3.25 hm2，取土場(chǎng)擾動(dòng)面積為6.91 hm2，移民安置區(qū)擾動(dòng)面積為4.89 hm2。各單位工程建設(shè)擾動(dòng)地表面積詳見(jiàn)表4。

表4 石堡子水庫(kù)工程建設(shè)開(kāi)挖擾動(dòng)破壞地表面積統(tǒng)計(jì)

3 水土流失類(lèi)型及分布

石堡子水庫(kù)地處黃土高原土石林區(qū)，為典型的水力侵蝕區(qū)，與項(xiàng)目區(qū)的土壤特性、地形地貌、降水量、地表植被狀況等自然因素及不合理的人為擾動(dòng)有關(guān)。

3.1 自然因素

3.1.1 降雨 項(xiàng)目區(qū)多年平均降雨量為600 mm左右，降雨主要集中在6—9月，占全年降雨量的67.9%。據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目區(qū)實(shí)測(cè)24 h最大降雨量為139.4 mm，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)降雨年際變化大、年內(nèi)分配不均勻是形成區(qū)內(nèi)水土流失的主要因素。

3.1.2 地形 地形條件是影響水土流失的重要因素之一。石堡子水庫(kù)的主體工程區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、運(yùn)輸?shù)缆穮^(qū)等均布設(shè)在河谷灘地，地形平坦，水土流失輕微，而棄土棄渣場(chǎng)區(qū)、取土場(chǎng)區(qū)地處丘陵溝壑區(qū)，地形變化較大，土壤侵蝕較為嚴(yán)重，是造成區(qū)域水土流失的重要因素。

3.1.3 植被 項(xiàng)目區(qū)內(nèi)植被覆蓋率在30%以上，植被相對(duì)較好，天然次生灌木林分布廣泛，主要植物群落以“虎榛子+沙棘+黃刺玫+山毛桃+狼牙刺”為主，但在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中因人為不斷破壞擾動(dòng)，使得裸露的地表極易受雨水的沖刷，從而形成新的水土流失。

3.1.4 地表物質(zhì) 石堡子水庫(kù)及其附屬設(shè)施所在的區(qū)域?yàn)橥潦搅謪^(qū)，土壤主要以黃土、紅土及碎石為主，多為黏質(zhì)土，土層薄，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差，保水、保肥能力差，耕性不好，肥力較低，水蝕現(xiàn)象較為嚴(yán)重。因此，棄渣場(chǎng)區(qū)及取土場(chǎng)區(qū)是本項(xiàng)目的水土流失重點(diǎn)區(qū)域。

3.2 人為因素

3.2.1 工程建設(shè)期水土流失分布及因素分析 項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中土石方開(kāi)挖、填筑過(guò)程中的棄渣、土石料開(kāi)采堆放及廢渣料棄倒將占?jí)浩茐囊欢ǚ秶鷥?nèi)的植被，擾動(dòng)原地貌，使土壤抗蝕能力下降，形成新的侵蝕源地，土壤侵蝕量急劇增加形成新的水土流失。

對(duì)于主體工程建設(shè)及臨時(shí)施工區(qū)來(lái)說(shuō)，在施工準(zhǔn)備期首先進(jìn)行部分場(chǎng)地的平整，存在部分挖方及填方工程，由于土地被擾動(dòng)，使得大面積的土地暴露在外容易導(dǎo)致新的水土流失。在主體工程施工階段將進(jìn)行施工場(chǎng)地平整、擋水工程、輸水、排水工程的基坑、基槽的開(kāi)挖及建（構(gòu)）筑物的建設(shè)、施工材料的運(yùn)輸以及土石方料的存放、外運(yùn)及回填量均很大，容易導(dǎo)致水土流失的發(fā)生。在設(shè)備安裝及調(diào)試期對(duì)地表的挖填擾動(dòng)全部結(jié)束，主體工程施工期臨時(shí)堆放的土堆、石渣等均已清理運(yùn)走，但仍有部分裸露的地表容易造成新的水土流失，只是流失強(qiáng)度明顯減弱。在土建工程建設(shè)、設(shè)備安裝調(diào)試等工程結(jié)束后，主體工程區(qū)除建筑面積外其余部分均被硬化或綠化，在不采取措施的情況下，少部分裸露地表可恢復(fù)至原地貌狀態(tài)。

3.2.2 工程運(yùn)行期水土流失分布及因素分析 工程建設(shè)完成后，主體工程區(qū)大部分地表被地上建筑物、硬化道路、林草植被所占用，部分陡坡險(xiǎn)段將進(jìn)行護(hù)坡治理，臨時(shí)建設(shè)用地復(fù)墾還田，各種道路、排水（洪）溝也建成使用，水土流失因素將以自然因素為主。

4 可能造成的水土流失危害

項(xiàng)目工程建設(shè)中各類(lèi)開(kāi)挖產(chǎn)生的廢棄物如果隨意堆放不采取任何防治措施，在遇到暴雨和洪水的情況下極易造成新的水土流失，從而破壞項(xiàng)目區(qū)周?chē)纳鷳B(tài)平衡和環(huán)境，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)安全也會(huì)造成嚴(yán)重危害，進(jìn)而影響當(dāng)?shù)氐娜司訔l件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)和諧持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。

5 防治措施設(shè)計(jì)原則

根據(jù)《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)規(guī)范》的要求和石堡子水庫(kù)實(shí)際情況，因地制宜、因害設(shè)防，使新增的水土流失面積得到有效控制，各項(xiàng)水土保持措施應(yīng)做到保障安全、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理。防治措施設(shè)計(jì)堅(jiān)持以下原則：一是主體工程區(qū)主要采取工程護(hù)坡、土地整治和綠化美化措施進(jìn)行防護(hù)；二是在施工過(guò)程中布設(shè)排水、覆蓋、攔擋等臨時(shí)防護(hù)措施；三是棄渣棄土場(chǎng)及棄渣面采取擋渣墻工程進(jìn)行土地整治，輔以植物措施進(jìn)行防治，灰渣場(chǎng)周邊布設(shè)排水系統(tǒng)；四是在土地整治工程措施方面，根據(jù)不同類(lèi)型工程對(duì)取土場(chǎng)、料場(chǎng)、臨時(shí)用地、不平整地等平整回填，并對(duì)其進(jìn)行覆土作為林業(yè)用地或還田；五是在綠化工程方面，對(duì)于宜綠化的區(qū)段，通過(guò)立地條件分析，以“適地、適樹(shù)、適草”的原則，選擇適宜于項(xiàng)目區(qū)生長(zhǎng)的樹(shù)種和草種，布設(shè)各類(lèi)植物措施。

6 項(xiàng)目建設(shè)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)過(guò)程中的幾點(diǎn)思考

6.1 依法依規(guī)進(jìn)行開(kāi)發(fā)建設(shè)是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的基礎(chǔ)

項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，水土流失防治和生態(tài)恢復(fù)建設(shè)應(yīng)遵循《水土保持法》《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》《水保骨干工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等法律規(guī)范，結(jié)合建設(shè)項(xiàng)目實(shí)際情況，堅(jiān)持“因地制宜、因害設(shè)防、選取適宜的工程技術(shù)措施、植物技術(shù)措施及相互有機(jī)配合”的原則。對(duì)城市環(huán)境建設(shè)區(qū)的水土流失防治和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)與建設(shè)，要堅(jiān)持“預(yù)防為主，全面規(guī)劃，綜合治理，因地制宜，加強(qiáng)管理，注重成效”原則，既要采取切實(shí)有效的技術(shù)措施，又要建立健全預(yù)防監(jiān)督體系。

6.2 科學(xué)規(guī)劃、綜合治理、協(xié)調(diào)發(fā)展是生態(tài)環(huán)境建設(shè)可持續(xù)的依據(jù)

科學(xué)規(guī)劃、綜合治理、協(xié)調(diào)發(fā)展，在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中要在盡量保持原有地貌、植被不被破壞的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)人工重點(diǎn)治理，促進(jìn)生態(tài)自然修復(fù)與人為和諧治理的統(tǒng)一。

6.3 以水土資源承載力為前提進(jìn)行科學(xué)合理有序開(kāi)發(fā)是城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)的基礎(chǔ)

城市水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)要將人與自然和諧作為水土保持的核心理念，盡可能保護(hù)原地貌、植被，充分發(fā)揮生態(tài)的自我修復(fù)能力，因勢(shì)利導(dǎo)，使水土保持工作更具有實(shí)效。

以水土資源承載力為前提進(jìn)行科學(xué)合理有序開(kāi)發(fā)是項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ)，正確處理人與自然、人與水土的關(guān)系，充分考慮水土資源和水土環(huán)境的承載力，在項(xiàng)目建設(shè)中避免和減少人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水土資源和自然的侵害。

6.4 兼顧生態(tài)自我修復(fù)與工程、生物、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施綜合治理修復(fù)是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的長(zhǎng)效手段

水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)要統(tǒng)籌兼顧經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益，充分發(fā)揮水土保持的防護(hù)功能、生態(tài)功能、經(jīng)濟(jì)功能和社會(huì)功能，努力實(shí)現(xiàn)減蝕減沙、控制面源污染、改善生態(tài)和人居環(huán)境、提高防災(zāi)減災(zāi)能力，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)與小流域治理多目標(biāo)、多功能和多效益。