赤峰地區(qū)采砂規(guī)劃編制探析

紀(jì) 源，王一地，張 宇

（1.遼寧省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110006；2.遼寧江河水利水電新技術(shù)設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽 110006）

0 引言

隨著赤峰地區(qū)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，市場對砂石資源的需求量也不斷增長。河道砂石資源是有限的、不可再生的寶貴資源，實(shí)現(xiàn)河道砂石資源的科學(xué)規(guī)劃、合理開發(fā)、有效管理，對推動(dòng)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展、確保河道防洪安全、保障水域生態(tài)環(huán)境，以及河流健康等方面都有著非常關(guān)鍵的意義。

現(xiàn)行規(guī)范《河道采砂規(guī)劃編制規(guī)程》（以下簡稱編規(guī)）由國家水利部于2008年發(fā)布并實(shí)施，明確了編制河道采砂規(guī)劃的基本原則、主要內(nèi)容和技術(shù)要求。本文在遵循編規(guī)的基本原則和主要的技術(shù)要求的原則下，對赤峰地區(qū)影響程度較小、復(fù)雜程度較小、采砂控制因素簡單的地區(qū)河流采砂規(guī)劃編制的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)。

1 基本情況描述

河道概況描述，應(yīng)包括對該地區(qū)區(qū)域內(nèi)河流總體概況和各條規(guī)劃河流詳細(xì)信息分別進(jìn)行描述，同時(shí)通過列表的方式對各條河流的主要信息進(jìn)行列舉。水文概況、地質(zhì)概況、水文地質(zhì)條件應(yīng)該根據(jù)該地區(qū)地理?xiàng)l件的特點(diǎn)，結(jié)合地質(zhì)勘察結(jié)果與所收集資料，分別進(jìn)行統(tǒng)一描述與逐一描述。其中宜重點(diǎn)描述區(qū)域內(nèi)河道的泥沙特性、砂石組成與儲(chǔ)量。

生態(tài)與環(huán)境現(xiàn)狀的描述應(yīng)對該地區(qū)水資源保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、濕地保護(hù)區(qū)等進(jìn)行詳盡的調(diào)查，應(yīng)分別描述生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)與該區(qū)域內(nèi)河道的交叉包含關(guān)系，并向有關(guān)部門征求意見?，F(xiàn)狀位置宜通過地理信息遙感影像的形式進(jìn)行示意，并在采砂分區(qū)規(guī)劃中列為禁采區(qū)。

涉河工程概況的描述應(yīng)對該區(qū)域內(nèi)的防洪工程、交通橋涵工程進(jìn)行詳盡的調(diào)查，防洪工程統(tǒng)計(jì)表描述的主要信息應(yīng)包括防洪工程名稱、河流名稱、位置描述、起止樁號(hào)、型式、岸別、長度、堤距、相對關(guān)系等。交通橋涵工程統(tǒng)計(jì)表描述的主要信息應(yīng)包括橋涵名稱、河流名稱、位置描述、樁號(hào)、長度、相對關(guān)系等。

另外，應(yīng)重點(diǎn)對該區(qū)域內(nèi)的跨河地下光纜、管線等隱蔽工程進(jìn)行詳盡的調(diào)查，并向有關(guān)部門征求意見，以免河道采砂對其造成影響。

2 河道演變與泥沙補(bǔ)給分析

赤峰地區(qū)地形地貌多為山地向平原過渡的丘陵地區(qū)，河流多為大江大河的上游直流河段，流域年均輸沙量普遍較少，河道歷史時(shí)期演變可以通過調(diào)查地方水利志與河流特征手冊，確定各規(guī)劃河道類型、特性差異、治理開發(fā)情況等，宜結(jié)合河道整治設(shè)計(jì)的相關(guān)原則規(guī)劃采砂河段。

采砂規(guī)劃與河道整治相結(jié)合，采取逐步減小干流游蕩擺動(dòng)范圍，穩(wěn)定河勢和原有流態(tài)的原則。將采區(qū)布置于河道凸岸（堆積岸），降低河流彎道的曲率和彎曲系數(shù)，減輕凹岸（侵蝕岸）的防護(hù)壓力，減緩河道彎曲趨勢的發(fā)展，從而改善河流流態(tài)，提高岸坡的穩(wěn)定性。河道侵蝕與堆積位置示意圖見圖1。

河道近期演變及趨勢的分析，可以選擇近期具有代表性年份中各條河道的重點(diǎn)河段、擬作為可采區(qū)河段的河道邊界的衛(wèi)星遙感影像，與規(guī)劃基準(zhǔn)年進(jìn)行套繪對比分析；還可以通過已建防洪工程、河道治理工程不同年份的地形測繪圖、河道斷面圖進(jìn)行對比分析。對河道的河勢變化趨勢進(jìn)行判斷，如果發(fā)現(xiàn)河道近期變化趨勢較大的河段、容易受到環(huán)境影響的河段不宜劃為可采區(qū)。分析結(jié)果可以以表格的形式進(jìn)行表示，結(jié)果可以包含擬作為可采區(qū)河段部位的河道名稱、部位描述、河段彎曲系數(shù)、河流型式、最大擺動(dòng)幅度、采用年份等信息。

河道泥沙補(bǔ)給分析是確定年度控制采砂量的依據(jù)之一。河道泥沙補(bǔ)給主要依靠河道的推移質(zhì)輸砂量，推移質(zhì)輸砂量的大小與水文年類型、降雨強(qiáng)度、降雨量、降雨前期雨量、河道坡降、河道彎曲系數(shù)、流域植被覆蓋率、流域土壤可蝕性、流域類型及流域水土保持情況等均有著密切聯(lián)系。

對于赤峰地區(qū)的中小河流，由于水文站網(wǎng)的密度難以全面覆蓋到采砂規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的所有采區(qū)，水砂沉積量與溯源沖刷量計(jì)算參數(shù)較難選取，根據(jù)編規(guī)條文的要求，分析內(nèi)容的深度可適當(dāng)簡化。對于資料懸移質(zhì)計(jì)算可選用經(jīng)驗(yàn)公式法進(jìn)行計(jì)算，可參考下式：

式中：W——多年平均懸移質(zhì)輸沙量，萬t；M——多年平均懸移質(zhì)侵蝕模數(shù)（輸沙模數(shù)），t/km2；F——分區(qū)面積，km2。

對于缺乏實(shí)測推移質(zhì)資料的河段，可參考流域內(nèi)其他河流推移質(zhì)輸沙系數(shù)進(jìn)行推求，泥沙補(bǔ)給量計(jì)算長度取擬規(guī)劃可采區(qū)的長度，便于與擬開采量進(jìn)行對比，計(jì)算公式：

式中：W′ ——多年平均推移質(zhì)輸沙量，萬t；β——推移質(zhì)輸沙量和懸移質(zhì)輸沙量的比值。

3 可采區(qū)規(guī)劃

可開采區(qū)域的規(guī)劃是在分析河流演變和泥沙補(bǔ)給的基礎(chǔ)上，綜合考慮河勢穩(wěn)定、防洪安全、生態(tài)環(huán)境和涉水工程正常運(yùn)行等因素。對于已探明存在河砂儲(chǔ)量，且對以上因素影響較小或無不利影響的區(qū)域可規(guī)劃為可采區(qū)。

可采區(qū)的控制性指標(biāo)包括各可采區(qū)規(guī)劃范圍、采砂控制高程、控制采砂量、可采期和禁采期、采砂作業(yè)方式、采砂機(jī)具功率和數(shù)量，以及棄料的處理方式等。

規(guī)劃期內(nèi)控制采砂量指標(biāo)不宜大于地區(qū)砂石需求量，并在此基礎(chǔ)上提出年度控制開采量指標(biāo)，從而確保砂石資源能夠被市場消化。規(guī)劃期內(nèi)砂石需求量的推求可以通過收集國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，得到規(guī)劃基準(zhǔn)年的砂石資源消費(fèi)量，作為確定規(guī)劃期開采砂石量的參考指標(biāo)，再通過以下預(yù)測模型對規(guī)劃期內(nèi)砂石需求量進(jìn)行預(yù)測：

式中：qn——為規(guī)劃期礦產(chǎn)資源預(yù)測需求量；H0——為基期砂石資源消費(fèi)量；R——為產(chǎn)值增長率；e——為礦產(chǎn)資源消費(fèi)彈性系數(shù)；n——為預(yù)測年限。

根據(jù)赤峰地區(qū)《河道管理?xiàng)l例》和河道具體情況確定禁采期，赤峰地區(qū)規(guī)定河段汛期全河段禁采。在禁采期內(nèi)，所有砂場停止作業(yè)，人員撤離現(xiàn)場，采砂機(jī)械應(yīng)停放在安全地帶，以確保人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

對于開采范圍內(nèi)天然形成或人工開采后遺留的采坑，宜在采砂規(guī)劃中說明由開采人按照相關(guān)規(guī)定提出相應(yīng)的采砂坑回填方案和處理措施，并在汛期前進(jìn)行及時(shí)處理，確保河床平順、河槽規(guī)整，消除安全隱患。

4 禁采區(qū)規(guī)劃

禁采區(qū)的劃分應(yīng)嚴(yán)格符合相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章等，將明令禁止采砂河段或區(qū)域應(yīng)劃定為禁采區(qū)；應(yīng)服從河道的防洪要求、滿足維持河勢穩(wěn)定的要求、滿足水生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求；應(yīng)對該地相關(guān)部門進(jìn)行詳盡的調(diào)查，并將國家和省級政府劃定的各類自然保護(hù)區(qū)、珍稀動(dòng)物棲息地和繁殖場所、主要經(jīng)濟(jì)魚類的產(chǎn)卵場、重要國家級水產(chǎn)原種場等重要生態(tài)保護(hù)區(qū)劃定為禁采區(qū)；同時(shí)應(yīng)保證涉河工程安全運(yùn)行。

涉河工程包括跨河工程、穿河工程、臨河工程、穿堤工程等，不規(guī)范采砂會(huì)對防洪安全與涉河工程安全產(chǎn)生影響，因此采砂規(guī)劃應(yīng)明確提出對涉河工程的保護(hù)范圍。赤峰地區(qū)涉河工程保護(hù)范圍的劃定可參考表1。

5 結(jié)語

總體來說，符合赤峰地區(qū)砂石開采條件的河道多為中小型河道，河道泥沙補(bǔ)給年份分布不均勻，多數(shù)河道不符合長期穩(wěn)定采砂的條件，因此采砂規(guī)劃的編制應(yīng)盡量與河道整治工程相結(jié)合，避免重復(fù)投入。

在此需要強(qiáng)調(diào)的是，采砂規(guī)劃編制的過程中，一定要嚴(yán)格遵守國家及有關(guān)部門法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)章、規(guī)范中反映的河道禁采的控制指標(biāo)和保護(hù)要求，使采砂規(guī)劃符合國家規(guī)定和發(fā)展綱要，科學(xué)、有序、規(guī)范地進(jìn)行編制。并站在宏觀區(qū)域的角度，科學(xué)地確定規(guī)劃的有效期，根據(jù)河道泥沙補(bǔ)給量、市場需求量合理平衡砂石資源的需求與供給。除處理上述問題之間的關(guān)系外，采砂規(guī)劃還應(yīng)嚴(yán)格遵守《河道采砂編制規(guī)程》，要充分利用有關(guān)部門和單位的有關(guān)研究成果，高度重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集、整理和分析，加強(qiáng)調(diào)查研究，全面掌握事實(shí)，使采砂規(guī)劃盡可能建立在真實(shí)可靠的基礎(chǔ)上。

對于河道發(fā)展與河床演變的理論研究，目前仍處于發(fā)展的初期階段。如何針對不同地域的河流特點(diǎn)找出一套既能很好地解決生產(chǎn)實(shí)際問題，又能促進(jìn)科學(xué)發(fā)展的采砂規(guī)劃編制經(jīng)驗(yàn)是非常重要的，需要編制單位給予足夠的重視，需要編制經(jīng)驗(yàn)的交流與共享，使規(guī)劃的編制能指導(dǎo)和規(guī)范砂石開采行為，為地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、地區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)和國家資源的高效利用提供可靠的技術(shù)支持。