隨著江西城市化進程的加快，城市經濟的快速發展以及人民生活水平的提高，城市配網用電負荷依然會保持較快的增速，預計 2010—2015 年全省城市將保持每年 10% 以上的增長趨勢，個別城市可能由于工業負荷增長迅猛，增長速度會更高． 江西電網風電的比例較小，火電裝機相對過大，煤炭燃燒向大氣中排放的二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、煙塵等環境污染嚴重威脅全省經濟發展和人民生命健康． 因此，合理開發和節約使用自然資源，改進資源利用方式，調整資源結構配置，提高資源利用率，是改善生態、保護環境的有效途徑． 風能是清潔的、可再生能源領域中最具工業開發規模和希望的一種能源，開發風能符合國家環保、節能政策，風電場建設符合國家關于能源建設的發展方向，是國家大力支持的產業． 然而，在風電廣受熱捧的同時，卻又不得不面對風電建設及運行中造成的嚴重水土流失． 本文以江西屏山風電場工程為例，探討風電場可能造成的水土流失危害和可能產生的新增水土流失量，從而為風電場的水土流失防治提供科學依據．

1 概況

1． 1 項目概況

中電投江西屏山風電場工程場址區位于贛州市于都縣西南，盤古山鎮北部，距于都縣城 30 km，距贛州市 51． 3 km． 場址區中心地理位置為東經 115°25'22． 57″、北緯 25°41'37． 79″． 風機分布于屏山山脊線上，山脊走向為 SE-NW，山脊長約 9 ～10 km，海拔高程為 870 ～1 320 m，風場范圍 14． 23 km2． 工程擬建內容包括 24臺單機容量為2 000 kW 的風機，總裝機容量為48 MW，24 臺2 350 kVA 箱式變壓器，施工吊裝場地24 處; 新建 1 座 110 kV 升壓變電站和 22． 5 km 集電線路; 修建進場道路 0． 1 km、施工及檢修道路 19． 5 km; 施工場地6 處、施工用電線路 8． 0 km; 風電場工程由風電機組區、輸變電工程、道路工程和施工生產生活區組成． 工程的建設符合可持續發展原則和國家能源發展戰略，有利于改善能源結構，保護當地生態環境，促進當地旅游業的發展，增加地方財政收入，進而帶動當地經濟的發展，提高人民的生活水平． 因此，風電場的建設不僅有較好的經濟效益，而且具有明顯的社會效益及環境效益．

1． 2 項目區概況

項目區屬山地地貌，海拔高度介于 870 ～1 320 m 之間，成土母質主要為砂巖類風化物，土壤類型主要為黃壤和草甸土． 現狀植被類型主要為針葉林、山地矮林和山地草甸交錯帶，800 m 高程以上植被稀少，以山地草甸為主，草甸深不足 0． 5 m; 800 m 高程以下主要為針葉林和山地矮林． 樹草種主要有馬尾松\\( Pinus masso-niana Lamb． \\) 、苦楝\\( Melia azedarach L． \\) 、杉木\\( Cunninghamia lanceolata\\( Lamb． \\) Hook． \\) 、油桐\\( Vernicia fordii\\( Hemsl． \\) \\) 、梧桐\\( Platanus acerifolia Willd． \\) 、毛竹\\( Phyllostachys deulis\\( Carr． \\) H． de Lehaie\\) 、冬青\\( Ilex chinen-sis Sims\\) 、油茶 \\( Camellia oleifera Abel． \\) 、杜鵑 \\( Rhododendron simsii Planch． \\) 、算盤子 \\( Glochidion \\) 、白芒\\( Miscanthus sinensis\\) 、辣蓼\\( P． hydropiper\\) 、芭茅\\( Miscanthus floridulus\\( Labill． \\) Warb． \\) 、鐵芒萁\\( Dicranopterisdichotoma\\) 、狗尾草\\( Setaria viridis\\( L． \\) Beauv． \\) 、囊穎草\\( Sacciolepis indica\\( Linn． \\) A． Chase\\) 、細柄草\\( Capillipe-dium parviflorum\\) 、四葉萍\\( Fourleaf Pepperwort\\) 、狗牙根\\( Cynodon dactylon\\( Linn． \\) Pers． \\) 等． 項目區林草覆蓋率 80%以上． 土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主，依據水利部辦公廳關于印發《全國水土保持規劃國家級水土流失重點預防區和重點治理區復核劃分成果》的通知和江西省人民政府《關于劃分水土流失重點防治區的公告》，項目所在地于都縣屬國家級水土流失重點治理區、江西省水土流失重點治理區和重點監督區． 項目占地類型為林地和草地，工程計劃總工期 16 個月．

2 預測

2． 1 預測范圍和單元

本項目為電力類建設類項目，屬國家發展和改革委員會發布的《產業結構調整指導目錄》中鼓勵類建設項目． 項目建設過程中的場地平整，大量開挖、搬運、填筑土石方將擾動原地貌，損壞現有土地、植被，改變地表結構，形成松散的裸露地表，直接降低和破壞原有土地的水土保持功能，另外，施工過程中產生的臨時性堆土，若不采取一定的防護措施，易造成新的水土流失． 該項目產生的水土流失的時間和區域相對集中，其預測的范圍為工程建設的擾動區域． 根據工程建設的特點，水土流失預測范圍包括風電機組區、輸變電工程、道路工程和施工生產生活區等4 個預測單元，總面積41． 39 hm2． 其中風電機組區包括風機基礎、箱式變電站和施工吊裝場地等，總面積為 9． 57 hm2; 輸變電工程區包括集電線路和升壓變電站等，總面積 8． 39 hm2; 道路工程區包括進場道路、進站道路和施工及檢修道路等，總面積 22． 10 hm2; 施工生產生活區包括施工場地和施工用電線路等，總面積 1． 33 hm2．

2． 2 預測時段

根據項目建設的特點和主體工程水土保持分析評價的結果，本工程水土流失預測時段包括施工準備期、施工期和自然恢復期．根據主體工程施工進度安排，結合項目區產生水土流失的季節確定各區域的水土流失預測時段，當施工時段超過雨季長度時按全年計算，未超過雨季長度時按占雨季長度的比例計算． 本工程各區域水土流失預測時段詳見表 1．

2． 3 預測內容及方法

根據 GB 50433—2008《開發建設項目水土保持技術規范》的要求，結合項目建設可能造成水土流失的因素分析，本工程水土流失預測的內容和主要方法見表 2．【表1-2】


3 土壤侵蝕模數的確定

3． 1 土壤侵蝕背景值的確定

項目區土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主，根據區域土壤侵蝕背景資料、水土保持規劃資料、并結合項目區地形地貌、土地利用類型、氣象資料、土壤母質、植被覆蓋等進行綜合分析，經現場踏勘、調查并咨詢當地水保專家意見綜合確定． 各區域的土壤侵蝕背景值采用水土流失現狀確定的各單元數據: 風電機組區土壤侵蝕模數為 250 t/\\( km2·a\\) 、輸變電工程土壤侵蝕模數為 240 t/\\( km2·a\\) 、道路工程土壤侵蝕模數為320 t / \\( km2·a\\) 、施工生產生活區土壤侵蝕模數為 230 t/\\( km2·a\\) ．

3． 2 擾動地表后土壤侵蝕模數的確定

本工程擾動地表后土壤侵蝕模數采用類比法確定，類比工程選用同類型項目、自然條件相近、工程特點和水土流失特點相近的贛州南 500 kV 輸變電工程． 根據類比分析，本工程與類比工程自然條件相近，施工內容相似，但所經區域地形較陡，降雨量略大，因此本工程各區域擾動后的土壤侵蝕模數采用贛州南 500 kV輸變電工程類似區域的實測數據，并在此基礎上加以修正，修正系數取 1． 1． 各區域擾動地表后土壤侵蝕模數詳見表 3.【表3】


4 水土流失預測成果

4． 1 可能造成的水土流失危害

通過查閱項目技術資料、設計圖紙等，確定本工程建設對原地貌、土地和植被造成擾動和損壞的面積為41． 39 hm2，其中草地38． 59 hm2，林地2． 80 hm2． 根據主體工程的設計資料和實地調查分析，本工程建設損壞的水土保持設施總面積為41． 39 hm2． 本工程挖填土石方總量為 154． 56 萬 m3，其中挖方總量77． 28 萬 m3，填方總量 77． 28 萬 m3，無借方，也不產生永久性棄方．

4． 2 可能造成的水土流失面積和流失量

根據類比預測、比較分析獲得的水土流失情況計算可得，本工程建設可能造成的最大水土流失量為3 414 t，可能新增的水土流失量為 3 224 t．\\( 1\\) 水土流失總量W = A × M × T．式中 W 為水土流失總量\\( t\\) ; A 為侵蝕面積\\( km2\\) ; M 為擾動后土壤侵蝕模數\\( t·km－ 2·a－ 1\\) ; T 為土壤侵蝕時間\\( a\\) ．\\( 2\\) 新增水土流失量W = A × \\( M1－ M2\\) × T．式中 M2為土壤侵蝕背景值\\( t·km－ 2·a－ 1\\) ．本工程建設期水土流失總量和新增水土流失總量詳見表 4，各區域建設施工可能造成的水土流失量預測結果詳見表 5.【表4-5】


5 水土流失危害分析及建議

5． 1 可能造成的水土流失危害分析

\\( 1\\) 由于項目區屬山地地貌，海拔標高 870 ～1 320 m，植物生長條件惡劣，一旦破壞恢復難度大． 但項目的建設將不可避免地損壞原地貌和植被，破壞地表層的物理結構，減弱地表的抗蝕抗沖能力，在雨水作用下，造成嚴重的水土流失，對項目區周邊生態環境造成一定的不利影響．\\( 2\\) 在項目建設過程中，將不可避免地擾動原有地表和植被，破壞了原有地表及土壤的結構，降低了地表涵養水的能力，改變了土壤的密實度，使土壤的抗蝕性減弱了，雨水來臨時，產流增大，進而加劇地面的水土流失，導致產沙量的增加，給項目區周邊區域的生產、生活帶來一定的負面影響．

5． 2 建議

\\( 1\\) 在場地平整過程中，應設置必要的臨時水土保持措施，控制施工過程中的水土流失; 同時采用臨時防護措施． 此外，由于項目區海拔高度在 870 ～1 320 m 之間，立地條件嚴酷，為保護區域內的草甸景觀，應嚴格控制施工范圍，場地平整前，先將區域內的草皮和表土進行剝離．\\( 2\\) 水土保持工程隨主體工程的施工進度分期、分批地盡早安排實施，使其盡快發揮效益．\\( 3\\) 在水土保持方案設計中，實行工程措施與植物措施相結合，臨時措施與永久措施相結合，攔擋與排水措施先行，植物措施盡可能的提前; 同時加強施工管理，合理安排施工，縮短地表裸露時間和面積，以減少水土流失的發生．\\( 4\\) 根據預測結果，施工期產生的水土流失量占新增水土流失量的 98． 57%，其中，新增水土流失主要發生在風電機組區、道路工程，這些區域將作為本方案的防治重點，也是本方案的監測重點．

參考文獻:

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