周 英，田 園，王 勇

(云南今禹生態(tài)工程咨詢有限公司，云南昆明 650224)

隨著石油、煤炭等傳統(tǒng)能源的頻頻告急和能源開采所造成的生態(tài)環(huán)境惡化，人們迫切需要尋找新的可再生資源，如水能、風(fēng)能和太陽能等。太陽能以其儲藏量巨大、分布廣泛、無污染、安全等優(yōu)勢在全國迅速發(fā)展［1］。我國的光伏發(fā)電項目主要分布在青海、西藏、新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、陜西、云南等省區(qū)。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)主要由太陽能電池陣列、蓄電池、逆變器、負(fù)載等幾部分組成，太陽能電池陣列是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的太陽能電池有單晶硅、多晶硅和非晶硅3種。近年來，也出現(xiàn)了用硅以外的化合物材料如磷化銦、砷化鎵、銦硒銅等做成的太陽能電池［2］。云南省屬云貴高原區(qū)，太陽能蘊藏豐富，是我國太陽能資源儲量較大的省份之一。云南省的太陽能光伏發(fā)電項目主要修建在高山山地上，由于光伏發(fā)電方陣占地面積較大，所處位置山高坡陡，在建設(shè)期間若不采取相應(yīng)的防治措施，則會產(chǎn)生大量的水土流失，對周邊環(huán)境造成不可估量的損失。因此，有必要對太陽能光伏發(fā)電項目水土流失特點進行分析，并提出相應(yīng)的防治對策，將生態(tài)影響降到最低。

1 云南省太陽能資源及區(qū)域自然狀況

云南省轄16個市(地、州)，共有縣級行政單位128個，總面積39.4萬km2。云南省地處低緯度高原，海拔大多在1 000 m以上，大氣透明度好;干季晴朗少云，空氣十分干燥，日照時數(shù)多，雨季多以過程性降水為主，長時間連綿陰雨少，夜雨多;全省大部分地區(qū)到達地面的太陽輻射強度大，個別縣年太陽總輻射量最大可達6 570 MJ/(m2·a)。

云南省雖然太陽能資源豐富，但由于工程進場道路等的建設(shè)破壞了原地貌的表層土壤及植被，加之光伏發(fā)電方陣的架設(shè)改變了地表植被的原始生長環(huán)境，若防護不到位則極易造成水土流失。從對已實施的部分太陽能光伏發(fā)電項目的調(diào)查來看，施工過程中治理不及時等原因造成的水土流失比較嚴(yán)重，對生態(tài)環(huán)境的影響比較突出。

2 云南省太陽能光伏發(fā)電項目水土流失特點

2.1 水土流失形式多樣

云南省太陽能光伏發(fā)電項目水土流失以水力侵蝕和重力侵蝕為主，兼有少許風(fēng)蝕。①水力侵蝕。施工過程中產(chǎn)生的開挖面及臨時堆放的土石方，因其結(jié)構(gòu)疏松，孔隙度大，若防護不到位則在雨滴的擊濺和水流的沖刷下容易造成水土流失。②重力侵蝕。云南省建設(shè)太陽能光伏發(fā)電項目有優(yōu)勢，但是由于云南省屬于高原山區(qū)，地形起伏較大，高山峽谷相間，全省相對平緩的山區(qū)只占土地總面積的10%左右，大面積的土地高低參差，縱橫起伏［3］，這就使得在該區(qū)域修建太陽能光伏發(fā)電工程極易產(chǎn)生水土流失。項目施工破壞了原始植被覆蓋，導(dǎo)致林草覆蓋度降低，地表土壤理化性質(zhì)下降、抗蝕能力減弱，水土流失增加。項目建設(shè)中土石方開挖等施工活動都會對原地形產(chǎn)生嚴(yán)重擾動，改變原有地貌，可能導(dǎo)致滑坡、崩塌等重力侵蝕的發(fā)生。

2.2 防治難度大

太陽能光伏發(fā)電項目在建設(shè)過程中，水土流失具有點、線、面并存的特點。點狀侵蝕集中于光伏發(fā)電方陣支架基礎(chǔ)的開挖、回填擾動原地貌、破壞地表土層等環(huán)節(jié)。盡管每個支架基礎(chǔ)施工破壞植被的面積不大，但1個太陽能光伏發(fā)電項目一般有幾萬個支架基礎(chǔ)〔如云南省元謀縣班果山光伏并網(wǎng)電站項目規(guī)模為50 MWp，光伏發(fā)電板一個支架14個基礎(chǔ)，每個方陣100個支架，一共50個方陣共7萬個基礎(chǔ)，每一支架開挖尺寸約為0.5 m ×0.5 m ×0.3 m(長 × 寬 × 深)，占地面積為1.75 hm2〕，甚至更多，這就加大了這一區(qū)域的植被恢復(fù)難度。加之光伏板的安裝改變了地表植被的原始生長環(huán)境，更是增加了防治的難度。線狀侵蝕則發(fā)生于道路系統(tǒng)的開挖和回填環(huán)節(jié)，不僅會改變沿線的原地貌和徑流走向，還會形成新的邊坡，新邊坡土質(zhì)松散，極易造成土體下滑、路基塌陷，道路邊坡的防護也較為困難。面狀侵蝕集中于臨時施工區(qū)域和升壓站等區(qū)域，這些區(qū)域開挖面大，破壞植被較多，且后期人為擾動頻繁，因此其防治與植被恢復(fù)也較困難。

3 水土流失防治對策

3.1 水行政主管部門要嚴(yán)格把關(guān)

水行政主管部門要大力加強《中華人民共和國水土保持法》等法律法規(guī)的宣傳力度，提高建設(shè)、施工等單位的水土保持意識，在項目建設(shè)過程中堅持新能源開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護并重。在建設(shè)前期，各級水行政主管部門要嚴(yán)格審查審批太陽能光伏發(fā)電項目水土保持方案。在建設(shè)過程中，水行政主管部門要發(fā)揮指導(dǎo)作用，督促建設(shè)單位及時委托開展水土保持監(jiān)測，做好建設(shè)過程中的水土保持監(jiān)測工作，督促建設(shè)單位嚴(yán)格落實水土保持工程與主體工程“三同時”的規(guī)定，及時落實水土保持方案中的水土保持措施。

3.2 建設(shè)單位加強施工管理，落實防治措施

建設(shè)單位在項目施工過程中要優(yōu)化施工工序，合理安排工期。道路、升壓站等開挖擾動較大、易產(chǎn)生疏松土的施工環(huán)節(jié)盡量避開雨季施工;合理布設(shè)施工場地，盡量優(yōu)化項目占地，減少破壞地表植被;加強施工管理，在項目征地紅線范圍內(nèi)設(shè)置警示牌，防止施工車輛、人員隨意碾壓、踐踏、破壞施工范圍以外的原始地貌;合理調(diào)配土石方，提高土石方的利用率，減少棄渣;督促施工單位嚴(yán)格按照水土保持方案落實水土保持措施，按照區(qū)域自然條件和項目功能分區(qū)合理布設(shè)水土保持措施，形成完善的水土保持措施體系。施工結(jié)束后要對裸露的空地及時進行平整覆土和植被恢復(fù)。

3.3 及時委托水土保持監(jiān)測，完善后續(xù)措施

按照相關(guān)水土保持法律法規(guī)及技術(shù)規(guī)范的要求，生產(chǎn)建設(shè)項目須及時委托具有水土保持監(jiān)測資質(zhì)的單位在施工和植被恢復(fù)期間對防治責(zé)任范圍內(nèi)的水土保持狀況進行監(jiān)測。通過監(jiān)測獲得相關(guān)水土流失參數(shù)，為水土流失防治提供科學(xué)依據(jù)，并及時發(fā)現(xiàn)工程建設(shè)過程中出現(xiàn)的水土流失問題以采取有效的防治措施。同時，通過對水土保持設(shè)施的運行狀況及水土流失防治效果進行監(jiān)測，既可為水土流失防治效果的提高和防護措施的補充設(shè)計提供依據(jù)，也可為建設(shè)項目水土保持科學(xué)研究積累資料。

［1］邵翠平.我國太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］.科教前沿，2008(23):41－42.

［2］張伯泉，楊宜民.風(fēng)力和太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］.中國電力，2006，39(6):65 －69.

［3］趙維城.論云南地貌體系［J］.云南地理環(huán)境研究，1998，10(z1):47－55.