楊廣萍
(四川蜀水生態(tài)環(huán)境建設(shè)有限責(zé)任公司,四川 成都 610041)
近年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入力度的加大,大批生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目開(kāi)工上馬,由生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目造成的水土流失面積越來(lái)越大,而棄渣場(chǎng)往往是生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目產(chǎn)生水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域。截至目前,業(yè)內(nèi)針對(duì)棄渣場(chǎng)水土保持措施布設(shè)的論述已有不少,但針對(duì)水土保持措施防治效果的論述較少?;诖?,筆者試以四川省雜谷腦河古城水電站布設(shè)的棄渣場(chǎng)為例,選取5個(gè)有可比性的作為研究對(duì)象,通過(guò)1年的監(jiān)測(cè),分別計(jì)算各自的土壤侵蝕模數(shù),進(jìn)而分析各類措施對(duì)棄渣場(chǎng)土壤侵蝕的影響情況。
古城水電站位于四川省理縣—汶川縣雜谷腦河下游河段,是雜谷腦河流域水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)“一庫(kù)七級(jí)開(kāi)發(fā)方案”自上而下的第七級(jí)電站。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)為高山峽谷地貌, 屬川西高原氣候區(qū),具有山地季風(fēng)氣候的特點(diǎn)。多年平均降水量613.3 mm。工程水土流失防治責(zé)任范圍面積為123.62 hm2,其中項(xiàng)目建設(shè)區(qū)110.57 hm2、直接影響區(qū)13.05 hm2,累計(jì)土石方開(kāi)挖量為1 116.9萬(wàn) m3(自然方),土方回填649.3萬(wàn) m3(壓實(shí)方),共布設(shè)9個(gè)棄渣場(chǎng),累計(jì)堆放棄渣379.1萬(wàn) m3(松方)。選取5個(gè)有對(duì)比性的渣場(chǎng)作為研究對(duì)象,詳見(jiàn)表1。
根據(jù)土壤侵蝕通用方程,影響土壤侵蝕的因子主要有降雨侵蝕力、土壤質(zhì)地、坡長(zhǎng)坡度、地表覆蓋和措施因素[1-5]。本次試驗(yàn)將5個(gè)渣場(chǎng)的坡度、植被覆蓋、表土土壤質(zhì)地整治得相似(5個(gè)渣場(chǎng)之間距離很近,降水條件視為相同),只要監(jiān)測(cè)出各渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù),就可以分析出各類措施對(duì)棄渣場(chǎng)土壤侵蝕的影響。
表1 研究渣場(chǎng)概況
2009年4月至2010年4月,對(duì)棄渣場(chǎng)進(jìn)行了1年的土壤侵蝕監(jiān)測(cè),得出棄渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù),詳見(jiàn)表2。
表2 各渣場(chǎng)土壤侵蝕模數(shù) t/(km2·a)
上游渣場(chǎng)與5#渣場(chǎng)相比,除前者無(wú)擋護(hù)措施、后者有擋護(hù)措施外,其余因子相同。由表2知,有擋護(hù)措施的5#渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù)為2 656 t/(km2·a),明顯小于無(wú)擋護(hù)措施的上游渣場(chǎng)[3 064 t/(km2·a)],侵蝕模數(shù)小了13.32%,有擋護(hù)措施的棄渣場(chǎng)的土壤侵蝕狀況要好于無(wú)擋護(hù)措施的棄渣場(chǎng)。這主要是得益于有擋護(hù)措施的渣場(chǎng)在坡腳對(duì)泥沙進(jìn)行了攔擋,使得部分泥沙沉積在坡腳處,減少了土壤的流失。
1#與5#渣場(chǎng)相比,除前者有截水措施、后者無(wú)截水措施外,其余因子相同。由表2知,有截水溝的1#渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù)為2 368 t/(km2·a),低于5#渣場(chǎng)的[2 656 t/(km2·a)],侵蝕模數(shù)小了10.84%,有截水措施的棄渣場(chǎng)的土壤侵蝕狀況要好于無(wú)截水措施的棄渣場(chǎng)。這是因?yàn)橛薪厮胧┑臈壴鼒?chǎng)對(duì)上游來(lái)水進(jìn)行了攔截,避免了上游來(lái)水對(duì)渣場(chǎng)直接形成沖刷,減少了泥沙的流失。
1#與3#渣場(chǎng)相比,除前者沒(méi)有平臺(tái)、后者有平臺(tái)外,其余因子相同。由表2可知,有平臺(tái)的3#渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù)為2 175 t/(km2·a),低于無(wú)平臺(tái)的1#渣場(chǎng)的[2 368 t/(km2·a)],侵蝕模數(shù)小了8.15%,有平臺(tái)措施的棄渣場(chǎng)的土壤侵蝕狀況要好于無(wú)平臺(tái)措施的。這是因?yàn)橛衅脚_(tái)的渣場(chǎng)可以減緩?fù)寥赖南蛳乱苿?dòng),使其沉積在平臺(tái)處。
5#與6#渣場(chǎng)相比,除前者后期綠化、后者后期復(fù)耕外,其余因子相同。由表2可知,后期綠化的5#渣場(chǎng)的土壤侵蝕模數(shù)為2 656 t/(km2·a),要低于后期復(fù)耕的6#渣場(chǎng)的[2 994 t/(km2·a)],侵蝕模數(shù)小了11.29%,后期綠化的棄渣場(chǎng)的土壤侵蝕狀況要好于后期復(fù)耕的棄渣場(chǎng)。這主要因?yàn)樵鼒?chǎng)綠化后其植被覆蓋往往好于復(fù)耕渣場(chǎng)的作物覆蓋,雨滴對(duì)坡面的直接沖刷也相應(yīng)要小得多。
通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),在其他土壤侵蝕因子相同的情況下,擋護(hù)措施的防治土壤侵蝕效果最好,減蝕量達(dá)13.32%;其次為截水措施,為10.84%;最后為分層堆放,設(shè)置平臺(tái),為8.15%。綠化與復(fù)耕措施相比,綠化的棄渣場(chǎng)其土壤侵蝕狀況要好于后期復(fù)耕的棄渣場(chǎng),減蝕量達(dá)11.29%。
當(dāng)前,川西南大多數(shù)開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目都布設(shè)有棄渣場(chǎng),在選擇渣場(chǎng)的位置時(shí),要盡量選擇地勢(shì)比較平緩、地質(zhì)穩(wěn)定的區(qū)域,避免在河邊、溝道或湖邊布點(diǎn)。棄渣之前要先修建擋渣體和截排水溝,棄渣過(guò)程中要注意留有平臺(tái)、層層碾壓,避免坡度過(guò)陡;待棄渣結(jié)束后,對(duì)于臨時(shí)征地要盡快復(fù)耕,對(duì)于永久征地要盡快實(shí)施綠化,保證棄渣場(chǎng)的水土流失得到徹底控制。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 周伏建,陳明華,林福興,等.福建省降雨侵蝕力指標(biāo)R值[J].水土保持學(xué)報(bào),1995,9(1):13-18.
[2] 王萬(wàn)忠,焦菊英.中國(guó)的土壤侵蝕因子定量評(píng)價(jià)研究[J].水土保持通報(bào),1996,16(5):10-20.
[3] 孫凡,李天云,黃軻,等.重慶市生態(tài)安全評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)預(yù)警研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,27(6):757-762.
[4] 李智廣.開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2008:63-78.
[5] 劉震.水土保持監(jiān)測(cè)技術(shù)[M].北京:中國(guó)大地出版社,2004:28-44.