李奕建，張由松，劉祥超

（浙江廣川工程咨詢有限公司，浙江 杭州 310020）

淺析小流域水土流失綜合治理在山洪災后重建中的作用—以遂昌縣劉家等6條小流域為例

李奕建，張由松，劉祥超

（浙江廣川工程咨詢有限公司，浙江 杭州 310020）

浙江省小流域眾多，山高坡陡、降雨集中，加之不合理的開發(fā)利用，導致山洪災害頻發(fā)。通過以遂昌縣劉家等6條小流域為例，分析總結(jié)了小流域水土流失綜合治理在山洪災后重建中的作用，拓展了傳統(tǒng)小流域水土流失綜合治理工作思路及其適用性。

水土流失；綜合治理；災后治理

浙江省地處東南沿海，長江三角洲南翼，境內(nèi)山地和丘陵占70.40%，平原和盆地占23.20%，河流和湖泊占6.40%，有“七山一水二分田”之說。境內(nèi)年均降水量在980 ～ 2 000 mm之間，4 — 7月為集中降雨期。山地多、降雨集中導致浙江容易引發(fā)山洪災害，據(jù)統(tǒng)計，自新中國成立以來，浙江省發(fā)生較嚴重的溪河洪水災害多達100余次，平均2次/a[1]。

浙江省境內(nèi)共有小流域3 000多條，眾多小流域山高坡陡，加之濫墾、濫伐、濫挖、濫采、濫建等人為活動的影響，造成水土流失[2]。據(jù)2014年遙感普查結(jié)果，浙江省共有水土流失面積9 279.70 km2，占土地總面積的8.80%[3]。以小流域為單元開展水土流失綜合治理，全省已做了大量工作，并積累了豐富的經(jīng)驗，但結(jié)合山洪災后重建的小流域水土流失綜合治理項目目前較少。本文以遂昌縣劉家等6條小流域為例，淺析了小流域水土流失綜合治理在山洪災后重建中的作用，以期供同類項目參考。

1 基本情況

劉家等6條小流域位于遂昌縣西畈鄉(xiāng)，由劉家、下西坑、上柴、大白巖、鄭村和渡口東6條小流域組成，集雨面積共計43.89 km2。流域所在區(qū)域?qū)僬阄髂仙降貐^(qū)，全境山嶺連綿，地勢起伏，為中、低山地貌，流域地勢東西兩側(cè)高中間低，山體坡度在20o ～ 40o，除溪溝兩側(cè)外基本無大片平地。流域內(nèi)水系由洋溪源及其支流組成，洋溪源發(fā)源于西畈鄉(xiāng)黃連尾西南山麓，向東北流，在舉淤口出境，至衢江區(qū)金雞巖注入湖南鎮(zhèn)水庫，干流全長45 km。流域多年平均降水量1 510 mm，年最大降水量2 158 mm，多年平均氣溫16.8 ℃。流域水土流失總面積7.15 km2，占土地總面積的16.29%，水土流失以輕度和中度流失為主，主要分布于河道及其兩側(cè)耕地。

2014年6月27日，遂昌縣西畈鄉(xiāng)遭遇100 a一遇的梅汛暴雨，面雨量達到287 mm，最大站點面雨量達到435 mm。洪災中，有6個行政村、51個自然村受災，受災人口4 258人，倒塌農(nóng)房108戶79幢，受淹損毀農(nóng)田86 hm2（1 290畝），沖毀道路15.0 km、防洪堤18.5 km、橋梁6座、堰壩10座，損毀電站5座，累計造成直接經(jīng)濟損失超過1.5億元，部分災情現(xiàn)場見圖1 ～ 3、圖5。受山洪災害影響，劉家等6條小流域內(nèi)護岸及農(nóng)田損毀十分嚴重，為此，遂昌縣水利局和西畈鄉(xiāng)人民政府于2014年10月啟動了小流域水土流失綜合治理項目，并于2016年9月建成通過完工驗收。

圖1 損毀農(nóng)田圖

圖2 損毀護岸圖

2 水土流失綜合治理措施

水土流失綜合治理按治理對象劃分為溪溝治理和坡面治理。溪溝治理主要以工程措施為主，如護岸、攔砂壩、谷坊和淤地壩等；坡面治理主要包括疏林地治理和經(jīng)濟林地治理，疏林地治理以植物措施為主，如栽植水保林和封育治理等，經(jīng)濟林地治理以工程措施結(jié)合植物措施為主，如小型蓄排工程、補植經(jīng)果林、林下覆蓋等。劉家等6條小流域溪溝治理內(nèi)容主要為設置護岸和攔砂壩，坡面治理內(nèi)容主要包括經(jīng)濟林地截、排、蓄工程和疏林地封育治理。

2.1 溪溝治理

根據(jù)水土流失遙感普查圖并結(jié)合現(xiàn)場查勘，劉家等6條小流域溝道及兩側(cè)農(nóng)田水土流失強度以中度為主，局部護岸及農(nóng)田損毀處水土流失強度達到極強烈和劇烈，導致溝道淤塞甚至填平，農(nóng)田荒蕪。損毀護岸及其兩側(cè)農(nóng)田為劉家等6條小流域溝道治理的重點，治理內(nèi)容主要為設置護岸和攔砂壩。

護岸主要布設在洋溪源支流原農(nóng)田護岸損毀處及部分村莊附近，按照“防沖不防淹”原則考慮，頂部高程參照附近防護的農(nóng)田標高確定。護岸設計采用直立式擋墻，主體采用干砌卵石結(jié)構(gòu)，梯形斷面，頂寬80 cm，迎水坡坡比1∶0.1，背水坡1∶0.4；基礎采用C20混凝土灌砌塊石，迎水坡側(cè)基礎厚120 cm，背水坡側(cè)厚60 cm。實際施工過程中，下西坑村段護岸改為漿砌石結(jié)構(gòu)，基礎挖至基巖。

攔砂壩布設于流域上游村旁河道。攔砂壩可防止河道下切，同時能形成水面，兼具景觀和灌溉作用。設計階段，劉家等6條小流域共設置3座攔砂壩，其中1#攔砂壩位于楊坑塢村，設計為C20混凝土重力式攔砂壩，壩高1.5 m（含基礎），壩頂寬1.0 m，背水坡坡比為1∶1.0，為防止水流對臨近橋梁基礎沖刷，攔砂壩設4個卡槽，每個卡槽寬2.0 m；2#攔砂壩位于大橫基村，3#攔砂壩位于下西坑村，均為C20混凝土灌砌塊石結(jié)構(gòu)攔砂壩，壩高2.0 ～ 2.3 m（含基礎），壩頂寬1.0 m，迎水面壩坡采用1: 0.4，背水面壩坡采用1∶1.0。為達到景觀及曝氣效果，攔砂壩體表面采用20 cm厚卵石貼面。實際施工過程中，1#攔砂壩改為灌砌卵石結(jié)構(gòu)，2#攔砂壩與其上游20 m處原損毀攔砂壩的修復相結(jié)合實施，并在連珠畈村下游補增攔砂壩1座，斷面及結(jié)構(gòu)同2#攔砂壩。

溝道治理前后情況對比見圖3 ～ 6。

圖3 油槽坑口村溝道治理前示意圖

圖4 油槽坑口村溝道治理后示意圖

圖5 下西坑村溝道治理前示意圖

圖6 下西坑村溝道治理后示意圖

2.2 坡面治理

2.2.1 經(jīng)濟林地治理

經(jīng)濟林地治理主要集中在渡口村茶園，該茶園位于山丘坡面，坡度25o左右，部分茶園為近年新開墾林地而成，幼茶林郁閉度差，加之坡度陡、立地條件差，其水土流失強度達到強烈及極強烈。渡口村茶園治理主要為設置小型蓄排工程，輔以補植綠茶。

小型蓄排工程主要為設置截排水溝、沉沙池。截水溝設計為土質(zhì)溝槽，梯形斷面，邊坡1∶0.5，底寬30 cm，深30 cm；排水溝為矩形斷面，底寬40 cm，深24 cm，兼做生產(chǎn)道路，依據(jù)地形采取跌坎式設計，跌坎高20 cm，采用M10漿砌卵石砌筑；沉沙池兼蓄水池功能，設計為敞開式M10漿砌卵石結(jié)構(gòu)，矩形斷面，尺寸2.0 m×1.0 m×1.0 m（長×寬×深）。實際施工過程中，由于卵石撿集和運輸不便，排水溝和沉沙池均采用素混凝土砌筑。經(jīng)濟林地治理前后情況對比見圖7 ～ 8。

圖7 治理前生產(chǎn)道路示意圖

圖8 治理后生產(chǎn)道路（兼做排水溝）示意圖

2.2.2 封育治理

封育治理是利用森林的更新能力，在自然條件適宜的山區(qū)，實行定期封山，禁止墾荒、放牧、砍柴等人為的破壞活動，以恢復森林植被的一種育林方式。根據(jù)實際情況可分為“全封”（較長時間內(nèi)禁止一切人為活動）“半封”（季節(jié)性的開山）和“輪封”（定期分片輪封輪開）。封育治理，以育為主，以封為前提，通過有計劃的較長時間的封禁或加以人工輔助措施使受損生態(tài)系統(tǒng)自然恢復，是一種投資少、見效快的育林方式[4]。

劉家等6條小流域多年平均降雨量為1 510 mm，水熱條件能滿足自然恢復植被的要求，并且流域坡度相對較陡，不宜過分進行人為擾動，因此，在疏林、幼林和殘次林地采取自然生態(tài)修復的封育管護措施，主要包括設置宣傳牌，完善管理管護，加強病蟲害防治，建立完善的封育治理技術體系。

3 效益分析

水土保持效益包括生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益。生態(tài)效益包括改善流域水文生態(tài)條件、提高土壤質(zhì)量、防止水土流失、保護生物多樣性、影響小氣候、維護區(qū)域生態(tài)屏障、調(diào)水減沙等；社會效益包括減輕自然災害及損失、提高人口環(huán)境容量、促進社會進步；經(jīng)濟效益包括改善農(nóng)業(yè)基礎條件、保障糧食安全、促進農(nóng)民致富。

3.1 生態(tài)效益

劉家等6條小流域水土流失綜合治理項目目前已經(jīng)通過完工驗收，工程建成后有效減輕了水土流失的危害，新增水土流失治理面積6.50 km2，年減少土壤侵蝕量1.44萬t，涵蓄水量21.05萬m3，極大地改善了生態(tài)環(huán)境，主要表現(xiàn)為：①溝道治理實施后，損毀護岸得以修復，有效降低了水流對農(nóng)田的沖刷、掏蝕，溝道及兩側(cè)農(nóng)田水土流失得到有效遏制；②經(jīng)濟林地小型蓄排工程實施后，立地條件明顯改善，林下植被覆蓋增加，坡面水流沖蝕得到有效控制；③疏林、幼林和殘次林地雖然封育治理時間較短，但已經(jīng)發(fā)揮出其涵養(yǎng)水源，保持水土的效果?？梢灶A見，在不久的將來，隨著林草植被的增加，封育治理能有效遏制源頭水土流失，減少泥沙入河，實現(xiàn)“山青水綠”。

3.2 社會效益

項目實施后，有效降低洪澇、干旱造成經(jīng)濟損失，各治理區(qū)域?qū)a(chǎn)生顯著的社會效益，主要表現(xiàn)為：①損毀農(nóng)田得到恢復，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到明顯改善，促進區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整；②區(qū)域內(nèi)林草植被覆蓋率增加，通過植被的蓄水保土作用，削減了徑流量，減少下游河道淤積，提高其泄洪能力，有效減輕洪澇災害，同時通過植被的固土作用，也可以有效減輕區(qū)域滑坡、泥石流等危害，有利于保障人民生命財產(chǎn)安全。

3.3 經(jīng)濟效益

經(jīng)濟效益分直接經(jīng)濟效益和間接經(jīng)濟效益。直接經(jīng)濟效益包括各項水土保持措施實施后所增產(chǎn)的果品、木材和枝條等直接作為商品出售，或轉(zhuǎn)化成商品出售產(chǎn)生的經(jīng)濟效益；間接經(jīng)濟效益主要包括增加的各類產(chǎn)品就地加工增值和各項措施節(jié)約的土地、勞力等折算的經(jīng)濟效益。項目實施后，每年產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益70.83萬元，間接經(jīng)濟效益0.71萬元。

4 結(jié) 語

2014年“6.27”特大洪災后，遂昌縣劉家等6條小流域內(nèi)的溪溝河道沖刷嚴重，部分護岸坍塌，農(nóng)田損毀，造成了嚴重的水土流失，給當?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活和自然環(huán)境帶來了極大的負面影響。本項目已于2016年9月建成并通過完工驗收，已實施的溝道治理對恢復其兩側(cè)農(nóng)田、顯著減少農(nóng)田水土流失及其保障人民生命財產(chǎn)安全的效果是立竿見影的，經(jīng)濟林地治理和封育治理起到了涵養(yǎng)水源和保持水土的持續(xù)性效果?？偠灾椖康膶嵤?，既對西畈鄉(xiāng)山洪災害重建起到了重要的作用，又使得流域內(nèi)的水土流失得到了有效治理，獲得了當?shù)厝罕姷母叨瓤隙?。同時，通過本項目的實施，探索了小流域水土流失綜合治理與山洪災害防治及其災后重建工作的契合點，拓寬了傳統(tǒng)小流域水土流失綜合治理工作思路及其在相關領域的適用性，對于拓展水土保持工作內(nèi)涵、提升水土保持防災減災作用具有一定意義。

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（責任編輯 姚小槐）

圖4 臨安市山核桃林試驗區(qū)不同徑流試驗小區(qū)土壤總孔隙度季節(jié)變化圖

4 結(jié) 語

本文研究了臨安市山核桃林地不同措施試驗小區(qū)表層土壤物理性質(zhì)—土壤自然含水率、土壤容重和土壤總孔隙度的季節(jié)變化規(guī)律，初步得出以下規(guī)律：①土壤自然含水率季節(jié)變化受降雨影響顯著，存在峰值（7月）和谷值（9月），4個試驗小區(qū)的土壤自然含水率均屬中等變異；②受土壤硬化作用、降雨頻次和雨強大小的影響，土壤容重呈“波浪形”起伏變化，不同措施對容重變化的影響程度較小，而人為活動對土壤容重變化的影響較顯著，4個試驗小區(qū)的土壤容重均屬弱變異；③土壤總孔隙度隨季節(jié)變化整體呈“波浪形”起伏變化，4個試驗小區(qū)的土壤總孔隙度均屬弱變異?？傮w而言，山核桃林地表層土壤物理性質(zhì)季節(jié)變化主要受植被覆蓋度、年度降雨分布情況和農(nóng)事活動的影響。

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（責任編輯 黃 超）

S157

：B

：1008 - 701X(2017)01 - 0010 - 04

10.13641/j.cnki.33 - 1162/tv.2017.01.003

2016-10-08

李奕建(1982 - )，男，工程師，碩士，主要從事小流域水土流失治理、水土保持方案編制及水土流失監(jiān)測等工作。

E - mail：179388543@qq.com