姬保雄

（米脂縣水利水保工作隊，陜西 米脂 718199）

1 概況

米脂縣光伏發(fā)電項目占地面積56.37 hm2，項目建設(shè)內(nèi)容為：建設(shè)基于現(xiàn)代熱帶農(nóng)業(yè)基地的40 MW農(nóng)光互補光伏發(fā)電系統(tǒng)，工程同期建設(shè)1座110 kV升壓站。主要工程量為：單晶硅組件40.44 MWp、箱變25臺、組串式逆變器714臺、桿塔64基。確保米脂縣光伏電項目水保方案得到認真實施，切實減少人為水土流失，現(xiàn)需對工程建設(shè)中的水保監(jiān)測情況及數(shù)據(jù)進行分析評價。

2 監(jiān)測內(nèi)容及方法

根據(jù)《水土保持監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》《水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)管理辦法》《生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持監(jiān)測規(guī)程（試行）》等有關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程的施工工藝特點，米脂縣光伏發(fā)電項目水保監(jiān)測調(diào)查的內(nèi)容主要包括：原地貌土地利用、植被覆蓋度、擾動土地情況、防止責(zé)任范圍、取土（石、料）棄土（石、渣）、水土保持措施情況、土壤流失量情況。在水保監(jiān)測和監(jiān)測數(shù)據(jù)評價中，米脂縣水利水保工作隊采用了定點觀測法、實地調(diào)查法、資料分析法和實驗測定法，其中定點觀測法和實地調(diào)查法是主要的監(jiān)測方法，以確保項目建設(shè)中的水保數(shù)據(jù)科學(xué)有效。

3 水土流失防治措施分析

3.1 防治責(zé)任范圍變化分析

根據(jù)《米脂縣現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)光伏發(fā)電項目水土保持方案報告書》，方案設(shè)計該工程防治責(zé)任范圍面積61.33 hm2，其中項目建設(shè)區(qū)面積57.49 hm2，直接影響區(qū)面積為3.84 hm2。根據(jù)監(jiān)測資料，項目在建設(shè)期間嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范和水土保持方案要求施工，遵循“最少擾動原則”，盡量利用現(xiàn)成的道路、永久工程和設(shè)施，嚴(yán)格控制臨時工程，避免重復(fù)工程，最大限度地保護周邊的生態(tài)環(huán)境，根據(jù)實地調(diào)查結(jié)果，項目實際發(fā)生的水土流失防治責(zé)任范圍為61.05 hm2，其中項目建設(shè)區(qū)57.73 hm2，直接影響區(qū)3.32 hm2，比原設(shè)計減少0.28 hm2。

3.2 工程措施分析

按照各分區(qū)的監(jiān)測內(nèi)容和監(jiān)測指標(biāo)，采取水土保持監(jiān)測實施方案中設(shè)計的監(jiān)測方法對工程措施進行全面的調(diào)查和量測。針對主體工程中具有水土保持功能的工程措施，在收集設(shè)計資料、監(jiān)理資料的基礎(chǔ)上，通過現(xiàn)場巡查的方法進行調(diào)查監(jiān)測；對方案新增的水土保持工程措施采取實地調(diào)查等方法進行重點監(jiān)測。經(jīng)過監(jiān)測，在工程建設(shè)過程中，參建各方嚴(yán)格遵守施工規(guī)范，按照設(shè)計施工工藝施工，有效控制施工活動對周邊環(huán)境的不良影響，積極開展水土保持工作，注重水土流失防治。項目水土保持工程方案界定工程量與實際完成情況對比見表1。

表1 水土保持工程措施與實際實施情況對比表

由表1可知，光伏發(fā)電站防治區(qū)除了新增440 m2漿砌石護坡外，其它工程量均小于等于方案界定工程量，線路工程防治區(qū)除漿砌石截水溝增加了37 m，其它工程量也是遠小于界定方案工程量，有利于減少工程建設(shè)造成的水土流失。

3.3 植物措施分析

采用的方法主要有典型樣地調(diào)查法、逐株調(diào)查法。根據(jù)監(jiān)測及調(diào)查結(jié)果，截至2018年11月底，完成的植物措施工程量有：撒播草籽34.15 hm2，站區(qū)綠化3923 m2，塔基綠化3100 m2，栽植行道樹48棵，全面整地1.12 hm2。光伏板安裝完成后，農(nóng)業(yè)種植時間尚未確定，為防止板下裸露造成嚴(yán)重的水土流失，建設(shè)單位對光伏區(qū)域全面撒播草籽。根據(jù)現(xiàn)場勘查，草類生長旺盛，對地表覆蓋度很好。光伏板下共計撒播草籽面積33.03 hm2，塔基施工區(qū)和施工便道區(qū)撒播草籽面積1.12 hm2。

站區(qū)綠化工程截止到2018年11月底，升壓站進站道路兩側(cè)行道樹栽植完畢，站內(nèi)綠化措施實施完畢，產(chǎn)業(yè)園綜合管理中心宿舍樓和辦公樓附近綠地初步綠化完成。行道樹栽植間距5 m，升壓站綜合樓周圍種植樹冠較大，在設(shè)施間隙及站內(nèi)未硬化的區(qū)域種植觀賞性灌木和鋪草皮，綠化面積1465 m2；產(chǎn)業(yè)園綜合管理中心周邊綠化以草坪為主，綠化面積2458 m2。站區(qū)綠化不但能起到防電磁輻射、防噪聲、綠化美化的作用，為工作人員創(chuàng)造一個舒適的工作環(huán)境，還能增加地表覆蓋，減少水土流失。植物措施界定工程量與實際完成量對比見表2。

表2 水土保持植物措施界定工程量與實際施工量對比表

由表2可知，光伏發(fā)電站防治區(qū)綠化面積整體較界定方案有所增加，這有助于加強水土保持。

3.4 臨時防治措施分析

通過查閱監(jiān)理資料和現(xiàn)場巡查，臨時防護措施貫穿于整個施工期，在建設(shè)中，施工單位及時對批復(fù)方案提出的各項水土保持措施做出相應(yīng)調(diào)整，在不降低項目建設(shè)期間水土流失防治效果的前提下，根據(jù)實際施工條件、場地條件，適當(dāng)增加或減少水土保持措施工程量，并進一步優(yōu)化水土保持防護措施設(shè)計。光伏種植區(qū)實際完成臨時苫蓋3500 m2，比方案設(shè)計增加1260 m2；臨時排水溝為4500 m，比設(shè)計增加540 m；道路區(qū)碎石鋪砌1050 m，比設(shè)計少112 m。根據(jù)施工資料及監(jiān)測分析，截止2018年11月底光伏組件全部安裝完成，各項臨時措施已不存留。

3.5 水土保持措施防治效果

根據(jù)監(jiān)測資料及上面措施分析計算，工程施工期間防治責(zé)任范圍內(nèi)擾動土地總面積57.73 hm2，施工結(jié)束后，各防治分區(qū)完成整治面積56.63 hm2，加權(quán)后擾動土地整治率為98.09%，達到了一級防治標(biāo)準(zhǔn)。至設(shè)計水平年，扣除建筑基底面積及路面硬化面積，本工程水土流失總面積為38.07 hm2，通過各項防治措施的有效實施，水土流失治理達標(biāo)面積達到37.56 hm2，在試運行期，水土流失治理度將達到98.65%，達到了水土流失一級防治標(biāo)準(zhǔn)，各項水保措施基本達到了水土流失防治預(yù)期效果。

4 土壤流失情況分析

4.1 土壤流失量計算

根據(jù)水土流失特點，將施工期土壤侵蝕單元劃分為原地貌侵蝕單元（未施工地段）、擾動地表侵蝕單元（各施工地段）和實施防治措施單元三大類侵蝕單元。在施工初期，原地貌單元面積所占比例較高，隨著工程進展，擾動地表單元的面積逐漸增大，最終原地貌完全被擾動地表單元和防治措施單元取代，隨著水土流失防治措施逐漸實施，實施防治措施的地表單元比例大增。

通過對定位觀測和調(diào)查收集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)，按各個監(jiān)測分區(qū)進行分類、匯總、整理，利用水土流失面積、侵蝕模數(shù)和侵蝕時段計算出各分區(qū)水土流失量，具體數(shù)據(jù)見表3。

土壤流失量計算公式：

式中：Ms為土壤流失量，t；F 為水土流失面積，km2；Ks為土壤侵蝕模數(shù)，t/（km2·a）；T為侵蝕時段，a。

依據(jù)不同時期土壤侵蝕模數(shù)，根據(jù)水土流失量計算公式，結(jié)合各階段水土流失面積，計算得出原地貌侵蝕單元、擾動地表侵蝕單元、防治措施實施后的土壤侵蝕量。原地貌和擾動后土壤侵蝕時間均取實際工期12個月。植被恢復(fù)期，各項工程已經(jīng)完工，投入使用，檢修道路區(qū)和進站道路區(qū)都基本硬化，所以在植被期間，檢修道路區(qū)和進站道路區(qū)的土壤侵蝕模數(shù)為0。從水蝕量計算公式計算結(jié)果，得知項目建設(shè)區(qū)原地貌侵蝕單元土壤侵蝕總量為316 t，地表擾動地貌侵蝕單元各階段土壤侵蝕總量為1978 t，防治措施實施后新增土壤侵蝕總量為1662 t。具體數(shù)值見表3。

表3 擾動地表采取措施后土壤流失量匯總表

4.2 土壤流失量分析

與批復(fù)的《水土保持方案報告書》水土流失預(yù)測對比發(fā)現(xiàn)，工程建設(shè)活動引起水土流失量增多，主要發(fā)生的位置是光伏種植區(qū)和農(nóng)業(yè)設(shè)施區(qū)，防治措施實施后水土流失量大幅度降低。由此可見，水土保持防護措施可有效減少因建設(shè)活動導(dǎo)致的水土流失問題。相信隨著工程的全面完工及綠化美化植物水土保持功能的逐漸顯現(xiàn)，項目區(qū)水土流失將恢復(fù)到甚至低于原土壤侵蝕強度。

4.3 棄土（石、渣）潛在土壤流失量

根據(jù)監(jiān)測和監(jiān)理資料，截至2018年11月底，項目實際土石方挖填總量為34.62萬m3，其中挖方總量為17.31萬m3，填方總量為17.31萬m3，土石方項目內(nèi)調(diào)運平衡，無外借和廢棄方。

5 結(jié)語

根據(jù)各階段土壤流失量動態(tài)監(jiān)測結(jié)果和方案報批稿對比分析，在水力及人為因素的綜合作用下，工程建設(shè)期土壤流失量明顯增加，新增水土流失量為1662 t。監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，調(diào)整后的水土保持措施布局更為合理，因地因時防治措施更得當(dāng)，不僅節(jié)約了投資，有效控制了項目建設(shè)區(qū)的水土流失，而且經(jīng)試運行，水土保持工程措施和植物措施運行情況良好，達到了防治水土流失的目的，滿足國家對開發(fā)建設(shè)項目水土保持的要求。