生产建设项目水土保持监测与评价研究
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摘要
党的十七大和十八大都明确将建设生态文明写入了党的报告,新《水土保持法》的颁布明确规定了加强生产建设项目水土保持监测相关工作,使生产建设项目水土保持监测在全国范围内广泛地开展起来。
笔者以第九届中国(北京)国际园林博览会园区绿化景观及相关设施建设项目为依托,通过对该项目施工期内为期两年多的水土保持监测,理论与实践相结合,根据多次监测的结果,对项目区水土流失状况进行分析,并对项目区水土流失的防治效果及水土保持效益进行了分析和评价。作者采用了几种不同的监测方法,对项目区内水土流失及水土保持情况进行了全面的监测。并通过长期的监测,针对监测过程中常见的问题,如监测指标的选择,监测方法的选择,监测点的布设等,进行了详细的分析。本研究得出的结论主要有以下几点：
(1)截止到2012年底,项目主体工程已基本完工,各项配套工程也陆续完工。项目区景观绿化工程与主体建筑工程相映成趣,各种绿化植被与景观水系工程相得益彰,项目区风景绮丽。水土保持工程与主体工程同时施工,各种植物措施和工程措施基本建成并逐渐开始发挥作用。
(2)截止到2012年12月31日,项目建设总共扰动面积为220.17hm2。项目自施工以来总计产生土壤流失量为9644t。其中,2011年度项目区内土壤流失约为2244t,2012年度造成土壤流失量约为7400t,主要侵蚀类型为水力侵蚀,平均侵蚀强度约为4425t/km2,属于中度水土流失。从总体上看,项目区每年各季度都存在不同程度的侵蚀,其中雨季侵蚀量较大。从项目区各个防治分区来看,景观绿化工程区和水系工程区由于土方量巨大,因此该部分区域施工造成的水土流失较其他分区更大,总体上看项目建设造成的水土流失危害较小。
(3)截止到2012年12月31日,已经实施的水土保持工程措施主要有：场地平整累计工程量125.5hm2,铺设透水砖8.04hm2,修筑雨水收集池2452m3, PVC灌溉管道128.9km,PE灌溉管道658.6km,累计铺设雨水管线21055m,砂基滤水沟36600m,砂基滤水井860个,土工栅格16万m2,修筑浆砌石防护挡土墙786m；己实施的植物措施包括种植乔木19586株,种植灌木152026株,种植草皮265700m2,种植观赏性小花756581株,项目区绿化面积达到113.25hm2；已经实施的水土保持临时措施包括表土剥离及回用7700m3,开挖临时土质排水沟3000m,临时堆土防尘网43000m2,密目网覆盖32000m2,土布覆盖22.8万m2,彩钢板拦挡16000m。项目区内各项水土保持措施运行良好,植物措施、工程措施和临时措施有机结合,综合防治,使本项目水土流失现象得到了有效控制,基本上消除了潜在的水土流失危害。监测表明,项目施工期内水土保持临时措施对项目水土流失防治作用非常大,实施了覆盖、拦挡等水土保持临时措施的临时堆土及开挖形成的边坡的水土流失量明显低于未采取临时防治措施的水土流失量。
(4)项目区水土流失防治六项指标均达标：扰动土地治理率达到85%,水土流失总治理度为80%,植被恢复系数为80%,林草植被覆盖率为52%,拦渣率达到100%,土壤流失控制比为1,达到水土流失防治二级标准。同时除了雨洪利用率未达标外,其他指标也基本达到了北京市地方标准,即土石方利用率为100%,表土利用率为100%,临时占地与永久占地比为0,硬化地面控制率为28.7%。
(5)项目施工导致项目区内水土流失面积增加、水土流失程度加大,但可以预见,项目建成投入运营之后,将会大大增加项目区及其周边地区的生态效益、经济效益以及社会效益。
Establishing a ecological civilization society is written in the party report of the17th and18th CPC national people's congress. The promulgation of 《Law of The People's Republic of China on Water and Soil Conservation》 provide that we should strengthen the water and soil conservation monitoring of production and construction projects. It makes it carry out throughout our country widely.
Relying on the afforesting landscape and related facilities construction projects of the9th China (Beijing) International Garden Expo, and according to two years' water and soil conservation monitoring of that project, author have got some data and outcome. According to these data, author analyzed the state of affairs of the soil and water loss of that project. And then analyzed and evaluated the effectiveness of the soil erosion controlling of the project.
Water and soil conservation monitoring is a new field in China. Since water erosion is a complex process and it is hard to follow its laws, which result that there are many difficult problems in the monitoring work. These thorny issues directly restrict the authenticity and accuracy of monitoring results. The authors used several different monitoring methods to monitor the condition of the soil and water loss and the soil and water conservation of the project. And through the long-term monitoring to the project, the author made a detailed analysis and summarized some experience which is deserved to draw from, which is about the common problems in the process of monitoring, such as the selecting of monitoring indicators, the choice of monitoring methods and the layout of the monitoring points.
笔者以第九届中国(北京)国际园林博览会园区绿化景观及相关设施建设项目为依托,通过对该项目施工期内为期两年多的水土保持监测,理论与实践相结合,根据多次监测的结果,对项目区水土流失状况进行分析,并对项目区水土流失的防治效果及水土保持效益进行了分析和评价。作者采用了几种不同的监测方法,对项目区内水土流失及水土保持情况进行了全面的监测。并通过长期的监测,针对监测过程中常见的问题,如监测指标的选择,监测方法的选择,监测点的布设等,进行了详细的分析。本研究得出的结论主要有以下几点：
(1)截止到2012年底,项目主体工程已基本完工,各项配套工程也陆续完工。项目区景观绿化工程与主体建筑工程相映成趣,各种绿化植被与景观水系工程相得益彰,项目区风景绮丽。水土保持工程与主体工程同时施工,各种植物措施和工程措施基本建成并逐渐开始发挥作用。
(2)截止到2012年12月31日,项目建设总共扰动面积为220.17hm2。项目自施工以来总计产生土壤流失量为9644t。其中,2011年度项目区内土壤流失约为2244t,2012年度造成土壤流失量约为7400t,主要侵蚀类型为水力侵蚀,平均侵蚀强度约为4425t/km2,属于中度水土流失。从总体上看,项目区每年各季度都存在不同程度的侵蚀,其中雨季侵蚀量较大。从项目区各个防治分区来看,景观绿化工程区和水系工程区由于土方量巨大,因此该部分区域施工造成的水土流失较其他分区更大,总体上看项目建设造成的水土流失危害较小。
(3)截止到2012年12月31日,已经实施的水土保持工程措施主要有：场地平整累计工程量125.5hm2,铺设透水砖8.04hm2,修筑雨水收集池2452m3, PVC灌溉管道128.9km,PE灌溉管道658.6km,累计铺设雨水管线21055m,砂基滤水沟36600m,砂基滤水井860个,土工栅格16万m2,修筑浆砌石防护挡土墙786m；己实施的植物措施包括种植乔木19586株,种植灌木152026株,种植草皮265700m2,种植观赏性小花756581株,项目区绿化面积达到113.25hm2；已经实施的水土保持临时措施包括表土剥离及回用7700m3,开挖临时土质排水沟3000m,临时堆土防尘网43000m2,密目网覆盖32000m2,土布覆盖22.8万m2,彩钢板拦挡16000m。项目区内各项水土保持措施运行良好,植物措施、工程措施和临时措施有机结合,综合防治,使本项目水土流失现象得到了有效控制,基本上消除了潜在的水土流失危害。监测表明,项目施工期内水土保持临时措施对项目水土流失防治作用非常大,实施了覆盖、拦挡等水土保持临时措施的临时堆土及开挖形成的边坡的水土流失量明显低于未采取临时防治措施的水土流失量。
(4)项目区水土流失防治六项指标均达标：扰动土地治理率达到85%,水土流失总治理度为80%,植被恢复系数为80%,林草植被覆盖率为52%,拦渣率达到100%,土壤流失控制比为1,达到水土流失防治二级标准。同时除了雨洪利用率未达标外,其他指标也基本达到了北京市地方标准,即土石方利用率为100%,表土利用率为100%,临时占地与永久占地比为0,硬化地面控制率为28.7%。
(5)项目施工导致项目区内水土流失面积增加、水土流失程度加大,但可以预见,项目建成投入运营之后,将会大大增加项目区及其周边地区的生态效益、经济效益以及社会效益。
Establishing a ecological civilization society is written in the party report of the17th and18th CPC national people's congress. The promulgation of 《Law of The People's Republic of China on Water and Soil Conservation》 provide that we should strengthen the water and soil conservation monitoring of production and construction projects. It makes it carry out throughout our country widely.
Relying on the afforesting landscape and related facilities construction projects of the9th China (Beijing) International Garden Expo, and according to two years' water and soil conservation monitoring of that project, author have got some data and outcome. According to these data, author analyzed the state of affairs of the soil and water loss of that project. And then analyzed and evaluated the effectiveness of the soil erosion controlling of the project.
Water and soil conservation monitoring is a new field in China. Since water erosion is a complex process and it is hard to follow its laws, which result that there are many difficult problems in the monitoring work. These thorny issues directly restrict the authenticity and accuracy of monitoring results. The authors used several different monitoring methods to monitor the condition of the soil and water loss and the soil and water conservation of the project. And through the long-term monitoring to the project, the author made a detailed analysis and summarized some experience which is deserved to draw from, which is about the common problems in the process of monitoring, such as the selecting of monitoring indicators, the choice of monitoring methods and the layout of the monitoring points.
引文
[1]李智广等,我国水土流失现状与发展趋势研究[J]，中国水土保持科学,2008(2)：57-62.
[2]李智广,开发建设项目水土保持监测[M],北京：中国水利水电出版社,2008
[3]蔺明华等,开发建设项目新增水土流失研究[M],郑州：黄河水利出版社,2008
[4]郭索彦,姜德文,赵永军等,开发建设项目水土流失现状与综合治理对策[J],中国水土保持科学,2008(1)：51-56.
[5]李锐,杨勤科,赵永安,水土流失动态监测与评价研究现状与问题[J],中国水土保持,1999(11)：31-34.
[6]唐克丽,中国水土保持[M],北京：科学出版社,2004
[7]李智广,艰辛的历程光辉的事业[R],中国水利报(国际水土保持大会专号),2002-5-25.
[8]Kimber A J, Pulford I D, Duncan H J, Chemical variation and vegetation distribution on a coal waste tip. Journal of Applied Ecology,1978,15(2):627-633.
[9]Vipulanandan C.DH, Krizek R J, Wilkey M.L., Erosion model for reclamation areas//Graves Proceedings,1982 Symposium on Surface Mining, Hydrology, Sedimentology and Reclamation. Kentucky:University of Kentucky, Lexington, USA.1982:339-348.
[10]Sharma K D, Praveen Kumar, Gough L.P.et al, Rehabilitation of a lignite mine-disturbed area in the Indian desert land, Degradation & Development,2004,15(2):163-176.
[11]朱显谟,黄土高原的综合治理[J],土壤通报,1980(2)：11-14.
[12]朱显谟,黄土高原土地的整治问题[J],水土保持通报,1982,2(4)：1-7.
[13]孙厚才,袁普金,开发建设项目水土保持监测现状及发展方向[J],中国水土保持,2010(1)：36-38.
[14]唐学文,孔德树等,开发建设项目水土保持监测指标与方法体系探讨[J],中国水土保持,2006(6)：46-48.
[15]林方,浅议开发建设项目水土保持监测方法[J],科技传播,2011(上)：84-85.
[16]胡玉平,高速公路建设期水土流失监测方法分析研究[D],2004.
[17]卫苗苗,高速公路水土保持调查监测方法的研究[D],2007.
[18]孟君,交通开发建设项目水土保持地面监测方法的研究[D],2007.
[19]丁琦,开发建设项目水土流失监测点布设研究[D],2008.
[20]余超,输变电工程水土保持监测方法的研究[D],2009.
[2l]廖章志,徐丰等,贵州省开发建设项目水土保持监测内容与方法初探[J],亚热带水土保持,2008,20(4)：88—90.
[22]高美兰等,传统监测手段在开发建设项目水土保持监测中的应用[J],内蒙古水利,2009(4)：85—87
[23]刘震,水土保持监测技术[M],北京：中国大地出版社,2004.
[24]孙厚才,张平仓,郭熙灵,开发建设项目水土保持监测现状与可持续发展[C](中国水土保持学会规划设计专业委员会2009年年会暨学术研讨会论文集),2009.
[25]中华人民共和国水利部,水土流失监测技术规程(SL277—2002)[S],北京：中国水利水电出版社,2002.
[26]中华人民共和国水利部,水土保持监测设施通用技术条件(SL342—2006)[S],2006
[27]中国人民共和国水利部,土壤侵蚀分类分级标准(SLl90-96)[S],1997.
[28]关于中国水土保持监测的基本思路.中国水土保持的基本思路,中国水土保持,1999(3)：5-7.
[29]李雅琦,土壤侵蚀研究中核示踪技术的应用,中国水土保持,1998(6)：31—33.
[30]兆基,孙金庄,周伏建,水土流失定量遥感方法及其应用研究[J],土壤学报,1997,34(3)：235——245.
[31]赵晓丽,张增祥,王长有等,基于遥感和GIS的西藏中部地区土壤侵蚀动态监测[J],水土保持学报,1999(2)：44—50.
[32]赵羽,内蒙古土壤侵蚀研究——遥感技术在内蒙古土壤侵蚀研究中的应用[M],北京：科学出版社,1989：21—37.
[33]姜德文,以科学发展观建立开发建设项目水土保持损益评价体系[J],中国水土保持,2005(6)：5—7.
[34]姚文波,刘文兆等,水土保持效益评价指标研究[J],中国水土保持科学,2009,7(1)：112—117.
[35]聂碧娟,林敬兰等,水土保持综合治理效益评价研究进展[J],亚热带水土保持,2009,21(3)：39—41.
[36]景可,焦菊英,水土保持措施与效益评价研究——以陕北安塞县为例[J]，水土保持研究,2011,18(1)：132—136.
[37]和浩,和树华等,冲江河水电站工程水土流失防治效果评价[J],水土保持应用技术,2010(1)：1—4.
[38]李向红,寸玉康等,水电工程水土流失防治效果评价指标体系[J],水土保持应用技术,2010(2)：15—17.
[39]郭索彦,水土保持监测理论与方法[M],北京：中国水利水电出版社,2010.9.
[40]水土保持术语(GB/T 20465—2006)一北京：中国标准出版社,1996.
[41]陈渠昌,张如生,水土保持综合效益定量分析方法及指标体系研究[J],中国水利水电科学研究院学报,2007.5(2)：95—104.
[42]景可,焦菊英,水土保持措施与效益评价研究——以陕北安塞县为例[J]，水土保持研究,2011.18(1)：132—136.
[43]黎锁平,水土保持综合治理效益的灰色系统评价[J],水土保持通报,1994.14(5)：13-18.
[44]孙立达,孙保平,齐实,小流域综合治理理论与实践[M],北京：中国科学技术出版社,1992.
[45]陈国良,黄土高原区域治理生态效益、经济效益和社会效益的综合评价[A],黄土高原区域治理评价[C],北京：科学出版社,1992，399-417.
[46]阎文哲,赵光耀,马国力,黄河流域水土保持综合效益分析[J],人民黄河,1996.47(5)：37-39.
[47]中华人民共和国水利部.GB/T15774-1995水土保持综合治理效益计算方法,北京：中国标准出版社,1997.
[48]王礼先,朱金兆,水土保持学[M],北京：中国林业出版社,2005.
[49]郭静,开发建设项目水土保持监测与评价研究[D],2008.
[50]李智广,杨林,飞来峡水利枢纽水保工程监测内容与方法设计[J],水土保持通报,23(1)：52-55.
[51]关君蔚,水土保持原理[M],北京：中国林业出版社,1996.
[52]唐强,鲍玉海等,土壤侵蚀监测新方法和新技术[J],中国水土保持科学,2011.9(2)：11-18.
[53]游智敏,伍勇秋等,利用GPS进行切沟侵蚀监测研究[J],水土保持学报,2004.18(5)：91-94.
[54]杨明义,刘普灵等,黄土高原农耕地坡面侵蚀过程的7Be示踪实验研究[J],水土保持学报,2003.17(3)：28-30.
[55]张信宝,贺秀斌等,侵蚀泥沙研究的137Cs核示踪技术[J],水土保持研究,2007.14(2)：152-154.
[56]潘少奇,田丰,三维激光扫描提取DEM的地形及流域特征研究[J],水土保持研究,2009.16(6)：102-105.
[2]李智广,开发建设项目水土保持监测[M],北京：中国水利水电出版社,2008
[3]蔺明华等,开发建设项目新增水土流失研究[M],郑州：黄河水利出版社,2008
[4]郭索彦,姜德文,赵永军等,开发建设项目水土流失现状与综合治理对策[J],中国水土保持科学,2008(1)：51-56.
[5]李锐,杨勤科,赵永安,水土流失动态监测与评价研究现状与问题[J],中国水土保持,1999(11)：31-34.
[6]唐克丽,中国水土保持[M],北京：科学出版社,2004
[7]李智广,艰辛的历程光辉的事业[R],中国水利报(国际水土保持大会专号),2002-5-25.
[8]Kimber A J, Pulford I D, Duncan H J, Chemical variation and vegetation distribution on a coal waste tip. Journal of Applied Ecology,1978,15(2):627-633.
[9]Vipulanandan C.DH, Krizek R J, Wilkey M.L., Erosion model for reclamation areas//Graves Proceedings,1982 Symposium on Surface Mining, Hydrology, Sedimentology and Reclamation. Kentucky:University of Kentucky, Lexington, USA.1982:339-348.
[10]Sharma K D, Praveen Kumar, Gough L.P.et al, Rehabilitation of a lignite mine-disturbed area in the Indian desert land, Degradation & Development,2004,15(2):163-176.
[11]朱显谟,黄土高原的综合治理[J],土壤通报,1980(2)：11-14.
[12]朱显谟,黄土高原土地的整治问题[J],水土保持通报,1982,2(4)：1-7.
[13]孙厚才,袁普金,开发建设项目水土保持监测现状及发展方向[J],中国水土保持,2010(1)：36-38.
[14]唐学文,孔德树等,开发建设项目水土保持监测指标与方法体系探讨[J],中国水土保持,2006(6)：46-48.
[15]林方,浅议开发建设项目水土保持监测方法[J],科技传播,2011(上)：84-85.
[16]胡玉平,高速公路建设期水土流失监测方法分析研究[D],2004.
[17]卫苗苗,高速公路水土保持调查监测方法的研究[D],2007.
[18]孟君,交通开发建设项目水土保持地面监测方法的研究[D],2007.
[19]丁琦,开发建设项目水土流失监测点布设研究[D],2008.
[20]余超,输变电工程水土保持监测方法的研究[D],2009.
[2l]廖章志,徐丰等,贵州省开发建设项目水土保持监测内容与方法初探[J],亚热带水土保持,2008,20(4)：88—90.
[22]高美兰等,传统监测手段在开发建设项目水土保持监测中的应用[J],内蒙古水利,2009(4)：85—87
[23]刘震,水土保持监测技术[M],北京：中国大地出版社,2004.
[24]孙厚才,张平仓,郭熙灵,开发建设项目水土保持监测现状与可持续发展[C](中国水土保持学会规划设计专业委员会2009年年会暨学术研讨会论文集),2009.
[25]中华人民共和国水利部,水土流失监测技术规程(SL277—2002)[S],北京：中国水利水电出版社,2002.
[26]中华人民共和国水利部,水土保持监测设施通用技术条件(SL342—2006)[S],2006
[27]中国人民共和国水利部,土壤侵蚀分类分级标准(SLl90-96)[S],1997.
[28]关于中国水土保持监测的基本思路.中国水土保持的基本思路,中国水土保持,1999(3)：5-7.
[29]李雅琦,土壤侵蚀研究中核示踪技术的应用,中国水土保持,1998(6)：31—33.
[30]兆基,孙金庄,周伏建,水土流失定量遥感方法及其应用研究[J],土壤学报,1997,34(3)：235——245.
[31]赵晓丽,张增祥,王长有等,基于遥感和GIS的西藏中部地区土壤侵蚀动态监测[J],水土保持学报,1999(2)：44—50.
[32]赵羽,内蒙古土壤侵蚀研究——遥感技术在内蒙古土壤侵蚀研究中的应用[M],北京：科学出版社,1989：21—37.
[33]姜德文,以科学发展观建立开发建设项目水土保持损益评价体系[J],中国水土保持,2005(6)：5—7.
[34]姚文波,刘文兆等,水土保持效益评价指标研究[J],中国水土保持科学,2009,7(1)：112—117.
[35]聂碧娟,林敬兰等,水土保持综合治理效益评价研究进展[J],亚热带水土保持,2009,21(3)：39—41.
[36]景可,焦菊英,水土保持措施与效益评价研究——以陕北安塞县为例[J]，水土保持研究,2011,18(1)：132—136.
[37]和浩,和树华等,冲江河水电站工程水土流失防治效果评价[J],水土保持应用技术,2010(1)：1—4.
[38]李向红,寸玉康等,水电工程水土流失防治效果评价指标体系[J],水土保持应用技术,2010(2)：15—17.
[39]郭索彦,水土保持监测理论与方法[M],北京：中国水利水电出版社,2010.9.
[40]水土保持术语(GB/T 20465—2006)一北京：中国标准出版社,1996.
[41]陈渠昌,张如生,水土保持综合效益定量分析方法及指标体系研究[J],中国水利水电科学研究院学报,2007.5(2)：95—104.
[42]景可,焦菊英,水土保持措施与效益评价研究——以陕北安塞县为例[J]，水土保持研究,2011.18(1)：132—136.
[43]黎锁平,水土保持综合治理效益的灰色系统评价[J],水土保持通报,1994.14(5)：13-18.
[44]孙立达,孙保平,齐实,小流域综合治理理论与实践[M],北京：中国科学技术出版社,1992.
[45]陈国良,黄土高原区域治理生态效益、经济效益和社会效益的综合评价[A],黄土高原区域治理评价[C],北京：科学出版社,1992，399-417.
[46]阎文哲,赵光耀,马国力,黄河流域水土保持综合效益分析[J],人民黄河,1996.47(5)：37-39.
[47]中华人民共和国水利部.GB/T15774-1995水土保持综合治理效益计算方法,北京：中国标准出版社,1997.
[48]王礼先,朱金兆,水土保持学[M],北京：中国林业出版社,2005.
[49]郭静,开发建设项目水土保持监测与评价研究[D],2008.
[50]李智广,杨林,飞来峡水利枢纽水保工程监测内容与方法设计[J],水土保持通报,23(1)：52-55.
[51]关君蔚,水土保持原理[M],北京：中国林业出版社,1996.
[52]唐强,鲍玉海等,土壤侵蚀监测新方法和新技术[J],中国水土保持科学,2011.9(2)：11-18.
[53]游智敏,伍勇秋等,利用GPS进行切沟侵蚀监测研究[J],水土保持学报,2004.18(5)：91-94.
[54]杨明义,刘普灵等,黄土高原农耕地坡面侵蚀过程的7Be示踪实验研究[J],水土保持学报,2003.17(3)：28-30.
[55]张信宝,贺秀斌等,侵蚀泥沙研究的137Cs核示踪技术[J],水土保持研究,2007.14(2)：152-154.
[56]潘少奇,田丰,三维激光扫描提取DEM的地形及流域特征研究[J],水土保持研究,2009.16(6)：102-105.