尹永紅,王風軍,孔衛(wèi)東

(1.滄州水利勘測設計院,河北 滄州 061000;2.獻縣水務局,河北 獻縣 062250)

1 工程及項目區(qū)概況

滄州渤海新區(qū)總面積約 3321 km2,人口74.6萬人。隨著渤海新區(qū)的建立,新區(qū)人口迅速增長,經濟及社會快速發(fā)展。滄州東部地區(qū)供水工程大浪淀排水渠引水項目是為適應渤海新區(qū)的發(fā)展而啟動的引調水工程。該項目上段利用“引黃濟冀”至大浪淀水庫的輸水渠道,線路長 345 km,下段在代莊引渠末端左堤新建分水閘,經過淀北排干入大浪淀排水渠,經曹莊子節(jié)制閘后進入宣惠引河,在宣惠引河和淤泥河交叉口上游新開挖渠道,穿越中辛路在宣惠河新立莊節(jié)制閘下游進入宣惠河,在宣惠河右岸建引水泵站進入調蓄工程,線路長 94 km。本工程包括渠道工程、橋梁與閘涵工程和進水泵站工程三部分。工程涉及南皮縣、滄縣、孟村縣、黃驊市、海興縣 5個縣市,總投資 19747.24萬元。

工程項目所在區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,四季分明,溫差較大。多年平均降水量 611 mm,汛期降水占全年降水量的 80%左右,且大部分集中于7～8月份。年平均氣溫為12.2℃,極端最高氣溫 43℃,極端最低氣溫-21.3℃,標準凍土深度 60cm,全年無霜期平均 210 d。項目的沿線土壤類型以粘性、砂壤土及濱海鹽土為主,土壤鹽堿化較嚴重。由于氣候、土質等因素的影響,項目區(qū)生長的耐鹽堿類型植物較多,沿線常見有速生楊、柳樹、刺槐、紫穗槐等樹種;濱海鹽土區(qū)植被生長困難,只疏生耐鹽堿的蘆葦、鹽地堿蓬、蘆草等。當?shù)剡m宜生長的農作物有小麥、玉米、豆類、花生、棉花等。

2 水土流失預測

2.1 水土流失預測方法

項目區(qū)地處沿海地區(qū),根據(jù)工程建設特點,通過對渤海新區(qū)供水工程等工程水土流失情況的調查,結合本工程實際,經類比確定其不同地類的土壤侵蝕模數(shù),在確定土壤侵蝕模數(shù)、預測范圍及預測時段的基礎上,通過計算來確定各預測單元可能造成的水土流失量。

水土流失預測公式:

式中,W為土壤流失量,t;ΔW為新增土壤流失量,t;Fji為某時段某單元的預測面積,km2;Mji為某時段某單元的土壤侵蝕模數(shù),t/(km2·a);ΔMji為某時段某單元的新增土壤侵蝕模數(shù),t/(km2·a),只計正值,負值按0計;Tji為某時段某單元的預測時間,a;i為預測單元,i=1,2,3,…… ,n-1,n;j為預測時段,j=1,2,3,指施工準備期、施工期和自然恢復期。

2.2 預測分區(qū)及預測時段

根據(jù)工程的特點和施工期,并根據(jù)工程施工組織設計,按各分項工程的施工進度確定各施工部位的預測時段(見表 1)。考慮植物措施的特點,自然恢復期預測只進行一定時段的分析。

表1 預測范圍及預測時段

2.3 土壤侵蝕模數(shù)的確定

項目區(qū)地處沿海地區(qū),水土流失類型主要為水力侵蝕,通過調查渤海新區(qū)供水工程等工程的水土流失情況,結合本工程實際,經類比分別確定其不同地類的工程擾動前土壤侵蝕模數(shù)。

①耕地:因土地平整,農業(yè)整地措施較好,現(xiàn)狀水土流失輕微,考慮風蝕影響,土壤侵蝕模數(shù)取 100 t/(km2·a)。

②荒草地:現(xiàn)狀水土流失輕微,原地貌土壤侵蝕模數(shù)取 120 t/(km2·a)。

③鹽堿地:現(xiàn)狀水土流失輕微,原地貌土壤侵蝕模數(shù)取 150 t/(km2·a)。

根據(jù)現(xiàn)場實地調查結果,結合本工程特點、項目區(qū)氣候、下墊面條件進行分析,確定施工建設期及自然恢復期本項目各區(qū)的土壤侵蝕模數(shù),見表2。

表2 施工建設期及自然恢復期土壤侵蝕模數(shù)預測

2.4 水土流失預測結果

預測時段內原地貌情況下共產生水土流失量為120.36 t;因工程建設施工可能造成的流失量為683.04 t,其中施工建設期水土流失量為246.40 t,自然恢復期水土流失量為436.64 t;則因工程建設施工新增水土流失量 562.68 t。

原地貌水土流失量、因項目建設造成的水土流失量計算結果見表3、表 4。

表3 原地貌水土流失量

表4 項目建設造成的水土流失量預測

3 結束語

由預測計算可知,本引水工程項目施工期和自然恢復期共產生水土流失量 683.04 t,新增水土流失量562.68 t。水土流失量主要是施工期渠道工程的開挖、清淤及土方堆置造成的,渠道工程的主體施工區(qū)和施工臨時堆土區(qū)是水土流失的主要源地,也是進行水土流失治理和水土保持監(jiān)測的主要場所。應針對渠道工程的施工特點,優(yōu)化施工工序和施工安排,增加臨時和預防保護措施,加強監(jiān)督力度,使施工過程中可能產生的水土流失減至最低。

[1]GB50433-2008,開發(fā)建設項目水土保持技術規(guī)范[S].

[2]SL 190-96,土壤侵蝕分類分級標準 [S].

[3]SL 277-2002,水土保持監(jiān)測技術規(guī)程 [S].

[4]GB50434-2008,開發(fā)建設項目水土流失防治標準[S].

[5]滄州水利勘測設計院.滄州東部地區(qū)供水工程位山引黃大浪淀排水渠引水工程水土保持方案報告[Z].2010.