易仲強，張 宇，魏 浪，陳 凡，毛思禹，張習(xí)傳，趙 俊

(中國電建集團(tuán) 貴陽勘測設(shè)計研究院有限公司，貴州 貴陽 550081)

西藏地區(qū)可再生能源理論儲量在2.5億kW以上，技術(shù)可開發(fā)量在1.5億kW以上，若部分或全部被開發(fā)，則西藏地區(qū)自身僅能消化10%～15%，其余將被送往內(nèi)地支持內(nèi)地經(jīng)濟(jì)建設(shè)，即實施西電東送，藏電外送[1]。根據(jù)《西藏電網(wǎng)“十三五”規(guī)劃》，“十三五”期間，西藏繼續(xù)加快建設(shè)一批骨干電站，電力裝機規(guī)模會達(dá)到460萬kW以上，電力供應(yīng)能力和外送規(guī)模會進(jìn)一步提高，預(yù)計到2020年，實現(xiàn)主電網(wǎng)延伸覆蓋西藏全區(qū)74個縣(區(qū))和主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主電網(wǎng)供電人口將達(dá)到西藏全區(qū)人口總數(shù)的97%左右。然而，輸變電工程作為典型的線性工程，在建設(shè)與運營過程中將會對區(qū)域生態(tài)環(huán)境及社會環(huán)境造成一定的影響和破壞，尤其是可能加劇線路沿線的土壤侵蝕，影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

西藏是青藏高原的核心，高、寒、旱是該區(qū)的主要特點，作為我國重要的生態(tài)安全屏障，生態(tài)系統(tǒng)極為脆弱，在自然和人為因素影響下極易發(fā)生退化，且治理難度很大[2]。西藏“十三五”期間大規(guī)模輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目的上馬建設(shè)，將對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成影響?；诙嗄陱氖挛鞑氐貐^(qū)輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持方案編制、水土保持工程監(jiān)理監(jiān)測及后續(xù)專項設(shè)計工作實踐，對西藏輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目現(xiàn)狀及特點進(jìn)行總結(jié)，并在分析水土流失發(fā)生環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，探討水土流失防治思路，期望對保障電網(wǎng)安全高效運行、促進(jìn)高原建設(shè)與區(qū)域生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，起到一定的參考意義。

1 項目現(xiàn)狀與特點

“十二五”期間，西藏地區(qū)建成110 kV及以上輸電線路8 202 km、變電容量502萬kVA、110 kV及以上變電站56座，分別是“十一五”期間的3、4和2倍。西藏電網(wǎng)構(gòu)建了藏中、昌都、阿里“一大兩小”三個區(qū)域電網(wǎng)，其中：藏中電網(wǎng)形成了以拉薩為中心的220 kV環(huán)網(wǎng)，并延伸至林芝、日喀則和山南等地區(qū)，藏中電網(wǎng)區(qū)域之間供電交換能力顯著增強；昌都電網(wǎng)實現(xiàn)了從110 kV到500 kV的跨越(初期降壓至220 kV運行)，形成了220 kV骨干網(wǎng)架；阿里電網(wǎng)形成了以獅泉河為中心的110 kV主網(wǎng)架。整個西藏電網(wǎng)形成了以220 kV環(huán)網(wǎng)為主網(wǎng)架，各級電壓電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的新格局。

尤其是“十二五”期間成功建成了青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程和川藏聯(lián)網(wǎng)工程等骨干工程，告別了西藏電網(wǎng)孤網(wǎng)運行的歷史，邁出了構(gòu)建西藏地區(qū)統(tǒng)一電網(wǎng)的第一步。截至“十二五”末，通過青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程累計送入電力28.9億kW·h，送出電力3.3億kW·h；通過川藏聯(lián)網(wǎng)工程累計送入電力8 347萬kW·h。隨著西藏電網(wǎng)的逐步完善，以及其技術(shù)裝備、智能化、信息化水平大幅提升，其供電能力和可靠性顯著增強，更好地發(fā)揮了調(diào)節(jié)西藏電力豐盈枯缺、結(jié)構(gòu)性矛盾的重大作用。

輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目通常由變電站和輸電線路組成[3]。相較常見類型區(qū)的輸變電項目，西藏地區(qū)輸變電類項目建設(shè)呈現(xiàn)如下特點：①西藏地區(qū)生態(tài)環(huán)境極其脆弱，生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換過程相當(dāng)緩慢，項目區(qū)植被若在建設(shè)過程中遭到破壞則很難恢復(fù)。②對于高大山嶺區(qū)域的塔基，施工材料運輸異常困難，大量施工便道的修建導(dǎo)致大范圍的占地和擾動。③受氣溫和降水量的影響，適宜植被恢復(fù)的時段較短，土建施工時段為每年3月中下旬至10月，植被恢復(fù)施工時段為每年5月下旬至9月，6月下旬前后為最佳播種時間。

2 水土流失發(fā)生環(huán)節(jié)分析

輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目屬于線性項目，通常線路長、跨度大，其建設(shè)帶來的危害主要體現(xiàn)在破壞區(qū)域空間結(jié)構(gòu)狀況，改變區(qū)域物質(zhì)和能量交換，誘發(fā)景觀生態(tài)的破碎及水土流失?；谖鞑氐貐^(qū)敏感和脆弱的生態(tài)環(huán)境特征，該區(qū)域輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目誘發(fā)水土流失的因素如下。

2.1 侵占土地、損壞地表植被

變電站及塔基基礎(chǔ)施工不可避免侵占土地、擾動地面結(jié)皮、壓實地表、踩踏植被和地表覆蓋層。盡管輸電線路單個塔基占地面積小，但每個塔基的修建均須配套建設(shè)施工場地和通往各塔基的施工道路，整個工程占地和擾動原地貌面積較大，進(jìn)而造成土壤結(jié)構(gòu)破壞，使土壤中的生物、微生物量減少，土壤養(yǎng)分流失。隨著土體入滲和蓄水能力的減弱，地表的肥力和保持水土的能力也會下降。

工程施工使擾動區(qū)域地表植被遭到干擾和破壞，對項目區(qū)及周邊環(huán)境造成影響。尤其是西藏高原獨特的高寒草甸、高寒草原、高寒灌叢草甸及高寒沼澤草甸等高寒生態(tài)植被，經(jīng)不住外界微小的干擾，地表結(jié)皮、草甸、草皮一旦遭到破壞就不可逆轉(zhuǎn)，有的草皮恢復(fù)時間需要上百年，且在現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)水平和技術(shù)條件下，這種負(fù)向發(fā)展無法得到有效遏止[4]。植被難以恢復(fù)必然導(dǎo)致地表裸露時間延長，在外力的侵蝕下造成下墊面物質(zhì)組成及結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進(jìn)而使原地表保持水土的功能減弱，為水土流失的發(fā)生留下隱患。

2.2 開挖、填筑及碾壓

變電站和塔基基礎(chǔ)施工開挖、填筑等土石方施工，先要進(jìn)行施工基面的清理，使原地貌和地表形態(tài)發(fā)生改變，形成破損面或裸露面，當(dāng)?shù)乇硎サ乇晃锏母采w保護(hù)后，在降雨的作用下易產(chǎn)生面蝕和溝蝕，甚至引起開挖面局部坍塌等水土流失災(zāi)害。為保證塔基的安全穩(wěn)定性，基坑開挖深度要大于凍土深度，勢必對多年凍土水熱平衡造成擾動，而凍土環(huán)境的變化可能對凍土生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生區(qū)域性的影響，由此可能引起西藏高原凍土區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞，同時改變地表景觀，增加土壤侵蝕量。

牽張場地在滿足牽引導(dǎo)線要求的前提下，應(yīng)盡量選在地勢平坦、距道路近的開闊地帶[5]。這是因為牽引架線施工環(huán)節(jié)往往沒有地面開挖活動，但牽張機械設(shè)備屬于重型設(shè)備，運輸中碾壓地表不可避免，會破壞植被，使土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，土壤的保水保肥能力和土地生產(chǎn)力下降，甚至造成土地退化、土壤侵蝕。

2.3 臨時堆土和棄渣

西藏高原地域遼闊，地形復(fù)雜，對于地處高大山嶺且坡度較陡區(qū)域的輸電線路塔基，受基礎(chǔ)保護(hù)范圍和作業(yè)范圍的限制，往往需要降低施工基面，降基深度5～10 m，臨時開挖土石堆放在降基深度大的松軟基礎(chǔ)土層上，若未采取有效擋護(hù)措施則易發(fā)生垮塌或滑塌。

對于在河谷中走線的輸電線路塔基，其周邊河流水系發(fā)達(dá)，在降基、鑿基坑活動中，臨時堆放在基坑附近的土石方會形成松散堆積體，同時塔基基礎(chǔ)回填澆筑完畢后可能會產(chǎn)生少量余土，它們均是水土流失的物源，若對臨時堆土的攔擋不到位、余土攤平碾壓不密實，則土石渣料將隨雨水、地表徑流匯入周邊河流，產(chǎn)生嚴(yán)重流失，甚至造成泥沙淤積，嚴(yán)重時可能阻塞河道，影響行洪安全。

3 水土流失防治探討

3.1 預(yù)防為主，保護(hù)優(yōu)先，盡可能減少動土

西藏地區(qū)的生態(tài)環(huán)境脆弱，天然植物的生物量較低，原生林草植被一旦遭到破壞，將導(dǎo)致土地沙化或石礫化，恢復(fù)或重建都十分困難。在這個生態(tài)脆弱地區(qū)從事建設(shè)活動必須嚴(yán)格保護(hù)現(xiàn)有植被和地表結(jié)皮，因此對于牽張場、材料站等以占壓土地為主基本不動土的區(qū)域，應(yīng)遵循不開挖即是對植被的最大保護(hù)原則[6]，以保護(hù)為先，不額外增加動土破壞，即不宜再按照傳統(tǒng)思路考慮施工前的剝離表土或草皮，施工結(jié)束后的土地整治、覆土、回鋪草皮等水土保持措施，而應(yīng)優(yōu)先考慮鋪設(shè)棕墊或彩條布，以起到直接隔離防護(hù)地表的作用，大幅減輕對地表植被的破壞，尤其是對西藏地區(qū)珍貴的原生高原草甸可以起到切實有效的保護(hù)作用，避免對脆弱地表造成二次擾動和破壞，防止動土產(chǎn)生水土流失，也利于降低水土保持投資。

3.2 大力推廣并采用先進(jìn)的施工理念和技術(shù)，以控制占地和減少擾動

盡量控制工程占地范圍，尤其是減少臨時占地面積，能直接有效地降低地表擾動，減少水土流失。山頂塔基施工時的材料傳統(tǒng)上采用人抬或馬幫運輸，需要開辟大范圍、長距離的施工便道，若采用先進(jìn)的索道運輸，既可提高施工效率，縮短塔基施工對周邊生態(tài)環(huán)境的擾動時間，也能大量減少臨時占地。傳統(tǒng)線路架設(shè)采用人工放線，需要開辟人工通道，費時費力，若采用先進(jìn)的動力傘、飛艇、無人機或直升機放線技術(shù)，尤其是在線路穿越密集林區(qū)等跨越段，不需要砍伐放線通道的樹木，并大幅減少臨時通道占地。除此之外，在變電站施工場地外圍設(shè)置鋼圍欄，在牽張場、材料站四周設(shè)置彩條旗圍界，均能有效引導(dǎo)施工人員的活動路線，有效避免隨意踩踏。凍土區(qū)域開挖塔基基坑后，采用隔熱或保溫材料對外露坑壁進(jìn)行覆蓋保護(hù)，同時加快施工進(jìn)度并及時回填，盡可能減少基坑裸露后的暴曬時間，降低施工擾動對多年凍土的不利影響。

3.3 盡可能做到挖填平衡，減少棄土棄渣量

輸電線路土石方工程主要集中在塔基基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)。位于坡面的塔基，宜采用“全方位，高低腿”的鐵塔和原狀土掏挖基礎(chǔ)，避免大范圍開挖，減少開挖量。同時輸電線路工程為典型的線性工程，通常線路長、跨度大，整條線路沿線塔基基礎(chǔ)開挖回填后的余土分散，且單個塔基余土量少，不宜另設(shè)集中式的棄土棄渣點(場)，因此宜優(yōu)先對每個塔基的少量余土就地在塔基周圍回填壓實，以減少棄土棄渣量，確實還有剩余時，就近在低洼處回填處置，避免棄渣外運。

3.4 慎重選擇植物種類，重點加強林草后期撫育管護(hù)，提高成活率

西藏地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱、氣候條件惡劣，植被一旦被破壞則很難恢復(fù)。由于輸變電線路跨越范圍廣，各區(qū)域之間的環(huán)境條件差異顯著，造成線路沿線不同區(qū)段適宜生長的植物種類通常也會有所差異，因此要慎重選擇適宜各線路區(qū)段立地條件的植物種類。遵循適地適樹、因地制宜的原則，將查閱文獻(xiàn)資料、現(xiàn)場調(diào)查、走訪植物種子站、開展科學(xué)試驗等多種方式相結(jié)合，仔細(xì)分析和研究輸電線路沿線樹草種的生長情況、生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特性，在此基礎(chǔ)上篩選出適宜當(dāng)?shù)厣L的植物種類。對于植被成活幾無可能的高海拔山頂區(qū)域，不可盲目采取植被恢復(fù)措施，可酌情考慮以碎石壓蓋等工程防護(hù)措施代替植被恢復(fù)措施。

西藏地區(qū)林草撫育管護(hù)措施的有效落實和持續(xù)跟進(jìn)較內(nèi)地更重要，后期撫育管護(hù)到位，能有效促進(jìn)植物生長，大幅提高成活率。通常撫育管護(hù)時間宜在2年以上，主要是加強植物的保水、保溫、保肥和補植工作。針對氣候和立地條件差、前期生長慢的應(yīng)增加管護(hù)頻次，氣候和立地條件稍好、前期生長稍快的撫育管護(hù)頻次可適當(dāng)減少。

4 結(jié) 語

“十三五”期間，隨著西藏地區(qū)昌都電網(wǎng)與中部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程、中部電網(wǎng)與阿里電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程、電網(wǎng)網(wǎng)架完善工程、農(nóng)網(wǎng)和城網(wǎng)建設(shè)改造工程等大批項目相繼進(jìn)入施工期，若不重視水土保持和生態(tài)保護(hù)工作，輸變電類生產(chǎn)建設(shè)項目就可能對區(qū)域自然生態(tài)及社會環(huán)境造成一定的影響，尤其是可能加劇線路沿線的水土流失。