梁德平
(山西省水土保持科學(xué)研究所)
生產(chǎn)建設(shè)項目在建設(shè)與生產(chǎn)運行過程中,由于高強(qiáng)度擾動地表、損壞自然植被與水土保持設(shè)施,從而加劇了水土流失,惡化了生態(tài)環(huán)境。加強(qiáng)監(jiān)督管理,預(yù)防和治理人為造成的水土流失,是當(dāng)今水土保持工作的重要組成部分,亦是生態(tài)文明建設(shè)的一項重要內(nèi)容。開展水土保持監(jiān)測,為監(jiān)督管理提供實時、可靠的數(shù)據(jù),是有效防控生產(chǎn)建設(shè)項目人為水土流失的重要手段。筆者根據(jù)所掌握的相關(guān)情況,現(xiàn)就生產(chǎn)建設(shè)項目的水土保持監(jiān)測進(jìn)行探討。
一是擾動地表,疏松土壤,降低了原地表土壤的抗蝕性;二是破壞地表植被,使地表土壤失去了綠色被覆保護(hù);三是再塑地貌短期不穩(wěn)定,增大了水土流失的幾率;四是改變了土壤入滲和地表徑流形成條件,增大了水土流失原動力;五是改變了局部的生態(tài)環(huán)境因子,容易誘發(fā)混合侵蝕發(fā)生。
一是水土流失范圍較小,僅限于較小的局部。生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū),相對于傳統(tǒng)的小流域或片區(qū)來說,占地面積一般都較小,在具體建設(shè)與生產(chǎn)運行過程中,擾動與破壞的地表面積也不一定是占地的全部,故人為水土流失主要發(fā)生在局部的小范圍。二是產(chǎn)生水土流失的時間較短,主要限于建設(shè)時段。生產(chǎn)建設(shè)項目,其建設(shè)時間大都相對較短,長的可達(dá)數(shù)年,短的僅幾個月,故產(chǎn)生人為水土流失的時間短暫。即便是生產(chǎn)類項目,運行期較長,產(chǎn)生水土流失的范圍也僅限于棄土棄渣場等局部。三是水土流失類型較為復(fù)雜,形式多樣。生產(chǎn)建設(shè)項目的人為水土流失雖然僅限于局部,但類型較多,一般水蝕、風(fēng)蝕和重力侵蝕同時并存。四是水土流失具有突發(fā)性,危害較為嚴(yán)重。人為水土流失的發(fā)生具有突然性,往往難以預(yù)料,常會造成嚴(yán)重的局部危害。五是水土流失強(qiáng)度大,區(qū)域差異顯著。生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū)的人為水土流失強(qiáng)度,往往超出常規(guī)小流域的一倍至數(shù)倍。并且,由于水土保持責(zé)任范圍內(nèi)的分區(qū)不同,地表擾動率和土壤疏松程度各異,從而使分區(qū)間的土壤侵蝕強(qiáng)度差異很大。六是水土流失的物質(zhì)復(fù)雜,且具有潛在性。生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū)的土壤侵蝕物質(zhì),不一定是常規(guī)意義上土壤,也包括石渣、矸石、粉煤灰、尾礦、建筑垃圾和生活垃圾等。有些生產(chǎn)建設(shè)項目,人為水土流失在初期難以顯現(xiàn)呈潛伏狀態(tài)。如煤礦開采,造成地下大面積的采空區(qū),短期內(nèi)可能平安無事,但若干年后,不僅可疏干地下水,而且會造成地表變形、裂縫和沉陷,從而造成水土流失災(zāi)害。
在生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū)開展水土保持監(jiān)測,其主要意義體現(xiàn)在三個方面:一是貫徹落實《水土保持法》的基本要求。《水土保持法》第五章的第四十條、第四十一條和第四十二條,分別闡明了水土保持監(jiān)測的作用和要求。二是為水土保持監(jiān)督管理提供依據(jù)。通過水土保持監(jiān)測,可以實時掌握生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū)的水土流失動態(tài)、水土流失危害及水土保持效果,從而為水土保持監(jiān)督管理提供科學(xué)依據(jù)。三是為區(qū)域生態(tài)建設(shè)提供服務(wù)。通過對生產(chǎn)建設(shè)項目區(qū)水土保持監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累,可探明區(qū)域生產(chǎn)建設(shè)工程的水土流失特點,從而為制定區(qū)域生態(tài)建設(shè)政策與水土保持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范提供理論依據(jù)。
一是復(fù)雜性。生產(chǎn)建設(shè)項目種類繁多,從建設(shè)性質(zhì)來看,可分為建設(shè)類和建設(shè)生產(chǎn)類。建設(shè)類只在建設(shè)期造成人為水土流失,而建設(shè)生產(chǎn)類在建設(shè)期與生產(chǎn)運行期都會造成人為水土流失;從對地表擾動破壞的形態(tài)來看,有的呈點面狀,如采礦、電力、冶金、蓄水工程、房地產(chǎn)開發(fā)等工程,而有的呈線狀,如公路、鐵路、管道、渠道、堤防、輸電等工程,點面狀工程占地范圍小,線狀工程戰(zhàn)線拉的長。這些項目工程,都有各自特點,很難在水土保持監(jiān)測上統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求,從而表現(xiàn)出監(jiān)測內(nèi)容、監(jiān)測方法的復(fù)雜性。
二是短期性。由于生產(chǎn)建設(shè)項目建設(shè)的年限一般均較短,從而使水土保持監(jiān)測也具有短期性的特點。對于建設(shè)期僅幾個月的工程,稍縱即逝,一旦錯過,就再也監(jiān)測不到真實的情況了。據(jù)此特點,就要求水土保持監(jiān)測必須提前做出計劃安排,科學(xué)劃分監(jiān)測范圍、合理確定監(jiān)測時間、精心設(shè)置監(jiān)測內(nèi)容、采用適宜監(jiān)測方法和先進(jìn)手段,力爭與工程項目建設(shè)同步實施,這樣才能提高監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
三是困難性。主要體現(xiàn)在兩個方面:一是實時監(jiān)測的時間極為短暫,往往難以重復(fù)實施,從而使獲取準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)難度加大;二是在監(jiān)測實施過程中,往往會和工程建設(shè)相互間產(chǎn)生干擾,很難取得工程項目業(yè)主及參與建設(shè)者的理解與支持,從而增加了監(jiān)測實施的難度。
根據(jù)水土保持監(jiān)測的目的,一般生產(chǎn)建設(shè)項目監(jiān)測的重點范圍或地段為地表高強(qiáng)度擾動區(qū)(包括損壞自然植被與水土保持設(shè)施區(qū)、表土剝離區(qū))、高陡邊坡區(qū)、棄土棄渣區(qū)(包括臨時堆放區(qū)),因這些區(qū)域極易造成嚴(yán)重的水土流失。根據(jù)不同項目的特點,除建設(shè)區(qū)外,露天采礦工程重點監(jiān)測外排土場,火電工程重點監(jiān)測貯灰場,煤礦工程重點監(jiān)測矸石場,有色金屬工程重點監(jiān)測尾礦庫或赤泥場,線狀工程重點監(jiān)測棄土棄渣場和取土場。
一般在水土保持方案報告書的監(jiān)測專章中,都將水土保持監(jiān)測內(nèi)容概化為水土流失因子、生態(tài)環(huán)境變化、水土流失量和水土保持效果等四個方面,這本身沒有錯,但不具體。根據(jù)筆者的水土保持監(jiān)測實踐,應(yīng)具體監(jiān)測的重點內(nèi)容為:暴雨及強(qiáng)度、大風(fēng)天氣風(fēng)速、擾動地表面積率、表土剝離與保護(hù)率、破壞地表植被與水土保持設(shè)施數(shù)量、再塑地貌的坡度與坡長、水土流失量動態(tài)變化以及水土保持措施的實施率、完好率與保存率等。
水土保持監(jiān)測的主要方法一般為定位觀測法、實地調(diào)查法、場地巡查法、對比分析法、收集資料法、數(shù)學(xué)模擬法等,在具體確定監(jiān)測方法時,要根據(jù)相應(yīng)的監(jiān)測內(nèi)容來定。根據(jù)上述的重點監(jiān)測內(nèi)容:暴雨及強(qiáng)度、大風(fēng)天氣風(fēng)速,一般宜采用定位觀測法和收集資料法(當(dāng)?shù)嘏R近的氣象觀測資料);擾動地表面積率、破壞地表植被與水土保持設(shè)施數(shù)量、再塑地貌的坡度與坡長,一般宜采用實地調(diào)查法和對比分析法;水土流失量動態(tài)變化,一般宜采用定位觀測法、實地調(diào)查法、對比分析法和數(shù)學(xué)模擬法;水土保持措施的實施率、完好率與保存率,一般宜采用實地調(diào)查法、場地巡查法、收集資料法和對比分析法。
對于不同的監(jiān)測內(nèi)容所采用的不同監(jiān)測方法,具體監(jiān)測頻次各異。例如,對暴雨及強(qiáng)度的監(jiān)測,采用定位觀測法時每次暴雨時都要監(jiān)測一次,而采用收集資料法時僅需一次;對擾動地表面積率的監(jiān)測,應(yīng)根據(jù)面積大小,采用實地調(diào)查法定期10天、1個月或3個月各監(jiān)測一次;對于水土流失量動態(tài)變化監(jiān)測,根據(jù)重要影響因子,應(yīng)用定位觀測法和實地調(diào)查法時,每次暴雨、大風(fēng)天氣時都要監(jiān)測一次,應(yīng)用對比分析法和數(shù)學(xué)模擬法時,只要收集到相關(guān)參數(shù),就可以進(jìn)行計算與分析;對于水土保持措施的實施率、完好率與保存率,采用實地調(diào)查法、場地巡查法時,應(yīng)每年監(jiān)測一次或數(shù)次,采用收集資料法和對比分析法時,監(jiān)測初始與終結(jié)各一次。
根據(jù)《生產(chǎn)建設(shè)項目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50434-2018)規(guī)定的分級、分區(qū)、分期要求及實際取得的監(jiān)測資料,應(yīng)以水土流失治理度(%)、土壤流失控制比、渣土防護(hù)率(%)、表土保護(hù)率(%)、林草植被恢復(fù)率(%)、林草覆蓋率(%)六項指標(biāo)為主進(jìn)行定量分析,判定是否達(dá)到具體的防治標(biāo)準(zhǔn)要求。