馬新利

（濱州市水利資源開發(fā)建設(shè)中心，山東 濱州 256600）

德惠新河位于徒駭河與馬頰河之間，是山東省海河流域骨干排水河道之一，干流河道長173.3 km，涉及德州、濟南、濱州3市，流域面積3 249 km2，其中濱州段長97.3 km，流域面積1 986 km2。多年來受潮汐影響，現(xiàn)狀河道淤積嚴重，部分穿堤涵閘老化失修，行洪能力較設(shè)計標準降低33.6%，排澇能力降低42.9%，嚴重危及河道行洪除澇安全。本次德惠新河治理工程等別為Ⅱ等，工程規(guī)模為大（2）型，包括德惠新河干流清淤工程、德惠新河穿堤涵閘改建工程及德惠新河—秦口河分水工程3部分內(nèi)容。

1 水土流失防治范圍及分區(qū)

德惠新河干流清淤工程建設(shè)區(qū)主要包括河道清淤工程區(qū)、排淤場、施工生產(chǎn)生活區(qū)3個防治分區(qū)。德惠新河穿堤涵閘改建工程及德惠新河-秦口河分水工程主要包括河道清淤工程區(qū)、棄土和臨時道路、施工生產(chǎn)生活區(qū)4個防治分區(qū)。該項目各工程區(qū)域占地界限明顯，項目建設(shè)期底層穩(wěn)定，可能引起滑坡、泥石流、崩塌的區(qū)域表現(xiàn)不明顯。參照已建工程進行分析計算，結(jié)果見表1。

表1 德惠新河治理工程防治責(zé)任范圍

2 水土流失預(yù)測

2.1 水土流失預(yù)測時段與預(yù)測單元的劃分

水土流失預(yù)測時段分為施工期（含施工準備期）、自然恢復(fù)期。該工程施工準備期1個月，施工期7個月，共計8個月。根據(jù)對工程所在區(qū)域的植被自然恢復(fù)情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，區(qū)域內(nèi)地表擾動后的自然恢復(fù)期一般需2年，復(fù)耕植被恢復(fù)期一般為1年。該區(qū)域水土流失的預(yù)測時段即某一施工單元的土建施工期加上恢復(fù)期。

2.2 預(yù)測內(nèi)容和方法

1）預(yù)測內(nèi)容。包括項目占地擾動地表面積及損壞水土保持設(shè)施面積的預(yù)測，棄土、棄石、棄渣量的預(yù)測，可能造成水土流失量的預(yù)測3部分。

2）預(yù)測方法。項目占地、擾動地表面積及損壞水土保持設(shè)施面積的預(yù)測主要采取調(diào)查法查閱主體工程設(shè)計資料與實地查勘法結(jié)合進行分類預(yù)測。棄石、棄渣量的預(yù)測主要通過調(diào)查法查閱主體工程設(shè)計資料進行預(yù)測。可能造成的水土流失量預(yù)測采用類比分析法和經(jīng)驗公式法進行綜合預(yù)測。

2.3 預(yù)測成果

1）項目占地、擾動地表面積及損壞水土保持設(shè)施面積預(yù)測

在工程施工期間，河道清淤、棄土區(qū)占壓等建設(shè)活動擾動和破壞了原地貌、土地及植被，干流清淤工程擾動地表面積及損壞水土保持設(shè)施面積433.21 hm2；穿堤涵閘改建工程及德惠新河-秦口河分水工程擾動地表面積及損壞損壞水土保持設(shè)施面積140.83 hm2。

2）棄土量預(yù)測

本工程主要包括河道清淤及棄土堆放等。德惠新河干流清淤工程河道清淤開挖土方443.94萬m3（自然方），填筑土方161.01萬m3（實方），棄土282.93萬m3（自然方）；德惠新河穿堤涵閘改建工程及德惠新河—秦口河分水工程河道清淤開挖土方共計109.11萬m3（自然方），堤防填筑共計1.81萬m3（實方），棄土共計107.3萬m3（自然方），后期對該區(qū)域采取復(fù)耕措施。

3）可能造成的水土流失量預(yù)測

（1）土壤侵蝕模數(shù)的確定。經(jīng)查閱資料、現(xiàn)場查看及向?qū)＜易稍儯C合考慮項目區(qū)土壤流失因子的特性及預(yù)測對象受擾動情況，確定項目區(qū)主要為輕度風(fēng)力侵蝕，土壤侵蝕模數(shù)為500 t/（km2·a）。擾動后土壤侵蝕模數(shù)類比工程為濱州黃河三角洲徒駭河河口區(qū)雨洪水資源綜合利用工程。經(jīng)過類比和修正，得出施工期土壤侵蝕模數(shù)取值1 800~2 100 t/（km2·a）之間，自然恢復(fù)期土壤侵蝕模數(shù)取值800 t/（km2·a）。

（2）可能造成的水土流失面積預(yù)測。通過對工程建設(shè)過程所產(chǎn)生的水土流失因素分析，可以得到本工程在建設(shè)期造成的水土流失面積。其中德惠新河干流清淤工程施工準備期及施工期水土流失面積為433.21 hm2，自然恢復(fù)期水土流失面積為194.24 hm2；德惠新河穿堤涵閘改建工程及德惠新河—秦口河分水工程施工準備期及施工期水土流失面積為140.83 hm2，自然恢復(fù)期水土流失面積為18.08 hm2。

（3）土壤流失總量預(yù)測。采用經(jīng)驗公式法對可能造成的水土流失量和新增水土流失量進行預(yù)測。其中德惠新河干流清淤工程建設(shè)期產(chǎn)生土壤流失總量為10 069 t，新增土壤流失量6 931 t；德惠新河穿堤涵閘改建工程及德惠新河—秦口河分水工程建設(shè)期產(chǎn)生土壤流失總量為3 006 t，新增土壤流失量2 168 t。建設(shè)期水土流失量預(yù)測情況詳見表2。

3 預(yù)測結(jié)論及建議

通過水土流失預(yù)測可知，在工程施工過程中，德惠新河治理工程破壞水土保持面積574.04 hm2，工程建設(shè)期產(chǎn)生土壤流失量為13 075 t，新增土壤流失總量為9 099 t。根據(jù)各工程區(qū)水土流失特點和施工工藝，精準選擇和配置不同的水土保持防護體系。建議如下：

表2 德惠新河治理工程建設(shè)期水土流失量預(yù)測分析

1）利用數(shù)據(jù)資源，應(yīng)用特定軟件進行水土流失監(jiān)控，要綜合考慮天氣變化情況、項目區(qū)水土資源儲備等，通過分析、統(tǒng)計、匯總，設(shè)定預(yù)警值，以便及時作出反應(yīng)。

2）合理統(tǒng)籌工程措施、植物措施、臨時措施等有效降低地表徑流，達到保水保土的目的。植物措施可采用撒播當(dāng)?shù)夭莘N狗牙根和紫羊茅混合草籽，增加地表植被；可在建設(shè)期采用截水溝等工程措施，建成后便于恢復(fù)原土地功能；臨時措施主要是對擾動部分實施表層土剝離以及針對工程開挖回填的土方采取臨時覆蓋措施。

3）項目區(qū)重點事項。工程建設(shè)期預(yù)測的重點區(qū)域為棄土區(qū)和排淤場區(qū)，重點監(jiān)測時段為施工期，監(jiān)測時間重點放在雨季及大風(fēng)前后。