衡水市生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目水土流失預(yù)測(cè)及分析

□曹廣月

衡水市生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目水土流失預(yù)測(cè)及分析

□曹廣月

通過(guò)對(duì)衡水市生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)中水土流失特點(diǎn)的預(yù)測(cè)分析，結(jié)合當(dāng)?shù)厮亮魇攸c(diǎn)，對(duì)預(yù)防可能產(chǎn)生的水土流失時(shí)段、區(qū)域和強(qiáng)度提出建設(shè)性意見(jiàn)。

水土流失預(yù)測(cè)；生物質(zhì)發(fā)電；分析

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多，從而產(chǎn)生的水土流失問(wèn)題越來(lái)越突出。進(jìn)行水土流失預(yù)測(cè)，針對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失類型、時(shí)段及危害進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，并根據(jù)分析評(píng)價(jià)結(jié)果布置合理的水土保持措施，在保證主體工程安全的基礎(chǔ)上盡量減少水土流失的發(fā)生，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.項(xiàng)目概況

衡水市生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目位于衡水市工業(yè)新區(qū)精信科技工業(yè)園區(qū)，項(xiàng)目擬建75t/h循環(huán)流化床鍋爐2座和9MW背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組2組，以難以處理的糠醛渣為燃料進(jìn)行發(fā)電，在對(duì)外供電的同時(shí)，提供車間采暖熱負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)了生物棄渣的再利用，促進(jìn)了環(huán)境保護(hù)。

項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕以水蝕為主，兼有風(fēng)力侵蝕。項(xiàng)目區(qū)不在國(guó)家及省級(jí)公告的“二區(qū)”范圍內(nèi)，屬水土流失一般防治區(qū)。工程計(jì)劃總工期12個(gè)月。

2.水土流失預(yù)測(cè)范圍和時(shí)段

2.1 預(yù)測(cè)范圍

衡水市生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目屬于生物質(zhì)能建設(shè)項(xiàng)目，國(guó)家能源局發(fā)布《生物質(zhì)能十二五發(fā)展規(guī)劃》對(duì)生物質(zhì)能項(xiàng)目進(jìn)行鼓勵(lì)扶持。項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的土石方開(kāi)挖、植被破壞、土壤擾動(dòng)、 原地貌改變，都會(huì)造成土壤松散，抗蝕能力下降，形成土壤流失。該項(xiàng)目水土流失產(chǎn)生的時(shí)間和范圍相對(duì)集中，將項(xiàng)目建設(shè)擾動(dòng)地表的時(shí)段、擾動(dòng)形式總體相同、擾動(dòng)強(qiáng)度和特點(diǎn)大體一致的區(qū)域作為一個(gè)單元，共劃分為建構(gòu)筑物區(qū)、道路廣場(chǎng)區(qū)、景觀綠化區(qū)、生產(chǎn)生活區(qū)等4個(gè)預(yù)測(cè)單元。

2.2 預(yù)測(cè)時(shí)段

水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段從施工準(zhǔn)備期開(kāi)始至自然恢復(fù)期末結(jié)束，根據(jù)不同時(shí)段水土流失的差異性，分為施工準(zhǔn)備期、施工期和自然恢復(fù)期3個(gè)時(shí)段。各預(yù)測(cè)單元預(yù)測(cè)時(shí)段根據(jù)實(shí)際施工時(shí)段確定，并按最不利因素考慮，即施工時(shí)段超過(guò)雨季長(zhǎng)度的按全年計(jì)算，不超過(guò)雨季長(zhǎng)度的按占雨季長(zhǎng)度的比例計(jì)算。見(jiàn)表1。

2.3 預(yù)測(cè)內(nèi)容

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)自然條件、主體工程情況，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)水土流失因素，確定項(xiàng)目區(qū)水土流失預(yù)測(cè)內(nèi)容為：一是工程開(kāi)挖擾動(dòng)地表面積；二是棄土棄渣量；三是破壞水土保持設(shè)施面積；四是可能造成的水土流失面積和水土流失總量；五是可能造成的水土流失危害。

3.水土流失預(yù)測(cè)方法

項(xiàng)目造成的水土流失危害主要從對(duì)主體工程建設(shè)運(yùn)行、生態(tài)環(huán)境的影響以及減輕危害的程度等方面進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，預(yù)測(cè)重點(diǎn)為可能造成的土壤流失面積和土壤流失量，擾動(dòng)后產(chǎn)生的土壤流失量預(yù)測(cè)包括施工準(zhǔn)備期土壤流失量、施工期土壤流失量和自然恢復(fù)期土壤流失量3部分。土壤流失量的預(yù)測(cè)采用經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)測(cè)法。原地貌土壤侵蝕模數(shù)值是在分析項(xiàng)目區(qū)水土流失影響因子的特性及計(jì)算區(qū)域土壤受擾動(dòng)情況基礎(chǔ)上向?qū)＜易稍兇_定。施工期擾動(dòng)土壤侵蝕模數(shù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)來(lái)確定，自然恢復(fù)期的土壤侵蝕模數(shù)通過(guò)類比法來(lái)確定。

3.1 土壤侵蝕模數(shù)的確定

項(xiàng)目區(qū)水土流失類型以水蝕為主，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，項(xiàng)目區(qū)土壤表層呈屑?；驁F(tuán)粒結(jié)構(gòu)，沙粒適中，土壤疏松，孔隙較多，植被生長(zhǎng)良好。在分析項(xiàng)目區(qū)地形、地貌、降雨、土壤、植被等水土流失影響因子基礎(chǔ)上結(jié)合專家意見(jiàn)，確定土壤侵蝕模數(shù)背景值為180t/km2·a，項(xiàng)目區(qū)容許土壤流失量為200t/km2·a，工程建設(shè)擾動(dòng)地表后，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水土流失除受水文、氣象、土壤和原有地形地貌、植被等的因素影響外，還受各項(xiàng)施工建設(shè)場(chǎng)地、施工工藝和施工進(jìn)度等因素的影響，在水力、風(fēng)力的影響下，土壤侵蝕模數(shù)成倍增加，在工程施工期，選擇距建筑物工程區(qū)基坑開(kāi)挖邊坡、道路路基路面、景觀綠化區(qū)堆土邊坡及施工生產(chǎn)生活區(qū)臨時(shí)堆土邊坡采用測(cè)釬法對(duì)其水土流失量進(jìn)行調(diào)查。

表1 預(yù)測(cè)單元與預(yù)測(cè)時(shí)段

自然恢復(fù)期工程建設(shè)基本結(jié)束，開(kāi)始進(jìn)入設(shè)備安裝調(diào)試階段。建筑物區(qū)、道路廣場(chǎng)區(qū)經(jīng)過(guò)硬化不再產(chǎn)生水土流失，景觀綠化區(qū)、生產(chǎn)生活區(qū)處于自然植被恢復(fù)期。由于項(xiàng)目區(qū)缺乏水土流失實(shí)測(cè)資料和研究成果，在參考類似項(xiàng)目工程土壤侵蝕模數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合專家相關(guān)意見(jiàn)，經(jīng)綜合分析確定自然恢復(fù)期的土壤侵蝕模數(shù)。見(jiàn)表2。

3.2 土壤流失量預(yù)測(cè)方法

土壤流失量采用經(jīng)驗(yàn)公式法預(yù)測(cè)，根據(jù)不同的監(jiān)測(cè)單元、監(jiān)測(cè)時(shí)段，利用擾動(dòng)前后的土壤侵蝕模數(shù)，與預(yù)測(cè)面積、預(yù)測(cè)時(shí)段相乘計(jì)算土壤侵蝕流失量以及地貌擾動(dòng)后不采取水土保持措施下新增土壤侵蝕流失量。公式1：

W—擾動(dòng)地表水土流失量（t）；

△W—擾動(dòng)地表新增水土流失量，（t）；

Fi—第i個(gè)預(yù)測(cè)單元的面積，（km2）；

Mik—擾動(dòng)后不同預(yù)測(cè)單元不同時(shí)段的土壤侵蝕模數(shù)，（t/km2·a）；

Tik—預(yù)測(cè)時(shí)段（擾動(dòng)時(shí)段），（a）。

4.預(yù)測(cè)結(jié)果

以主體工程設(shè)計(jì)資料為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘查測(cè)量進(jìn)行分析，工程建設(shè)期被擾動(dòng)土地面積共有8.00hm2。主體工程建設(shè)中挖出的土方除用于基礎(chǔ)回填外，暫時(shí)存放于臨時(shí)堆放場(chǎng)地，作為廠區(qū)填方用土，沒(méi)有永久棄土棄渣。

通過(guò)土壤侵蝕模數(shù)和土壤流失量預(yù)測(cè)方法計(jì)算，本工程在預(yù)測(cè)期內(nèi)可能造成土壤流失總量143.89t，其中新增土壤流失量125.92t。在新增水土流失量中，施工準(zhǔn)備期可能新增土壤流失量0.40t， 占新增土壤流失量比例為0.32%；施工期可能新增土壤流失量125.40t，占新增土壤流失量比例為99.58%；自然恢復(fù)期可能新增土壤流失量0.12t，占新增土壤流失量比例為0.10%。

5.水土流失預(yù)測(cè)分析評(píng)價(jià)

一是生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)原生地貌的破壞、松散裸露的臨時(shí)堆土、土方填筑，如果不采取適當(dāng)?shù)姆乐未胧菀自斐蓢?yán)重的水土流失，土壤流失量提高近10倍，不僅破壞生態(tài)環(huán)境，還會(huì)影響主體工程的安全運(yùn)營(yíng)。二是預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)可能新增土壤流失總量為125.92t，其中施工期預(yù)測(cè)新增水土流失量125.40t，占水土流失總量的99.58%，施工期是水土流失產(chǎn)生重要時(shí)段。三是通過(guò)研究分析，工程水土流失防治措施應(yīng)注意重點(diǎn)地段、重點(diǎn)時(shí)段，有針對(duì)性地加強(qiáng)施工中的預(yù)防保護(hù)措施。同時(shí)，合理安排施工進(jìn)度，盡量將施工期與雨季等強(qiáng)水土流失發(fā)生時(shí)段錯(cuò)開(kāi)，采取防護(hù)措施避免水土流失加劇。

表2 各預(yù)測(cè)單元土壤侵蝕模數(shù)值t/（km2·a）

河北省水利水電第二勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院通過(guò)高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定

近日，河北省水利水電第二勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院成功通過(guò)國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定，獲得由省科技廳、省財(cái)政廳、省國(guó)稅局、省地稅局等4部門聯(lián)合頒發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)證書。

近年來(lái)，河北省水利水電第二勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院大力實(shí)施“科技興院、人才強(qiáng)院”戰(zhàn)略，不斷加大技術(shù)研發(fā)、科技創(chuàng)新力度，科技工作取得顯著成績(jī)，主研完成的河北省水利發(fā)展“十一五”規(guī)劃、北方毗鄰城市河流一體化綜合治理研究、河北省宏觀經(jīng)濟(jì)水規(guī)劃群決策支持系統(tǒng)研究、河北省嚴(yán)重缺水系統(tǒng)識(shí)別與綜合應(yīng)對(duì)方略研究、張家口市洋河綜合治理工程、河北省水利發(fā)展“十三五”規(guī)劃等200多項(xiàng)成果，榮獲全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢成果獎(jiǎng)、水利部大禹科技獎(jiǎng)、河北省省長(zhǎng)特別獎(jiǎng)、河北省科技進(jìn)步獎(jiǎng)、河北省優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、河北省優(yōu)秀工程咨詢獎(jiǎng)，以及國(guó)家發(fā)明專利、軟件著作權(quán)，在全國(guó)水利設(shè)計(jì)行業(yè)擁有較高聲譽(yù)。

成功認(rèn)定為高新技術(shù)企業(yè)是對(duì)企業(yè)以往科研工作的肯定，在享受國(guó)家相關(guān)稅收優(yōu)惠政策、國(guó)家高新產(chǎn)業(yè)扶持的同時(shí)，進(jìn)一步提高了企業(yè)的知名度和競(jìng)爭(zhēng)力，為企業(yè)今后持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。

2017-02-08

曹廣月，男，漢族，河北省水利水電第二勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，工程師。