□張金強
新疆維吾爾自治區(qū)瑪納斯河流域(以下簡稱瑪河流域)位于天山北坡經(jīng)濟開發(fā)區(qū)核心地帶,地處準(zhǔn)噶爾盆地南緣,東至塔西河,西至巴音溝河,南至依連哈爾尕山,北至古爾班通古特沙漠,地理位置范圍東經(jīng)84°58′~86°24′,北緯43°54′~45°01′。由于瑪納斯河流域特有的地理氣候條件和人類活動的影響,使得流域灌區(qū)水土流失現(xiàn)象頻發(fā),水土流失問題整體為輕度,但局部地區(qū)嚴(yán)重,對生態(tài)環(huán)境造成了較大的危害,為保持流域灌區(qū)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展,有必要提出有針對性的措施和建議及時防治。
瑪河流域灌區(qū)水土流失類型主要包括風(fēng)蝕沙化、土壤侵蝕、洪水災(zāi)害及河道淤積,這些水土流失情況不僅破壞土壤和植被,阻礙河道健康持續(xù)運行,而且嚴(yán)重影響瑪河流域灌區(qū)社會經(jīng)濟和資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。
氣候方面:瑪河流域具有以下特征,降雨量總體少且集中在夏季,蒸發(fā)量極大,年內(nèi)不同季節(jié)溫差大,晝夜溫差大,根據(jù)流域水文站監(jiān)測,研究區(qū)氣候監(jiān)測結(jié)果見表1。
人類活動方面:由于灌區(qū)人民對生態(tài)環(huán)境缺乏足夠認(rèn)識,在快速發(fā)展經(jīng)濟的同時,環(huán)境保護工作沒有得到有效開展,使得灌區(qū)生態(tài)破壞愈來愈嚴(yán)重,另一方面,灌區(qū)節(jié)水工程及相應(yīng)配套工程的建設(shè)也會對流域環(huán)境造成一定影響,需要較長時間才能得到生態(tài)恢復(fù)。
在灌區(qū)節(jié)水改造工程建設(shè)過程中,地面的開挖和填筑,以及建筑設(shè)施的修建都不同程度地擾動原地貌形態(tài),不可避免地會打破地表土體結(jié)構(gòu)和地面林草植被的原有平衡狀態(tài),形成新的水土流失現(xiàn)象,各區(qū)新增水土流失所占百分比如圖1所示。此工程項目建設(shè)區(qū)根據(jù)工程布置情況,按實際占地統(tǒng)計,施工過程中擾動原地貌、損壞土地和植被面積合計170.85畝。
如不采取有效的水土保持防護措施進行預(yù)防和治理,將會產(chǎn)生嚴(yán)重的水土流失,并影響正常施工和本區(qū)域生態(tài)環(huán)境,例如施工產(chǎn)生的揚塵,會使當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量惡化,因此,在工程在建設(shè)過程中,如果能將設(shè)計方案中的水土保持措施與主體工程建設(shè)措施同時設(shè)計、同時施工、同時竣工驗收和同時投產(chǎn)使用,可對因工程建設(shè)造成的裸露土壤、填挖、堆墊地貌進行有效防護,使水土流失得到有效地控制,減少水土流失和環(huán)境污染,以達到生產(chǎn)效益和環(huán)境效益協(xié)同發(fā)展。
表1 瑪河流域氣候監(jiān)測數(shù)據(jù)
圖1 各區(qū)新增水土流失所占百分比
為減少灌區(qū)水土流失帶來的不利影響,對現(xiàn)已掌握的水土流失類型、危害進行系統(tǒng)的梳理,分析其產(chǎn)生原因,并在此基礎(chǔ)上,針對不同場區(qū)提出水土流失防治分區(qū)的建議。
渠道工程區(qū):為防止水土流失,在施工結(jié)束后應(yīng)對渠道兩側(cè)擾動地表進行土地平整,土地面積為6.45畝,其中東岸大渠平整土地面積為4.65畝,北五岔干渠平整面積為1.95畝。
施工生產(chǎn)生活區(qū):工程竣工時建設(shè)單位應(yīng)及時拆除和清理施工臨時建筑物、廢棄物,恢復(fù)施工用地并進行土地平整,施工生產(chǎn)生活區(qū)土地平整面積19.65畝。
施工導(dǎo)流區(qū):水土流失主要產(chǎn)生在施工時,對原地表的開挖破壞了原地貌水土保持設(shè)施,應(yīng)在施工結(jié)束后對場地實施平整,土地平整面積為0.9畝。
料場區(qū):施工結(jié)束后對該料場擾動地表進行土地平整,面積為0.3畝。
棄渣場區(qū):施工結(jié)束后對渣體實施土地平整措施,棄渣場區(qū)土地平整面積為21.75畝,其中1#棄渣場土地平整面積為10.5畝,2#棄渣場土地平整面積共計11.25畝。
渠道工程區(qū):渠道工程竣工后,在渠道工程區(qū)兩岸撒播草籽20.4畝,對擾動地表恢復(fù)植被。
施工生產(chǎn)生活區(qū):工程完工后,在施工生產(chǎn)生活區(qū)撒播草籽19.65畝,其中1#施工工區(qū)撒播草籽9.6畝,2#施工工區(qū)撒播草籽9.9畝。
料場區(qū):施工完畢后,在擾動范圍實施植被恢復(fù)措施,對料場開采范圍撒播草籽,撒播面積為0.3畝。
渠道工程區(qū):為減少施工過程中因風(fēng)蝕造成的水土流失,在施工期內(nèi),沿施工場地增加灑水降塵措施。據(jù)當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗,此地區(qū)每年大風(fēng)季節(jié)按1個月計算,5~6天灑水1次,灑水厚度均按0.005m,渠道工程區(qū)共需灑水1077m3,其中東岸大渠共需灑水764m3,北五岔干渠需灑水313m3。
施工生產(chǎn)生活區(qū):為減少施工過程中因風(fēng)蝕造成的水土流失,在施工期內(nèi),沿施工場地增加灑水降塵措施,據(jù)當(dāng)?shù)厥┕そ?jīng)驗,此地區(qū)每年大風(fēng)季節(jié)按1個月計算,5~6天灑水1次,灑水厚度均按0.005m,施工生產(chǎn)生活區(qū)需灑水326m3,其中1#施工工區(qū)需灑水160m3,2#施工工區(qū)需灑水166m3。
料場區(qū):在施工期內(nèi),沿料場施工場地增加灑水降塵措施,5~6天灑水1次,灑水厚度均按0.005m,共需灑水6m3。
棄渣場區(qū):根據(jù)先擋后棄的原則,在施工前期在棄渣場一側(cè)修建臨時干砌石攔擋措施,干砌石擋墻頂寬0.5m,邊坡系數(shù)為1.0,高度為0.3m,沿渠道沿線布設(shè),1#棄渣場長度共計1.4km,干砌石231m3;2#棄渣場長度共計1.5km,干砌石248m3。棄渣場區(qū)干砌石共計479m3。另外,在施工期內(nèi),為減少施工過程中因風(fēng)蝕造成的水土流失,應(yīng)沿渣體表面實施灑水降塵措施。
通過對瑪河流域灌區(qū)水土流失現(xiàn)狀的研究,總結(jié)了水土流失類型、危害和成因,結(jié)合灌區(qū)節(jié)水工程建設(shè),預(yù)測此工程施工期可能帶來的危害,進一步提出灌區(qū)應(yīng)采取分區(qū)進行防治的建議,項目建設(shè)過程中,應(yīng)盡可能減少地表擾動?!?/p>