7.4 预测内容和方法
根据《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008),结合本工程的建设特点,本方案水土流失预测范围为主体工程区、施工生产生活区和临时堆土场区建设等再塑地貌区域。预测内容包括施工扰动原地貌及植被面积、工程弃土(渣)量、损坏水土保持设施面积、可能造成的水土流失量及其危害等。预测采用类比分析、定性分析和定量计算相结合的方法,具体见表7.4-1。
表7.4-1 预测内容和方法对应表
序号 | 预 测 内 容 | 预 测 方 法 |
1 | 扰动原地貌和植被面积 | 根据设计方案提供的数据进行统计, 并进行图纸量算和现场复核。 |
2 | 损坏水土保持设施的面积、数量 | |
3 | 弃土(渣)量 | 根据设计方案提供的数据统计。 |
4 | 可能造成的水土流失量 | 类比分析法和定量计算。 |
5 | 可能造成的水土流失危害 | 若不采取水土保持措施的情况下 ,定性分析水土流失对本工程、 社会、经济、环境可能造成的影响和危害。 |
7.4.1 预测方法
根据项目施工对地表的扰动情况,其水土流失量预测拟采用以下经验公式,公式中有关参数的确定依据类比广西区内其他在建或已建同类工程的情况,结合本工程自身的特点及实际情况进行相应调整确定。
式中:W——扰动地表土壤流失量,t ;
△W——扰动地表新增土壤流失量,t ;
Fi ——第i个预测单元的面积,km2;
Mik——扰动后不同预测单元不同时段的土壤侵蚀模数,t/ km2·a;
△Mik——不同单元各时段新增土壤侵蚀模数,t/ km2·a;
Mi0——扰动前不同预测单元土壤侵蚀模数,t/ km2·a;
Tik ——预测时段(扰动时段),a;
i ——预测单元,i=1、2、3、……n;
k ——预测时段,k=1、2,指施工期(含施工准备期)和自然恢复期。
7.4.2 参数确定
1、原地貌土壤侵蚀模数的确定
通过对项目区水土流失现状的调查可知,本项目水土流失以微度侵蚀为主,项目区内大部分面积植被覆盖较好,根据第四章分析,本项目区原地貌土壤侵蚀模数约为390t/km2.a。
2、扰动后土壤侵蚀模数的确定
该土壤侵蚀模数是在项目区水土流失现状调查的基础上,结合工程建设中的施工工序对土地的扰动和破坏程度,分析各施工单元的水土流失特点,在参考类比工程水土流失预测的基础上分项进行确定的。
(1)类比工程的选择
本项目类比工程选择已建的临桂县碧园·印象桂林,本项目与临桂县碧园·印象桂林处于相同的气候区,气候条件相同,土壤类型、地形地貌相似,因此可以作为本项目的类比工程,详见表7.4-2。
表7.4-2 本项目与类比工程可比性分析表
项目 | 碧园·印象桂林 | 生物活性植物提取物加工产业化 |
地理位置 | 临桂县 | 高新县 |
水文气象 | 年降雨量1862.7mm,年平均气温19.2℃,每年雨季主要集中在4~9月 | 年降雨量1862.7mm,年平均气温19.2℃,每年雨季主要集中在4~9月 |
地形地貌 | 丘陵地貌,地势平坦 | 丘陵地貌,地势东低西高 |
植被类型 | 属南亚热带常绿阔叶林区。 | 属南亚热带常绿阔叶林区。 |
土壤类型 | 以红壤为主 | 以黄壤土、红壤土为主 |
主要内容及施工工艺 | 场地平整、基础开挖等 | 场地平整、基础开挖等 |
水土流失类型 | 以水力侵蚀为主 | 以水力侵蚀为主 |
施工方法 | 以机械施工为主,人工施工为辅 | 以机械施工为主,人工施工为辅 |
与类比工程比较 | 基本相同或相似,可以比较。 |
(2)调查取值过程及方法
类比工程方案编制单位对类比工程所选的主要监测点位(挖方区、填方区、一般裸露地、临时堆土区及施工生产生活区)进行实地调查。每次均在强降雨过程后进行,采用简易坡面量测法施测。即在已经发生侵蚀的地方,通过选定样方,测定样方内侵蚀沟的数量和大小来确定侵蚀量。样方大小取5~10m宽的坡面,量测出各侵蚀沟的平均横断面面积(m2),然后乘以沟长(m)和土壤容重(t/m3),即为某条沟的沟蚀量(t)。各条沟的沟蚀量之和即为样方区的总沟蚀量。在比较典型的沟槽上做好标记,以便于下次的测量工作。
通过计算每次侵蚀总量的差值来推求对应降雨过程中产生的土壤流失量。最终通过多次量测推算出整个雨季的土壤流失量,进而求出单位面积上全年的土壤侵蚀模数值。该方法的难点是确定侵蚀历时和排除外部的干扰。
通过对所选类比工程定位监测点土壤侵蚀状况的多次量测取值,推算出样方区挖方、填方、一般裸露地、临时堆土、施工生产生活区等的土壤侵蚀模数,并进行合理调整。详见表7.4-3。
表7.4-3 各预测单元扰动后土壤侵蚀模数表
单位:t/(km2.a)
3、自然恢复期土壤侵蚀模数的确定
各单元施工扰动结束后,松散裸露面逐步趋于稳定、植被自然恢复,土壤侵蚀强度减弱,但在运行初期项目区仍会有一定量的水土流失。根据对类比工程的调查,项目建设区内地面硬化、工程措施覆盖等区域已经没有水土流失,水土流失主要发生在植物措施区域。根据项目区的自然概况以及土地利用方向,自然恢复期土壤侵蚀模数取1000t/(km2.a)。