王桂玲 王立国
摘 要:建设项目在建设过程中,使得受到扰动地面的水土保持设施遭到破坏,建成后,通过采取有效的水土保持措施,有效控制了工程建设的扰动面积,减少了工程建设造成的新增水土流失,对于维护工程的安全运行,恢复改善工程占地区因占压、挖损、扰动破坏的土地及植被资源,有重要作用。其效益主要体现在基础效益、生态效益和社会效益上,该文通过某矿山水土保持损益分析,一方面为此类工程的损益分析提供参考,同时也能看出自我国新水保法颁布以来,水土保持方案的编制与实施给当地所带来的效益明显。
关键词:露天采矿 水土保持 损益分析
中图分类号:S157 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)03(a)-0112-01
1 工程基本情况
新疆某矿业项目区属大陆性干旱气候区,四季气温悬殊,光照充足,干燥少雨。多年平均气温为1.9℃,多年平均降水量271.3mm,多年平均蒸发量1477.2mm,多年平均风速2.7m/s,风向多为东北风。地下水位埋深17.76~132.73m,≥10℃的积温3428.5℃。最大冻土深度为172cm。本区域属于轻度风蚀区。
该工程主要由露天采矿场、选矿厂、排土场、尾矿库、矿部生活区、运输道路、截洪工程及爆破材料库组成。土石方开挖总计61.23万m?,其中包括表土剥离13.81万m?,基础开挖土方为47.43万m?;填方总计60.77万m?,其中包括表土回覆13.81万m?,基础回填46.96万m?。各建筑物平衡调运土方为7.11万m?;弃土方0.47万m?。
2 水土流失预测
该工程扰动原地貌面积164.58hm?,损坏水土保持设施面积164.58hm?,如不采取有效的水土保持防护措施进行预防和治理,会产生严重的水土流失,影响正常施工、生产和本区域生态环境状况,产生的自然扬尘,就会使当地环境质量恶化,根据附近类似工程的监测资料,建设期土壤流失总量24680t,新增土壤流失量为12843t。建设期水土流失量较大的防治分区是露天采矿场区和排土场区。
可能发生的水土流失危害主要表现为施工过程中土方开挖和回填,对地面扰动大以及大风天气下的扬尘天气。施工活动改变和破坏了项目区原有地貌、植被和土壤结构。施工期间形成的松散堆积体和裸露地表,使土地原有的固土抗蚀能力减弱,水土流失量相应增加。
本工程在建设中如不采取有效的防护措施,原地面水土流失加剧,造成的水土流失会对本区内生态环境产生负面影响。
3 水土保持防治措施总体布局
根据主体工程布局、施工时序、产生水土流失特点等,将工程划分为8个防治分区:露天采矿场防治区、选矿厂防治区、排土场防治区、尾矿库防治区、矿部生活区防治区、运输道路防治区、截洪工程防治区和爆破材料库防治区。
根据不同水土流失防治区的特点和水土流失状况,确定各区的防治重点和措施配置。措施配置中,以工程措施控制为主,为植物措施的实施创造条件;以植物措施与工程措施配套,强化临时措施,提高水保效果、节省投资、改善生态环境。结合主体工程已有的水保措施,主要新增了表土剥离及回填等工程措施,植物措施采取乔灌草结合的方式。
4 水土保持防治标准预期目标分析
本方案水土保持措施的实施,将极大地改善防治责任范围内及下游地区的环境质量,使项目建设造成的水土流失得到有效控制,被破坏的地表得到恢复,有利于整个生态系统的平衡,减轻各种自然灾害可能造成的损失。扰动土地治理率达到96.31%以上,水土流失总治理程度达到95.85%以上,土壤流失控制比修正后达到1.04,拦渣率为96.2%,林草植被恢复率达到95.8%,林草覆盖率达到26.6%。
5 水土保持损益分析
5.1 定性分析
⑴基础效益,根据建设期间采取的防治措施,扰动土地的整治率达到96.31%,水土流失总治理度达到95.85%。
⑵生态效益,本工程水土保持方案实施后,通过工程措施和植被防护能够较好地固化地表面,增加土壤抗冲刷能力和抗风蚀能力,同时结合绿化工程能够通过植被截留降雨,消除了降雨动能,减小了径流量,使建设期的水土流失总量可以得到有效控制,既保护了水土资源,又美化了环境,同时提高项目的植被覆盖率。林草植被恢复率及林草覆盖率:工程建设结束后,本方案设计中对所有扰动的地表进行土地平整,针对可绿化的区域,除原占地区域为道路或难利用的建设用地以外全部采取植物措施进行绿化,恢复原来的植被。
⑶社会效益,本工程在实施水土保持方案后,可确保项目区工程建成后正常运行,同时本工程的建设对促进当地政府的经济发展有重要的作用。
由此可见,本方案水土保持措施的实施,将极大地改善防治责任范围内及下游地区的环境质量,使项目建设造成的水土流失得到有效控制,被破坏的地表得到恢复,有利于整个生态系统的平衡,减轻各种自然灾害可能造成的损失。另外,本方案的实施对当地的水土保持工作有很大的促进作用。
5.2 定量分析
⑴开发建设项目水土流失影响指数概念,开发建设项目水土流失影响指数(SWII),是将水土保持损益分析中的关键影响指标(或变量)进行加权后求和,得到的用于反映建设项目水土流失影响程度大小的水土流失影响潜值,为一无量纲值。
开发建设项目水土流失影响指数是在水土保持损益分析的基础上,定量计算、评判建设项目水土流失影响大小的一个标准尺度。
⑵开发建设项目水土流失影响指数计算,开发建设项目水土流失影响指数(SWII)计算公式:
·
式中:αi第i个因子的权重,i=1,2,3,4,5;
Xi第i个因子数据归一后的值,i=1,2,3,4,5。
开发建设项目水土流失影响指数因子权重采用全国同类项目统计值。
本工程建设期为1年。主体工程土石方挖填方总量122.0万m?,弃渣量0.47万m?。本工程水土流失防治责任范围总面积为177.28hm?,其中项目建设区164.58hm?,直接影响区12.70hm?。如不采取水土保持措施,建设期(含自然恢复期)可能造成的土壤流失总量为2.47万t,水土保持方案治理面积140.2hm?。
6 结语
通过计算,本工程水土流失影响指数为0.209,在露天矿工程项目水土流失影响指数最小值为0.1933,最大值为0.6505,平均值0.3669,本工程水土流失影响指数在其范围之间,因而本项目建设是可行的。
参考文献
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