风电项目水土保持措施及效益分析

王志峰，孙 君

（贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司，贵州贵阳 550002）

1 项目及项目区概况

1.1 项目概况

黎平县某风电场项目位于贵州省黔东南苗族侗族自治州黎平县西北部德化乡、平寨乡和尚重镇境内。工程共布置33 台单机容量为1500kW 机组，总装机规模49.5MW，建110kV 升压站1 座，建成后，项目年上网电量1.0187 亿kW·h，工程规模为Ⅲ级中型。

黎平县某风电场项目主要由风机场地、集电线路、交通道路、升压站等部分组成。

风机场地按微地形条件分为山顶和山脊两种类型，其中19 个风机为山顶型风机，另外14 个为山脊型风，每台风电机组配置一台箱式变电站，总计33 台。箱变采用天然地基、钢筋混凝土基础。根据风电场风机布置和施工道路布置，为满足风机施工安装需要，在每个风机基础旁设一块施工吊装场地，并与场内施工道路相连。

升压站位于风电场中心偏北区域，平面上呈长方形布置。升压变电站区布置大体分成东、西两个区域。西区为生活管理区，包括综合楼、附属用房、健身广场等；东区为变电工区，主要布置有35kV 屋内配电装置、无功补偿设备、主变压器及110kV 室外架构等。

集电线路起于风机基础经箱式变电站，止于最近的35kV 风机变电站高压侧杆塔，电缆采用地下敷设方式。风机电压经箱变升压至35kV 经埋设电缆T 接到架空线，再通过架空线送至升压站。

交通道路分为进站道路及场内道路，新建的进场道路与当地道路相衔接，进场道路设计标准为四级碎石公路，路长15km，路基宽6m，路面宽5m，道路转弯半径不小于50m，道路纵坡不大于8%。场内新建检修道路为碎石路，道路总长52.8km，路基宽6m，路面宽为5 m，道路最小转弯半径不小于50m，道路纵坡不大于8%。场内施工道路通向各风机机位，并与吊装场地相连。

本工程施工营地和其他施工临时设施，集中布设于风场南侧26 号风机和27 号风机之间，见表1。

表1 项目组成

1.2 项目区概况

项目区地处长江流域沅江水系，属于低中山侵蚀构造地貌。地震基本烈度小于Ⅵ度，为中亚热带湿润季风气候，区域内的主要土壤类型有黄壤和水稻土。多年平均气温15.4℃，多年平均降水量1321mm，降水主要集中在4—9 月项目区植被类型属中亚热带常绿阔叶林带，全县森林覆盖率达58.44%，项目区林草覆盖率约为65.97%。

本项目属于湘资沅上游国家级水土流失重点预防保护区，属于贵州省人民政府公告的水土流失重点预防保护区，土壤侵蚀类型以水蚀为主，黎平县土壤侵蚀模数为457t/（km2·a），属微度水土流失区，土壤容许侵蚀模数为500t/（km2·a）。

2 防治分区

项目建设区主要包括项目永久占地、临时占地、租赁土地、管辖范围等土地权属，明确需由项目业主对其区域内的水土流失进行预防或治理的范围；直接影响区是因项目生产建设活动可能造成水土流失及危害的项目建设区以外的其他区域，该区域是由项目建设所诱发、可能加剧水土流失的范围，如若加剧水土流失应由建设单位进行防治的范围，确定本项目各单项工程水土流失防治责任范围划分，见表2。

表2 水土流失防治责任范围确定方法

根据野外调查结果，在确定的防治责任范围内，依据主体工程布局、施工扰动特点、布设时序基本相同、功能接近、工程布局相对集中等划分水土保持一级防治分区；之后根据项目工程特征、施工工艺、施工组织及开发利用等划分水土保持防治亚区。共划分了6 个一级防治区（风机区、集电线路区、升压站区、交通道路区、施工生产生活区及附属系统区）和11 个二级防治区。

3 措施总体布局

根据各防治分区的特点进行水土保持措施总体布置，尽可能将点上重点治理和面上一般防治、生物措施与工程措施、防治弃渣流失与治理土壤侵蚀和提高土地生产力有机结合起来，统筹安排各类水土保持措施，并经优化布局，形成完整的水土流失防治体系。

风机区：施工前先将区域内的表土连同草皮一起剥离，堆放在吊装场地内的空地上，并采取临时防护措施。在风机场地填方边坡的底部设置挡土墙，防治土体滑落至场地外区域造成水土流失。山顶型风机场地在施工期间考虑临时排水沟即可，山脊型风机场地由于上游有一定来水，需在场地周边设置永久排水沟，将坡面来水引入道路排水边沟。施工结束后在场地内回覆草皮并补撒草籽，挖填方边坡需在坡面上撒播草籽，最大限度的对工程扰动区域进行绿化，使其与周边景观协调。

升压站区：升压站是生产运行控制中心和管护人员集散地，施工结束后需进行绿化美化，但不宜种植高大乔木，水保措施考虑栽植具有美化效果的灌木并撒播草籽进行绿化。该区施工前先将表土剥离，临时堆存在区内空地，设置临时土袋拦挡；在升压站填筑边坡底部设置挡土墙，同时，为避免升压站受洪水威胁，拟沿升压站围墙外修建截水沟，并在升压站内部建筑物周围布设排水沟，将来水引排至天然沟道，形成完整的截排水系统。

集电线路区：施工前应将表土连同草皮一起剥离，采取临时拦挡措施，施工期间根据现场的实际地形情况，在临时堆渣的下边坡设置临时拦挡措施，施工结束后，回覆表层土和草皮，并在地面补撒草籽，增强绿化效果。

交通道路区：施工前将区域内表土及草皮剥离，临时堆放在沿线空地上，设置临时土袋拦挡；在进站道路的内侧设置排水沟，并在道路外侧裸露地面栽植行道树和撒播草籽进行绿化；检修道路主体工程考虑保留，需在道路内侧设置排水沟，考虑简易的临时沟道即可，对于道路外侧的裸露区域，回覆表土和草皮后，再补撒草籽进行绿化。

施工生产生活区：该区为临时用地，施工前应先将表土连同草皮一起剥离，临时堆放在该区空地上，采取临时防护措施。施工结束后，回覆表土及草皮，并在地面补撒草籽，增强植被恢复效果。

附属系统区：该区的占地面积及土石方开挖量均很小，且施工十分简单，造成的水土流失危害很小，该区的水保措施只需考虑施工结束后在裸露地面撒播草籽恢复植被即可。

本工程防治措施总体布局见表3。

表3 水土流失防治措施体系

4 效益分析

4.1 保土保水效益

本工程水土保持措施得到全面实施后，将基本控制因工程建设造成的新增水土流失，在保证工程施工建设和运行安全的同时，通过改变微地形、增加地面植被，可改良土壤性质、增加土壤入渗，减轻土壤侵蚀，将产生明显的保水保土效益，防治因水土流失造成的损失。

（1）保土效益。根据水土流失预测成果分析，在预测时段内项目建设导致的新增水土流失主要来自于道路建设，其他如风机区等的流失强度也将到达强烈至极强烈侵蚀。

通过各项治理措施后，整个项目涉及区域的水土流失将明显减轻，项目区建设区水土保持措施实施并完全发挥效益后，土壤侵蚀模数在500t/（km2·a）左右，表现为微度水土流失。另采取植物措施后，可增加地面林草覆盖率，使得地面覆盖物如枯枝落叶增多，加上灌草的根系固土，能促进地表腐殖质的形成，有效增加土壤肥力，提高土壤抗侵蚀能力，从而达到保土的效益。

（2）保水效益。保水效益主要体现在植物措施实施后，由于在进行植物措施时改变了原土地地形，使之更加平坦，减少了坡度和坡长，延缓了坡面汇流的速度，使降水能够有充足的时间入渗地表土层。其次由于地表林草灌丛能降低雨水的动能，避免降雨直接落下对地表造成击溅，使之能缓慢入渗；而且由于地表植被的增多，地面枯枝落叶等覆盖物增厚，能储藏大量的水分，也延长了水分停留时间，有利于增加土壤的含水量。另外植被的根系对改善土壤结构、理化性质具有积极的作用，能够使土壤团粒结构比例加大，从而使得土壤的雨水入渗能力和持水能力提高。进一步改善植被生长的立地条件，形成生态系统的良性循环[1]。

4.2 生态效益

本工程结合原占地地类，因地制宜的采取植被恢复措施，对裸露地面进行植被恢复后，能有效的保持土壤、涵养水分、稳定边坡、减少径流和侵蚀量。随着林草覆盖度的增加，使周边生物朝着良性的方向发展，有利于保护生物多样性。水保措施实施后，将减少工程建设对环境的破坏，使项目区得到绿化、美化，生态环境得到有效保护和改善，体现出水土保持生态环境建设与开发建设工程同步发展，创建生态优先、社会经济可持续发展的开发建设项目。

4.3 社会效益

水土保持设施的有效实施，将使项目建设中可能造成的水土流失得到有效的预防和治理。对开挖边坡进行防护，使项目区边坡稳定，消除安全隐患；项目区水土流失的治理，也将有助于减少下游河道泥沙危害，减少下游泥沙淤积和维护下游河道水质。

另外，通过实施水土保持措施特别是植物措施，可大大改善项目区的生态环境，减少因项目建设对项目区域及周边地区的影响，提高风电场建设区的环境质量。

5 结语

黎平县某风电场项目水土保持措施设计及布局总体合理，实现了控制水土流失，恢复和改善生态环境的目的。本工程的水土保持工程措施主要为表土剥离、排水沟、绿化措施、临时覆盖。项目共治理水土流失面积49.82hm2，项目区扰动土地整治率达到99.89%，水土流失总治理度达到99.8%，土壤流失控制比达到1.0，拦渣率达到99.89%，林草植被恢复率达到99.74%，林草覆盖率达到41.65%，均超过方案所确定的防治目标。水土保持方案提出的各项水土流失防治措施得到落实后，项目建设区的原有水土流失得到基本治理，新增水土流失得到有效控制，生态得到最大限度的保护，环境得到明显改善，水土保持设施安全有效。