吴小扁
(1.水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院,江苏 南京 210029;2.南京瑞迪建设科技有限公司,江苏 南京 210029)
工程建设对既有地形地貌产生扰动,在一定程度上会造成水土流失增大[1-2],水土流失是一种较为常见的资源浪费现象,不利于当地经济发展、生态环境保护,需采取适宜的治理措施以减少水土流失[3-4]。结合宣城市经开区建设,对区域水土流失危害进行分析,并对治理后的水土流失防治效益进行评价。
项目区为皖南丘陵地带,根据主体工程总体布局、施工工艺特点及造成水土流失的主导因子相近或相似的原则划分水土流失防治分区,本工程水土流失防治分区划分为宣城经济技术开发区一个一级分区,一级分区下设已建工程区、在建未建公建区、在建未建场平区及其他已建在建待建区4 个二级分区,已建工程区下设已建工程区再划分场平区、道路桥涵及管线区、公园及防护绿地区、安置房区 4 个三级分区;在建未建工程区下设道路桥涵及管线区、公园及防护绿地区、安置房区3 个三级分区。本方案水土流失防治责任范围面积为 5400.00 hm2。
工程建设过程中产生的水土流失,若不采取有效的预防和治理措施,将会产生一定的危害,主要表现在以下几个方面:
(1)破坏水土资源,加剧水土流失
项目施工过程中,项目区内清基、道路路基及管线开挖填筑、场地平整填筑等工程,将产生大量的松散土石方,加剧水土流失。
(2)对市政管网的影响
规划区属于规划类项目,规划区场平前道路均已修建完成,规划区场地平整填筑过程中主要是利用现有道路的市政雨水管网排导地表径流,如不完善临时排水沟和相应的沉沙设施,泥沙将大量进入市政雨水管道,造成堵塞,对市政雨水管网造成影响。
(3)对周边河道的影响
项目建设过程中场地平整、道路管线施工将开挖回填土石方,同时,堆场堆置松散的土方,施工期若未及时采取拦挡、覆盖等水土流失防治措施,土石方可能将直接进入周边河道,造成淤积,从而影响其防洪和排涝。
(4)对当地自然景观影响
工程扰动原地貌可能造成的水土流失,若不及时加以治理,使植被生长的自然条件遭到破坏,对当地自然景观产生影响。
通过对园区进行现场调查,并深入结合区域控制性规划的基础上,参照区内已建成的同类型地块的布置,采用典型设计的方式对区内道路桥涵及管线区、公园及防护绿地区、安置房区、场平区等分区进行水土保持措施布置。提出防治要求,给后期企业入园提供水土保持方面的技术支持和建议。
规划近期四通一平项目多余的表土临时堆放在远期场坪范围内(河沥、汪溪、港口园区各设一处临时堆土场),用于地块植被建设覆土。规划除表土外,各园区土石均挖填平衡。
水土保持防治措施体系如下:
1)道路桥涵及管线区
工程措施:对占用耕地、园地及林地区域剥离表土,植物措施实施前表土回覆及土地整治,道路一侧雨水管或砼排水沟。
植物措施:道路中分带及路肩等裸露区域植乔灌草。
临时措施:临时堆土及裸露地面彩条布苫盖。
2)公园及防护绿地区
工程措施:对占用耕地、园地及林地区域剥离表土,植物措施实施前表土回覆及土地整治,道路一侧雨水管。
植物措施:裸露区域植乔灌草。
临时措施:周边土质排水沟、土质沉砂池,临时堆土及裸露地面彩条布苫盖。
3)安置房区
工程措施:对占用耕地、园地及林地区域剥离表土,植物措施实施前表土回覆及土地整治。
植物措施:裸露区域植乔灌草。
临时措施:周边土质排水沟、土质沉砂池,临时堆土及裸露地面彩条布苫盖。
4)场平区
工程措施:对占用耕地、园地及林地区域剥离表土。
临时措施:表土临时堆土场周边袋装土拦挡、土质排水沟、土质沉砂池,堆土顶部和边坡撒播草籽防护。
4.2.1 评价模型
水土流失治理工程实施旨在减少水土流失对当地经济发展、生态环境保护、社会发展等方面的影响。因此,工程实施的效益评价可从经济、生态、社会3 个方面进行考虑。影响工程建设效益的主要因素包括:水土流失治理程度、植被覆盖率增量、侵蚀模数、蓄水增量、收入增长、投入产出比、内部收益率、土地利用率、工程建设后的路网密度等。水土流失治理工程效益评价单指标等级及权重划分见表1[5-6]。
表1 单指标评价等级划分及权重
4.2.2 未确知测度理论
用向量集R,R={R1,R2,R3,…,Rn}表示水土流失治理工程综合效益。影响指标共12个,采用集合Z表示,Z={Z1,Z2,Z3,…,Z12}。根据表1,水土流失综合治理工程效益可划分为4个等级,可用向量U来表达,U={U1,U2,U3,U4}。
(1)单指标测度评价矩阵
(2)多指标测度评价矩阵
多指标综合评价矩阵见式(3):
(3) 置信度识别准则
未确知测度理论[7-8]已经取得了较多的成功经验,评价结果较可靠性,宣城市经开区水土流失治理工程综合效益各指标取值见表2。
表2 评价指标取值
建立单指标测度函数见图2。
图1 评价指标单指标测度函数
结合测度矩阵和式(2)获取工程多指标评价向量[0.216,0.354,0.278,0.152]。从小到大为:0.214+0.354=0.568>0.5,从大到小为0.152+0.278+0.354=0.784>0.5。两种方法判定宣城市经开区水土流失治理工程综合效益等级为Ⅱ级。
(1)宣城市经开区规划面积大,工程种类多。经过初步分析,工程建设期间对水土、市政管网、周围河道、自然景观等可能造成较为严重危害,需采取必要的治理措施。
(2)宣城市经开区主要采取临时措施+植被措施+工程措施的方法减少水土流失情况,采用未确知测度理论对工程水土流失治理效益进行分析,评价结果表明:水土流失治理效益等级为Ⅱ级,效益显著。