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生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题,也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调,导致了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续发展,对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此,项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。
公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大,以往通常采用单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程,这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。
2.边坡生态防护现状
近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。
根据不同的边坡土质条件,采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。
2.1人工种草护坡
人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满足的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。
2.2平铺草皮护坡
平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于四周草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护治理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满足的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。
2.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡,是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是:①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整洁一致;③防护效果好,正常情况下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。
2.4土工网植草护坡
土工网植草护坡,是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过非凡工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面逐渐被植物覆盖,这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷,在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多,铁路部门相对较少。
2.5 OH液植草护坡
该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面,使之在极短时间内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解,此时草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。
2.6行栽香根草护坡
香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂密的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一般可深入地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施,该技术充分利用了香根草的优良特征,具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。
2.7蜂巢式网格植草护坡
蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。
转贴于 2.8客土植生植物护坡
客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土) 和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和,挂网实施轻易,因此施工的机械化程度高,速度快,无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护效果良好,基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。
2.9喷混植生植物护坡
喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的要害,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和反抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边
坡绿化防护工程。
3.边坡绿化工程中的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分,但也存在一些难点问题。
3.1边坡植草的退化
在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的增长,在养分水分供给较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。
3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态
在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:①植物种子的配比如何确定;②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。
3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁
开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱、夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁,这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。
4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点
可持续发展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求;满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下对策与建议。
4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。
4.2边坡植草退化的防治技术
防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将草种和灌木树种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。
4.3积极引进开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须不断在这些理论领域有所突破,
积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,注重国际和行业间的技术交流与合作。总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。
目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的浇灌技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育,提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
5.结论
①在边坡植物绿化防护施工措施中,根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术,符合边坡绿化工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。
②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上,在边坡生态防护方面,针对难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入,积极引进先进的技术和设备,鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展,为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。
关键词:生态格宾网注意 设计要点
一、工程概况
公庄河是东江中游右岸的一级支流,属于珠江三角洲地区,是博罗县境内两大河流之一,发源于龙门县的糯斗柏,经平陵叫平陵水,流入博罗县的公庄镇与水东陂水相汇合后叫公庄河,经獭子、红花塔、显村至杨村与柏塘河汇合,到耀珠潭与麻陂水汇合,经泰美秀岭出东江。本次公庄河治理工程主要对未封闭堤段进行完善形成一条封闭的堤线,对现有不满足设计要求的堤段进行加高培厚,确保防洪标准达到20年一遇,以及对现有险工险段进行处理,确保公庄河流域达到防洪要求。
根据水文计算分析成果,结合河道现状情况、两岸的地形地质状况、已成建筑物的分布状况和《博罗县公庄河防洪排涝规划报告》,综合治理措施主要包括除2006年和2008年整治公庄河后仍未达标的防洪堤(20年一遇)、排水闸、河道疏浚和险工险段等几部分组成。未达标到防洪堤为杨村镇莲湖堤、马岭堤、大井堤,泰美镇福田堤,防洪堤加固采用在迎水坡或背水坡培土,护坡形式采用草皮护坡,对防洪堤堤脚到鱼塘采用填塘固基的方式处理。公庄镇有对公庄河陂头神下罗至河段(桩号21+000~22+100)约1137.6m进行河道扩宽,对梅州围河段约181.6m、溪联瓦窑龙河段约367.1m、四家曾约162.1m、灰炉潭约231.5m河道进行河道格宾护岸。排水闸主要针对杨村镇莲湖堤莲湖闸,坑美堤店仔闸,马岭堤马岭闸以及泰美镇福田闸进行改建。对杨村镇主要有耀潭渡船口险段约322m,塘角坝子险段约100m,坑美茶耳险段约150m,塘角小笏险段约150m,进行清理塌方以及格宾护岸。对杨村镇坑美分洪道采取挖深1m的工程措施进行治理。
二、格宾材料的选择
1、生态格网所用钢丝为低碳钢丝,编织前的钢丝最小抗拉强度范围为:350~500Mpa(允许有更高的抗拉强度),编织前的钢丝延伸率不得小于10%。
2、生态格网采用的钢丝为镀锌-10%铝-稀土合金包覆高分子高密度PVC钢丝。
2.1《镀锌-10%铝-稀土钢丝包PVC盐雾3000h检验报告》
镀锌-10%铝-稀土钢丝包PVC经3000小时盐雾试验检验,其质量变化率不大于0.5%,腐蚀率不得大于20g/m2;
2.2《镀锌-10%铝-稀土钢丝包PVC组成的网片盐雾3000h检验报告》
镀锌-10%铝-稀土钢丝包PVC组成的网片经3000小时盐雾试验检验,其质量变化率不大于0.25%;
2.3《镀锌-10%铝-稀土钢丝包PVC平端深度检验报告》
经2000小时盐雾试验,平端深度即钢丝腐蚀的渗透深度小于15mm。
2.4钢丝的外包高分子高密度PVC材料
2.4.1《PVC材料检验报告》
PVC基片初始性能:比重1.3~1.35g/cm3,拉伸强度≥20.6Mpa,拉伸模量≥18.6Mpa,邵氏硬度D50~60,耐磨性:质量磨损率
2.4.2《PVC材料盐雾3000h检验报告》
PVC材料经盐雾3000h后,比重变化率不大于6%,拉伸强度变化率不大于25%;
2.4.3《PVC材料抗UV耐光3000h检验报告》
PVC材料经耐光3000h后,比重变化率不大于6%,拉伸强度变化率不大于25%。
三、生态格网结构与传统护坡结构的联系和区别
1、联系:
1.1 生态格网结构与传统结构的设计依据相一致,要符合国家标准和运用行业的标准要求;比如国家标准《防洪标准》、《堤防工程设计规范》,水利行业标准《碾压土石坝设计规范》、《水工挡土墙设计规范》等等;
1.2生态格网结构与传统结构的结构布置都要符合建筑物功能要求,比如:用于河道治理的顺水坝、潜坝、防洪堤,用于消能的有消力池、护坦等等;
2.区别:
2.1传统结构只考虑了稳定性,忽略了边坡在生物、环境的要求,生态格网结构是传统护坡基础上的改进,是功能的延伸,它不单纯限于新型材料的应用,同时也重视发掘传统人工材料和技术的生态功能的改进,在设计中更多的顾及环境和生物的需求;
2.2在某些方面生态格网结构还不能取代传统结构,比如对变形要求较高的承力结构像闸墩、桥墩等,另外,生态格网结构是透水性结构对有防渗要求底板或箱体等不适用;
因此,生态格网结构起源于传统护坡,又有别于传统护坡,是护坡工程发展的新阶段,随着生态环保理念的深入,人们对环境效益要求的逐渐提高,传统的护坡必然要向生态技术型护坡转变。
四、生态格网结构在工程设计中要注意的一些问题
1、石材的选择
浆砌石与干砌石护坡石材选用的是尺寸越规整,越接近料石越好,生态格网结构对石材的要求是1.5~2.0DM(中值粒径),抗冲流速取决于石材的粒径控制,并非厚度,因此,生态格网绿滨垫的厚度为t2DM ,设计时要了解当地材料的粒径情况;
2、护坡形式的选择选择
一般来说, 当自然边坡1:1.5时。护坡形式选用绿滨垫,当自然边坡1:1.5~1:1时。护坡形式选用固滨笼,当自然边坡1:1时。护坡形式选用加筋固滨笼;复式断面可根据实际情况结合使用。
3、对结构尺寸要求
生态格网绿滨垫或固滨笼尺寸拟定时要符合厂家的规格要求,由于网箱的生产是成批机械化生产,网箱网目只有几种规格(80×100,100×120,130×150mm),为了满足公差要求,
它的长、宽、高有固定的规格尺寸,因此拟定结构尺寸尽量采用厂家已有的规格。
4、耐久性
设计人员对网箱的使用寿命比较关心,因为这也是结构安全的一个方面,选择信誉好的厂家是非常重要的,它的产品会提供所用相关试验报告和材料性能报告,一般来铰好的自然环境可达50年,差的有腐蚀的环境能够使用30年左右。
5、抗冲能力
美国科罗拉多州立大学对不同流速下网垫(箱)模型的试验结果表明,临界流速可达6m/s(指网垫(箱)中的填石不产生移动的流速),,极限流速可达8 m/s(指虽然填石移动导致网垫(箱)变形,但流速仍在可接受的范围内)。
6、挡墙稳定计算
抗倾、抗滑稳定计算时不需要考虑墙后的渗透压力,也不需要考虑浮力,安全系数应符合《水工挡土墙设计规范》的相关要求;土基上的挡墙要考虑沿基底面的抗滑稳定之外,还应核算墙体与基础整体的抗滑稳定性,建议采用《堤防工程设计规范》之中的瑞典圆弧法进行计算;
7、抗震性能和适应适应地基变型能力
试验表明,生态格网网片顺机编方向承受拉力34KN/M,变形为6~7%,垂直机编方向承受拉力14.4KN/M,变形为20~22%,说明抗拉强度顺机编方向是垂直绞线方向的2~3倍;台湾的试验资料表明,挡墙网箱在承受侧向土压力时,竖向变形为水平变形的2~3,滑动的危险度高于倾斜的危险度,因此在承受地震能力方面优于传统结构,适应地基变形的能力也强于传统结构。
8、经济性
直接的经济效益有以下几点:
8.1对石材的要求较宽松,可因地制宜充分利用当地材料;
8.2对地基承载力要求相对较低,可降低地基处理费,不需设变形缝;
8.3生态格网网片可机械化生产,打包成卷(捆)包装运输,运输成本较低;
8.4由于施工方法为干砌,对于施工时用水、用电困难项目,可以节省投资
8.5对气候无特殊要求,有利于缩短工期,可以降低工程投资。
间接的经济效益:
8.6减少水泥用量,有利于节约能源,减少污染,改善环境;
8.7不改变河道的自然状态,可以促进地表水和地下水的交换。滞洪补枯、调节水位, 恢复河中动植物的生长, 利用动植物自身的功能净化水体,增加了景观有美化环境的功能。
【关键词】 生态系统完整性 环境影响评价 水电建设 保护措施
1 工程简介
小龙河水电枢纽工程位于湖北省巴东县溪丘湾乡,地理位置东经110°26’~110°27’,北纬31°12’~31°14’,系坪阳河梯级开发的骨干项目。该流域位于巴东县东北部,属沿渡河一级支流。坪阳河发源于巴东溪丘湾乡仙女山(高程2088m),自北向南流经小龙乡、东沟口、狮子口、小龙河口、水峡、坪阳坝,在叶子坝注入沿渡河,河口高程119.9m。河流全长25.3km,流域面积199.7km2,多年平均流量6.99m3/s,多年平均径流总量2.10亿m3。坪阳河水能理论蕴藏量1.31万kW,相应年水能1.15亿kW·h,具有较好的水能开发条件。
工程一级坝址位于坪阳河上游的东沟口,二级坝址位于坪阳河上游的狮子口,距溪丘湾乡20km,距巴东县城50km;电站厂房位于庙沟,距溪丘湾8km,距巴东县城38km,交通条件较为便利。挡水和泄水建筑物分为:一级水库大坝为细石砼砌块石重力坝,坝顶长112.0m,右岸非溢流坝段长69.13m,河床溢流坝段长7.0m,左岸非溢流坝段长35.87m。河床建基面高程986.50m,河床段坝基宽37.8m,坝顶高程1034.56m,防浪墙顶高程1035.66m,坝高48.06m,正常蓄水位1032.00m,校核洪水位1034.36m。坝体上游坝坡1:0.15,下游坝坡1:0.8;二级取水拱坝坝顶高程585m,河床最低建基面高程为563m,最大坝高22m。大坝上游面底部弧长10.47m;顶部弧长(拱坝轴线长)41.89m,其中左半拱20.94m,右半拱20.94m。最大坝厚5.3m。冲砂及放空涵洞布置在右岸,由施工导流涵洞改建而成,孔口尺寸2m×2m。
巴东县立体的气候和多类的土壤适宜多种动植物生长,生物资源尤为丰富。水电建设将当地生态系统物理分割,故小水电站环评如何进行影响分析与预测评价、涉及生态影响因子范围、掌握公众参与尺度,应控制适度的评价内容[1-2]。现以生态环境影响评价作为环境影响评价的重点内容进行了现状评价及预测,并提出了切实可行的环境保护措施。
2 生态系统完整性调查与评价
在全面、深入开展坪阳河流域环境现状、发展规划、公众参与等项工作的基础上,根据巴东县环境保护目标与标准,结合本次水电规划目标、任务和范围等基本情况,对坪阳河流域水电开发规划对于各环境因素产生的影响进行初步识别分析,小龙河水电枢纽环评影响较大的环境要素是水环境、生态环境、社会环境,影响较大的环境因子是水文情势、水质、水生生物、陆生生物、社会经济、土地利用,其中具有积累性、长期性和区域性的环境因子有水文情势、水生生物、社会经济[3]。
小龙河水电枢纽环评所采取的调查和评价方法主要有:生态机理分析法、类比法、数学评价法以及应用卫星图片进行景观生态学分析等。在野外实地考察的基础上结合历史资料的收集,最终对评价区生态环境现状作了较客观真实的反映,并对评价区动植物的生态环境、种群分布特点、演替趋势以及生物量情况等进行了有针对性的分析评价。
2.1 自然系统生产力现状定量估测与评价
植被既直接反映植物群落在自然环境条件下的生产能力,也是生态现状质量评价的重要参数。在本工程的生态评价区自然系统生产力定量估测数据主要来源于实地勘察、收集的现状资料,并采用了国内关于自然生态系统生产力和植被生物量的研究成果进行分析。
生态评价区植被调查是通过实地勘察、卫片解译、室内分析并结合收集的资料经综合分析而完成。在野外实地调查和卫片解译的基础上,结合生态评价区地表植被覆盖现状和植被立地情况,可将评价区植被类型划分为以下8类,依次分别为:针叶林,针阔叶混交林,常绿阔叶林,落叶阔叶林,常绿落叶阔叶混交林,灌丛和灌草丛,农作物,河流水域,现将本工程生态评价区面积和占评价区比例及平均净生产力列出表1。
从表1中可看出本工程生态评价区的平均净生产力为1042.97gC/ (m2·a),在全球陆地平均水平(700~1200gC/(m2·a))中处于较高层次。评价区内以针阔叶混交林为主要植被类型,说明该地区植被对生态系统的稳定和变化起重要作用。
2.2 土地利用现状调查与评价
本工程生态评价区内土地利用现状调查采用《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2007),在卫片解译的基础上,结合现有资料,运用景观法即以植被作为主导因素,并结合土壤、地貌等因子进行综合分析对土地进行分类[4],将土地格局的拼块类型分为林地、灌草地、耕地和河流水域4种类型,统计情况见表2。
评价区内林地面积达到79.80km2,占整个生态评价区的面积高达83.71%,是该评价区的主要土地利用类型。该地区山势险峻,人口较少,林地保护非常好,人为活动区域小,对周围的环境影响轻微。
2.3 景观生态稳定性调查与评价
在自然体系等级划分中,本区属于自然景观生态系统,主要由森林生态系统、农田(旱地)生态系统、河流生态系统相间组成。拟建项目所在区域位于湖北省巴东县溪丘湾乡,属于大山区,人为活动影响相对较少,植被状况比较好。
景观的质量[5]现状由生态评价区域内自然环境,各种生物以及人类社会之间复杂的相互作用来决定。从景观生态学结构[6]与功能相匹配的理论来说,结构是否合理决定了景观功能的优劣,在组成景观的各类组分中,模地是景观的背景区域,它在很大程度上决定了景观的性质,对景观的动态起着主导作用。本评价区模地主要采用传统的生态学方法[7]来确定,即计算组成景观的各类拼块的优势度值(Do),优势度值大的就是模地,优势度值通过计算评价区内各拼块的重要值的方法判定某拼块在景观中的优势,由以下3种参数计算出:密度(Rd)、频度(Rf)、和景观比例(Lp)。
密度Rd=嵌块I的数目/嵌块总数×100%
频度Rf=嵌块I出现的样方数/总样方数×100%
景观比例(Lp)=嵌块I的面积/样地总面积×100%
并通过以上三个参数计算出优势度值(Do):
优势度值(Do)={(Rd+Rf)/2+Lp}/2×100%
运用上述参数计算本工程生态评价区[8]各类拼块优势度值,上表分析表明:在本工程生态评价区景观各拼块的优势度值中,林地的优势度值、密度、频率、景观比例等各项指标均高于其它拼块类型;评价区内农田主要分布在评价河段中部两侧山坡上,此段评价区内的生态系统与人们的活动密切相关,其生产能力受人类活动影响很大,抗干扰能力和系统调控能能力都比较差。
上述研究表明,本工程评价区景观中的模地为林地,它具有较高的生物量和生命周期长的物种和种群,是生态系统中高亚稳定性元素;并且景观具有林地、灌草地、耕地、河流水域等多种拼块,组分的异质化程度也较高。这些都证明评价区自然生态系统具有较强的恢复稳定性和抗阻稳定性。
3 生态影响减缓措施
水电站建成后,应严格控制乡镇企业的发展项目和规模,按有关标准控制排污量,合理规划、优化方案[9],使其符合国家环境保护的要求,同时大力发展林业,防治水土流失,保护水资源。提出具体以下生态影响减缓措施:
(1)加强各梯级水电站库区上游的植被保护工作,营造水源涵养林和水土保持林。上游地区植被保护工作有利于延长电站的使用寿命和下游的植被保护。
(2)建设单位应严格按照设计进行施工范围的划定,严禁超计划占用土地和破坏植被。对于被占用的林地和耕地,应按照相关规定,办理手续并进行补偿,施工结束后必须对临时占地进行恢复;在施工期严防施工人员破坏工程区域以外的植被,特别严禁砍伐森林。
(3)恢复植被需要选择本地土著植物,而且应该在雨季来临之前确保植物的存活。
(4)施工人员日常生活所用燃料尽量不使用木柴,而应使用液化气、煤或电。
(5)严格管理,禁止施工人员捕杀野生动物。对规划区域内存在的国家一、二级保护动物,采取以下保护措施:1)认真做好野生动物保护法的宣传,提高施工人员对野生动物保护法的认识。有关部门认真履行自己的职责,认真负责地保护好国家重点保护野生动物。2)严格执行《国家野生动物保护法》和有关条列,明确奖惩政策,奖励保护野生动物的有功人员,惩罚捕杀野生动物的罪犯。
4 结语
根据以上评价分析,比较完整的阐述了水电工程对生态的影响及保护措施,并且最后得到是否可行的结论。
水利水电是国民经济和社会发展的基础产业。水利工程建设周期长、投资大、协作部门多,受自然资源、地形、地质、水文气象条件的影响很大,同时目前我国正处于水电的高速发展时期,难免会存在忽视生态环境保护的现象。故水电站的环境保护工作必须严格遵循国家环保、交通等有关部门颁布的法律、法规,建立健全生态环境保护综合机制[10],处理好水利发电和生态环境保护的互动关系。
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[8]许燕华.涉及野生生物类型自然保护区的水电工程生态影响评价研究.南京师范大学学位论文:环境地理学,2010.
关键词:水电站;生态修复;生态环境;水利工程
1引言
水电能源一直被认为是可再生的、绿色环保的。但近年来,世界水电工程的发展与环境生态保护的关系日益产生矛盾。如今对于小水电建设项目是否“环境可承受,社会公众可接受”日益成为相关各部门研究其能否大规模建设的关键问题。近年来,许多国外学者对小水电建设在对追求经济利益的同时所引起的生态环境变化方面做了很多研究,提出了“建立与生态环境友好的小水电工程体系”,并指出“小水电科研必须广泛涵盖生态工程,并与环境结合”。目前,国内小水电站建设发展快速,小水电站周围区域的生态、环境等方面出现的问题不容忽视。例如,本项目研究区域内一些水电站位于自然保护区核心区和缓冲区,严重破坏了生态环境,现在需要拆除,在拆除过程中出现的生态环境保护和生态修复问题;一些水电站的修建存在生态环境方面问题,现需全面整改,在整改过程中使用的方法措施对生态环境的保护和生态修复问题;一些水电站现需保留,在以后的运行过程中对生态环境的保护和生态修复问题。这些问题急需解决,否则将会对生态环境造成严重破坏。
2小水电站生态环境问题现状
经过对研究区已建小水电站的实地调研,发现研究区小水电站大多是引水式梯级水电站。这些水电站生态环境问题复杂,如不及时进行生态修复会对生态环境造成危害。2.1不满足生态流量要求。引水式水电站的建设,特别是梯级水电站首尾相连,致使整个河流存在较长的减水河段,导致河流下泄流量减少,河床,甚至导致河流断流,不满足水电站下游生态流量需求。如不及时进行生态修复,对下游水生生物的生存将会存在极大的影响。2.2存在安全隐患。经调研发现,研究区还存在一些年代久远、运行管理存权存在争执的水电站,这些水电站的运行存在安全隐患,危及水电站的正常运行及公共安全。如不及时进行安全管理,后期会对生态环境造成危害。2.3存在水环境污染或水生态破坏。经调研发现,研究区一些建设中的水电站,由于施工组织的不利,施工弃渣场处理不当、建筑垃圾堆放不合理等,存在严重的水环境污染或者水生态破坏。如不及时进行相关施工组织措施的修正,水电站建成后会对河流水生态环境造成危害。2.4对周边生态环境存在严重破坏。水电站工程的施工,特别是引水式电站需修建相应的引水隧道,隧道的施工以及施工弃渣对周边山体破坏严重,致使山体,植被消失,严重破坏了周边生态环境;如果不及时进行生态修复会引发水土流失、泥石流等自然灾害。
3小水电站生态修复的意义及作用
3.1小水电站生态修复的意义。本项目根据研究区小水电站现状调查,分析研究区水电站的建设及运行对周边生态环境的影响,研究影响生态环境的对象、影响的范围等,提出相应的治理措施以减缓水电站建设对原始生态环境的破坏及影响的范围;并建立相应的工程措施修复周边生态环境;为后期小水电站建设中的生态修复问题提供一定理论依据。研究成果对于今后不同地区小水电站开发建设在生态修复方面起到参考作用;从而可以减少和避免生态问题对小水电站建设运行带来的不利影响;研究水电站生态修复,使小水电站建设达到水利防洪、发电灌溉、保护生态、改善水质、美化环境等多重功效,为发展我国的小水电站建设提供参考借鉴。3.2小水电站生态修复的作用。3.2.1减少自然灾害。水电站的建设改变了原有的生态保护,在水电站周边造成地表水土流失,促使泥石流等自然灾害频繁发生。对水电站周边进行人工生态修复可以促使地表植被快速生长,以保持水土流失,减少自然灾害的发生;在水电站上下游修建一定的生态修复工程,恢复河流的自然流态,可以有效地减少和避免自然灾害的发生。由此可见,适时的对小水电站进行生态修复能减少自然灾害的发生。3.2.2提高水电站经济效益。小水电站的建好后,随着水电站的运行,以及对水资源的重新分配和控制,水电站周边水土流失以及自然灾害接踵而来。这样河流水资源就会持续减少,而应用生态修复后,就可以减少自然灾害的发生,有效控制水土流失,提高需水量,不但会使水电站的使用寿命有所增加,也会大大提高水电站的经济效益。
4生态理念水电站工程建设中的应用
由于水电站的开发建设对生态环境造成严重危害,所以应该在水电站开发设计时就引入生态理念,树立环保意识,在传统设计的基础上加入生态设计理念,以达到在水电站开发建设运行工程中对环境的保护;在水电站施工过程中,树立生态理念、环保意识,采用适当的措施减少水土流失,减少对生态的破坏;在水电站建成运行后要及时对周边进行生态修复,使水电站工程可持续长久发展。4.1加强水电站工程边坡防护设计。边坡防护是水电站工程开发建设中最重要的一个环节,对整体建设质量具有直接影响。在传统的边坡防护设计过程中,主要是采用喷混凝土或者浆砌石护坡的方式,该方式能够起到一定的边坡防护效果,但不利于对植被的保护,会造成一定的生态破坏。因此,为了减少水土流失现象的发生,可在边坡防护设计中采用喷混植被混凝土护坡方式,即达到边坡的防护,又能有效促进植被生长,可有效地预防水土流失。此外,还可将边坡防护与周边的自然景观结合,增加水电站工程生态景观的观赏性。4.2保持水电站工程周边水土。水电站工程在施工过程中会对周边区域产生较严重的生态破坏。特别是引水式小水电站,修建引水隧洞,施工区域较长,施工时间也较长,在施工过程中应及时对地表进行防护,避免雨水对地表的直接冲刷,造成不必要的水土流失。在施工结束后对永久占地地表及时进行生态修复,以恢复植被。对于施工临时道路,应采取洒水等措施,以减少扬尘等风蚀危害。在施工场地的周边,应修建临时排水设施。以达到对水电站工程周边的保护,减少生态破坏。4.3优化工程结构设计。在传统的水电站挡水建筑物设计中,特别是对于小水电站过程,一般采用土石坝。但修建土石坝会对地表产生严重破坏,造成水土流失。所以,为了保护生态环境,在条件满足设计要求时,优化工程结构。例如,水电站挡水建筑物设计可采用混凝土坝,或者橡胶坝,或者挡水闸门等,以此减少土石开挖,降低水土流失。再例如,在小水电站施工过程中采用钢结构围堰代替土石围堰;引水式小水电站采用渡槽工程代替引水隧洞等。最大限度的对水电站工程进行结构优化,减少地表水土流失,保护生态环境,促进小水电站工程的可持续发展。4.4树立环保意识。在小水电站工程开发建设的同时,应该从工程的开发建设到施工以及后期的运行,自始至终贯穿环保意识,以达到对水电站工程的生态环境保护,使得小水电站工程成为真正意义上的绿色环保,可持续发展的工程。首先,在小水电站工程的设计中加入生态环保理念,增加一定的水土保持生态设计,提高水土保持意识,可以有效地减少水电站修建对生态的破坏。其次,在水电站施工过程中树立环保意识,对于施工地表要及时进行覆盖,施工结束后要采取一定的措施及时进行修复,以达到水土保持的目的。再次,在水电站运行过程中,也要树立环保意识,要在运行盈利的同时对周边环境进行修复治理,最终恢复水电站建设之前的生态环境。
5已建水电站生态修复的措施
5.1退出类水电站。针对研究区退出类水电站,水工建筑物需拆除或者整改,以实现水电站所在流域的生态景观恢复;清除河道淤塞,提高河道的泄洪能力。这些水工建筑物在拆除的时候会对生态环境造成不必要的二次破坏以及发生一些安全生产事故等安全隐患问题;针对这些问题提出相应的生态修复、环境保护施工措施,以避免造成新的生态环境破坏和安全隐患。5.2整改类水电站。针对研究区未拆除的水电站,但是需要对其进行生态修复,提出相应的工程设计及施工措施。对于研究区不满足生态流量要求的水电站,需分析河流流量以及河流生态现状,提出相应的改造措施,确保下游的生态流量以保障下游水生物的生存环境;对于研究区存在安全隐患的水电站,需对其现状进行分析,提出相应的工程改造措施,使其能够安全运行;对于研究区存在水环境污染或水生生态破坏的水电站,通过对水电站上下游污染水源的水质化验分析及底质化验,研究出相应的治理措施,使其水环境及水生态得到改善;对于研究区对周边山体存在严重破坏的水电站,需设计相应的生态恢复治理方案,积极组织有关部门进行生态修复。5.3保留类水电站。针对研究区保留及整改完成的水电站,需要监督后期的生态流量问题。提出一些生态流量监管设施,确保生态流量下泄;以及下泄生态流量是否会导致水电站发电效益减少以及应对的措施等研究。
6结束语
综上所述,小水电站生态环境问题严重。水电站生态环境如果不加以治理,将会使得河流流量不满足生态流量,对水电站下游河流生物的生存环境造成影响;还会导致水电站周围水土流失;还会导致水电站周边生态环境严重破坏。由此可知,当前水电站建设对生态环境的影响较大,需要通过生态环境修复来降低水电站建设对生态环境的破坏,进而逐步实现水电站工程与生态环境的共存。针对研究区域小水电站工程的现状,对于不同的工程采用不同的生态修复措施;研究水电站工程设计及施工组织等的优化措施;对水电站周边环境生态修复加大投入,增加植被覆盖率;并进行综合恢复,重视土壤改良和植物配置;进而可进一步加强水土保持,促进我国水电站工程更好的发展。
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关键词: 水利; 工程; 生态; 环境评价
中图分类号: X820.3 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2013)02-0017-01
在人类社会的发展中,人口、资源和环境是一个持续运动的打系统,三者相互影响又相互制约。水利是这个大系统中一个重要的子系统。水本身即是生物(包括人类)本身不可替代的组成环境功能和生态环境,促进生态平衡的功能,往往过分强调水资源开发利用的经济效益,而忽视其社会效益、环境效益、生态效益。尤其是在20世纪中叶以后,随着人口成倍增长,工业化、城市化迅猛发展,对水资源的影响已十分巨大,改变了水资源的自然循环和平衡。水土流失、水环境污染、生活用水紧缺,都已经成为困扰我们生活的主要问题。这些都源于我们没有处理好水利与生态环境之间的关系。可见,在可持续发展的社会中,水利工程的生态环境评价就显得非常重要。
一、水利工程对生态环境的影响
水利工程自古以来就是巨大的人工生态环境工程,它对生态环境的影响也是非常复杂的、广泛的,不合理的水利工程项目造成的损失也是巨大的。水利工程对生态环境的影响主要包括以下几个方面。
1.对生物的影响。修建水利工程对陆生动值物的影响有些是永久性的,如库区淹没、修建道路和永久性设施等占用土地,会破坏植被、改变野生动物的栖息环境,这些影响多属于直接影响。而气候、土壤、水温、水质的改变,造成库区冬季变暖,植物生长期延长,空气湿度加大,这些属于间接影响。这些会使动植物群落产生更替,物种结构和数量变化,进而影响动植物的重新分配。
2.对人群的影响。水利工程的兴建,有可能引起与水有关的疾病的蔓延。主要有:①自然疫源性疾病,如血吸虫病、钩端螺旋体病、流行性出血热等;②由库区水源引起的地方病,如由缺碘引起的甲状腺肿大、大骨节病,以及一些以水为媒介的传染病等。另外库区移民也会引起人口结构的变化。
3.对土壤的影响。库区建成后,库区地下水位上升,接近或露出水面时可引起周围土地浸没,沼泽化和盐碱化。
4.上淤下切。泥沙沉积在库区内,会对库容、库面积、蒸发损失和库岸线形态等直接产生影响。
5.自然灾害问题。水利工程固然可以提高抵御洪、涝、旱、缄等自然灾害的能力,从而降低灾害的发生频率,但水利工程大规模蓄水后,由于其自身的作用,一旦发生自然灾害,其破坏能力及影响程度也比从前巨大。
二、水利工程环境评价的原则、程序和内容
(一)生态环境影响评价的基本原则
1.可持续性原则。水利工程对环境的影响是多方面的,有些是永久性的。因此评价水利工程对环境的影响,应不仅考虑到环境的现状,还应考虑到未来环境的发展趋势。环境本身就是一种资源,只有坚持可持续性原则,才能保证将工程建设对环境的不利影响降到最低。
2.主次关系原则。水利工程对环境的影响是非常广泛的,各环境因子之间的关联非常复杂,只有找出那些与人类经济或生态环境直接相关的重要环境因子,才能使我们正确地计算工程所产生的生态环境影响的效益和损失。
3.经济损失量一次性估价原则。建设项目对环境造成的影响有些是永久性的(如水库淹没损失),有些是周期性的,有些则是偶然性的。这几种损失不能直接比较计算,因此在计算经济损失时,应按一次性估价原则来确定。
4.系统性原则.建设项目对各种环境因子的影响程度是不一样的,而且这些环境因子之间又是相互影响的。因此在进行生态环境影响评价时,将生态环境作为一个大系统,以维持生态平衡为目标,分析项目对生态系统的总体影响,而不应仅仅分析项目对某一类环境因子的影响。
(二)环境评价的程序
水利工程生态环境影响评价应根据工程的功能、特性,结合本地区的环境特点,选择影响较大的环境因子进行影响性质识别,并选取主要的环境因子进行预测,根据预测结果提出解决环境问题的方案。因此环境评价应经过以下一些程序。
1.环境状况调查。对工程影响范围内自然、社会的环境现状与历史演变进行调查,为分析现状情况和预测今后变化发展,提供基础资料和依据。调查的基本内容,在自然环境方面,主要包括水文、泥沙、水质、气候、地形、地质、水文地质、水生和陆生生物等;在社会环境方面,主要有人口、人群健康、土地、工业、农业、景观与文物和重要的政治、军事、文化设施等。上述每一项内容又包含许多环境因子,即构成环境状况的基本因素,如水文有流量、水位、流速等;气候有气温、降水、蒸发、湿度、风速等;人群健康有自然疫源性疾病、虫媒传染病、地方性疾病的发展状况等。
2.环境影响识别。在环境状况调查的基础上,根据工程与环境的特性,列出与工程有关的环境因子,识别影响性质,选出需要进行分析、预测、评价的主要环境因子,或由这些环境因子组成的主要环境问题。
3.环境影响预测。对识别筛选出的主要环境因子或问题,根据其特性,预测工程兴建后可能发生的变化和影响。预测的方法主要有定性和定量两类。对一些能量化的环境因子,可通过建立数学模型或物理模型做定量的预测估算。如预测水库建成后对局部气候的影响和对水库水质、水温的变化等,已能通过建立相应的数学模型进行估算;预测水库对库区泥沙淤积和对下游河道冲刷的影响,多兼用数学和物理两种模型进行定量分析。对一些难以量化的环境因子,则可通过类比分析或机理分析做定性的预测。
4.综合评价。根据环境影响预测结果,将工程兴建对各个环境因子产生的影响或出现的主要环境问题,进行综合分析,评价工程对环境的综合影响,提出减免不利影响的方案措施。由于水利工程对各个环境因子产生的影响错综复杂,环境效应之间又往往具有相关性,因此综合评价是一项复杂的工作。
(三)环境评价的内容
环境评价按环境的属性分为自然环境评价和社会环境评价。不论是自然环境评价,还是社会环境评价,或是环境的综合评价,完整的环境评价按时间序列都应包括环境的回顾评价、现状评价、影响评价和后评价。
1.环境回顾评价。回顾评价是根据历史资料对一个区域过去某个历史阶段的环境质量进行的评价。通过回顾评价可以揭示区域环境质量的发展变化过程,预测以后的发展变化趋势。
2.环境现状评价。现状评价是根据近期的环境资料对一个区域的环境现状进行的环境质量评价。通过现状评价可以揭示区域环境质量的现状,为区域的社会、经济、环境发展规划提供科学的依据。
3.环境影响评价。影响评价是指在一个区域内进行的开发活动和项目建设对该区域环境质量影响的评价。通过对开发活动和建设项目所产生的环境影响进行识别、预测和评价,提出合适的清除或减轻不良环境影响的措施和对策。
1.农田水利工程管理体制改革的社区实践及其困境——基于产权社会学的视角
2.重大水利工程社会稳定风险研究
3.水利工程建设社会稳定风险评估与实证研究
4.水利工程生态环境效应研究综述
5.美国和加拿大水利工程生态调度管理研究及对中国的借鉴
6.水利工程施工安全标准化体系评价
7.重大水利工程项目社会风险的牛鞭效应
8.水利工程风险分析研究现状综述
9.基于大型水利工程建设阶段的三峡库区土地利用变化遥感分析
10.农田水利工程治理天津市土壤盐渍化的效果
11.中国水利工程的生态效应与生态调度研究
12.东江流域水利工程对流域地表水文过程影响模拟研究
13.基于自组织理论的重大水利工程建设的社会系统稳定性研究
14.水利工程管理现代化评价指标体系的构建
15.水利工程建设对生态环境的影响综述
16.水利工程类科技期刊学术影响力分析
17.鄱阳湖水利枢纽工程对湖泊水位变化影响的模拟
18.基于组合赋权—TOPSIS模型的水利工程建设方案优选决策方法
19.水利工程管理现代化及其评价指标体系
20.水利工程对南四湖现代沉积速率的影响
21.小型农田水利工程可持续发展运行机制研究
22.水利工程施工管理的质量控制
23.PPP模式下水利工程项目物有所值决策评价
24.水利工程成本风险的可拓评估模型
25.BIM技术在水利工程中的应用研究
26.水利工程对生态系统的胁迫
27.水利工程建设项目管理系统的设计与开发
28.水利工程对环境影响及其工程补偿措施浅析
29.高标准农田水利工程建设现状与思考
30.生态水利工程设计若干问题的探讨
31.高标准农田水利工程建设探讨
32.大型水利工程的风险管理问题
33.水利工程管理现代化内涵、目标及内容分析
34.水利工程施工管理的现状及对策探讨
35.水利工程管理中存在的问题与对策研究
36.水利工程群应对干旱能力评价方法及应用
37.干旱区农田水利工程生态经济评价的能值分析
38.面向知识服务的水利工程知识组织模型构建
39.水利工程对长江河口生态环境的影响
40.水利工程建设对水生态环境系统影响分析
41.水利工程对河流生态系统服务功能的影响评价方法初探
42.水利工程群应对干旱能力定量评价研究:方法及案例
43.试论生态水利工程的基本设计原则
44.水利工程建设与管理主要工作及成效
45.农业水利工程建设风险分析
46.水利工程混凝土施工技术及其质量控制策略
47.水利工程的生态效应分析
48.水利工程建设质量管理体系优化
49.荷兰三角洲:寻找城市规划和水利工程新的融合
50.鄱阳湖水利枢纽工程对鄱阳湖水文水动力影响的模拟
51.水利工程对鱼类生存环境的影响——以近50年白洋淀鱼类变化为例
52.水利工程堤防防渗施工技术探究
53.哲学视角下的水利工程管理
54.水利工程建设与保护生态环境可持续发展
55.论水利工程质量监督的改革与发展
56.生态水利工程设计应遵循的理论与技术路线
57.基于SIR模型的重大水利工程建设的社会风险扩散路径研究
58.水利工程生态与环境调度初步研究
59.水利工程旅游开发存在的问题及对策研究
60.关于水利工程震害及抗震研究的几点思考
61.水利工程建设质量与安全监督管理体系研究
62.浅谈水利工程施工管理的重要性和对策措施
63.水利工程建设对自然保护区生态系统的影响
64.水利工程建设对洞庭湖及鄱阳湖湿地的影响
65.我国水利工程建设与管理
66.浅析水利工程对生态效应的影响
67.小型农田水利工程建设及管理的几点建议
68.小型水利工程农户参与式管理的激励机制设计——理论模型与实证分析
69.小型农田水利工程产权制度改革动因的博弈解释
70.关于加强水利工程施工管理的必要性
71.水利水电工程移民长期补偿机制与新农村建设相结合研究
72.平原河网地区水利工程水生态环境效应评估指标构建
73.水利工程生态价值评价指标体系研究
74.小型农田水利工程运行管护中的主要问题和建议
75.我国水利血防工程对控制血吸虫病传播的作用和意义
76.水利工程地下水环境影响评价要点及方法探讨——以某水电站建设项目为例
77.基于BP神经网络的水利工程投标决策模型及应用
78.浅析影响水利工程施工质量控制的主要因素
79.基于RAV法的水利工程对河流水文情势改变的累积效应研究——以东江流域为例
80.WBS-RBS法在水利工程全过程管理中的风险识别
81.水利工程对河流生态系统服务功能影响经济价值评价
82.水利工程生态环境影响评价方法探讨
83.水利工程PPP项目治理能力提升动力实证研究
84.喀斯特山区农田水利工程建设发展趋势——以贵州省为例
85.水利水电工程中的生物多样性保护——将生物多样性影响评价纳入水利水电工程环评
86.长江三角洲良渚古城、大型水利工程的兴起和环境地学的意义
87.气候变化与水利工程安全
88.水利工程造价管理存在的问题及其对策
89.大型水利工程的生态调度
90.浅谈水利工程施工技术要点
91.浅析水利工程管理现代化发展目标
92.基于模糊优选BP网络的水利工程建设管理绩效评价
93.水利工程模糊多模式工期-成本-质量均衡优化
94.基于水质改善的白云湖生态水利工程建设思路与方案
95.鄱阳湖水利枢纽工程水位调控方案的探讨
96.浅谈水利工程档案的管理工作
97.水利工程梯级开发对河流生态系统服务累积影响浅析——以猫跳河为例
98.基于能值分析的水利工程环境影响经济评价
在凯里市域内的建设项目环境影响评价工作中,对生态环境现状调查与评价一般应从3个方面进行:
(1)调查项目区域生态功能区划及生态功能区类别;
(2)项目选址区现场调查工作中,关注地形地貌、地质、土壤、植被类型及植被分布、动物种类与习性、地表水水文情况及走向、出露地下井泉与地表漏斗、溶洞等现状情况,通过定性或定量的方法,对区域生态因子及其相互关系的分析,说明区域生态环境现状质量水平;
(3)从生态系统的生物成分和非生物成分,物种多样性及其濒危程度、价值,群落多样性及其效能等角度,评价项目区域生态系统的完整性、稳定性、敏感性、脆弱性等。
二生态环境影响分析、评价与预测结合
凯里市域地区山多地少的实际,分析项目在工程建设中占地、植被破坏、水土流失对项目区域的生态环境造成影响及程度。在工程分析的基础上,以建设项目施工前期、施工期、运营期对环境的污染贡献及对土地利用格局、农业生产、林地、生态系统、生态敏感区或敏感目标等的环境影响进行分析、评价和预测;对具有一定环境风险的建设项目必要也可以进行生态风险评价:
(1)施工前期:主要是征地与拆迁对生态环境的影响。在建设项目环境影响评价中要认真分析建设项目相关资料是否符合当地的规划、区域开发利用规划等发展要求,及生态环境保护问题,提出的生态保护措施与对策是否可行。
(2)施工期:是生态环境影响评价的重点。主要评价建设项目对土地、林地、水土流失等方面影响造成的土地利用格局的变化、生物量与生态效益损失,自然生态系统结构与功能的变化、生态景观影响等。并根据不同的建设项目产生的影响不同与环境保护目标的不同,重点论证、评价项目建设对生态敏感目标的影响程度。
(3)运营期:根据建设项目运营期生产特性及达标外排的废气、废水、固体废物等实际情况,充分考虑其废气、废水、固体废物中含有的持久性和非持久性污染物特征,评价其对项目建设区域的空气环境、水环境、土壤环境等影响途径、程度,生态环境能否接受,是否会造成重大生态影响及可能对生态系统结构与功能的影响、变化及对区域生态系统发展趋势的影响,分析对区域小气候、生态恢复能力、景观异质性及种源的持久性和或达性的影响等。
三生态环境影响保护的措施与对策
针对建设项目对生态环境的影响要具有一定的保护措施:首先我们要分析区域生态保护规划或生态建设规划要求,并加以实施;其次根据建设项目的不同性质、选址位置不同,提出不同的生态保护目标,同时提出不同的、具有针对性的和可操作性的保护措施与对策建议;最后针对建设项目对生态环境的不利影响提出生态补偿方案,以便使这些不利影响得到减缓或消除。
四生态环境影响
基准年为2012年,规划水平年为2020年。需水预测按照用水部门分为城镇和农村生活、第一产业、第二产业、第三产业和生态用水。在现状用水项目基础上,根据全市社会经济发展“十二五“规划,计算节水条件下各行业基准年、2020水平年用水量。
1.1预测方法(1)城镇和农村生活。包括城镇居民和农村居民两类,需水预测采用定额法。城镇生活净定额依据《山西省用水定额》以及不同县市区现状情况和生活习惯而定,基准年生活净定额范围为80~90L/P•d,管网漏失率经采取节水措施后按7%~11%考虑。2020年生活净定额范围为85~95L/P•d,管网漏失率经采取节水措施后按7%~8%考虑。农村生活用水定额参照《山西省用水定额》和现状情况加以确定,不同分区2012年用水定额50~55L/P•d,2020水平年农村生活定额确定为55~60L/P•d。(2)第一产业。农田灌溉需水量采用非充分灌溉定额法进行预测。参考本区灌溉试验所取得了灌溉试验成果,分别提出降雨频率为50%和95%的灌溉净定额1845m3/hm2、2715m3/hm2,以此预测农田灌溉净需水量,其中P=95%的年份干旱少雨,已超过农田灌溉保证率,允许灌溉在一定程度上的破坏,因此按P=75%的净灌定额计算需水量。农业灌溉水利用系数按照节水条件考虑,基准年为0.49,2020年提高到0.61。(3)第二产业。工业需水预测分为高用水工业、一般工业和火电力工业三类用户分别进行,其中电力工业全部为空冷机组,需水量计算采用单位装机取水定额预测法,单机容量在300MW以上的空冷机组控制在0.12m3/s•GW以下;单机容量在300MW以下的空冷机组控制在0.15m3/s•GW以下。高用水工业和一般工业采用工业万元增加值取水量预测法。万元工业增加值用水定额根据现状用水水平并参考全国、山西省及省内其他市的先进用水水平确定,高用水工业万元增加值取水量为48.0~24.8m3/万元;一般工业为18.9~9.7m3/万元。(4)第三产业。第三产业主要包括商饮业(商业、饮食业)和服务业(交通运输业、仓储业、邮电通讯、农林牧渔、地质勘查、水利管理、金融保险、房地产、卫生、体育、文艺、科研、国家行政机关和社会团体以及其他服务业),需水量预测采用从业人员定额法。2012年取值85~90L/P•d,2020年取值90~100L/P•d。(5)生态。分别按河道内和河道外生态需水计算。根据临汾市主要河流特点,河道内生态环境用水主要是维持河床基本形态,防止河道断流所需的最小水量,2012年取河道多年平均径流量10%,2020年取多年平均径流量的15%~20%。河道外生态需水主要是城镇绿化、环境卫生、城镇河湖补水等生态环境用水。绿化用水定额取值3000m3/hm2,环境卫生定额为1000m3/km2•d,河湖补水按1.0m3/m2•d。
1.2需水量计算结果根据各行业的现状规模,在采取节水措施的条件下,根据《山西省用水定额》的有关标准,对各行业需水量进行预测。根据计算,基准年(2012年)特殊干旱年(95%保证率)需水量为102275万m3。根据“十二五”规划,全市将在“十二五”期间将新增灌溉面积2733hm2。考虑到新增灌溉面积需水量,在现状需水规模基础上,2020年(95%保证率)全市需水量116877万m3。
2可供水量预测
2.1预测方法可供水量按水源分为地表水、地下水、非传统水源三大类。计算方法如下:(1)地表水。按照现状不同形式和规模的地表水工程、规划各类地表水工程进行预测;以现状水利供水工程为基础,充分考虑技术经济因素、外区来水量、水质状况、生态环境的影响以及开发不同水源的有利和不利条件,计算确定现有水利工程加固改造、配套更新后可供水量以及规划的水利工程,重点是新建大中型水利工程可供水量。(2)地下水。岩溶水是临汾市地表引水工程的主要供水水源,在地表水可供水量中已经计入;孔隙和裂隙水与地表水的重复计算量在地表水可供水量中也已计入,因此地下水开采量中扣除了地下水与地表水中重复计算量。(3)非传统水源。非传统水源开发利用主要指参与水资源供需分析的污水处理利用量、雨水集蓄工程供水和煤矿矿坑水利用工程等。
2.2可供水量计算结果临汾市本地水资源先天不足,但临汾市外来水资源量较大,有黄河、汾河等过境河流,还有郭庄泉、霍泉等跨市岩溶大泉,提供了较多的可利用水资源量。根据2012年供水工程现状,全市特殊干旱年份(95%保证率)可供水量89109万m3。为解决水资源短缺问题,提高水资源对经济社会支撑作用,山西省正在实施“两纵十横”大水网规划,通过跨流域调水工程,增加全省可供水量。临汾市有其中的两纵四橫,包括禹门口东扩工程、引沁入汾工程、中部引黄工程、古贤水库引水工程等,其中引沁入汾工程已经完成,禹门口东扩、中部引黄工程规划在“十二五”期间完成。另根据全市水利发展“十二五”规划,将在沿黄4县建设26处提黄工程、全市新建21座小型水库工程等。这些工程建成后将新增供水量(95%保证率)30095万m3,届时全市95%保证率可供水量将达到119204万m3。
3水资源供需平衡分析
供需平衡分析的基本原则是:1)优先保障城乡居民生活用水;2)平水年份满足农业灌溉用水,特殊干旱年份向工业用水倾斜,尽量保证工业用水,农业灌溉用水可受到一定影响。由于生活、工业用水保证率为95%,农业灌溉用水保证率为50%,水平衡计算时,主要考虑95%保证率下供水潜力和缺水量。根据以上原则,经过计算,在现状水源工程条件下,全市各水资源分区仍然缺水,特殊干旱年缺水量13112万m3。中部引黄、禹门口东扩等工程建成后,到2020年,在保证现有的城乡居民生活、第二产业、第三产业、生态用水水平前提下,在增加农业灌溉面积27333hm2,全市水资源供需基本平衡,一般干旱年份不缺水;特殊干旱年份全市总体有富余水量2327万m3。但由于各分区水资源条件不同,水资源供需平衡结果有一定差异,其中汾河下游区为全市经济发达地区,2020年以前一般年份可以满足现状社会用水,但特殊干旱年份,农业缺水4994万m3。西山沿黄地区由于中部引黄工程和沿黄提灌工程的建设,在满足设计农业灌溉条件下,工业用水有较大的开发利用潜力。
4结语
论文摘要 从林业生态建设成就和存在的主要问题两方面分析了怀宁县林业生态建设现状,提出了怀宁县林业生态建设的奋斗目标及发展对策,以期更好地推动怀宁县林业生态建设。
1怀宁县林业生态建设现状
1.1林业生态建设成就
建国以来,怀宁人民为林业生态建设作出了不懈努力,取得了明显成绩。特别是1989年以来,先后实施了“五年消灭荒山、八年绿化怀宁”、林业二次创业、森林生态网络体系建设3大工程,开展了长江防护林体系建设、平原绿化、自然保护区及湿地保护区建设、万里绿色长廊工程、兴林抑螺、世界银行贷款造林、小流域综合治理、农业综合开发、退耕还林等一系列林业生态工程建设,于1992年在全省率先实现消灭成片宜林荒山目标,1995年实现平原绿化,1997年实现绿化怀宁目标。19年来,全县累计治理水土流失面积1.2万公顷,人工造林2.4万公顷,飞播造林0.3万公顷,封山育林1.21万公顷。全县连续13年实现森林面积、蓄积双增长,森林覆盖率上升到41.3%,有林地面积达到5.4万公顷,活立木蓄积量157万立方米。初步建成了点、线、面结合,网、带、片相连的森林生态系统,林业生态建设进入了持续快速发展的新阶段。
1.2林业生态建设存在的主要问题
1.2.1森林资源结构不合理。一是森林分布不均。全县有林地5.4万公顷,主要分布于山区乡镇,其中石镜、江镇、洪镇、腊树、雷埠5个乡镇有林地4.2万公顷,占全县有林地面积的78%。二是经济林比重低。全县经济林0.82万公顷,占有林地面积的15%。三是树种结构单一。现有林针叶树多、阔叶树少,全县松林面积达3.68万公顷,其中马尾松林2.66多万公顷。天然林消失殆尽,天然次生林少,人工林比重大。人工林以马尾松、湿地松、意杨为主,树种单一,混交林比重只有10%。松毛虫周期性大发生,经济林及杨树病虫害较严重。四是林龄结构不理想。中幼林多、成熟林少,全县用材林中中幼林面积2.481万公顷,占用材林总面积2.634万公顷的94%,可采伐的成熟林和过熟林只有220hm2,不足1%。
1.2.2生态环境依然脆弱。突出表现为水土流失严重,旱涝灾害频繁。全县水土流失面积为4.5万公顷,占国土面积的29%;年流失水土200万立方米以上。洪涝灾害呈现频率上升、受灾率上升、损失扩大的趋势。水资源短缺矛盾突出。由于森林的破坏,地表径流加快,降水很快通过江河流失,干旱已成为制约丘陵地区农业生产和经济发展的瓶颈。水体质量恶化的局面日益突显。由于泥沙淤积,致使江河、湖泊、水库水量下降,影响了水利设施效能的发挥。湿地面积减少,湿地生态系统正在遭受破坏,局部湖底已呈“荒漠化”状态,水生动植物生存环境受到威胁。森林的破坏及人工造林中单调的模式和不合理的整地方式,导致生物多样性遭到破坏。
1.2.3森林资源发展和保护面临着新的挑战。目前,怀宁以木材为原料的中小企业发展较快,全县现有各类木质原料加工企业100多家,年森林消耗量约5万立方米。省市“十五”重点争取的安庆市大纸浆项目年木材需求量为159万立方米,与现有森林年生长量之间存在较大缺口。乱砍滥伐森林、乱捕滥猎野生动物的现象时有发生。国家粮食政策和土地政策调整后,各类开发建设侵占林地的压力增大、人民参与林业生态建设的积极性降低,无疑会制约生态建设后劲。
2怀宁县林业生态建设的奋斗目标
用15年时间,初步建成比较完备的林业生态体系和比较发达的林业产业体系,使林业生态建设与安庆生态市建设相协调。动员全社会力量,依靠科学技术,加强森林资源保护,大力开展植树种草,治理水土流失,建设生态农业,改善生产和生活条件;加强综合治理力度,建成一批对改善区域生态环境和产业发展有重要作用的工程,切实扭转生态环境边治理边破坏的势头;使适宜治理的水土流失地区基本得到治理,使适宜绿化的地区植树种草,全县森林覆盖率达到45%;建立起比较完善的生态环境预防监测和保护体系,区域生态环境明显改善,基本实现山川秀美。
3林业生态建设对策
3.1以大工程带动大发展
围绕2大体系建设,着力抓好10大工程:一是继续实施好退耕还林工程;二是继续实施好4大防护林体系建设工程,即长江防护林体系建设工程、绿色长廊工程、平原绿化工程、大型水库和湖泊周围的水源涵养林建设工程;三是生物多样性保护工程,着力推进森林和湿地2种类型的自然保护区建设;四是生态县建设和生态示范区建设;五是大力发展生态旅游业;六是扎实推进森林分类经营;七是实施好原料林基地建设工程;八是经济林致富工程,重点抓好板栗致富工程和竹业致富工程;九是山区综合开发;十是“4342”绿化工程,即“四荒”(荒山、荒沟、荒丘、荒地)、“三滩”(江滩、河滩、湖滩)、“四旁”(村旁、路旁、水旁、地旁)、“两地”(采伐迹地、火烧迹地)绿化。
3.2依法保护和加强林业生态建设
广泛宣传《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国土地法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水土保护法》、《中华人民共和国野生动物保护法》等法律,增强全民的法制观念和生态观念。开展林区治安综合治理,坚决打击乱砍滥伐、乱捕滥猎行为。严格木材采伐、运输和经营管理,开展蛙、蛇和林地专项治理。切实保护好天然次生林、林地和湿地。各级政府及有关部门在研究制订经济发展规划时,要统筹考虑生态环境建设;在经济开发和项目建设中,严格执行相关法律法规,充分考虑项目建设对环境的影响,并提出评估报告,安排相应建设内容。
3.3依靠科技进步,提高林业生态建设成效
宣传和普及植树种草、水土保持、生态农业等方面的科技知识;重视生态环境建设人才的培养;完善森林生态环境监测、科技推广、信息服务体系;推进生态示范区建设;提高设计水平;改善技术装备;推广小流域综合治理、生根粉、节水灌溉、森林病虫害综合防治技术;加强国际技术交流与合作。切实依靠科技进步,改善森林结构、提高森林质量,充分发挥森林整体效能。