清河水库水土保持监测及防治效果

赵 育

（辽宁省清河水库管理局有限责任公司，辽宁铁岭112003）

1 项目区概况

清河水库位于辽河支流清河干流下游，坝址位于辽宁省铁岭市清河区境内，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾城市供水、工业供水、生态补水、养鱼、旅游等综合利用、多年调节的大（2）型水利枢纽工程［1］，水库总库容9.68亿m3。

项目区气候属温带大陆性季风气候，冬季寒冷干燥，夏季温热多雨，雨热同季，多年平均气温6.6 ℃，多年平均降水量710mm。项目区植被属于东北长白植物区系，林草覆盖率38%，土壤类型包括暗棕壤、棕壤、黑土等8个土壤类型［2］。

项目所处类型区属于辽东山地丘陵区，属于国家水土流失重点治理区和辽宁省水土流失重点治理区。土壤侵蚀类型以轻度水力侵蚀为主，平均土壤侵蚀模数535t/km2·a，容许土壤流失量200t/km2·a。

2 项目区水土流失

2.1 施工中水土流失特点

水库除险加固工程性质为建设类改扩建工程，施工期间，有大量的开挖裸露面产生［3］，对原地方水土保持造成影响，工程主要为大坝上、下游护坡、坝顶结构及下游贴坡排水体改造拆除产生的土石方；溢洪道、左岸泄洪洞改造拆除产生的混凝土和右岸泄洪洞新建隧洞及泄洪尾渠开挖产生的土石方等。本工程土石方开挖总量达68.73万m3，

2.2 水土流失危害

施工中由于土石方开挖、干砌石及混凝土结构拆除、弃渣堆放、土石方回填、混凝土结构施工等土建活动产生较强的水土流失，如不采取有效的综合防治措施，可能会对水库工程管理区及周边土壤造成一定的影响和危害，主要表现有：

（1）将破坏原生地貌和植被，打破原有生态系统形成的相对平衡，形成裸露的表土，将会产生水土流失现象，影响周围环境。

（2）破坏土地资源，降低土地生产力。

（3）工程建设需要对场地开挖，改变了区域的原地貌、土壤结构和地面物质组成，造成土壤肥力退化，给植被恢复带来一定难度。

（4）工程中弃渣如不采取防治措施，会使局部产生水土流失。

3 监测范围与分区

项目区监测防治责任范围总面积85.37hm2，全部为项目建设区面积，且项目建设区均在清河水库管理局有限责任公司权属范围之内，未考虑直接影响区。

本项目共划分4个监测分区，分别为主体工程区、防汛公路区、临时施工场地区和弃渣场区。防治责任范围及分区如表1。

表1 水土流失防治范围及分区 单位：hm2

3.1 监测时段与监测点布置

3.1.1 监测时段

本工程2011年11月开工建设，2018年6月完工，根据工程建设进度和水土保持措施实施等情况，监测时段至2018年8月。该项目水土保持监测时段包括施工准备期、施工期和植被恢复期3个阶段［4］，监测工作组根据项目监测实施方案结合工程建设进展，定期、不定期到现场各分区进行定点定位和调查监测。

3.1.2 监测点布设

根据工程施工特点、水土流失特点及水土保持措施布局，共布设6个定点监测点如表2。

表2 监测点布设情况

3.2 监测方法

根据本工程水土保持监测的主要内容，有针对性地选择监测方法，主要包括实地量测、资料分析、地面观测、现场巡查等方法［5］，监测后期采用了遥感监测（无人机航拍）。如对植物措施采取了抽样调查、实地量测及遥感监测的方法进行监测。水土流失地面观测主要采用侵蚀沟法和简易水土流失观测场法（桩钉法）。

4 水土流失防治效果分析

4.1 扰动土地整治率

本项目扰动土地总面积84.90hm2，至监测期末，扰动土地整治面积84.70hm2，包括工程措施面积、植物措施面积、建筑物及硬化面积、土地整治面积等，扰动土地整治率99.76%（如表3），达到水保方案设计的防治目标值95%。

表3 项目区扰动土地整治率

4.2 水土流失总治理度

随着主体工程结束，后期绿化措施实施，水土流失治理度逐渐提高。至监测期末，项目区水土流失面积（扣除项目区内建筑物及硬化等面积）14.61hm2，水土流失治理达标面积14.37hm2。经监测计算，水土流失总治理度98.36%，达到水保方案设计的防治目标值96%。

4.3 拦渣率

本项目实际土石方开挖量68.73万m3，回填利用量15.24万m3，弃渣综合利用41.82万m3，永久弃渣11.61万m3。永久弃渣堆放于工程设置的弃渣场，临时堆渣堆放于坝下临时堆放场和弃渣场暂存，通过弃渣压实、堆渣外围采用较大石块拦挡、植被防护措施等，工程拦渣率达97%，达到水保方案设计的防治目标值95%。

4.4 土壤流失控制比

根据SL190—2007《土壤侵蚀分类分级标准》，项目所在区域属北方土石山区，容许土壤流失量200t/km2·a。至监测期末，项目建设区内的土壤流失得到控制，平均土壤侵蚀模数194t/km2·a，综合土壤流失控制比1.0。土壤流失控制比分析结果如表4。

表4 土壤流失控制比

4.5 林草植被恢复率

经调查本项目建设区内可恢复林草植被面积为14.87hm2（含弃渣场未扰动林地面积0.47hm2），至监测期末，项目建设区林草植被面积14.67hm2。经计算，项目建设区综合林草植被恢复率98.66%，达到水保方案设计的防治目标值98%。

4.6 林草覆盖率

本项目建设区面积85.37hm2，至监测期末，项目建设区林草植被面积14.67hm2，由于工程完成后，项目建设区基本以建筑物和硬化覆盖，根据《辽宁省清河水库除险加固工程水土保持方案报告书》 确定的防治目标和林草覆盖率分析，计算林草覆盖率时项目建设区面积不计列水库大坝占用面积38.31hm2，因此按项目建设区面积47.06hm2计算，得出项目建设区综合林草覆盖率31.17%，达到水保方案设计的防治目标值26%。

5 结语

（1）在项目建设过程中，清河水库除险加固工程有效控制水利工程建设造成的水土流失，水土流失防治的六项指标全部达标，水土保持措施运行良好，未发生水土流失危害，水土流失防治效果明显。

（2）对大坝左右坝端山体、溢洪道引水渠右岸边坡客土喷播效果不良区域采取其他防护措施，减少水土流失，避免发生水土流失危害。

（3）在项目运行过程中加强水土保持设施管护与维修，认真做好植被抚育管理，确保水土保持措施防治效果。