基于水土流失预测的水光互补项目水土保持措施布置
2021-01-07黄长洲
□黄长洲
太阳能作为目前利用广泛的绿色再生能源,可有效替代煤、碳等不可再生能源,减少碳排放保护环境。利用光伏建设光伏发电项目,符合我国当前生态文明建设要求,对于调整能源结构、实现节能减排、保护生态环境具有积极的促进作用。项目建设既可加快推进当地光伏发电的发展,又可与水力发电取长补短,使水能和太阳能均衡发展。
1.项目概况
1.1 地理位置
项目位于保定市曲阳县齐村乡王快水库下游东侧,工程建设主要位于山体坡面,地势北高南低,地面标高180~210m,坡度为 8°~25°,该场地北侧为贯通东西向的Y178 乡道,乡道向东接入S241 省道,工程对外交通非常便利。
1.2 建设规模
工程规划容量为20MWp,属小型光伏发电项目,本期一次建成,共安装72000 块国产多晶硅光伏组件,装机容量为21.965MWp,标称容量为20MWp,年均发电量21583.6MWh;新建35kV 开关站一座,光伏区域所发电能通过2 回35kV 汇集线路接此35kV 开关站。开关站35kV 接线终期规划采用单母线接线,母线最大穿越功率按20MVA 考虑,本期全部建成。开关站新建1 回35kV线路接入王快水力发电厂现有110kV升压 站。 工 期 5 个 月,2016 年 5 月开工,2016 年9 月完工。工程总投资18829.79 万元,其中土建投资1490.11万元。
2.区域情况
2.1 地形地貌
拟建场址位于曲阳县齐村乡北雅握村,场址南侧为王快水库的泄洪道,北侧为王快水力发电厂厂区,西侧紧邻王快水库,东侧为北雅握村,交通运输较为便利。项目区属太行山低山丘陵地貌,地面高程180~210m,相对高差30m,坡度8°~25°。
2.2 土壤植被
项目区土壤类型主要为褐土,山顶覆盖薄层砾石褐土,土层较薄,肥力较低,土层厚度在0.2~0.5m 之间,坡改梯土层较厚,一般0.5m 以上。项目区植被类型为暖温带落叶阔叶林带,坡面主要为灌草,灌木有荆条、酸枣等,草本植物主要为白羊草、臭蒿等,林草植被覆盖率为40%左右。项目区沟道内建有沟坝地,复合种植经济林及农作物,经济林以枣树、杏树为主,农作物主要以玉米、小麦、杂粮为主。
2.3 气象条件
项目区属温带大陆性季风气候,四季分明,雨热同期。春季降雨少且干旱,夏季气温高降雨量多,秋季天高气爽,冬季寒冷干燥。项目区多年平均气温11.0℃,极端最高气温41.7℃,极端最低气温-19.6℃,全年≥10℃的积温4700℃,年日照时数2600h;多年平均降水量 507mm,10 年一遇24h 最大降雨量215.6mm,降雨量主要集中在夏季6-8月,占全年降雨量的64%;多年平均蒸发量1230mm;多年平均风速2.3m/s,主导风向为西风和西北风;冻土深度0.66m,无霜期为 190 天。
3.水土流失量预测
通过实地调查勘测项目建设区域土壤侵蚀强度为轻度侵蚀,原地貌土壤侵蚀模数为500t/km2·a,建设过程中的土壤侵蚀为 2500~3000t/km2·a,项目工程建设新增水土流失量为项目实施扰动后的流失量减去项目背景流失量,计算结果见表1。
根据测算结果,预测时段内原地貌可能产生的水土流失量为514.44t,工程建设预测水土流失总量为1319.13t,是原地貌水土流失量的2.56 倍。由预测结果可以看出,项目水土流失防治重点为光伏发电区、集电线路、检修道路。
4.水土保持治理体系构建
工程水土保持措施布设指导思想为:工程措施、植物措施和土地整治措施有机结合,临时性措施与永久性措施相结合。充分发挥工程措施控制性和时效性,保证在短时期内遏制或减少水土流失。建设期完成后利用植物措施和土地整治措施蓄水保土,保护新生地表,实现水土流失彻底防治,并绿化、美化环境。水土保持措施体系见表2。
5.结论
以保定市王快水光互补项目为例,介绍项目在建设过程中,通过对水土流失防治各分区的土壤侵蚀预测,构筑以工程措施、植物措施和临时措施相结合的水土流失治理体系,布置排水工程、土地整治工程、斜坡防护工程、植被恢复工程等各项措施,通过设计措施的实施,可有效防止在项目建设过程中的水土流失。