新建吉林省松原查干湖民用机场项目水土保持监测分析与评价
2022-06-23李涛孙玥
李 涛 孙 玥
(吉林省水土保持科学研究院,吉林长春 130033)
0 引言
当前吉林省已成为全国水土流失较为严重的省份之一,水土流失面积大,分布广,给经济社会可持续发展造成了极大危害。 吉林省水土流失类型包括水力侵蚀和风力侵蚀, 水力侵蚀主要分布在中部漫川漫岗、中东部低山丘陵区;风力侵蚀主要分布在西部风沙区[1]。 吉林省共有水土流失面积41 163.84km2,占全省国土面积的21.64%。其中,水力侵蚀面积29 301.88km2,占全省水土流失面积的71.18%;风力侵蚀面积11 861.96km2,占全省水土流失面积的28.82%[2]。 近年来,吉林省已完成的长春龙嘉国际机场二期扩建工程、 大唐吉林向阳风电场一期工程等以水力侵蚀或风力侵蚀为主生产建设项目的水土保持监测, 为同类生产建设项目水土流失预测和制定防治措施体系积累了数据参考, 但是对风水蚀交错区生产建设项目水土保持监测研究尚不充分。 松原查干湖机场项目场址属于风水蚀交错区,既有风力侵蚀又有水力侵蚀。 本文结合松原查干湖民用机场项目水土保持监测工作,采用无人机监测、地面观测、实地测量、资料分析等方法对项目扰动土地情况,取土情况、水土流失情况、水土保持措施情况进行动态监测,对风水蚀交错区生产建设项目的水土保持措施及防治效果、水土流失情况进行分析与评价,以期为后期同类建设项目水土保持监测提供借鉴。
1 项目概况
查干湖机场场址位于吉林省松原市前郭尔罗斯蒙古族自治县宝甸乡境内,地貌属冲积、湖积平原,气候属于中温带亚干旱大区,季风气候。 春季干旱多风,夏季湿热多雨,秋季凉爽、昼夜温差较大,冬季寒冷降雪少、冰冻期长。 项目区多年平均气温为6.0℃,多年平均降水量为389.7mm,雨季在6—8 月份,占全年降雨量的70%以上;风季为3—5月份和10—11 月份,多年平均风速3.4m/s,年均大风日数(≥8 级)22d,起沙风速6.5m/s,常年主导风向为西南风。 最大积雪厚度为18.2cm;最大冻土深度170cm。 场址区以草甸土为主,植被类型为温带草甸草原,林草植被覆盖率为75.0%。 项目区属于吉林省水土流失重点治理区, 主要为风蚀水蚀交错区。 场址区土壤侵蚀以微度侵蚀为主,只有少部分区域存在轻度侵蚀。
松原查干湖机场属国内小型支线机场, 飞行区等级为4C。 本期工程建设跑道长2 500m;航站楼4 000m2,站坪机位5 个;并相应建设航管综合楼、货运机务场务特种车库、中心变电站、消防急救站、动力站、供水站、污水站、油库等配套设施。工程设有7 个取土场,取土总量为301 万m3,工程占地201.19hm2,工程投资7.55 亿元。 工程于2015年7 月开工建设,2017 年10 月主体工程完工,总工期28 个月。
2 监测内容与方法
本工程采用无人机监测、地面观测、实地量测和资料分析等方法对工程扰动土地情况、 取土情况、 水土流失情况、 水土保持措施情况等进行监测。 监测内容与方法详见表1。 重点监测区域为飞行区和取土场区。工程共布设15 个监测点(3 个风蚀固定监测点位,2 个水蚀固定监测点位,10 个临时监测点)。
表1 监测内容与方法
3 水土流失防治责任范围变化分析
根据监测结果, 本工程防治责任范围为201.19hm2,比水保方案减少7.82hm2。 主要原因是工程在初步设计和施工图设计阶段进行了优化设计,减少了临时占地。 本工程飞行区永久征地面积为138.23hm2,临时用地6.90hm2,较方案设计防治范围减少3.19hm2; 航站区永久征地面积为18.36hm2,临时用地0.42hm2,较方案设计防治范围减少9.86hm2;取土场防治区方案设计1 个取土场,实际施工中使用7 个取土场, 防治责任范围增加5.23hm2。
4 水土流失防治措施变化分析
4.1 水土保持工程措施变化分析
根据监测结果,工程实际完成的表土剥离、表土回填、混凝土砌块明沟、混凝土盖板明沟、混凝土盖板暗沟、 雨水管网等措施与水土保持方案中设计数量有一定差异。 变化情况及原因详见表2。主要是因为水土保持方案报告书是在可研阶段编制,随着主体设计的进一步深入,以及在施工中根据实际情况进行了调整。 工程施工图设计新增了飞行区塑料排水管措施。 根据监测单位意见,航站区增加了混凝土砌块护坡措施。 工程实施的水土保持表土剥离、表土回填、排水、护坡等工程措施基本到位,保土效果明显,措施比较稳定,未有人为损坏和自然损坏现象发生,运行情况良好。 该项目水土流失总面积154.11hm2, 治理达标面积为151.93hm2。 水土流失总治理度为98.6%,超过标准值。
表2 工程措施实施情况与方案设计对比表
4.2 水土保持植物措施变化分析
根据监测结果, 工程实际实施的植物措施与方案相比有所变化,新增临时占地撒播种草措施。变化情况及原因详见表3。已采取的植被恢复和绿化措施植被生长状况良好, 对防治水土流失取得了较好的效果。 项目建设区内可恢复植被面积为141.03hm2,已恢复植被面积138.85m2,林草植被恢复率达到98.5%, 林草植被覆盖率达到69.0%,满足防治标准要求。
表3 水土保持植物措施实施情况与方案设计对比表
4.3 水土保持临时措施变化分析
根据监测结果, 实际完成的飞行区和航站区表土剥离量有所减少,导致临时措施量减少;取土场区面积增大,表土剥离量增加,临时措施量相应增加。 变化情况及原因详见表4。 本工程设计的临时堆土拦挡和苫盖措施, 对水土流失的防护效果明显。 本工程在建设期产生临时堆土42.85 万m3,采取措施拦挡的土方量为42.21 万m3, 拦渣率为98.5%,满足防治标准要求。
表4 水土保持临时措施实施情况与方案设计对比表
5 土壤流失情况分析
水土保持方案预测本工程建设期间共产生新增土壤流失量10 544t。根据监测结果,工程建设期间实际产生新增土壤流失量5 585.65t, 比水土保持方案预测的新增水土流失量减少4 958.35t。 其中产生风蚀土壤流失量3 245.26t, 占土壤流失量总量的58%,水蚀土壤流失量2 340.39t,占土壤流失量总量的42%。 风蚀土壤流失量比水蚀土壤流失量多904.87t。
图1 土壤流失量对比及不同侵蚀类型土壤流失量对比图
6 结论
根据监测结果, 本工程扰动土地整治率达到98.9%,水土流失总治理度达到98.6%,土壤流失控制比达到1.5,拦渣率达到98.5%,林草植被恢复率达到98.5%,林草覆盖率达到69%,六项防治指标均达到了水土保持方案确定的目标值, 达到生产建设项目水土流失防治二级标准。 在工程建设过程中,建设单位和施工单位重视水土保持工作,能够按照水土保持法律法规要求, 落实水土保持方案中设计水土保持措施, 水土保持工程的总体布局合理,防治效果明显,改善了项目建设区的生态环境,水土流失得到控制。
本工程防治责任范围比水保方案有所减少。实施的表土剥离、表土回填、排水、护坡等工程措施基本到位,保土效果明显,措施比较稳定,未有人为损坏和自然损坏现象发生,运行情况良好。 实施的植被恢复和绿化措施植被生长状况良好,对防治水土流失取得了较好的效果。 实施的临时堆土拦挡和苫盖措施,对水土流失的防护效果明显。
工程建设期间实际产生新增土壤流失量5 585.65t, 比水土保持方案预测的新增土壤流失量减少4 958.35t。 其中产生风蚀土壤流失量3 245.26t,占土壤流失量总量的58%,水蚀土壤流失量2 340.39t,占土壤流失量总量的42%。 风蚀土壤流失量比水蚀土壤流失量多904.87t。 □