辽西低山丘陵区风电场工程水土流失特点及防治措施

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摘 要：以辽西低山丘陵区风电场建设区为研究对象，探讨风电场建设区水土流失特点、防治分区及措施布设。风电场水土流失特点表现为重点流失时段为建设期；水土流失类型复杂；重点流失区域为发电机组区和场内道路区。将项目区划分为发电机组区、场内道路区、升压站区、集电线路区、施工场地区5个防治分区，并有针对性地布设了水土保持措施。

关键词：水土流失；防治措施；风电场

风能做为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。我国的风力资源丰富，可开发利用的陆地风能储量为2.5亿kW[1]。辽西低山丘陵区包括朝阳、锦州、葫芦岛、阜新等地区，位于“三北”风能资源丰富区，经济发达，电网、道路等条件优越，适合建设并网型风电场。截至目前，位于辽西低山丘陵区的阜新、朝阳二市的风电装机容量达120万千瓦，占全省风电的35%以上。大规模风电工程的建设，不可避免地加剧该区的水土流失。

1 风电场工程水土流失特点

1.1 重点流失时段为建设期

风电场的建设期一般为一年左右，施工期肯定要跨越辽西地区的雨季（6～9月），同时建设期是改变地表形态，破坏地表植被，挖填方集中的时期。其直接导致的后果是工程影响范围内原地表被破坏，原有的水土保持功能迅速降低或完全丧失，形成大量的地表及松散堆积物，强降雨的情况下，极易产生水土流失；自然恢复期由于地面大规模的建设活动结束，地面植被逐渐恢复，水土流失强度减缓并趋于稳定。因此，建设期是新增水土流失较严重的时期。

1.2 水土流失类型复杂

该工程的水土流失特点兼有点状、线状工程的特点，点状侵蚀主要包括发电机级和箱变的基础开挖、回填，吊装场地的平整，施工中有大量的回填土需要临时堆存，这些点状的水土流失区域极易成为风蚀和水蚀的策源地。点状水土流失还包括升压站和施工场地，场地平整、建筑物基础开挖、材料堆放等占压地表，破坏原有地表植被。线状侵蚀主要包括场内道路和集电线路，风电场的场内道路长，占地面积大，扰动时间长，地形起伏大，在道路修建过程中需要采取挖高垫低，彻底清除原有植被，使土体抗蚀能力明显减弱，加剧了水土流失的发生与发展。

风电场的建设期一般为一年左右，经历了风季和雨季。在风季，由于植被的破坏，工程建设造成的大面积面和临时堆土，在大风作用下极易造成扬尘，产生风蚀；在雨季，降水形成的地表径流冲刷面和临时堆土，也形成水土流失。因此风电场水土流失特点为点状、线状侵蚀及风蚀、水蚀并存，水土流失类型复杂。

1.3 重点流失区域为发电机组区和场内道路区

辽西低山丘陵区的风电场一般装机容量为49.50MW，发电机组多为33台或24台，发电机组区的扰动面积一般为3.84～13.92hm2，通过调查，发电机组区的侵蚀量占侵蚀总量23.04%～49.50%；风机间通过场内道路连接，场内道路扰动面积一般为12.00～31.50hm2，侵蚀量占侵蚀总量34.02%～81.46%。集电线路、升压站及施工场地的侵蚀量较小，分别占侵蚀总量的7%、5%和2%。因此，风电场水土流失重点流失区域为发电机组区和场内道路区。

2 水土流失防治分区及防治措施设计

2.1 水土流失防治分区

为了更好、更具针对性地对风电场工程建设所带来的水土流失进行防治，根据主体工程总平面布置、施工工艺、各项工程生产建设特点，结合工程建设时序及水土流失防治特点，将项目区划分为发电机组区、场内道路区、升压站区、集电线路区、施工场地区5个防治分区。

2.2 分区防治措施设计

根据水土流失防治分区及水土流失预测结果，本着工程措施与植物措施相结合，永久措施与临时措施相结合，形成布局合理的水土保持综合防治体系[2]，同时注重水保措施的可行性和可操作性，为下阶段水土保持工作奠定基础。

2.2.1 发电机组区

（1）工程措施。在建筑物基础开挖前及施工场地平整前进行表土剥离，临时堆放于吊装场地，待施工结束后用于绿化覆土。（2）临时措施。在建设过程中，为防止表土和需要回填的水土流失，用彩条布覆盖临时堆土表面，四周用装土编织袋进行拦挡，待施工结束后用于绿化覆土。（3）植物措施。当基础施工完成、风机吊装等活动结束后，对临时占用荒地、林地和风机底部部分永久占地，土地整治后进行种草或栽植低矮灌木；临时占用农地，全面整地后归还农户进行耕作。辽西低山丘陵区草种以草木樨、沙打旺、紫花苜蓿为主，灌木以沙棘、紫穗槐、胡枝子为主。

2.2.2 场内道路区

（1）工程措施。修建道路前剥离表土并集中堆放，在较陡场内道路一侧修建土质或浆砌石排水沟，将坡面径流最终导入附近道路排水沟或沟道内。在较平缓地段可采用水平槽整地后栽植行道权树。（2）临时措施。将剥离的表土集中堆放，用彩条布覆盖堆土表面，四周用装土编织袋进行拦挡，防治风蚀和水蚀，待施工结束后用于绿化覆土。（3）植物措施。当场内道路经过农地段时，临时占地全面整地后归还农户进行耕作，对永久占地采取绿化措施；场内道路经过林地、荒地段，采取绿化措施，根据周边植被情况，营造水保林或经济林。草种以草木樨、沙打旺、紫花苜蓿为主，灌木以沙棘、紫穗槐、胡枝子为主。

2.2.3 升压站区

（1）工程措施。在建筑物基础或电器设备基础开挖前剥离表土并集中堆放在升压站一角。如升压站上游有集水区，为防止降水径流进入站内，在升压站围墙外侧设排水沟。站内雨水经雨水井收集后，通过道路排水沟排到站外，排水沟可采用浆砌石或混凝土。（2）临时措施。将剥离的表土集中堆放在升压站一角，用彩条布覆盖堆土表面，四周用装土编织袋进行拦挡，防治风蚀和水蚀，待施工结束后用于绿化覆土。（3）植物措施。施工结束后将升压站内建筑物空地全面整地后进行绿化，站内绿化在满足主体工程绿化原则的基础上，以保持水土、增加林草覆盖率为布置原则，实施乔、灌、草相结合，花、果、色、绿兼备。

2.2.4 集电线路治区

辽西低山丘陵区集电线路一般采用架空线路，在塔架、混凝土线杆施工过程中，基础挖方较少，且临时堆存在塔、杆基坑附近，堆置时间较短，因此不设计临时堆土防护措施。施工结束后，临时占用农地的，全面整地后归还农户进行耕作。同时对塔基底部及周围临时占地中的林地、荒地以及水泥杆周围实施绿化措施，根据周边植被情况，营造水保林、经济林或种草。

2.2.5 施工场地区

（1）工程措施。施工场地在施工期间有临建和建筑材料临时堆放，另外还要进行土地平整，因此在施工前先剥离表土并集中堆放在施工场地一角，并采取防护措施，待施工结束后均匀回覆至扰动范围。（2）临时措施。将剥离的表土集中堆放在施工场地一角，用彩条布覆盖堆土表面，四周用装土编织袋进行拦挡，防治风蚀和水蚀，待施工结束后用于绿化或复耕覆土。（3）植物措施。施工场地占地农地的，工程结束全面整地后归还农户进行耕作，占地林地、荒地的，工程结束全面整地后进行绿化，根据周边植被情况，营造水保林、经济林或种草。

参考文献

[1]杨丹青，张峰，武文一.风电场工程项目水土保持措施配置研究[J].水土保持通报，2008，28（4）：116-120.

[2]赵永军.关于水土保持方案后续设计的思考[J].中国水土保持，2007（3）：17-19.

作者简介：邹桂霞（1967-），女，汉，研究员，学士，现从事林业及水土保持研究工作。