孫玥楊興浪王麗麗
(1吉林省水土保持科學研究院 吉林長春 1300332吉林省城市供水有限公司 吉林長春 130061)
查干湖國家級自然保護區位于吉林省西部地區,跨大安、乾安和前郭三縣(市),主體部分位于前郭縣境內。查干湖屬于內陸濕地和水域生態系統類型,是我國十大淡水湖之一,也是吉林省最大的內陸湖泊[1]。
查干湖湖岸侵蝕主要體現在湖岸陡坡段,陡坡段主要分布在查干湖東北部的梁店屯~羊營子段、后布力臺~查干湖漁場段,長約47.1km[2]。成因多為湖水拍擊湖岸陡坡、淘刷坡腳,使上部地層失去支撐不斷坍塌,形成陡坎一般5.0~13.0m。目前,湖岸侵蝕發展的速度較快,岸邊水下磨蝕淺灘嚴重,土壤侵蝕模數3000t/km2.a以上,直接影響查干湖生態安全[3]。
根據湖岸侵蝕現象發生地點和嚴重程度選擇以梁店屯、青山屯、羊營子、后布力臺等四地區為重點觀測區,布設侵蝕觀測斷面,斷面布設原則:
1.1.1 按各區湖岸組成物質的分布情況,依不同類型選擇有代表性的地段分別布設侵蝕觀測斷面,以便研究同樣外力作用下,湖岸物質的組成不同,湖岸侵蝕的程度及速度也不同。
1.1.2 斷面間距500m~1000m,依湖岸情況進行調整。依據以上原則,布設侵蝕觀測斷面。
根據我單位開展過“查干湖退化濕地生態系統與水土保持關系研究”結合現場調查和布設的侵蝕觀測斷面資料數據,我們將查干湖湖岸侵蝕重點影響劃分為浪蝕塌岸侵蝕影響、坡耕地侵蝕影響、林地荒坡徑流侵蝕影響和開發建設項目侵蝕影響等四大類。
1.2.1 浪蝕塌岸侵蝕影響
根據調查,受風浪影響的庫區陡岸為47.1km左右,庫岸高度由1m~15m不等,據現場調查,合計受影響產生的年風浪侵蝕量75360t。
1.2.2 坡耕地侵蝕影響
查干湖周邊坡耕地侵蝕影響面積較大,主要為降雨徑流攜帶泥沙進入湖庫及濕地,造成侵蝕濕地,使得濕地面積逐年減少,同時坡耕地面源污染進入湖庫徑流,造成庫區富營養化。
1.2.3 林地草地徑流侵蝕影響
按照《土壤侵蝕分類分級標準》(SL190—2007)結合現場調查,由于林草地產生水土流失量1098750t[3]。這些泥沙基本都計入到了沼澤和庫區形成淤積。
1.2.4 開發建設項目侵蝕影響
查干湖區域內有兩條過境的鐵路以及大約2000hm2的油田。根據資料統計,現其水土流失量基本達到輕度以下,年產生水土流失量1561.5t[3]。
塌岸類別的劃分旨在用不同的等級將查干湖湖岸塌岸的嚴重程度區分出來,以利于分別對待,研究不同的塌岸治理技術方案。類型劃分為三大類即:嚴重塌岸類型、中等塌岸類型、輕度塌岸類型。
2.2.1 嚴重塌岸類型
該類岸坡多為中~高型土質岸坡,土體抗沖(淘)刷能力差,遇水易崩解,岸前水上淺灘窄,水下淺灘不穩定。
2.2.2 中等塌岸類型
該類湖岸多為中等高度的土質岸坡,也包括—部分碎石(砂礫石)及土與碎石組成的多元結構的高岸坡。
2.2.3 輕度塌岸類型
該類湖岸低,岸坡坡度較緩,風浪對庫岸作用微弱,現庫岸狀態較為穩定,在一些地段預測可能存在一定的湖岸塌岸發生,但塌岸產生的土方量較小,并且多為荒草地。
塌岸嚴重及高陡坡段采用加筋土擋墻,墻腳設拋石護腳。在士中加入格柵形成復合土。并對塌岸段進行工程削坡,在坡面栽植根系發達耐鹽堿的低矮灌木,進行植物護坡。
在湖岸坡面上緣開挖土質截水溝,修筑時為防止溝內水縱向流動,橫向留土擋,截水溝內撒播草種,兩側栽植低矮灌木。
中等塌岸段設置鉛絲石籠措施,防止湖庫水浪沖刷湖岸。對塌岸段進行工程削坡,在坡面栽植根系發達耐鹽堿的低矮灌木,進行植物護坡。
在湖岸坡面上緣開挖土質截水溝,修筑時為防止溝內水縱向流動,橫向留土擋,截水溝內撒播草種,兩側栽植低矮灌木。
輕度塌岸段陡坡一般在1~3m之間,采取工程削坡,在坡面栽植根系發達耐鹽堿的低矮灌木,進行植物護坡。
根據查干湖現狀及現場調查,輕度塌岸段多數為湖岸之間的灘地,為保護灘地,防止湖水對湖岸的沖刷,確保湖岸安全,在灘地栽植喜水植物。
查干湖湖岸侵蝕綜合治理后,可以解決查干湖湖岸坍塌,減少周邊耕地的流失,保護了耕地,保障了鐵路、公路安全運行。采用工程與生態措施相結合的方案,即在工程護岸的外圍,進行大面積的生物護坡,植草植樹,植被不但可涵養水源、保持水土,還可吸收庫水中的腐殖質及其它有機污染物質作為自身生長所需的養分,從而減輕水體的污染負荷,改善查干湖水質,有利于查干湖原有功能的恢復。
[1]吉林查干湖國家級自然保護區綜合科學考察報告[M].吉林省水利廳、查干湖自然保護區管理局,吉林省環境科學研究院.
[2]吉林查干湖國家級自然保護區總體規劃[M].吉林省水利廳、查干湖自然保護區管理局,吉林省環境科學研究院,吉林省水利水電勘測設計研究.
[3]許曉鴻.水土保持對查干湖濕地生態系統影響效應評價研究[D].吉林農業大學,2010,10.