遼西低山丘陵區風電場工程水土流失特點及防治措施

摘 要：以遼西低山丘陵區風電場建設區為研究對象，探討風電場建設區水土流失特點、防治分區及措施布設。風電場水土流失特點表現為重點流失時段為建設期；水土流失類型復雜；重點流失區域為發電機組區和場內道路區。將項目區劃分為發電機組區、場內道路區、升壓站區、集電線路區、施工場地區5個防治分區，并有針對性地布設了水土保持措施。

關鍵詞：水土流失；防治措施；風電場

風能做為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。我國的風力資源豐富，可開發利用的陸地風能儲量為2.5億kW^[1]。遼西低山丘陵區包括朝陽、錦州、葫蘆島、阜新等地區，位于“三北”風能資源豐富區，經濟發達，電網、道路等條件優越，適合建設并網型風電場。截至目前，位于遼西低山丘陵區的阜新、朝陽二市的風電裝機容量達120萬千瓦，占全省風電的35%以上。大規模風電工程的建設，不可避免地加劇該區的水土流失。

1 風電場工程水土流失特點

1.1 重點流失時段為建設期

風電場的建設期一般為一年左右，施工期肯定要跨越遼西地區的雨季（6～9月），同時建設期是改變地表形態，破壞地表植被，挖填方集中的時期。其直接導致的后果是工程影響范圍內原地表被破壞，原有的水土保持功能迅速降低或完全喪失，形成大量的裸露地表及松散堆積物，強降雨的情況下，極易產生水土流失；自然恢復期由于地面大規模的建設活動結束，地面植被逐漸恢復，水土流失強度減緩并趨于穩定。因此，建設期是新增水土流失較嚴重的時期。

1.2 水土流失類型復雜

該工程的水土流失特點兼有點狀、線狀工程的特點，點狀侵蝕主要包括發電機級和箱變的基礎開挖、回填，吊裝場地的平整，施工中有大量的回填土需要臨時堆存，這些點狀的水土流失區域極易成為風蝕和水蝕的策源地。點狀水土流失還包括升壓站和施工場地，場地平整、建筑物基礎開挖、材料堆放等占壓地表，破壞原有地表植被。線狀侵蝕主要包括場內道路和集電線路，風電場的場內道路長，占地面積大，擾動時間長，地形起伏大，在道路修建過程中需要采取挖高墊低，徹底清除原有植被，使土體抗蝕能力明顯減弱，加劇了水土流失的發生與發展。

風電場的建設期一般為一年左右，經歷了風季和雨季。在風季，由于植被的破壞，工程建設造成的大面積裸露面和臨時堆土，在大風作用下極易造成揚塵，產生風蝕；在雨季，降水形成的地表徑流沖刷裸露面和臨時堆土，也形成水土流失。因此風電場水土流失特點為點狀、線狀侵蝕及風蝕、水蝕并存，水土流失類型復雜。

1.3 重點流失區域為發電機組區和場內道路區

遼西低山丘陵區的風電場一般裝機容量為49.50MW，發電機組多為33臺或24臺，發電機組區的擾動面積一般為3.84～13.92hm²，通過調查，發電機組區的侵蝕量占侵蝕總量23.04%～49.50%；風機間通過場內道路連接，場內道路擾動面積一般為12.00～31.50hm²，侵蝕量占侵蝕總量34.02%～81.46%。集電線路、升壓站及施工場地的侵蝕量較小，分別占侵蝕總量的7%、5%和2%。因此，風電場水土流失重點流失區域為發電機組區和場內道路區。

2 水土流失防治分區及防治措施設計

2.1 水土流失防治分區

為了更好、更具針對性地對風電場工程建設所帶來的水土流失進行防治，根據主體工程總平面布置、施工工藝、各項工程生產建設特點，結合工程建設時序及水土流失防治特點，將項目區劃分為發電機組區、場內道路區、升壓站區、集電線路區、施工場地區5個防治分區。

2.2 分區防治措施設計

根據水土流失防治分區及水土流失預測結果，本著工程措施與植物措施相結合，永久措施與臨時措施相結合，形成布局合理的水土保持綜合防治體系^[2]，同時注重水保措施的可行性和可操作性，為下階段水土保持工作奠定基礎。

2.2.1 發電機組區

（1）工程措施。在建筑物基礎開挖前及施工場地平整前進行表土剝離，臨時堆放于吊裝場地，待施工結束后用于綠化覆土。（2）臨時措施。在建設過程中，為防止表土和需要回填的水土流失，用彩條布覆蓋臨時堆土表面，四周用裝土編織袋進行攔擋，待施工結束后用于綠化覆土。（3）植物措施。當基礎施工完成、風機吊裝等活動結束后，對臨時占用荒地、林地和風機底部部分永久占地，土地整治后進行種草或栽植低矮灌木；臨時占用農地，全面整地后歸還農戶進行耕作。遼西低山丘陵區草種以草木樨、沙打旺、紫花苜蓿為主，灌木以沙棘、紫穗槐、胡枝子為主。

2.2.2 場內道路區

（1）工程措施。修建道路前剝離表土并集中堆放，在較陡場內道路一側修建土質或漿砌石排水溝，將坡面徑流最終導入附近道路排水溝或溝道內。在較平緩地段可采用水平槽整地后栽植行道權樹。（2）臨時措施。將剝離的表土集中堆放，用彩條布覆蓋堆土表面，四周用裝土編織袋進行攔擋，防治風蝕和水蝕，待施工結束后用于綠化覆土。（3）植物措施。當場內道路經過農地段時，臨時占地全面整地后歸還農戶進行耕作，對永久占地采取綠化措施；場內道路經過林地、荒地段，采取綠化措施，根據周邊植被情況，營造水保林或經濟林。草種以草木樨、沙打旺、紫花苜蓿為主，灌木以沙棘、紫穗槐、胡枝子為主。

2.2.3 升壓站區

（1）工程措施。在建筑物基礎或電器設備基礎開挖前剝離表土并集中堆放在升壓站一角。如升壓站上游有集水區，為防止降水徑流進入站內，在升壓站圍墻外側設排水溝。站內雨水經雨水井收集后，通過道路排水溝排到站外，排水溝可采用漿砌石或混凝土。（2）臨時措施。將剝離的表土集中堆放在升壓站一角，用彩條布覆蓋堆土表面，四周用裝土編織袋進行攔擋，防治風蝕和水蝕，待施工結束后用于綠化覆土。（3）植物措施。施工結束后將升壓站內建筑物空地全面整地后進行綠化，站內綠化在滿足主體工程綠化原則的基礎上，以保持水土、增加林草覆蓋率為布置原則，實施喬、灌、草相結合，花、果、色、綠兼備。

2.2.4 集電線路治區

遼西低山丘陵區集電線路一般采用架空線路，在塔架、混凝土線桿施工過程中，基礎挖方較少，且臨時堆存在塔、桿基坑附近，堆置時間較短，因此不設計臨時堆土防護措施。施工結束后，臨時占用農地的，全面整地后歸還農戶進行耕作。同時對塔基底部及周圍臨時占地中的林地、荒地以及水泥桿周圍實施綠化措施，根據周邊植被情況，營造水保林、經濟林或種草。

2.2.5 施工場地區

（1）工程措施。施工場地在施工期間有臨建和建筑材料臨時堆放，另外還要進行土地平整，因此在施工前先剝離表土并集中堆放在施工場地一角，并采取防護措施，待施工結束后均勻回覆至擾動范圍。（2）臨時措施。將剝離的表土集中堆放在施工場地一角，用彩條布覆蓋堆土表面，四周用裝土編織袋進行攔擋，防治風蝕和水蝕，待施工結束后用于綠化或復耕覆土。（3）植物措施。施工場地占地農地的，工程結束全面整地后歸還農戶進行耕作，占地林地、荒地的，工程結束全面整地后進行綠化，根據周邊植被情況，營造水保林、經濟林或種草。

參考文獻

[1]楊丹青，張峰，武文一.風電場工程項目水土保持措施配置研究[J].水土保持通報，2008，28（4）：116-120.

[2]趙永軍.關于水土保持方案后續設計的思考[J].中國水土保持，2007（3）：17-19.

作者簡介：鄒桂霞（1967-），女，漢，研究員，學士，現從事林業及水土保持研究工作。