阿拉山口風電場建設項目水土流失特點及防治措施

王小剛

（新疆博州阿拉山口供水工程管理處 新疆 博樂 833400）

風能是太陽能的一種轉化形式，是一種不產生任何污染物排放的可再生的自然資源。風力發電具有不消耗礦物質能源、不污染環境、建設周期短、建設規模靈活等優勢，可以改善以煤為主的能源結構，緩解能源利用造成的環境污染，促進能源與經濟、能源與環境協調、可持續發展。

新疆風能資源豐富區集中在9大風區，包括達坂城風區、阿拉山口風區、十三間房風區、吐魯番小草湖風區、額爾齊斯河河谷風區、塔城老風口風區、三塘湖-淖毛湖風區、哈密東南部風區、羅布泊風區。這些風區的中心區年平均風功率密度在200W/m2以上，有效風速小時在5500h以上。阿拉山口風區每年8級以上大風165天，平均風速為6m/s，瞬時極大風速55m/s，主導風向為西北風，具有風力強、頻率高、持續時間長、風向穩定的顯著特點，是全疆風能資源最豐富的地區之一。

1 區域概況

阿拉山口風電場項目位于阿拉山口口岸以東、艾比湖湖區以北地區。項目區地形平坦，地層結構單一，地表被第四系堆積物、砂礫石所覆蓋。地表是未受擾動的戈壁灘。項目區氣候類型屬于溫帶大陸性干旱氣候，日照時間長，熱量豐富，年日照小時數4444.9h，年平均氣溫9.2℃，極端最高氣溫44.2℃，極端最低氣溫-33℃，多年平均降雨量118.8mm，蒸發量4017.3mm，平均每年8級以上大風165天，年平均風速5.89m/s，瞬時極大風速55m/s，主導風向NW。年平均空氣相對濕度53%，年積雪日數72天，平均凍土深度1.5m，最大凍土深度1.88m，≥10℃的年積溫3137.9℃。項目區土壤類型為灰棕漠土及鹽化草甸土，地表具有黑褐色荒漠結皮。由于地下水位深、降水少、土質非常干燥、受常年大風侵蝕，地表礫石和碎石分布較為廣泛。

2 阿拉山口風電場建設項目水土流失特點

2.1 水土流失形式單一

阿拉山口風電場建設項目水土流失主要以風力侵蝕為主。根據阿拉山口氣象站資料顯示，阿拉山口每年8級以上大風165天，平均風速為6m/s，瞬時極大風速可達到55m/s，這為風力侵蝕的形成提供了條件。在未擾動情況下，地表被礫石覆蓋，形成的地表結皮不會發生大范圍的侵蝕。在施工過程中，機械碾壓、擾動和人為活動都將改變原有地貌，地表物質和結構一旦被破壞，將產生嚴重的風力侵蝕。

2.2 點狀分布，擾動地表范圍大

風電場項目風力發電機組采取線性點狀分布，每臺風力發電機組旁接一臺箱式變壓器，集電線路以地埋方式連接。同時，為滿足后期風電機組的施工安裝要求，在每個風機基礎旁邊設置施工吊裝場地。在整個風電場項目建設過程中，擾動地表產生侵蝕的區域主要集中在風機基礎、變壓器基礎開挖，集電線路管線開挖，吊裝場地和臨時施工道路等區域。就風機布局來看，每個風機永久占地面積280m2，變壓器8m2，吊裝場地1500m2，總的占地面積1788m2。但在實際施工過程中造成地表擾動范圍會更大（如國電阿拉山口風電場四期49.5MW項目，33臺風電機組及配套設施，總的占地面積達到了41hm2，其中臨時占地31hm2，相應的防治責任范圍達到了51.62hm2）。

2.3 植被恢復慢，防治難度大

阿拉山口風電場項目區多年平均降水量為118.8mm，蒸發量4017.3mm，年平均風速5.89m/s。植被為平原荒漠植被，主要有梭梭、博樂蒿、芨芨草等，分布較為稀疏，高度在20cm～30cm左右，覆蓋度不足5%。在自然狀態下，項目區水土流失較為穩定，多年形成的地表結皮、礫石層以及少量荒漠植被在減輕水土流失過程中起到重要的作用。但是這種穩定的水土流失狀態非常脆弱，原生地表的礫石層、結皮和植被少稍有擾動和破壞，下層粉土外露，在項目區多風的自然條件下很容易產生風蝕，并且在很長時間內不易恢復為原地貌，在施工期和自然恢復期都會產生水土流失。

2.4 項目建設周期短

風電場項目建設周期一般為8～12個月，土建期為6個月左右。與煤炭、鐵礦、水電開發、公路等開發建設項目相比，最顯著的特點就是建設周期短。建設管理單位如果不能及時督促施工單位做好建設期間水土流失的防治，受擾動的地表以及破壞的植被很難在短時間得到恢復，試運行期間的總體防治目標達不到水土保持方案確定的預定目標。因此，風電場建設項目的水土流失防治重點時段在施工建設期。

2.5 點、線、面侵蝕并存

風電場項目建設的水土流失特點具有點、線、面并存且具有交替發生的特點。點狀侵蝕主要集中在風電機組區，風電機組、箱式變壓器基礎開挖、回填都將擾動地貌，改變原有地表結構，破壞地表植被；吊裝場地在使用過程中反復碾壓地表，將產生嚴重的水土流失。面狀侵蝕主要集中在施工生產生活區、升壓站區，使用機械碾壓、施工材料堆放、人為活動等均擾動原地貌，損壞地表植被。線狀侵蝕主要集中在集電線路區、道路區，線路埋設、設備運輸等都會擾動原地貌，破壞地表植被，造成水土流失。同時，在現場管理中，如果不能有效控制各個分區占地范圍，點狀侵蝕、線狀侵蝕有可能發展為面狀侵蝕，治理難度會更困難。

3 水土流失防治分區及對策

風電場項目建設根據項目區的自然環境條件，在項目建設區內以工程區的地形地貌、水土流失類型及防治措施特點等因素為依據，結合主體工程施工布局的特點，合理劃分水土流失防治分區。防治分區劃分應遵循以下原則：

（1）項目區內工程建設時序基本相同，符合主體工程總體布置中的功能區劃分，且時空分布相對集中；

（2）同一分區內主體工程建設中水土流失特點基本相同；（3）同一分區防治措施體系基本相同。

根據阿拉山口風電場項目水土流失特點及主體工程布局、施工布設等，將水土流失防治分區劃分為風電機組區、機電線路區、道路區、施工生產生活區四個二級分區。同時，將道路區和各區臨時堆土場作為防治重點。

3.1 風電機組區

3.1.1 工程措施

基礎開挖后的土石方在規定區域堆放，堆放高度不超過3m，用機械壓實。待施工結束后，將建筑垃圾清理完畢，多余土石方用于土地平整，平整時應將凸起的土包推平，凹坑填平，注意松軟的土層要拍實，增加地表抗侵蝕能力。

3.1.2 植物措施

土建結束后，對場地進行全面整治，撒播種植博樂蒿、芨芨草等耐旱植被，進行自然恢復。

3.1.3 臨時措施

回填土方要集中堆放，四周采用密目網苫蓋。同時，施工車輛和人員經常活動區域每天灑水兩次，可有效抑制施工過程中引起的揚塵。

3.2 機電線路區

機電線路區土石方基本可以達到平衡，地表擾動面積不是很大，但是范圍較為分散。在線路塔架、線桿埋設、電纜溝挖填過程中，應做好對臨時堆土的防護，主要措施采取苫蓋和壓覆，同時要注意施工時段，減少在大風天氣的作業，線纜溝開挖后及時布線及時回填，減少臨時堆土存放時間。施工結束后，采用機械回填平整，疏松土層用機械壓實并用礫石進行壓覆，撒播適量草籽自然恢復。

3.3 道路區

3.3.1 工程措施

根據主體工程設計，場內道路在施工期作為臨時道路使用，施工結束后改建為永久檢修道路。施工期間，大型運輸車輛對道路碾壓破壞性極大，選擇中顆粒礫石進行壓覆碾壓，避免長期使用造成粉土上翻。同時，道路兩邊設簡易排水溝，雨水順坡度流向排水溝，不會造成路基和邊坡沖刷。施工結束后，及時對臨時道路硬化處理，對兩側擾動范圍進行整治。

3.3.2 植物措施

施工結束后，對永久檢修道路以外路面進行平整處理，同時撒播草籽進行自然恢復。

3.3.3 臨時措施

施工期道路易產生揚塵，每天應保證灑水2次，大風天氣應增加灑水次數。同時，為嚴格限定施工車里行駛范圍，避免對征地范圍以外的區域產生新的擾動，在道路兩旁布設彩旗限制車輛行駛范圍，設置警示標示。

3.4 生產生活區

3.4.1 工程措施

合理規劃布置生產生活各功能區位置，用彩鋼板對占用區域進行圍擋。施工結束后，對臨時建筑進行拆除，清理建筑垃圾，對場地進行平整。

3.4.2 植物措施

整治后撒播草籽進行自然恢復。

3.4.3 臨時措施

在施工建設期，對生產生活區內施工車輛及人員經常活動區域采取灑水降塵措施。同時，生產生活區周圍設計臨時排水溝，沉沙池等，減少因降雨造成的沖刷。加強人員和車輛的管理，設置警示標志。

4 幾點建議

4.1 合理規劃，分期實施

始終堅持走資源開發可持續、生態環境可持續的道路，是自治區黨委七屆十次全委（擴大）會議對“十二五”經濟社會發展思路總體把握中的一項重要內容，也是貫徹落實黨的十七屆五中全會和中央新疆工作座談會精神，推進新疆經濟科學跨越、后發趕超必須堅持的一項重要原則。阿拉山口風能資源可裝機容量在8500MW左右，目前已開發建設400MW，開發潛力巨大。要開發建設好阿拉山口風電項目，首要任務是做好頂層設計，編制長期開發建設規劃。風電場項目建設周期短，見效快，如能合理解決電價補貼和并網等問題，投資收益很大。阿拉山口風電項目區風力侵蝕嚴重，開發建設過程中一定要分期分區域實施，治理一片開發建設一片，避免大范圍建設后，植被恢復慢、治理效果不明顯。

4.2 堅持“預防為主，保護優先”的原則，加強施工管理

在施工過程中應堅持“預防為主，保護優先”的原則，優化施工工序，合理安排工期，最大限度控制工程建設對地表的擾動和破壞。風電機組、箱式變壓器、集電線路管溝等基礎開挖對地表擾動較大，大風天氣會引起揚塵，產生水土流失。基礎開挖盡量避免大風天氣施工。開挖前，先將表層礫石剝離，待設備安裝完畢后，將剝離的礫石壓蓋到擾動區域，盡可能恢復原地貌。臨時堆渣采取集中堆放、機械壓實等措施做好處理。嚴格控制進場道路和臨時施工道路范圍。施工道路兩側布設彩旗、設置警示牌限定施工車輛行駛范圍，避免車輛對征地范圍外地表及植被碾壓，減少新增水土流失。風機基坑、建筑物基礎和線纜埋設溝開挖產生疏松裸露的開挖面和臨時堆土較多，應緊湊安排施工進度，減少在大風天氣施工。難以避免時，應加強防護措施，采取土袋攔擋、遮蓋等臨時性措施。

4.3 加強水土保持監測

水土保持監測是從保護水土資源和維護良好的生態環境出發,運用多種手段和方法,對工程建設造成的水土流失及其防治效果的進行實時監視和測定,它強調的是對開發建設項目建設前、中、后實施全過程的動態監測,是開發建設項目水土流失及其防治效果科學評價和水土保持設施竣工驗收的重要依據。為確保阿拉山口風電開發項目監測質量,及時、準確地反映水土保持治理情況，一是建立水土保持監測報告制度。監測單位在開展監測任務過程中,應向當地水土保持監測機構報告其監測情況，監測報告一般采用年報制，重點項目采用月報制，重大事故隨時報告，在監測任務完成后,報告其監測結果。二是建立水土保持監測質量認證制度。編制水土保持監測實施細則,上報批準后委托有資證的單位,按照批準后的水土保持監測實施細則開展監測工作，監測任務完成后,編制項目的水土保持監測報告進行質量認證。三是建立水土保持監測通報制度。對項目建設過程中水土流失情況，適時向社會或政府決策部門通報水土流失情況，為政府的宏觀決策提供依據。

5 結語

阿拉山口風電場建設周期短，擾動差異顯著，防治分區措施截然不同。植被破壞點多面廣，恢復周期慢。作為項目管理單位，一定要按照批復的水土保持措施加強現場管理，監督施工單位做好各項措施的落實，杜絕人為新增水土流失面積。水行政主管部門在加強水土保持執法監督檢查工作的同時，督促和協助項目管理單位加強施工過程的管理，確保“三同時”制度的落實。※