徐靜波



摘要:以重慶市220 kV城口至聚寶線路工程為例,借助“3S"技術、野外線路及樣方調查,識別了評價區內植被分布現狀;結合工程及區域相關資料,分析了高壓輸變電工程永久占地、臨時占地與評價區各植被類型位置關系,確定了工程評價區植被凈第一性生產力與生物量狀況,進而確定了工程施工期引起的生物量損失,最后提出了施工期生態環境保護措施,以期對相關工程建設提供參考。
關鍵詞:高壓輸變電工程;凈第一性生產力;生物量
中圖分類號:TN975
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)10-0011-03
1引言
重慶市東北部電網結構十分薄弱,現有線路均在高山林地穿越,維護困難,運行環境惡劣,供電可靠性非常低。為改善和加強該地區電網結構,需構建重慶市東北部地區供電環網結構。城口至聚寶線路工程是電網結構中極其關鍵的環節,工程自城口大巴山國家級自然保護區翻越雪寶山國家級自然保護區進入巫溪縣紅池壩國家級自然保護區境內,線路穿越區域生態環境極為敏感。高壓輸變電工程對生態環境的負面影響主要集中在施工期,如何將工程施工期對敏感區森林植被影響降到最低是本項目工程建設過程中需要重點關注的內容,筆者以重慶市220 kV城口至聚寶線路工程為例,通過“3S"技術、野外線路及樣方調查等方法,評估工程評價區植被生產力與生物量,量化工程建設造成的生物量損失,最后對施工期植被保護措施進行探討,以期對相關工程建設項目提供參考。
2工程概況及生態評價范圍
該工程起點220 kV城口站位于重慶城口縣東南側,終點220kV聚寶站位于重慶巫溪縣西北側,沿線均為東南西北走向,兩站直線航空距離約為60km。線路走向為典型的深切割中山漕谷地貌,山勢陡峭、坡度較大、山頂平緩,交通極為不便。經反復選線,220kV城口至聚寶線路工程塔位共計50個,其中拐點10個(圖1)。工程線路兩側500m范圍作為主要生態評價范圍(圖2)。
3研究方法
借助ALOS影像,結合雪寶山地區地形圖、GPS野外線路及樣方調查,利用“3S"技術識別評價區內植被分布現狀,同時調查了解雪寶山國家級自然保護區管護現狀以及主要保護對象與工程的關系。根據建設項目的影響因子及可能受影響的環境要素,采用類比分析法、圖形疊置法、生態機理法和專家咨詢等方法,分析工程建成后植被的影響程度,提出相應的保護措施。
4區域植被現狀
按中國植被分類系統,評價區共7個植被型、19個群系(表1),主要包括溫性針葉林、暖性針葉林、針闊葉混交林、落葉闊葉林、竹林、灌木、草甸等。
5工程對凈第一性生產力與生物量的影響
5.1評價區凈第一性生產力與生物量
植被的生產力和生物量可以反映一個區域內的陸地生態系統的生產能力和生態效益,通常以單位面積內自然植物群落的凈第一性生產力和生物量表示。自然植被的凈第一性生產力是指綠色植物在單位面積和時間內所累積的有機物的數量,它代表從空氣中進入植被的純碳量;生物量泛指單位面積上所有生物有機體的干重。根據方精云等及周廣勝、張新時等提出的全球主要植被類型凈第一性生產力及生物量的估算模型與數據,結合評價區植被調查,綜合計算出評價區內各主要植被類型的凈第一性生產力及生物量(表2)。
統計結果表明,線路工程評價區自然植被總凈第一性生產力為8723.69t/a,評價區內植被的總生物量達到52282.68t/a,從表2中不同植被類型的生產力和生物量的統計中可以看出,溫性針葉林與暖性針葉林的生產力和生物量是所有植被類型中最大的,這與其在這一區域分布廣泛有關。
5.2生物量損失估算
永久占地為塔位占地,臨時占地造成的生物量損失包括兩部分,一部分為材料堆放以及塔位施工占地,另一部分為施工臨時便道。因此在對塔位占地植被類型進行調查后,對工程永久及臨時占地的生物量損失進行了統計(表3)。
為了減少評價區內植被生物量損失,施工時將材料堆放在塔位處,塔位面積為6m×6m,經施工單位估算,臨時占地面積不超過7mX7m(包括塔位面積),每個塔位施工時額外占地約13m2,則50個塔位施工時的臨時占地面積為0.065hm2。根據工程施工組織計劃,便道長7.5km(新建6.5km,拓寬1km),寬1.5m,施工便道臨時占地面積為0.975hm2。
根據表3,塔位永久占地面積為0.18hm2,生物量共損失6.93t/a,其中暖性針葉林和溫性針葉林損失最大,分別為2.60t/a和1.91t/a。臨時占地為0.065hm2,施工便道臨時占地為1.125hm2。根據現場調查,對生物量進行測算,臨時占地的生物量損失為44.22t,其中,暖性針葉林和溫性針葉林的生物量損失最大,分別為16.60t和12.20t。
6施工期植被保護措施
6.1對生態環境破壞最小的材料選取
(1)輸電線路在跨越樹木時均采用高跨設計方案,根據各種樹木最高自然生長高度,確定跨越樹林弧垂對地距離及桿塔的呼稱高,避免砍伐線路走廊范圍內森林植被,減少水土流失,降低對自然環境的破壞。
(2)在山地環境中,多應用長短塔腿配高低人工挖孔樁基礎的開挖量最小,經濟效益最高,環境影響最小。可避免大量挖方,受力均勻,減小基礎沉降,可穿透地基中的軟弱土層、液化土層或濕陷性土層等,使建筑物支撐在穩定的土層上,其適用于任何土質。
6.2材料運輸、堆放的生態環境保護對策
(1)基礎材料運輸要充分利用現有道路,在不能采取公路運輸的情況下,才能采取騾馬駝運或人力搬運,步道寬度須限制于1.5m內。
(2)為保護植被以及生態系統完整性,材料應首選塔位位置作為材料堆放點;如選擇塔位位置堆放有困難或因材料過多無法堆放,應盡量選擇較近堆放位置,避免二次搬運,同時控制施工場地范圍。
(3)砂、石、水泥、鋼筋運到山下或塔位現場堆放時,為保護該區域的土壤、植被等生態環境,必須要用彩條布鋪墊。
(4)使用過的臨時堆放點、機械停放地要人工平整、恢復地貌。對破壞的植被,要種植相同面積的植物進行補償。
6.3施工建設中對生態環境的保護措施
施工建設時對生態環境的具體保護措施如下:①開工前,成立協調小組,加強施工人員環保知識學習。②施工建設中嚴格控制和管理車輛及機械的運行范圍,盡量縮小影響范圍,減少損失,降低工程對森林生態系統影響。③土石方開挖時要盡量減少塔位的降基量,減少植物的破壞;使用功率較小、振動率較低的作業工具,避免土層松動引起水土流失;基礎坑挖出的土應堆放在規定位置,回填后多余的土應堆在凹陷處并夯實。嚴禁向塔位及接地溝的坡下方隨意棄渣;石坑爆破應使用松動爆破法或小炮,避免土石飛濺及噪聲影響周圍環境;修建或擴寬臨時運輸道路的土石方應填于一側并夯實,不得任其流失;現場施工臨時設置的土坎、水溝、孔洞等必須按原地形地貌進行填埋、夯實,使其恢復原貌。④施工隊伍的能源、燃料不得以林木為燃料,施工中防止對天然林的破壞。⑤對在施工操作范圍內確需損壞的經指認、登記、標識的珍稀瀕危植物,項目部應積極配合保護區管理部門,盡可能對植物進行移栽。⑥采用內懸浮式抱桿組塔施工方案,減少外拉線對植被的破壞。⑦做好施工方式和時間的計劃,依據鳥類和獸類的活動規律進行施工,力求避免在鳥類和獸類休息、覓食、繁殖的時間內進行施工。⑧妥善處理施工期間施工人員生活污水、生活垃圾。⑨優化施工方案,加快施工進度,施工完成后及時對臨時占地進行植被恢復。
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