高速公路施工期水土流失影响因素及其防治措施

随着我国西部地区高速公路的发展,高速公路开发建设项目中的环境问题日益突出,尤其是水土流失引起了许多学者的关注。《水土保持法》要求,高速公路建设项目验收之前,必须进行水土保持工程的验收,因此水土保持永久措施基本上都能完成,但通常对于造成更多水土流失的施工期重视不够,没采取有效的临时综合防治措施,从而导致大量的水土流失,对环境造成不可恢复的影响。针对该问题,作者以湖北沪蓉西高速公路宜长段为例,对高速公路施工期水土流失的影响因素进行研究,系统阐述了高速公路施工过程中水土保持措施体系,为高速公路建设水土保持实践提供参考。     

不同类型生产建设项目水土流失防治标准等级确定

[目的]研究提出生产建设项目水土流失防治标准等级确定的新思路、新方法,为修订现行国家标准,实施科学管理提供参考。[方法]通过判别项目水土流失影响程度和项目水土保持敏感性来确定水土流失防治标准等级。[结果]提出了综合考虑项目所处水土保持一级区划情况,水土流失重点防治区情况,区域水土保持生态功能重要性,项目水土流失影响程度,项目所在地水土保持敏感度等多种因素来确定水土流失防治标准等级。水土流失影响程度与水土保持敏感度越高的项目,其防治标准应越高,反之应降低。[结论]执行一、二、三级防治标准的生产建设项目数量呈现较为理想的"金字塔"形分布,能够充分体现不同类型项目间的明显区别,也便于操作,方便判定。     

水土保持率：概念内涵、阈值确定及实践应用

[目的]确定全国及不同区域水土流失防治的适宜目标,帮助社会各界了解和应用水土保持率概念及相关研究成果,为促进新时代水土保持高质量发展提供有益参考。[方法]根据2019年水利部首次提出的“水土保持率”指标及其专项研究成果,阐述了水土保持率概念的内涵及其阈值确定方法。以30 m分辨率网格为空间单元,基于土壤侵蚀分类分级、土地利用、地形地貌、植被覆盖等多源地理空间数据,分析计算了全国及各省份水土保持率阈值,并解读了水土保持率系列目标在中国水土保持目标责任考核和落实中的应用。[结果]水土保持率概念的核心是表征符合自然规律并满足经济社会发展要求的水土流失防治适宜程度,远期应当包含减量、降级、增效等多维度的阈值体系,可综合评估区域水土流失防治现状及其所能达到的适宜程度。目前的水土保持率指标主要反映水土流失面积的减量适宜目标,已被用于美丽中国建设评估,并被作为中共中央办公厅、国务院办公厅《关于加强新时代水土保持工作的意见》中的核心指标。[结论]建议基于社会—生态系统范式,在全面考虑自然与社会领域综合因素影响,本地和溢出维度不同效应协同,生态和经济层面多重目标权衡的基础上,深入研究不同地区水土流失消长...     

中国水土流失动态监测与评价的现状与对策

[目的]水土流失动态监测与评价是一项基础性工作,研究动态监测的方法、技术与组织模式,是为了提高动态监测评价的科学性。[方法]基于现状分析,研究科学推进水土流失动态监测工作的对策。[结果]应从构建完善的动态监测空间尺度体系、合理的工作体系、科学快捷的动态监测评价体系和统一的动态监测技术体系等方面,完善水土流失动态监测评价工作。[结论]进一步提高中国水土流失动态监测与评价技术水平,是国家水土保持与生态文明建设和宏观决策的要求,可进一步提高水土保持监测服务政府决策、经济社会发展和公众的能力。     

高速公路项目水土流失影响指数的应用研究

运用水土流失影响指数(SWII)对106个高速公路水土保持方案进行了定量计算和评价,通过专家咨询法对9个指标的权重进行专家意见调查。运用层次分析法,计算得出每个水土流失影响指标的权重。然后采用SPSS主成分分析法,分析不同侵蚀类型区水土流失的主要影响因子。参照水土流失影响指数计算结果,将高速公路类项目按照影响等级分为三类,即水土流失影响指数大于0.387的属于重度影响类;水土流失影响指数在0.258~0.387之间属于中度影响类;水土流失影响指数小于0.258为轻度影响类。针对高速公路项目水土流失影响程度,主要从水土流失防治标准,水土保持工程等级,水土保持措施配置要求和施工工艺要求等方面提出了相应的技术要求。     

高速公路水土保持设施验收中存在的问题及对策

水土保持设施验收工作是开发建设项目建设过程中的重要环节,也是检验水土保持设施落实效果的重要途径。通过分析高速公路水土流失重点防护区和重点防护期,结合高速公路水土保持设施验收中存在的问题,水土流失防治区域重线内轻线外;防治时期重永久工程轻临时工程;占地面积变化造成水土保持设施发生变化等。提出解决对策:明确防护重点,有侧重地开展验收工作;加强管理,落实施工期间的防护措施;客观评价因主体设计变更产生的水土保持设施防护效果。     

陕西省水土流失重点防治区的划分方法及指标体系

[目的]划定县级以上水土流失重点防治区,指导水土保持措施的科学制定和提高水土流失防治成效。[方法]在参加国家水土流失重点防治区复核划分工作和完成陕西省水土流失重点防治区划分工作的基础上,通过调查及分析研究,提出了土壤侵蚀强度、林草覆盖度和水土流失治理度等定量指标和江河源头、引水水源、基本农田等保护区的定性指标。[结果]利用GIS和RS技术,以乡镇行政区划为基本单元,按照定量指标,解译遥感影像数据,生成了陕西省水土流失重点防治区划分成果图。利用定性指标,按照相对集中连片,突出重点,适当概化的原则,对划分成果进行了归类修正。以地貌类型为主线,并参照水土保持功能,对水土流失重点防治区进行了分类和命名。[结论]陕西省划分为6个水土流失重点预防区和6个水土流失重点治理区共计12个大片区,是编制《陕西省水土保持规划》、规范生产建设项目中水土保持监督工作的重要依据,也为市县级水土流失重点防治区的划分提供参考。     

平原河网地区水土保持总体方案——以上海市为例

[目的]对平原河网地区水土保持总体方案进行研究,为完善该地区水土保持监管体系提供理论支持。[方法]以上海市为例,深入分析了全市的水土流失特点、水土保持监管工作现状和存在问题,采用数值模型等方法定性与定量相结合方法。[结果]上海市水土保持分区主要包括流失重点预防区(4大块以及细分出的10个部分)、重点治理区(骨干航道以及流速较大的河道)和易发区(水土流失重点预防区、重点治理区以及开发建设区域);提出了完善该市水土保持监管体系的初步设想以及近期需要开展的水土保持监管工作。[结论]上海市应以生态文明建设为契机,积极完善市级水土保持监管体系,推进水土保持工作进一步开展。     

特定区域生产建设项目水土流失特征与防治技术管理

[目的]为了加强水土流失严重区,生态脆弱地区,水土流失重点预防和重点治理区,崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区等特定区域生产建设项目水土保持的分类管理。[方法]通过对特定区域的水土流失特点及水土流失防治对策,结合有关水土保持法法律、法规和技术标准等拟定水土保持的分类管理要求。[结果]提出了特定区域生产建设项目水土流失防治技术要求。主要包括:提高水土流失防治标准和水土保持工程等级,严格控制地表扰动范围,最大限度减轻对区域水土流失影响等。[结论]不同区域生产建设项目水土流失防治应该执行特定的防治标准等级、防治工程设计标准等级和水土保持措施综合配置及相应的技术要求。     

基于层次分析法的生产建设项目水土流失影响综合指数研究

[目的]研究生产建设项目引发的水土流失影响综合指数,为水土保持科学分类管理提供依据。[方法]在全国8个水土保持区划一级区31类生产建设项目中,筛选出国家、省、地(州、市)、县(区、市)共2 227个项目,收集每个项目的扰动地表面积、损坏植被面积、土石方挖填总量、永久弃渣量、是否涉预防保护区及地貌类型等13项水土保持相关指标。采用专家咨询法和层次分析法,将生产建设项目水土保持分类指标体系分为目标层(水土流失影响等级)、准则层(生产建设项目类别)、约束层(水土保持区划一级区)、指标层(水土流失相关指标)4个层次。[结果]线性工程的影响指数基本呈现出:西南岩溶区(西南紫色土区)西北黄土高原区(青藏高原区)南方红壤区(北方土石山区、东北黑土区)北方风沙区的趋势。点式工程在西南岩溶区和西南紫色土区水土流失影响指数较高,而在北方风沙区的水土流失影响指数较小。[结论]生产建设项目水土保持指标体系中层次划分合理,层次分析法计算得出的综合指数可以作为生产建设项目的水土流失影响指数,反映生产建设项目水土流失影响程度的水土流失影响潜在值。     

西气东输二线西段水土流失动态监测与分析

[目的]动态监测西气东输二线工程中重点地段、重点对象的水土流失状况,为后续长输管线水土保持动态监测提供一定的理论支撑和实践指导。[方法]定位观测与遥感监测方法相结合,在天山山地区,吐哈盆地及河西走廊戈壁沙漠区这3处重点地段进行监测。[结果]工程建设造成了大量新增水土流失,建设过程中新增加的水土流失量为1.61×106 t;在新增加的土壤流失量中,管道作业带流失量占总流失量的93.68%,是施工过程中重点防治区域。[结论]工程建设加剧了项目区水土流失。     

云南省公路水土流失量的监测方法

[目的]分析云南省公路上常用的水土流失量监测方法,为云南省公路建设期间水土保持措施的布设及防治措施效益的计算提供准确依据。[方法]采用划分不同的地形地貌单元对公路进行水土流失量监测的方法,以云南省元江至红河二级公路元江段为例,在同等监测条件下,进行了常规监测方法和该监测方法的对比监测。[结果]采用常规监测方法获得公路建设期间的水土流失量为102 058t,采用监测方法所得的水土流失量为56 378t,在对监测结果分析的基础上,可知采用该水土流失量监测方法的精度更高。[结论]采用划分不同的地形地貌单元对公路进行水土流失量监测,可更好体现云南省公路建设期间水土流失发生的特点。     

山东省潍坊市公路建设项目水土保持损益分析

[目的]通过山东省潍坊市公路建设项目的水土保持损益分析,评价当地公路建设项目的水土保持影响程度。[方法]以潍坊地区S220,S221,S321和S327这4个公路建设项目为例,应用水土流失影响指数评价模型定量计算其水土流失影响指数(SWII)。[结果]S220,S221,S321和S327的水土流失影响指数(SWII)分别为0.194 2,0.158 8,0.175 8,0.167 1,全部低于全国公路项目SWII的平均值,表明潍坊地区公路项目建设造成的水土流失影响程度要低于全国平均水平。其主要原因是:平均项目占地面积(4.82hm~2/km)和影响范围(0.91hm~2/km)较小,土石方挖填量(5.06×104 m~3/km)和弃渣量(400m~3/km)较少,影响时间(21个月)短,水土流失总量(437t/km)不大。[结论]针对不同的公路建设项目,可通过减少项目的占地面积和影响范围,减少工程的土石方挖填量,特别是增加水土流失治理面积,来进一步减弱工程建设带来的水土流失影响。     

国家水土保持重点工程效益综合评价模型研究

[目的] 研究水土流失治理效益评价指标体系、评价模型与评价标准,为国家水土保持重点工程绩效评价、实施效果后评价等工作提供技术支撑。[方法] 采用频度分析法筛选评价指标,采用层次分析法确定评价指标权重。[结果] 提出水土保持工程效益评价指标体系,并构建综合评价模型。模型包含土壤固持与保护、水源涵养、生态改善、收益增加、防灾减灾等5大类15个指标。在此基础上,提出了优秀、良好、缓慢改善、恶化、极度恶化5级评价标准。[结论] 水土保持工程效益综合评价模型涵盖了生态、经济、社会等多方面因素以及各因素之间相互作用关系,可为国家水土保持重点工程实施效果提供直观的、综合的、可量化的评价结果。     

黄河流域水土流失遥感监测中土地利用现状分类体系构建

[目的]提出一种新的适于水土流失遥感监测的土地利用现状分类体系,并验证其合理性,为黄河流域水土流失遥感监测提供依据。[方法]以黄河流域不同地类水土流失的差异为出发点,按照科学性、可行性和完整性原则,参考国家土地利用现状分类标准,基于水利部颁布的土壤侵蚀分类分级标准,构建了黄河流域水土流失遥感监测土地利用现状分类体系。[结果]以坡耕地、梯田、林草地、在建开发用地、淤地坝、沙地和其他用地7个类型构建了黄河流域水土流失遥感监测土地利用现状分类体系,并用5个县(旗)的土地利用数据进行验证,结果表明该分类体系具有科学性。[结论]本研究提出的土地利用分类体系在获取同等精度水土流失评价结果的同时,又能提高水土流失遥感监测的效率。     

多沙粗沙区露天煤矿水土保持生态效应的监测评价

[目的]通过开展露天煤矿水土保持生态效应监测评价,判定水土保持措施防护效果及其可行性。[方法]以陕西省神榆矿区西湾露天煤矿为例,以实际监测数据为支撑,从调水效益、保土效益和植被恢复3个方面建立了评价指标体系。采用德尔菲法确定了指标权重,利用线性加权求和法建立综合评价模型,最终计算得出该项目不同建设时期水土保持生态效应值。[结果]生态效应值为运行期(0.683)试运行期(0.344)施工前期(0.213);工程实施以来,治理总面积349.72 hm~2,治理前后,水土流失面积由426.71 hm~2下降到376.63 hm~2,植被覆盖度由20.20%上升到27.18%,拦蓄径流量增加了7 530 m~3,保土量增加了6.90×10~4 t。[结论]陕西省神榆矿区西湾露天煤矿通过实施水土保持方案设计的水土保持工程、植物等措施防护体系,取得了良好的治理效果和生态效应。     

贺兰山低山区土壤抗蚀性的空间差异性

[目的]对宁夏回族自治区贺兰山低山区表层土壤抗蚀性空间变化特征进行分析,为该区的环境保护、生态建设及生态治理提供科学依据.[方法]通过对贺兰山低山区不同海拔表层土壤进行野外取样与室内测定分析,运用统计学方法筛选出表层土壤可蚀性关键因子,构建贺兰山低山区土壤抗蚀性综合评价模型,并采用该模型对贺兰山海拔1 300～1 80...     

新疆天山东段南北坡土壤侵蚀调查

[目的]开展新疆维吾尔自治区天山南北坡土壤侵蚀调查,研究该区土壤侵蚀特征和影响因子,以期为该区域水土流失防治提供科学依据。[方法]在新疆天山东段南北坡选取了14个调查单元,于2019年6月25—30日,对调查单元内的土壤侵蚀类型与特征、土地利用类型和植被生长状况等进行了调查。[结果]天山南北坡土壤侵蚀主要发生在草地和开发建设项目区。草地整体退化严重,放牧导致鳞片状侵蚀和羊道侵蚀广泛存在,局部区域发生剥蚀、掏蚀和重力侵蚀。开发建设项目防护措施较少,侵蚀表现形式以堆积体沟蚀为主。[结论]过度放牧导致研究区草地生态系统恢复缓慢,开发建设项目对原生态系统的破坏,引起了严重的人为加速侵蚀,严重威胁天山区域的生态安全。在该区域迫切需要开展土壤侵蚀基础数据的监测与研究,加大水土保持工作力度,建立合理的放牧制度,加速生态系统恢复速度,减少水土流失,保障天山地区生态安全和健康发展。     

开发建设项目水土保持方案的探讨

<正> 1 开发建设中水土保持问题的提出水土保持工作不仅关系到社会和经济的发展、人民脱贫致富和生态环境的改善,而且也关系到江河湖泊的开发治理和国家能源、铁路、交通、工矿等方面的建设.开展水土保持工作,意义重大.     

面向对象分类技术在开发建设项目水土保持监测中的应用

[目的]研究基于无人机低空遥感影像的面向对象分类技术在开发建设项目水土保持监测中的应用,为水土保持监测工作的信息化能力提升提供技术支撑。[方法]利用旋翼无人机获取水土保持监测目标区域的低空遥感影像,通过倾斜摄影技术构建数字表面模型,结合ESP分割尺度评价工具获取最优分割尺度参数,采用多元特征空间指标参与最邻近分类法的监督分类,并依据位置信息的评价方法和误差矩阵对分类解译精度进行验证。[结果]本研究的水土保持监测目标区域的地物分类总体精度达到了86.10%,Kappa系数为0.841,有较好的一致性,能够满足精度需求。[结论]利用无人机低空遥感影像的面向对象分类技术实现了开发建设项目水土保持监测区域地物的快速、精确识别和分类。