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四川水电开发项目水土保持监测研究

作　者: 毛祥明
导　师: 丁辉
学　校: 四川师范大学
专　业: 人文地理学
关键词: 水电站工程水土流失水土保持监测
分类号: S157.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

开发建设项目水土保持监测是对开发或建设性项目水土流失及其治理动态实施监测,并分析评价水土流失危害及其治理成效的过程。水土保持监测是一项以保护水土资源、改善和维护良好的生态环境为目标,通过现场调查和试验测量等多种手段,对水土流失的成因、数量、强度、影响范围、危害及其防治成效等进行动态监测和评估,为规划设计、实施和评价水土流失防治措施提供科学依据的基础性工作。水土保持监测是国家生态建设宏观决策的基本依据,是水土保持事业的重要组成部分,是验证项目水土保持方案、水土保持措施实施情况及效果的根本手段,是水土保持工程验收的基本依据,是推进水土保持信息化和现代化、促进传统水土保持向现代水土保持转变的关键,也是预防和治理水土流失、评价防治效果和行政执法的重要手段和基础。水电站工程一般建设周期长、规模大、开挖扰动大、弃土弃渣量大,造成的水土流失问题也比较突出。特别是在生态环境脆弱的四川省,水电开发热潮正不断升级,造成的水土流失等生态环境问题也特别严重,故水土保持监测作为生态环境建设的尖兵和耳目,在四川省具有独特的重要意义。本研究以四川省阿坝州杂古脑河狮子坪水电站为例,采用九孔分流法对各监测分区的水土流失状况进行监测,对四川省水电站工程的水土流失特点进行了系统总结,对其水土保持监测的方法进行归纳分析,建立了一套适合水电站工程的操作性较强的水土保持监测指标体系,并对监测工作中存在的一些问题进行了探讨,主要结论如下:(1)四川省水电站工程水土流失总的特点为:以水力侵蚀为主,兼有重力侵蚀,混合侵蚀如泥石流也较常见;主要发生在施工期,运行期水土流失轻微;各防治分区由于利用方式和原地貌类型不同,水土流失特点也不尽相同,水土流失最严重的区域为渣场;可控性较强,按照水土保持方案并根据实际施工调整采取完善的水土保持措施后,水土流失将大为减少。(2)水电站工程的水土保持监测主要采用地面监测和调查监测相结合的方法。地面监测可以采用国家专利九孔分流法,这种方法具有技术成熟、成本低廉、易学易懂、方便推广等特点,比较适合于水电站工程不再扰动坡面的水土流失状况监测。(3)水电站工程水土保持监测点位布设总的原则是以能有效、完整地监测水土流失状况、危害以及各类防治措施的效果为主,以典型水土保持监测为主,重点、一般相结合。在收集、调查项目区自然环境资料和实地勘察的基础上,针对水电站工程的具体情况,按全面性、代表性、突出重点、便利性、充分利用已有设施和考虑降雨等水土流失影响因子这6个原则布设监测点位。(4)水电站工程监测时段与频次的确定原则如下:①监测时段一般为从监测介入时起至运行期第一年,如监测介入时间过晚时可适当延长运行期监测时间。②突出重点,监测重点放在弃渣场,特别是每年汛期均应增加监测频次。③结合施工进度,工程区域未扰动时只需对水土流失现状和土地利用现状进行一次调查监测,扰动较大的时候宜增加监测频次,扰动较小的时候可以适当减少监测频次。(5)水电站工程的水土保持监测指标体系可以划分为水土流失背景、水土流失状况、水土流失危害、水土保持措施和水土保持效益这五大指标类,每个指标类再往下细分指标亚类和指标,共计5个指标类、27个指标亚类、93个指标。(6)监测结果表明,狮子坪水电站项目建设区内,扰动土地整治率为98.1%,水土流失总治理度为94.52%,拦渣率为97.00%,工程永久占地区和施工生产生活区的土壤流失控制比分别为0.88和0.73,林草覆盖率为33.4%,达到防治目标值;1#渣场区、2#渣场区和施工公路区的土壤流失控制比分别为0.08、0.19和0.29,林草植被恢复率为50.2%,未达到目标值。(7)通过对布设在狮子坪水电站工程渣场区、工程永久占地区、施工公路区和施工生产生活区的5个监测点采用九孔分流法监测的水土流失状况,得出结论:①径流系数主要与坡面物质组成、坡度、坡面植被状况、降雨强度和降雨历时、水土保持措施等因素有关。坡面物质组成越致密、坡度越小、植被盖度越高、降雨强度越低、降雨历时越长、水土保持措施越完善,则径流系数越小。②单位面积土壤侵蚀量与径流系数的影响因子基本一致,主要的不同点在于径流系数受坡面物质组成影响特别大,如当坡面为岩质或硬化度较高时,径流系数将比较高,而单位面积土壤侵蚀量却比较低。③降雨强度较低(中雨)时,影响单位面积土壤侵蚀量的主要因子是植被盖度,而当降雨强度较高(大雨、暴雨)时,植被盖度对单位面积土壤侵蚀量的影响作用将明显下降。

全文目录

摘要  3-6
Abstract  6-11
第1章文献综述  11-22
  1.1 研究背景  11-16
    1.1.1 四川省水土流失和水土保持现状  11-12
    1.1.2 四川省水力资源及水电站建设情况  12-14
    1.1.3 水电站建设对四川水土流失及生态环境的影响  14-16
  1.2 国外水土保持监测研究概况  16-17
  1.3 国内水土保持监测研究概况  17-22
    1.3.1 研究进展  17-18
    1.3.2 宏观监测和微观监测  18-19
    1.3.3 水土流失动态监测  19-20
    1.3.4 开发建设项目水土保持监测  20-22
第2章绪论  22-24
  2.1 研究目的意义  22
  2.2 研究内容  22
  2.3 技术路线  22-24
第3章项目区概况及研究方法  24-40
  3.1 项目区概况  24-35
    3.1.1 自然地理概况  24-29
    3.1.2 社会经济概况  29
    3.1.3 狮子坪水电站工程概况  29-32
    3.1.4 水土流失现状及特点  32-34
    3.1.5 水土流失成因  34-35
    3.1.6 水土保持工作现状  35
  3.2 研究方法  35-40
    3.2.1 监测点位布设  35-37
    3.2.2 观测项目及方法  37-38
    3.2.3 监测时段与频次  38-39
    3.2.4 数据处理与分析方法  39-40
第4章水土保持监测指标体系研究  40-54
  4.1 监测指标体系的构建原则  40-41
    4.1.1 全面性原则  40
    4.1.2 代表性原则  40
    4.1.3 可操作性原则  40-41
    4.1.4 科学性原则  41
    4.1.5 实时性原则  41
  4.2 水电站工程水土保持监测指标体系  41-42
  4.3 主要指标监测方法及频次  42-54
    4.3.1 水土流失背景  42-47
    4.3.2 水土流失状况  47-51
    4.3.3 水土流失危害  51-52
    4.3.4 水土保持措施  52
    4.3.5 水土保持效益  52-54
第5章监测数据分析  54-69
  5.1 监测数据汇总  54-65
    5.1.1 水土流失因子  54-57
    5.1.2 水土流失状况  57-63
    5.1.3 水土保持措施  63-64
    5.1.4 水土保持效益  64-65
  5.2 数据分析  65-69
    5.2.1 水土流失防治效益分析评价  65-66
    5.2.2 降雨产流产沙规律分析  66-69
第6章结论与讨论  69-72
  6.1 结论  69-71
  6.2 本研究的不足与讨论  71-72
参考文献  72-76
参加课题及项目  76-78
附图  78-79
后记  79

四川水电开发项目水土保持监测研究

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