水库工程水土保持监测内容与方法探讨

水库工程水土保持监测内容与方法探讨

朱世海 闾彬彬

中水珠江规划勘测设计有限公司 510610

摘要:水库工程水土保持监测关系着水库建设的质量，影响着水库后期运行的效果，因而在水库工程建设中必须做好水土保持监测工作。可靠、合理、全面的监测工作，才能及时发现问题并制定防治措施，避免水土流失危害事件的发生。本文针对水库工程水土流失特点及其危害进行分析，从而对水库工程水土保持监测内容及方法进行论述。

关键词：水库工程；监测内容；监测方法

一、水库工程水土流失特点

水库工程施工过程中会产生裸露面，降低原有土体稳定性，进而产生水土流失。水库工程建设中，其水土流失具有以下特点：第一，水土流失范围广。其水土流失范围包括水库上下游、大坝、取土（料）场、弃渣场、施工道路、施工临建区等部位，涉及范围广；第二，整个流失过程，水土流失强度由高到低。水土流失主要发生在施工期，且集中在中间阶段；随着施工的推进，水土流失强度逐渐降低，流失量不断减少，最后趋于稳定状态。第三，水土流失量在部位上具有集中性。水土流失主要集中在大坝工程、取土（料）场和弃渣场区域，其流失量往往占总量的一半以上。

二、水库工程水土流失危害

水库工程在施工过程中由于弃渣堆放、土石方开挖及回填等均会产生一定的水土流失，若缺乏有效防治，将产生水土流失危害，这些危害主要有：首先，会对水库周边的生态环境产生危害，造成地表植被破坏和土壤裸露，从而加剧水土流失的发生；其次，水库施工会对周边土地资源产生破坏，致使土壤有机质流失，从而降低土壤肥力，不利于周边土地生产活动的开展；再者，水库工程建设会对土壤结构、地形地貌产生破坏，延缓植被生长，生态恢复时长增加；最后，水库工程建设会产生大量弃渣，如这些弃渣处理不当或者缺乏有效防治，会产生严重的水土流失问题，威胁下游人民生命财产安全。

三、水库工程水土保持监测内容

在水库工程水土保持监测当中，需要结合水库工程的具体特征确定对应的监测内容。在水土保持监测当中，做好调查、巡查、定位监测等工作，掌握水土流失的现状、面积等情况。此外，还需要对弃渣量、土石方开挖量等进行统计，具体监测内容包括以下几个方面：

（一）取土（料）弃渣监测

水库工程建设会对周边的土壤产生破坏，尤其在土方开挖以及弃渣堆放过程中，容易产生水土流失，因而需对取土（料）弃渣进行监测。包括对弃渣堆放的占地面积、弃渣量、堆放方式及变化情况等，以及取土（料）的扰动面积及开采方式、取土量及变化情况等进行监测；明确取土（料）弃渣的来源及去向，掌握其水土流失防治范围，分析水土流失影响因素，通过对潜在风险的判断，制定和优化方案，有效减少水土流失的发生。

（二）流失状况监测

水库工程施工中，需要结合施工报告以及进度计划等，做好施工期的水土流失面积、分布、土壤流失量及变化情况等监测。通过计算损毁植被面积、压占土地面积等内容的监测，了解对应的土壤流失情况，估算土壤流失量，并以此制定应对措施，更好地控制水土流失。同时，找出土壤流失影响因子，加大防治措施实施，解决水库施工中的土壤流失问题。

（三）流失危害监测

水库施工过程中难免会产生水土流失，如果防治不当可能对自身、周边重要设施等造成的影响和危害，因而需对其水土流失危害进行监测。监测的内容包括对自身造成危害的方式、程度等，对周边的农田、道路、输电设施、居民点等破坏数量、程度，对周边水源保护区、生态保护区、江河湖泊、航道的影响程度等。流失危害监测关系着工程自身及周边设施的安全与正常运行，监测工作责任重大，需引起足够重视。

（四）防治效果监测

防治效果监测当中，主要通过抽样调查、实地调研等方式开展，具体包括这些方面：其一，工程措施监测。其中，排水工程涉及道路排水、坝区排水、弃渣场排水等，拦挡工程涉及道路边坡拦挡、弃渣场拦挡等，护坡工程包括大坝区骨架护坡、浆砌石护坡等，监测内容以工程措施的类型、数量、分布和完好程度为主；其二，植物措施监测。植被在水土保持中发挥着重要作用，水库建设会破坏地表植被，水土流失强度加大；施工后期需及时恢复植被，以确保土体稳固，减少水土流失，因而需做好植被监测。植被监测主要是了解植被的种类、面积、分布、生长状况、成活率、保存率和林草覆盖率，最大限度确保施工区域植被的有效覆盖，避免由于植被覆盖率低而产生水土流失。其三，临时措施监测。临时措施在施工过程水土流失防治中起着重要作用，主要监测临时措施的实施类型、数量和分布等；其四，水土保持措施作用监测。实施的水土保持措施对主体工程安全建设和运行发挥的作用，对周边生态环境发挥的作用等。

四、水库工程水土保持监测方法

（一）调查监测法

调查监测是比较常见的水土保持监测法，在水库工程施工中，弃渣场、大坝区、道路区、临建区等均是主要的监测对象。水土保持监测设备主要以尺子、标杆、定位仪等为主。此外，还可以利用抽样调查法对不同地表扰动类型面积、破坏水土保持设施进行监测，记录扰动类型区的基本特征及水土保持措施实施情况。调查监测可以获取最直接的数据信息，有利于水土保持监测效率的提高。

（二）遥感监测法

遥感监测主要运用遥感技术实现对施工区域进行监测，适用于大范围的地表及其覆盖物、侵蚀类型区等信息的获取，具有较强的宏观性和时效性。监测内容主要包括：其一，堆积体监测。通过GPS对堆积范围进行测量，确定扰动面积。在堆积体测量当中，需要采取一定方法，确定目标的坐标，对目标进行空间分割，通过模拟方式测算体积；其二，植被状况。通过遥感技术，获取植被的变化过程，判读植被覆盖、作物状况等土壤侵蚀影响因子。进而分析水土流失的分布与强度、治理面积等。其三，流失状况。通过遥感监测，可以用来监测典型地区的地形地貌、流失类型与面积、措施分布与数量等，掌握施工区域水土流失状况，为水土流失防治提供重要信息参考。

（三）地面定位观测法

地面定位观测一般指在监测区范围内布设监测设施或利用主体已有设施、侵蚀沟等进行测量，计算典型区内土壤流失量，进而推算项目扰动区域的土壤流失量。布设的监测设施包括径流小区、沉沙池、雨水口、集水井、排水沟等，通过在设施内收集的土体体积，估算典型区内土壤流失量。侵蚀沟样法一般通过选定样方，测定样方内侵蚀沟的数量和大小，包括沟顶宽、底宽、沟深等数据，进而推算样方内侵蚀量。

五、结束语

水库工程水土保持监测内容是否完整、监测方法是否恰当，可以通过水土流失的标准来确定。一般情况下，当排水顺畅，拦挡稳定，边坡防护牢固，林草植被恢复情况优良，措施实施质量合格，水土流失在可控范围内时，说明水土保持措施防治效果明显。水土保持监测的目的是为了更好的实现水土保持，减少水土流失，降低流失危害程度。因此，在水土保持监测开展中，要发挥监测工作把问题呈现，把应对措施制定并及时落实的推动作用，为水土保持工作的开展提供有力支撑。

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