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水土保持工程是在小流域内修建工程设施防治水土流失,是综合治理体系的重要组成部分。水土保持工程是一门应用工程原理,防治山区、丘陵区水土流失,保护、改良、合理利用水土资源,发挥经济效益、社会效益、生态效益,建立良好生态环境的自然科学。
一、 山坡防护工程
作用在于用改变小地形的方法防止坡地水土流失,将雨水及雪水就地拦蓄,使其渗入农地、草地或林地,减少或防止形成坡面径流,增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。同时,将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。
在有发生重力侵蚀危险的坡地上,可以修筑排水工程或支撑建筑物防止滑坡作用。属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶、水簸箕、鱼鳞坑、山坡截留沟、水窑(早井)、蓄水池以及稳定斜坡下部的挡土墙等。
二、山沟治理工程
作用在于防止沟头前进、沟床下切、沟岸扩张,减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流量,减少山洪或泥石流的固体物质含量,使山洪安全地排泄,对沟口冲积扇不造成灾害,拦泥淤地生产。
属于山沟治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程和淤地坝工程,其作用在于防止沟头前进,拦蓄和调节径流泥沙,巩固抬高侵蚀基准,削减山洪洪峰流量。
三、小型蓄水引水工程
目的是将坡地径流及地下潜流,采取拦蓄引措施,充分利用,合理调配,减少水土流失危害,为发展农业生产服务。其主要措施包括小型水库工程、山地引洪灌溉工程、引洪淤滩造田工程等。如小水库、蓄水塘坝、淤滩造田、引洪漫地、引水上山等。
扩展资料:
水土保持工程是在小流域内修建工程设施防治水土流失,是综合治理体系的重要组成部分。水土保持工程是一门应用工程原理,防治山区、丘陵区水土流失,保护、改良、合理利用水土资源,发挥经济效益、社会效益、生态效益,建立良好生态环境的自然科学。
其研究对象是坡面与沟道中的水土流失机理,即研究在水力、重力、风力、冰川等多种外营力和各种侵蚀形式的作用下,水和土的损失过程及采取防治的工程措施。
就是通过各种措施改变小地形,达到改变径流流态,减少和防止土壤侵蚀,拦蓄利用径流泥沙的目的。防护和拦蓄是水土保持工程的两大主要作用。
参考资料:中国科学院科普网-水土保持的工程措施
对于水利工程师在进行施工时,必须要考虑到水土保持工作,那么,水土保持有什么措施呢?
为了避免水土的过度流失,从保护水土资源的角度出发,通过改良以及合理利用,提高并维护土地的生产力,为了能够充分发挥水土资源的生态效益、经济效益、社会效益,必须要采取综合性的保护措施。
由于土壤的组织物质比较特殊,是具有地标性的自然营力,并在其作用下,以自然营力和人类的综合活动作用下会对土壤有一定的影响,主要是气候、地形、地质、植被等方面的因素,我们所说的土壤侵蚀也是如此,是在综合活动的情况下,造成土壤过度剥蚀、破坏、分离、搬运、沉积。我们在修建水库时,必须要考虑到选址的问题,以此来遵循相应的原则,这些原则主要有肚口的大小,集水的面积,大坝的坝址,以及地质是否良好,根据浇灌区的高与低,是否有足够的使用建筑材料为保障,在附近是否适合挖溢或是淹没的损失有多大。并以此进行综合的考虑,明确水库的组成部分,比如储水、坝体、排水闸、进水闸门的位置地地址。还要对风对土壤的移动形式也必须有所考虑,我们所说的水土保持的施工主要有三种形式,一是工程措施、二是生物措施、三是农耕措施。
为防止水土流失,可以采取的措施,简介如下:
方法1:工程措施。
1、蓄水工程,建在水土流失形成区上游。
2、引排工程,建在形成区上方,侧方。
3、拦挡工程,拦沙坝谷坊工程,挡土墙工程,护坡工程,修梯田等,变坡工程,对山坡修水平台阶,潜坝工程。
4、排导工程,修导流堤,顺水坝,排导沟,渡槽,急流槽,明硐,改沟工程。
5、停淤工程,修停淤场,拦泥坝。
6、农田工程,水改旱,水渠防渗,坡改梯。
方法2:生物措施。
1、林业措施,构建人工森林植被,建水土保持林,护床防冲林,护堤固滩林。
2、农业措施,水土保持的耕作措施。
3、牧业措施,适度放牧,改良牧草,改放牧为圈养,选择水土保持好的牧。
水土保持工程技术措施【1】
【摘 要】水土保持工程措施是小流域水土保持综合治理措施体系的主要组成部分,它与水土保持生物措施及其他措施同等重要,不能互相代替。
水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水土流失机理,即在水力,风力,重力等外营力作用下,水土资源损失和破坏过程及工程防治措施。
【关键词】山洪;水土保持;工程措施
1. 水土保持工程措施的主要内容和规划布设原则
1.1 水土保持工程措施是小流域水土保持综合治理措施体系的主要组成部分,它与水土保持生物措施及其他措施同等重要,不能互相代替。
水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水土流失机理,即在水力,风力,重力等外营力作用下,水土资源损失和破坏过程及工程防治措施。
1.2 我国根据兴修目的及其应用条件,水土保持工程可以分为以下四种类型:(1)山坡防护工程;(2)山沟治理工程;(3)山洪气压层工程;(4)小型蓄水用水工程。
山坡防护工程的作用在于用改变小地形的方法防止坡地水土流失,将雨水及融雪水就地拦蓄,使其渗入农地、草地或林地,减少或防止形成面径流,增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。
同时,将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。
在有发生重力侵蚀危险的坡地上,可以修筑排水工程或支撑建筑物防止滑坡作用。
属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶、水簸箕、钱鳞坑、山坡截流沟、水窖(旱井)、以及稳定斜坡下部的挡土墙等。
1.3 山沟治理工程的在于防止兆头前进、沟床下切、沟岸扩张,减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流量,减少山洪或泥石流的固体物质含量,使山洪安全排泄,对沟口冲积锥不造成灾害。
属于山沟治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程,以拦调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝,以拦泥淤地,建设基本农田为目的的淤地坝及沟道防道防岸工程等。
1.4 山洪排导工程的作用在于防止山洪或泥石流危害沟口冲积锥上的房屋、工矿企业、道路及农田等具有重大经济意义及意义的防护对象。
属于山洪气压层的有排洪沟、导流堤等。
1.5 小型蓄水用水工程的作用在于将坡地径流 及地下潜流拦蓄起来,减少水土流失危害,灌溉农田,提高作物产量。
其工程包括小水库、蓄水塘坝、淤滩造田、引洪温地、引水上山等。
2. 坡面治理工程
坡面在山区农业生产中占有重要地位,斜坡又是和径流的策源地,水土保持要坡沟兼治,而坡面治理是基础。
坡面治理工程包括斜坡固定工程、山坡截流沟和沟头防护工程等。
3. 斜坡固定工程
斜坡固定工程是指为防止斜坡岩土体的运动,保证斜坡稳定而布设的工程措施,包括挡墙、搞滑桩、削坡、反压填土、排水工程、护坡工程、滑动带加固工程和植物固坡措施等。
4. 山坡截流沟
山坡截流沟是在斜坡上每隔一定距离坡修筑的具有一定坡度的沟道。
4.1 截流沟的作用。
山坡截流沟能截短坡长,阻截径流,减免径流冲刷,将分散的坡面径流集中起来,输送到蓄水工程里或直接输送到农田、草地或林地。
山坡截流沟等高耕作、梯田、涝池,沟头防护以及引洪温地等措施相配合,对保护其下部的农田,防止沟头前进,防治滑坡,维护村庄和公路、铁路的安全有重要的作用。
4.2 梯田的基本的水土保持工程措施,对于改变地形,减沙、改良土壤,增加话题,改善生产条件和生态环境等都有很大作用。
5. 床固定沟
5.1 为固定沟床,拦蓄泥沙,防止或减轻山洪及泥石流灾害而在山区沟道中修筑的各种工程措施,谷坊、拦沙坝、淤地坝、小型水库、护岸工程等,称为沟道治理工程。
沟床固定工程的主要售后服务则在于防止沟道底部下切,固定并抬高侵蚀基准面,减缓沟道纵坡,减小山洪流速。
沟床的固定对于沟坡及山坡的稳定也具有重意义。
沟床固定工程包括谷坊、防冲槛、沟床铺砌、种草皮、沟底防冲林带等措施。
欧洲荒溪治理中的沟床固定工程称为固床坝、潜堰;日本防沙工程中的沟床固定工程有固底坝、防冲坝等。
5.2 谷坊是山区沟道,内为防止沟床冲刷及泥沙灾害而修筑的横向挡拦建筑物,又名冲坝、沙土坝、闸山沟等。
谷坊高度一般小于3m,是水土流失地区沟道治理的.一种主要工程措施。
5.3 谷坊的作用:
(1)固定与抬高侵蚀基准面,防止沟床下切。
(2)高沟床,稳定山坡脚,防止沟岸扩张及滑坡;
(3)缓沟道纵坡,减小山洪流速,减轻山洪或泥石流灾害;
(4)沟道逐渐淤平,形成矾阶地,为发展农林业生产创造条件。
5.4 谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷。
因此,在考虑沟段是否应该修建谷坊时首先应当研究该段沟道是否会发生下切冲刷作用。
5.5 拦沙坝(sediment storage dam )是以拦山洪及泥石流(荒溪)中固体物质为主要目的,防治泥沙灾害的挡拦建筑物。
它是荒溪治理主要的沟道工程措施,坝高一般为3-15m,在黄土区亦称泥坝。
5.6 在水土流失地区沟道内修筑拦沙坝,具有以下几个方面的功能;
(1)拦蓄(包括块石)经免除泥沙对下游的危害,便于下游对河道的整治。
(2)提高坝址处的侵蚀基准,减缓了坝上游淤积段河床比降,加宽了河床,并使流速和径流深减小,从而大大减小 了水流的侵蚀能力。
(3)淤积物淤埋上游两岸坡脚,由于坡面比高降低,坡长减小,使坡面冲刷作用和岸坡崩塌减弱,最终趋于稳定,因沟道流水侵蚀作用而引起的沟岸滑坡,其剪出口往往位于坡脚附近。
拦沙坝的淤积物掩埋了滑坡体剪出口,对滑坡运动主生阻力,促使滑坡稳定。
(4)沙坝在减少泥沙来源和拦蓄泥沙方面能起重大作用。
拦沙坝将泥石流中的固体物质堆积库内,可以使下游免遭泥石流危害。
如前苏联阿拉木图麦杰奥地区彩定向大爆破修建了一座高达115m的拦坝,1973年7月15日在小阿拉木图河发生了一场特大泥石流,该坝拦蓄了400万m3的固体物质,使阿拉木图市除了一场泥石流灾祸。
6. 淤地坝工程
淤地坝系指在沟道里为了拦泥、淤地所建的坝,坝内所淤成的土地称为坝地。
淤地坝主要目的在于拦泥淤地, 一般不长期蓄水,其下游也无灌溉要求。
随着坝内淤积面的逐年提高,坝体与坝地能较快地连成一个整体,实际上可看作是一个重力式挡泥(土)墙。
一般淤地坝由坝体、溢洪道、放水建筑物三个部分组成,其置形式如图溢洪道是排泄洪水建筑物,当淤地坝洪水位超过设计高度时,就由溢洪道排出,以保证坝体的安全和坝地的正常生产。
放水建筑物多彩竖井式和卧管式,沟道常流水,库内清水等通过水设备排泄到下游。
反滤排水设备是为排队坝内地下水,防止坝地盐丰功伟绩碱化,增加坝坡稳定性而设置的。
淤地坝设计、施工、管理技术与水库有相同的方面,也有不同的方面。
淤地坝在构成上也要求大坝、溢洪道和放水涵管“三大件”齐全,但由于它主要用于拦泥而非长期蓄水,因此,淤地坝比水库大坝设计洪水标准低,坝坡比较陡,对地质条件要求低,坝基、岸坡处理和背水坡脚排水设施篇章。
淤地坝在设计和运用上一般可不考虑坝基渗漏和放水骤降等问题。
提高水土保持工程的各项技术措施【2】
摘 要:水土保持工程要根据不同的情况,提出相应的解决治疗措施。
关键词:水土保持;治理工程;技术措施
水土保持是实现农村可持续发展必须依靠的物质基础。
水土资源的保护是通过工程、林草、生物等措施,对水土流失的区域进行综合治理,维护水土资源的可持续利用,因此必须加强水土保持综合治理工作,促进区域农业经济的稳定、高速发展,为实现生态农业的可持续发展奠定坚实的基础。
1 防护工程
山坡防护工程的作用在于用改变小地形的方法防止坡地水土流失,将雨水及融雪水就地拦蓄,使其渗入农地、草地或林地,减少或防止形成面径流,增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。
同时,将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。
在有发生重力侵蚀危险的坡地上,可以修筑排水工程或支撑建筑物防止滑坡作用。
属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶、水簸箕、钱鳞坑、山坡截流沟、水窖(旱井)、以及稳定斜坡下部的挡土墙等。
山沟治理工程的在于防止兆头前进、沟床下切、沟岸扩张,减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流量,减少山洪或泥石流的固体物质含量,使山洪安全排泄,对沟口冲积锥不造成灾害。
属于山沟治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程,以拦调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝,以拦泥淤地,建设基本农田为目的的淤地坝及沟道防道防岸工程等。
山洪排导工程的作用在于防止山洪或泥石流危害沟口冲积锥上的房屋、工矿企业、道路及农田等具有重大经济意义及意义的防护对象。
属于山洪气压层的有排洪沟、导流堤等。
2 斜坡固定工程
斜坡固定工程是指为防止斜坡岩土体的运动,保证斜坡稳定而布设的工程措施,包括挡墙、搞滑桩、削坡、反压填土、排水工程、护坡工程、滑动带加固工程和植物固坡措施等。
3 山坡截流沟
山坡截流沟是在斜坡上每隔一定距离坡修筑的具有一定坡度的沟道。
截流沟的作用:山坡截流沟能截短坡长,阻截径流,减免径流冲刷,将分散的坡面径流集中起来,输送到蓄水工程里或直接输送到农田、草地或林地。
山坡截流沟等高耕作、梯田、涝池,沟头防护以及引洪温地等措施相配合,对保护其下部的农田,防止沟头前进,防治滑坡,维护村庄和公路、铁路的安全有重要的作用。
梯田的基本的水土保持工程措施,对于改变地形,减沙、改良土壤,增加话题,改善生产条件和生态环境等都有很大作用。
4 床固定沟
为固定沟床,拦蓄泥沙,防止或减轻山洪及泥石流灾害而在山区沟道中修筑的各种工程措施,谷坊、拦沙坝、淤地坝、小型水库、护岸工程等,称为沟道治理工程。
沟床固定工程的主要售后服务则在于防止沟道底部下切,固定并抬高侵蚀基准面,减缓沟道纵坡,减小山洪流速。
沟床的固定对于沟坡及山坡的稳定也具有重意义。
沟床固定工程包括谷坊、防冲槛、沟床铺砌、种草皮、沟底防冲林带等措施。
欧洲荒溪治理中的沟床固定工程称为固床坝、潜堰;日本防沙工程中的沟床固定工程有固底坝、防冲坝等。
谷坊是山区沟道,内为防止沟床冲刷及泥沙灾害而修筑的横向挡拦建筑物,又名冲坝、沙土坝、闸山沟等。
谷坊高度一般小于3 m,是水土流失地区沟道治理的一种主要工程措施。
在水土流失地区沟道内修筑拦沙坝,具有以下几个方面的功能;
拦蓄(包括块石)经免除泥沙对下游的危害,便于下游对河道的整治。
提高坝址处的侵蚀基准,减缓了坝上游淤积段河床比降,加宽了河床,并使流速和径流深减小,从而大大减小了水流的侵蚀能力。
淤积物淤埋上游两岸坡脚,由于坡面比高降低,坡长减小,使坡面冲刷作用和岸坡崩塌减弱,最终趋于稳定,因沟道流水侵蚀作用而引起的沟岸滑坡,其剪出口往往位于坡脚附近。
拦沙坝的淤积物掩埋了滑坡体剪出口,对滑坡运动主生阻力,促使滑坡稳定。
5 淤地坝工程
淤地坝系指在沟道里为了拦泥、淤地所建的坝,坝内所淤成的土地称为坝地。
淤地坝主要目的在于拦泥淤地,一般不长期蓄水,其下游也无灌溉要求。
随着坝内淤积而的逐年提高,坝体与坝地能较快地连成一个整体,实际上可看作是一个重力式挡泥(土)墙。
一般淤地坝由坝体、溢出道、放水建筑物三个部分组成,其置形式如图溢洪道址排泄洪水建筑物,当淤地坝洪水位超过设计高度时,就山溢洪道排出,以保证坝体的安全和坝地的正常生产。
放水建筑物多彩竖井式和卧管式,沟道常流水,库内清水等通过水设备排泄到下游。
6 结论
搞好小流域治理,建设生态农业是我们改造大自然的一场硬仗,应纳入各级领导的工作日程。
应坚持群众投劳为主,国家扶助为辅,贯彻谁投入、谁经营、谁管护、谁受益的政策,实行投入、建设、管理、经营一体化。
针对小流域治理工程多、投人大、见效慢的特点,建立国家、集体、个人,多层次、多渠道、多元化投资体系,建立水利资金投入机制,形成关心水土保持综合治理建设事业的强大舆论。
水利、农业、林业、土地、环保等有关部门要密切协作,互相配合,加强科技领导,抓好典型引带,共同建设生态农业,切实改善小流域生态环境,提高区域经济和社会效益。
从地质因素分析,水土保持工作应主要着眼于两个方面:一方面是努力改变地表的抗蚀能力和水分保蓄能力,另一方面是改变地表的坡度条件,减低水流的能量。其技术措施如下:
1.生物措施
是治理水土流失并有效地保持水土的一项根本性措施。因为植被的覆盖,可以防止暴雨对地表土层的冲击,含蓄部分降水;植物根系可以固结土壤,增加有机质和团粒结构,提高土壤的抗蚀能力,阻滞地表径流以及增加下渗等。据观测,5~7年的幼林,郁被度达到50%~70%,可以减少土壤冲刷量30%~60%。当树冠全部郁被,枯枝落叶与杂草形成地表覆盖层以后,土壤冲刷可以完全控制。其具体措施如下:
(1)增加地面覆被(或覆盖)措施。包括农、林、牧(草)的植物及其枯落物的覆被在内,免耕、少耕法所保留的作物残茬,人工利用各种秸秆以及工业产品等所做的覆盖等。
(2)增加地表造率措施。农地的等高耕作,林草地下面的枯落物等,都起到增加地表造率,减缓水流速度,减小冲刷的作用,同时,增加了渗漏,相应地减少了径流,进一步起到防治侵蚀的作用。
2.农业技术措施
在农业生产中,保持水土的主要措施有土壤改良、减缓地面坡度和缩短坡长等。
(1)土壤改良,主要是通过对耕地平整深翻和施肥,使土壤形成较厚的海绵结构层,以增加土壤渗漏速度及增加持水能力。包括深耕、自然免耕法、底层耕松法,钻破底层,增加有机质,多施农家肥,改良土壤团粒结构等措施,都有这样的作用。
(2)减缓地面坡度。各种形式的梯田,如水平梯田、隔坡梯田、反坡梯田、渐变梯田、水平阶等等。
(3)缩短坡长。各种形式的地埂、截流沟、地中或底边的软埝(或称宽底地埂),以及前面所述各种梯田,都起到同样作用。
3.水利工程措施
根据不同的地貌类型,采取相应的工程措施。如黄土沟谷的治理,主要有柳谷坊、淤地坝、小水库和护岸工程等。这些措施主要是削弱水流冲刷能力,变荒谷沟为川台地以及防止沟谷的扩展等。对末梢水文网流路的控制措施,包括排洪渠、导流沟,有纵坡的各种地埂软埝等。对于黄土沟间地的治理,特别是保护黄土塬,减轻其因沟谷发展带来的蚕蚀和破坏,必须采取一定的工程措施,主要有沟头封沟埂、坡面截流槽和各种蓄水槽,如旱井、水窖、水塘(涝池)等。这是为了防止坡面水流集中,或将永流引向无害地段,并蓄集起来以供利用,同时可以保护耕地,防止沟头扩展。
此外,结合各地区的大型水利工程、道路工程以及城镇厂矿等建设所进行的水土保持工作也取得了重要经验。如兴修水库,不仅可调节径流,蓄水灌溉,改变土地干旱状况,而且可以提高较大范围的侵蚀基准面,配合支流和坡面工程,更有利于减轻流域内的水力侵蚀。又如人工边坡稳定、滑坡防护等方面,都取得了显著效果,丰富了水土保持的内容。
一、标准条款
1 综合治理措施的总体布局
总体布局应包括措施平面配置与实施顺序安排两个方面,每个方面又各有小流域规划和大、中流域规划两个层次的不同要求。
2 综合治理措施的平面配置
2.1 小流域综合治理的措施配置,应遵循以下原则:
2.1.1 以整个小流域为规划对象,流域四周分水岭为界,不受行政区划(县、乡、村)的限制,进行全面规划,建成完整的防御体系。
2.1.2 根据流域内各类土地的适宜性和发展生产的需要,确定土地利用规划;根据土地利用规划,在不同利用的土地上分别配置相应的治理措施:在宜农的坡耕地配置梯田(梯地)与保土耕作措施,在宜林宜牧的荒地上配置造林种草与育林育草,根据需要在坡耕地和荒地配置各类小型蓄排工程,在各类沟道配置各项治沟措施,做到治坡与治沟、工程与林草紧密配合,协调发展,互相促进。
2.1.3 治理保护与开发利用相结合。根据各类土地防治水土流失的需要,因害设防地部署各项治理措施;而各类治理措施的产品又应满足群众生产、生活需要,并适应市场经济的要求。通过梯田、坝地等基本农田建设,应解决群众粮食问题;通过造林、种草和育林、育草和营造果园、经济林,应解决群众燃料、饲料、肥料问题,并与当地区域经济发展规划结合,建成商品生产基地,发展市场经济,促进群众脱贫致富奔小康。
2.1.4 小流域各项治理措施的平面配置,应逐项到位,落实到措施规划图上(一般应以土地利用规划为基础,有的可与之结合),明确反映各项措施的具*置和数量,并作出典型设计,便于实施。
2.1.5 不同类型地区的小流域,其治理措施各有不同,应因地制宜。不能千篇一律,生搬硬套。
2.2 大中流域综合治理的措施配置,应遵循以下原则:
2.2.1 应根据不同类型区确定各区的生产发展方向及水土保持措施总体布局。
2.2.2 根据规划范围内不同区的水土流失特点和开展工作的需要,确定重点防护区、重点监督区与重点治理区,并应符合下列规定:
a)大面积连片的森林和草原,应列为重点防护区,制定和实施防止破坏林草植被的规划。
b)资源开发和基本建设规模较大,破坏地面造成严重水土流失的,应列为重点监督区,实施监督执法,要求有关单位做好水土保持规划,与主体工程同步实施。
2.2.3 大中流域的土地利用规划和农村生产方向,应当与所在省和地区的区域经济发展方向一致,并纳入区域经济体系,其治理措施配置应为区域经济的发展服务。
2.2.4 大中流域规划的实施,应在总体规划基础上,以小流域为单元,分期分批进行。小流域规划中措施配置的原则,在大中流域实施治理进程中均应遵循。
3 综合治理措施的实施顺序
3.1 小流域综合治理措施的实施顺序安排,应遵循以下原则:
3.1.1 应先治坡面,后治沟底;先治支毛沟,后治干沟;先治上游,后治下游。在某些具体情况下,需要采取相反的作法时,应经过科学论证,确定其技术上可行,经济上合理,方可采用。
3.1.2 应先治投入少、见效快、收益大的地方。有的措施虽然投入较多、见效较慢,但对小流域的生产和治理有全局性重大影响,经过科学论证也应优先安排。
3.1.3 规划中对实施顺序上相互影响的措施,应根据其相互关系妥善安排。对广种薄收农业(粮食)用地偏多,而造林种草土地偏少的地方,应通过先修基本农田,提高粮食单产,促进陡坡退耕,造林种草。修建基本农田、退耕陡坡、造林种草三者的实施顺序应紧密配合,逐年交错进行。
3.2 大中流域综合治理的实施顺序安排,应遵循以下原则:
3.2.1 应根据各个类型区水土流失特点和开发利用的效益,确定其实施顺序。对水土流失严重,影响当地群众生产生活和淤积下游水库、河道,危害较大的地区,应优先安排实施;对虽然危害不大,但投入少,开发利用效益大的地区,也应优先安排。
3. 2. 2 对革命老区、少数民族地区和边远地区和贫困山区 ( 简称老、少、边、贫地区) 的实施,应优先安排。
3. 2. 3 经过研究确定为重点治理区的,应优先安排。如重点治理区面积较大,还应根据上述原则,选 “重点中之重点”优先安排。
3. 2. 4 在规划范围内分期分批实施的小流域,同样应根据上述原则,确定第一、二批优先实施顺序; 但应同时适当考虑大致均匀分布在不同的行政区划,避免过分集中。
4 各项治理措施规划
4. 1 坡耕地治理措施规划
4. 1. 1 梯田 ( 梯地) 规划应包括修梯田地段选定、类型确定、道路规划、地块布设、田埂利用等内容。陡坡区 ( 15°以上) 与缓坡区 ( 5°以下) 应有不同要求,因地制宜区别对待。
4. 1. 2 保土耕作规划应包括改变微地形的保土耕作 ( 沟垄种植,抗旱丰产沟等) 、增加地面被覆的保土耕作 ( 草田轮作、间作套种等) 、提高土壤入渗与抗蚀能力的保土耕作 ( 深耕、深松等) ,各地应根据不同条件因地制宜地配置。
4. 2 荒地治理措施规划
4. 2. 1 水土保持造林应主要在水土流失的土地上实施,应做到适地适树,既能保持水土,防治侵蚀,改善生态环境,又能解决群众的燃料、饲料、肥料,并增加经济收入。
4. 2. 2 水土保持种草应主要在水土流失的土地上实施,同时结合畜牧业的发展,选种抗逆性强的优良饲草。
4. 2. 3 封禁治理规划应包括封山育林与封坡育草两方面。对原有残存疏林应采取封山育林措施,对需要改良的天然牧场可采取封坡育草措施。
4. 3 沟壑治理措施规划
4. 3. 1 应以 “坡沟兼治” 为规划原则
在搞好集水区水土保持规划基础上,进行从沟头到沟口,从支沟到干沟的全面治理。
4. 3. 2 沟头防护工程规划
应根据沟头附近地形和来水情况,因地制宜地布设蓄水型或排水型沟头防护工程,防止水流下沟,制止沟头前进。
4. 3. 3 谷坊工程规划
应根据沟底地质和附近的建筑材料情况,因地制宜地布设土谷坊、石谷坊、柳谷坊; 合理安排谷坊高度与间距,减缓沟底比降,制止沟底下切。
4. 3. 4 淤地坝与小水库 ( 塘坝) 工程规划
a) 首先应进行坝系规划,在干沟和支沟中全面、合理地安排淤地坝、小水库和治沟骨干工程,并确定各项工程的实施顺序。
b) 根据淤地坝、小水库、治沟骨干工程三者的不同要求,正确选定每项工程的坝址,确定工程规模。
4. 3. 5 崩岗治理措施规划
崩岗是风化花岗岩地区沟壑发展的一种特殊形式,其治理布局原则与沟壑治理相似。
4. 4 风沙区治理规划
4. 4. 1 北部 ( 东北、西北、华北) 风沙区治理,应因地制宜地布设沙障、防风固沙林带、农田防护林网、成片造林种草和引水拉沙造田等措施。
4. 4. 2 中部 ( 黄河故道为主) 风沙治理,应采取密植杨柳堵住风源、淤土压沙、育草固沙等措施,固定沙丘,改造沙地,发展林果商品生产。
4. 4. 3 东南沿海风沙区治理,应营造大型防风固沙林带和选种适应高温树种,有条件的搞围海造田。
4. 5 小型蓄排引水工程规划
4. 5. 1 坡面小型蓄排工程。包括截水沟、蓄水池、排水沟三项措施。截、蓄、排应合理配置,暴雨时应保护坡面农田和林草不受冲刷,并可蓄水利用。
4. 5. 2 “四旁” 小型蓄水工程。包括水窖、涝池 ( 蓄水池) 、塘坝等,主要布设在村旁、路旁、宅旁、渠旁,拦蓄暴雨径流,供人畜饮用,同时可减轻土壤侵蚀。
4. 5. 3 引洪漫地工程。
a) 有引坡洪、村洪、路洪、沟洪、河洪等五种。其中前三种措施简便易行,暴雨中使用一般措施即可引水入田; 后两种应正式规划设计,修建永久性的引洪漫地工程。
b) 引沟洪工程包括拦洪坝、引洪渠、排洪渠等,主要漫灌沟口附近小面积川台地。
c) 引河洪工程包括引水口、引水渠、输水渠、退水渠、田间工程等,主要漫灌河岸大面积川地。
二、理解与实施
本节是新标准的重要组成部分,主要说明了水土保持综合治理措施的总体布局以及各项治理措施规划。其中水土保持综合治理措施的总体布局包括平面配置和实施顺序两个方面,每个方面又有小流域规划和大、中流域规划两个层次不同的要求。小流域的平面配置要求以整个小流域为规划对象,根据土地利用现状和评价,因地制宜地进行治理,切勿不能千篇一律。大、中流域综合治理的配置要求根据各地特点进行水土保持分区,确定不同的治理措施,分区后也要遵循小流域措施配置的原则。在实施顺序方面,小流域遵循的是从小到大,从上到下,先易后难的原则。大、中流域则是采取,先治理重点区域,减少水土流失带来的危害。
各项治理措施规划包括了多项在我国最有代表性的水土保持治理区的治理措施,即: 坡耕地的治理措施规划、荒地治理措施规划、沟壑区治理措施规划、风沙区治理措施规划和小型蓄排引水工程规划。
与原标准相比,新标准改动的地方主要有:
( 1) 删除原标准一些条款中不必要的赘述,如: 7. 2. 1. 1 中 “从分水岭到坡脚,从沟头到沟口,从支毛沟到干沟,从上游到下游”,7. 2. 1. 5 中 “由于其自然条件、社会经济情况、水土流失特点不同”,7. 3. 2. 4 中 “使地方*的领导力量和匹配资金以及劳工量能相应地均匀分布”,7. 4. 4 中 “我国北部、中部、东南沿海三地风沙区治理各有不同的规划要求” 等。
( 2) 对原标准某些条款进行了简化更改,如: 将条款 7. 2. 2. 1 “根据各地不同的自然条件、社会经济情况和水土流失特点,将规划范围分为若干个不同类型区,因地制宜地分别提出每个类型区的治理措施配置要求,突出每个类型区的措施配置特点,并选一条有代表性的小流域进行典型规划,提出典型的配置模式。”改为 “应根据不同类型区确定各区的生产发展方向及水土保持措施总体布局”。
( 3) 删除原标准 7. 2. 2. 2 的 “c) 对原来水土流失严重,对当地和下游造成严重影响或重点水利水电工程上游、老 ( 根据地) 、少 ( 数民族) 、边 ( 远山区) 、贫 ( 困地区) 列为重点治理地区,进行专项规划,提出比一般治理要求更高的治理进度和措施配置”部分; 原因是在本节后半段实施顺序安排中又有涉及,在此不作赘述。
( 4) 因为崩岗治理措施治理原则和沟壑治理相似,故删除原标准 7. 4. 3. 5 崩岗治理措施规划的解释。即: “a) 在崩口以上集水区综合治理,崩口处修 ‘天沟’,制止水流进入崩口。”和“b) 沟口底部修谷坊群巩固侵蚀基点。崩壁两岸修小平台造林种草,崩口下游修拦沙坝防止泥沙流出。”
三、示例
根据水土资源和生态环境的承载能力,合理进行水土保持治理措施规划,要充分发挥大自然的生态自我修复能力,恢复良好的生态环境,尽可能保持生态系统的自然性和良性循环。以“云南省师宗县五洛河小流域水土保持综合治理措施”为例,简单概括如下。
1.基本情况
云南省师宗县五洛河地处东经104°14'~104°19',北纬24°33'~24°39',境内由高山、梁坡、沟谷3个地貌单元组成,地势由西北向东南倾斜,呈阶梯状,海拔高程1460~773.0m,相对高差687.0m,总面积14.78km2。系珠江干流上的一条二级支流,沟道平均经降i=0.045,平均沟壑密度2.12km/km2。属云贵高原之滇东岩溶地区的槽区地带。
区域内年平均气温18.3℃,最高气温达38℃,最低气温-2℃,多年平均蒸发量1710.4mm,多年平均降雨量1360.0mm,土壤以红壤土、紫色土、黄棕色土为主,土层一般厚为150cm,最厚1000cm,pH值6~8,成土母质主要是三叠系页岩母质。主要树种有云南松、柳杉,主要草种有长矛、紫君等。
水土流失侵蚀类型以面蚀、沟蚀和重力侵蚀等,总流失面积达8.09km2,占总面积约67.6%,据《云南省水文资料》推算年径流模数为:483830m3/km2,侵蚀模数3500t/km2·a。境内壮、苗、汉三民族聚居3个行政村,12个自然村,3866人口,1700个劳动力,人口密度192人/km2,以粮食生产为主,一年一熟旱作农业区,农业经济以甘蔗、生姜为主。
2.综合治理措施的总体布局及平面配置
以整个五洛河小流域为规划对象,依据地貌特征,因地制宜,科学规划布设,控制水土流失,改善生态环境。根据流域内各类土地的适宜性和发展生产的需要,确定土地利用规划;根据土地利用规划,在不同利用的土地上分别配置相应的治理措施,配套措施总体布局为:先上后下,先坡后沟;以集水工程措施为先导,以植物聚流措施为主体。
根据实际情况,在宜农的坡耕地配置梯田(梯地)与保土耕作措施,在宜林宜牧的荒地上配置造林种草与育林育草,根据需要在坡耕地和荒地配置各类小型蓄排工程,在各类沟道配置各项治沟措施,做到治坡与治沟、工程与林草紧密配合,协调发展,互相促进。五洛河小流域水土保持综合治理共进行:山梁顶防护,坡面防护,沟底、沟坡防护,村庄道路防护四道防护体系进行综合治理,建成完整的防御体系,实现小流域生态环境治理保护与开发利用相结合的目标。
3.综合治理措施的实施顺序
小流域综合治理措施规划中,对实施顺序上相互影响的措施,应根据其相互关系妥善安排。应先治投入少、见效快、收益大的地方;对广种薄收农业(粮食)用地偏多、而造林种草土地偏少的地方,应通过先修基本农田,提高粮食单产,促进陡坡退耕,造林种草。修建基本农田、退耕陡坡、造林种草三者的实施顺序应紧密配合,逐年交错进行。
4.各项治理防护体系措施规划
(1)山梁顶防护体系。山梁顶自然坡度在10°以下,水土流失形式以溅蚀片状为主。防护措施为:分水岭营造防护林,荒坡地选林种草,实行耕造结合,以封为主,同时在坡面汇流集中处,修卧牛坑,涵养水分,保持水土,制止山梁顶水土流失。树种选择适宜区域生长迅速,防护性能好的树种种植,采用桉树营造防护林为宜。株行距为1.5m×2m,造林密度为3333株/hm2左右,共营造25/hm2桉树防护林,修卧牛坑7496个,形成第一道防线。
(2)坡面防护体系。坡面是产生水土流失的严重区域,由坡耕地、荒地形成。根据坡面水土流失的不同特点,不同地形条件和土地利用情况以及农业发展对基本农田的要求等,在小于25°集中连片的坡耕地区域内修筑水平梯田,建立高标准梯田,通过改变地形,起到蓄水保土,改良土壤的作用,变原来的“三跑田”为“三保田”。根据区域条件修筑梯田36hm2(540亩)。在大于25°的坡耕地进行退耕还林,荒坡地营造防护林,育草或封山育林,调节地表径流,缓减冲刷,有效防制了坡面侵蚀。在区域内,根据立地条件情况进行配置造林项目种类,在立地条件差的地带营造以桉树、杉木为主的水土保持防护林,株行距均为1.5m×2.0m,造林密度为3333株/hm2左右。在缓坡地带立地条件好的营造以芭蕉、脐橙、板栗为主的经济果木林。芭蕉的株行距为4m×4.0m,造林密度为630株/hm2左右。脐橙、板栗的株行距为3m×4.0m,造林密度为840株/hm2左右。其次是采取“以封为主,封育结合”的原则,进行区域内封禁治理,以较少的投入,扩大水土保持防护林面积。使区域内疏幼林迅速生长,不受人为破坏,并进行补植、补播及对幼林、中龄林的定期扶育管理等措施促进植被迅速恢复。因此,坡面营造水土保持防护林175hm2(2625亩),营造经济果木林125.54hm2(1883亩),封禁治理345.73hm2(5186亩),形成第二道防线。
(3)沟道防护体系。沟头修筑防护工程沟埂、埂墙、谷坊、涝池等,用来保护径流跌水而引起沟头延进,沟底打坝淤地或修筑小型水利工程,以稳定沟底,沟坡两岸修筑水平截水沟,以减少坡面汇流产生的面蚀,做到治坡与治沟,工程与林草紧密结合,建立能排能蓄,有引有栏的水利体系,有效堵截流失道路,稳定沟坡,防止沟岸侵蚀扩张,共配置水保工程20件。其中:水平截水沟8条,0.4m×0.4m矩形过水断面,Q设=0.25m3/s,共长1.77km,涝池4个,V=3m×3m×2.8m,谷坊8座,形成第三道防线。
(4)村庄道路防护体系。该区域*面积较大,径流较集中。村庄设置“四旁”植树,道路两旁营造护路林,村庄庭院栽植果树及花卉、种草,发展庭院经济。此外,村庄在相应位置应配设防护工程,如排水沟、导流坝等,特别是场地、道路等,进行“硬化”处理等。结合新农村建设的整体规划进行合理的配置,从而达到了综合治理的效果。内域内共有12个村民小组(自然村),共配置“四旁”植树风景林面积25hm2(375亩),树种选择迳延及圆柏。株行距为1.5m×2m,造林密度为3333株/hm2左右,营造庭院经济果木林面积20hm2(300亩),树种选择:美国黑李、油桃,株行距为3m×4m,造林密度为840株/hm2左右。配置道路“硬化”砂石路面4.5m宽,长3.17km,75#砂浆砌块石排水沟长2.06km,过水断面0.8m×0.6m,Q设=0.35m3/s,形成第四道防线。
(5)农耕措施防护体系。在流域区内种植旱作物为主的坡耕地是水土流失的一大策源地,根据实际情况,除采用修筑梯田的面积外,其余小于15°坡耕地需要进行保土耕作措施减轻水土流失的危害。采取农耕措施技术为:横坡耕作、沟垄种植等方法改变微地形。增加地面植被覆盖,合理安排种植作物,采用间作、轮作、套种、混播等方法,提高农作物生态群落相互协调,生长环境互补的良好地面植被。采用地膜覆盖,育苗移栽,湿植播等方式提高农作物产量。改变土壤质地,增加团粒结构,提高抗蚀性,大力推广农科技术,推广优良品种,增施化肥,精耕细作,合理调整植株密度,使农耕措施既增加粮食产量,又具有明显的水土保持效益,配置农耕措施56.27hm2(844亩)。
通过以上对土地利用结构的合理调整,各治理措施的综合配置,五洛河小流域形成了控制水土流失的“四道防线”,建立了区域发展的生态效应,为区域繁荣山区经济脱贫致富,新农村建设奠定了坚实的基础。
法律分析:地方各级人民*应当按照水土保持规划,采取封育保护、自然修复等措施,组织单位和个人植树种草,扩大林草覆盖面积,涵养水源,预防和减轻水土流失。地方各级人民*应当加强对取土、挖砂、采石等活动的管理,预防和减轻水土流失。禁止在崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区从事取土、挖砂、采石等可能造成水土流失的活动。崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区的范围,由县级以上地方人民*划定并公告。崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区的划定,应当与地质灾害防治规划确定的地质灾害易发区、重点防治区相衔接。水土流失严重、生态脆弱的地区,应当限制或者禁止可能造成水土流失的生产建设活动,严格保护植物、沙壳、结皮、地衣等。
法律依据:《中华人民共和国水土保持法》 第二十条 禁止在二十五度以上陡坡地开垦种植农作物。在二十五度以上陡坡地种植经济林的,应当科学选择树种,合理确定规模,采取水土保持措施,防止造成水土流失。
省、自治区、直辖市根据本行政区域的实际情况,可以规定小于二十五度的禁止开垦坡度。禁止开垦的陡坡地的范围由当地县级人民*划定并公告。
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