Study on Safety and Stability Evaluation of Waste Disposal Field of a Hydropower Station Based on <i>In Situ</i>Monitoring

Reasonable site selection, blocking to meet design standards, interception and drainage and other protective measures are the basic conditions for not causing disaster in slag disposal site. A hydropower station is located in mountainous area, the amount of slag abandoned is large, the grade of slag disposal field is high, and the site selection is difficult. On the basis of in Situ deformation monitoring, the slope stability of slag disposal site is calculated by Swedish arc method through the analysis of the scale, grade, site selection, surrounding environment, cut and discharge, blocking and protection design standards of slag disposal site. Under normal and abnormal operating conditions, the slope stability of slag disposal site meets the requirements of the code, and the results of in Situ deformation monitoring verify the calculation results of slope stability of slag disposal site by Swedish circular arc method.

国家水土保持监测站点优化布局研究

水土保持监测是水土保持的重要基础性工作,监测站点是水土保持监测网络的重要组成部分。2002—2010年国家实施了全国水土保持监测网络和信息系统建设一、二期工程,并引导地方站点加密及与其他行业站点共享,初步形成了覆盖全国的水土保持监测网络。在深入分析全国水土保持监测现状问题和面临形势基础上,根据新时期国家生态文明建设和水土保持高质量发展的新要求,开展了国家水土保持监测站点优化布局需求分析、建设目标和任务、运行管理模式等方面研究,为解决现有监测站点布局不平衡、观测数据分析应用不足、对水土保持高质量发展支撑力度不够等问题提供了有效路径,也为全国开展水土保持监测站点优化布局等提供参考借鉴。

云南省光伏电站对区域林地的生态影响研究

以实地走访和调查访谈的方式调查了解云南省光伏电站对区域林地的生态影响。结果表明,光伏电站建设会造成电站范围内乔木和灌木的砍伐以及草本植物的割除,但植物物种个体数量和生物量无显著减少,一些电站因光伏板遮阳保湿,物种略有增加。电站建设对基因多样性的影响不大,但对生态系统有一定的影响。光伏项目的实施使林地用途改变,破坏了一定数量的地表植被,一定程度上破坏了区域内景观潜在的美学价值,但范围较小,对自然景观风貌的影响不大。项目区域内水土流失可控,通过保护措施可恢复植被,施工和运行过程有切实可行的污染及影响防治措施,污染物产生量小,排放达标。项目对区域大气、地表水、声环境及生态环境的影响小,不会导致项目所在区域环境功能的明显改变。基于调查结果,提出加强林地、生物多样性保护的技术措施,并对云南省光伏电站的建设规模作出预警,实现光伏发电产业与生态环境协同发展。

新时代水土保持监测技术体系建设

本文首先分析了新时代水土保持的三个特点:一是水土流失治理面临无用地依托的困境,无法继续高强度工程化治理;二是治理工作将转向提升质量和效果;三是流域系统调控成为新方向。其次,阐述了新时代水土保持监测的目标,包括评估流失状态、解析机理、评价治理效果、预警灾害风险以及支持规划设计等。再次,提出了五项监测任务,即建设智能化监测网络、构建大数据平台、建立机理模型、获取影响因子数据以及加强人才培养。本文还构想了新时代监测的技术框架,重点是构建立体化、智能化、信息化监测体系,以及打造大数据云服务平台。最后,对监测的管理与应用服务提出了完善质量管理、统一数据平台、丰富监测手段、强化模型应用、拓展决策应用等建议。

金沙江上游干热河谷表土保护设计

金沙江上游干热河谷地区存在较严重的生态障碍,主要是:土壤贫瘠、表土生产力不足、表土立地条件恶劣且土壤保水抗旱能力差,开展生态恢复工作十分困难。以恢复当地的旭龙水电站工程之生态环境为目的,以项目区的生态障碍为突破点,采用资料分析、现场调查及遥感法等,分析项目区的生态障碍,划定不同生态障碍的影响范围;采用类比法及演绎法,逐级推导表土保护和生态恢复问题的解决方法,包括:调查项目内表土资源的分布情况;详细分析项目区内的表土平衡,设计表土回覆、剥离及堆存方案,估算表土缺口;初步设计表土立地条件改良及其生产力恢复的作业方案,对剥离的表土进行表土培肥,对过筛的生土进行土壤熟化,并配套表土堆存临时防护及临时绿化。结果表明:上述表土保护设计可使表土达到绿化覆土要求,形成了“先分析生态障碍,然后开展表土保护设计,改良表土的立地条件改良、恢复其生产力,最后修复生态环境”的工作思路。研究成果可为生态脆弱地区的生态恢复工程提供借鉴。

抽水蓄能电站土石方综合利用、弃渣场选址与措施布局

抽水蓄能电站的开挖量极大,弃渣处置难度大,因此开挖减量、开挖料的综合利用显得尤为重要。研究弃渣减量及土石方综合利用,再选择合理的弃渣场,全面梳理弃渣场选址的制约性因素,对不能直接判断是否对公共设施、基础设施、工业企业、居民点等有重大影响的弃渣场提出了溃渣数字模拟分析,并对渣场进行环保与水土保持措施设计,以减少水土流失。

Changes in sediment discharge in a sediment-rich region of the Yellow River from 1955 to 2010: implications for further soil erosion control

The well-documented decrease in the discharge of sediment into the Yellow River has attracted considerable attention in recent years. The present study analyzed the spatial and temporal variation of sediment yield based on data from 46 hydrological stations in the sediment-rich region of the Yellow River from 1955 to 2010. The results showed that since 1970 sediment yield in the region has clearly decreased at different rates in the 45 sub-areas controlled by hydrological stations. The decrease in sediment yield was closely related to the intensity and extent of soil erosion control measures and rainstorms that occurred in different periods and sub-areas. The average sediment delivery modulus（SDM） in the study area decreased from 7,767.4 t/（km^2·a） in 1951–1969 to 980.5 t/（km^2·a） in 2000–2010. Our study suggested that 65.5% of the study area with the SDM below 1,000 t/（km^2·a） is still necessary to control soil deterioration caused by erosion, and soil erosion control measures should be further strengthened in the areas with the SDM above 1,000 t/（km^2·a）.

新时代水土保持监测技术体系

近年来我国水土保持事业取得长足发展,重要原因就是监测成果在政府决策、经济社会发展和社会公众服务方面发挥了日益重要的作用,为水土保持规划、设计、实施和效益评价提供了重要支撑。随着我国经济社会的发展,水土流失的形式、危害程度、治理难度、社会需求以及水土保持的工作重点发生了新的变化,水土保持监测也应随着社会变化逐步深入和拓展。围绕水土保持支撑美丽中国和生态文明建设的重大需求,剖析经济社会不断发展带来的水土保持工作新要求,分析水土保持监测现状和问题,提出新时代水土保持监测的目标和任务:1)以往高强度水土流失治理模式难以为继,应结合关键节点和路径形成精准化、定量化、全过程的监测,通过流域治理措施的科学布局为区域功能和产业发展提供支撑;2)水土流失监测应重点解决水土保持功能靶向治理、监测数据为经济社会高质量发展提供保障、针对不同生产建设项目制订相应标准等;3)建议从水土保持监测大数据云服务平台组成体系及业务逻辑、依据全国土壤侵蚀类型布局建设监测站网、从地表侵蚀过程机理出发构建侵蚀综合模型和水土流失地理影响因子大数据智能化标准化获取方法修正与改进4个焦点技术构建未来水土保持监测框架体系;4)从设立水土流失动态监测大数据平台、依据监测成果为生态文明建设提供服务支撑和新时代水土保持监测人才培养和成果推广3方面,提高监测管理与应用服务质量。此文明确现阶段水土流失治理工作的局限性,提出未来水土保持监测工作的路径,推动实现“从治理现象转向治理根源”。

乌东德水电站水土保持管理模式实践与探讨

为保证生产建设单位依法履行水土流失防治责任,亟须开展专业的水土保持管理工作,特别是大型生产建设项目,应严格执行水土保持“三同时”制度。乌东德工程建设部成立了乌东德工程环保中心,建立了水土保持管理体系,明确了水土保持设计、监理、监测和施工单位等各方责任,制定了水土保持管理制度,强化了水土保持“事中”管理。乌东德水电站以自身为主体的水土保持管理模式,可为生产建设单位强化水土保持管理工作提供参考。

华南热带区不同恢复阶段人工林土壤持水能力研究

选择华南热带区小良试验站中光裸地、桉树林、阔叶混交林和村边次生林4种不同恢复阶段的植被类型，测定不同层次的土壤容重、持水量、孔隙度等参数。结果表明：光裸地土质结实，容重在1．5gcm^-3以上；种植桉树后如果长期人为去除地表枯落物，其地表更为板结，土壤持水能力极差。桉树林改造为阔叶混交林后，0～40cm土层的容重均低于1-3gcm^-3，土壤总孔隙度为46．1％～51．4％，非毛管孔隙度15．0％～22．7％，土壤持水能力明显优于光裸地和桉树林。混交林土壤0～40cm层次的最大蓄水量达到1892thm。，比光裸地和桉树林分别多269thm^-2和418thm^-2。村边次生林土壤容重最低，表层（0～10cm）仅1．07gcm^-3，土壤总孔隙度为58％，土壤最大持水量可达538gkg^-1，均明显优于阔叶混交林。光裸地在26年间容重下降了27．7％，但其容重仍较大，阔叶混交林土壤由于系统功能的整体改善，土壤也变得更疏松，土壤持水能力有较大幅度提高，而桉树林土壤长期保持板结状态，土壤持水能力变化不大。建立种类多样、结构复杂的人工林可以显著增强地表水的入渗能力和土壤持水能力。

广东小良水土保持观察站花岗岩风化壳磁化率特征及其与生态环境演替的关系

广东小良水土保持科学研究观测站位于北回归线上,是联合国“人与生物圈”定点观察站。本文在野外考察和系统采样的基础上,分别分析了同一花岗岩风化壳上光板地(生态破坏)剖面和生态恢复剖面样品的矿物学、磁化率特征,探讨它们与生态环境演替的关系。结果表明,在不同生态环境下的两剖面,其磁性矿物类型与粒度均不同,磁化率变化规律差异显著。其中,光板地剖面主要载磁矿物为赤铁矿、针铁矿等矿物,磁化率值很低,与含水量之间相关性较差,基本无超顺磁矿物的存在;生态恢复剖面主要载磁矿物为磁铁矿和磁赤铁矿,低频磁化率值较高且与含水量之间具有良好的相关性,频率磁化率随剖面深度增加而递减,表明超顺磁矿物浓度的变化趋势,反映了生物因素对风化壳剖面的影响和改造。通过两剖面的对比研究说明生态系统的参与对风化壳结构的改变非常显著,磁化率特征可以作为表征这种改变的良好的替代指标。

陆地生态系统演替过程中的磁性矿物响应——以粤西小良水土保持观测站为例

位于广东茂名的小良水土观测站因同时保持了人类活动破坏生态后的光板地区域和在光板地上人工恢复生态的区域,而成为联合国"人与生物圈"考察点和"中国科学院水土保持实验推广站"。文章通过对源于同一花岗岩的风化壳生态恢复剖面MX-1和光板地剖面MX-2进行系统的环境磁学研究,揭示出两个剖面磁性矿物类型有显著差别。MX-1剖面亚铁磁性矿物,如磁赤铁矿、磁铁矿控制了剖面的磁性特征,它们浓度与粒度的变化很好的指示了风化壳的结构;MX-1剖面磁性矿物粒度的变化反映了成土作用强度对磁性矿物形成的控制作用;MX-1剖面的磁组构特征也反映了风化壳发育过程中不同层位体积变化与矿物形成的情况。MX-2剖面的磁性矿物则以反铁磁性矿物,如赤铁矿、针铁矿为主。两剖面磁性矿物类型的差别,显示在湿热气候条件下,生物风化作用与化学风化作用的共同参与,对磁性矿物的转变具有明显的促进作用。

基于CDMA1X的无线传输自动气象站系统的构建

近年来自动气象站的快速普及极大地促进了水土保持气象观测的发展,以往靠人工值守的观测方式已经不能适应于现代水土保持发展的需要,可远程控制和无线数据传输的气象观测系统是未来气象站系统发展的趋势。通过将美国DAVIS公司生产的Vantage Pro2型自动气象站和CDMA1X技术相结合,实现了无线远程控制自动气象站和远程获取气象数据。观测实践表明,无线传输自动气象站系统具有安装使用方便,实时在线、高速传输、登陆快捷、收费合理、监控方便和安全可靠等优点。特别是在间断、突发性的或频繁、少量的气象数据传输中表现出良好的性能。通过山西省方山县架设的基于CDMA1X技术的自动气象站与远程控制端北京林业大学进行实时数据传输的实践证明,该系统可以运用于水土保持气象观测等多种气象观测领域。

广东LNG站线项目水土保持监测及其评价

广东LNG站线项目是典型的线形工程。根据项目特点,详细阐述了该工程水土保持监测范围、分区、监测点布设以及监测内容和采用的监测方法。监测结果表明,该工程水土保持措施总体效果良好,水土流失防治达到了目标值。通过监测分析,为类似工程的规划设计提出了建议。

茂名小良水土流失的灰色预测

运用灰色系统理论对水土流失的影响进行了灰色预测,建立小良水土流失的预测模型,旨在为小良的水土流失的治理提供科学依据,促进小良的可持续发展。

农村水电站引起的生态环境问题及补偿措施初探

近些年农村水电站建设空前高涨,开发农村水电站在一定程度上可以促进农村经济和社会的发展。但由于农村水电站项目工程投资总额比较少,相应的用于环境影响评价的资金少,工程对水生生物、动植物、水土保持以及地质等生态环境的影响评价分析不够深入,从而引发了众多的生态环境问题。针对已建农村水电站引起的生态环境问题进行初步探讨,并结合农村水电站的特点,给出了一些解决农村水电站生态环境问题的方法,以期达到农村水电站建设与生态环境相平衡的发展目标。

惠州抽水蓄能电站水土保持工作模式探索

在惠州抽水蓄能电站的建设中,通过类比已建广州抽水蓄能电站,预测出公路区域施工期土壤侵蚀模数最大,是工程水土保持设计的重点;借鉴高速公路建设兴起的喷混植生、三维网植草、喷播植草等绿化新技术,综合防治水土流失;建立了全国第一个建设项目水土保持径流小区观测站、量水堰等设施,同步观测施工期水土流失各项指标。为蓄能电站的开发建设提供了可借鉴的水土保持工作模式。

中国水土保持监测站点布局研究

水土保持监测在中国资源节约型社会和环境友好型社会建设,迈向生态文明,履行国际公约的进程中,肩负着愈来愈重要的历史使命。通过对全国水土保持监测的历史回顾和现状分析,提出了优化布局原则。研究结果表明,水土保持监测站的布局应坚持水土流失类型区全面覆盖,充分利用现有相关监测站点,便于实施自动化监测,有利于长期运行和科学实用的原则。按此原则,全国共设不同侵蚀类型区监测点47个,七大流域、内陆河及较大外流河共选取62个干流监测断面点,55个重要支流监测断面点,42个国家级水土流失重点防治区分别设1个监测点,由土壤侵蚀监测点、水文监测点、重点防治区监测点构成中国水土保持监测控制站网,实施长期、定位监测。

关于四川省水土保持监测点建设的思考

水土保持监测点作为全国水土保持监测网络与信息系统建设的神经末梢,承担着观测、试验、数据采集和传输的任务。监测点规划布局的是否科学合理直接影响整个水土保持监测网络的运行效果。从土壤侵蚀分布、流域分布、水土流失"三区"划分及与科研机构结合等方面论证了四川省水土保持监测点布局的合理性。此外,针对不同类型监测点的重点建设内容进行了阐述。根据四川省水土保持监测点建设的实际情况提出一些合理化建议。

黄河水土保持监测站点标准化建设研究——以黄委天水、西峰、绥德监测站点建设为例

从多年的小流域水土保持水沙监测实践出发,总结了近几年监测站点建设的经验。从监测站点总体结构、监测内容、监测手段与方法、监测数据管理以及站点运行管理等方面,探讨了水土保持监测站点标准化建设的有关问题。提出了现代化水土保持监测的手段、方法和监测数据管理系统的基本架构与功能,为进一步开展标准化监测站点建设提供参考。