风电项目水土流失特点及水土保持监测措施
邹吉友
鲁能新能源（集团）有限公司内蒙古分公司 内蒙古巴彦淖尔 010010
摘要：在解决能源危机中，人们寻找了多种新能源替代方式，其中风力发电是众多新能源发电之一。虽然通过风电工程建设促进了能源供应，但因风电工程建设对周边脆弱的生态环境造成了一定破坏，特别是风力侵蚀地区，长此以往极易形成水土流失，导致土地沙漠化。因此，本文针对其水土流失情况，提出水土保持措施，这对其风力发电可持续发展具有重要的意义。
关键词：风电项目；水土流失；水土保持
为了最大程度的减少水土流失，风电项目的施工过程中需要做好水土保持监测工作，督促建设单位及时、合理布设水土流失综合防治措施，全面落实水土保持方案的措施配置。在大量参与风电建设项目水土保持监测过程的基础上，对风电项目水土流失特点进行了系统总结，并提出了做好风电建设水土保持监测工作的应对措施。
1 水土流失特点
1.1 风机、箱变工程施工造成的水土流失
风电场工程建设主要是安装风力发电机组，包括风机、箱变和输变电塔基。风机、箱变工程施工期间，进行土石方挖、填、运、弃等施工步骤，会扰动、破坏原地表土壤、损坏植被，周边形成松散的土堆及边坡，造成严重的水土流失，由于风机位置一般在地势较高的位置，边坡位置风机、箱变平台的开挖过程打破荷载平衡，建设区域内的水土流失强度会远远高出原地面侵蚀强度。
1.2 输电线路工程施工造成的水土流失
在输电线路工程施工期，位于林区的占地需要大量砍伐林木，植物资源遭到破坏，加之场地平整、边坡和基坑开挖、打桩基工程以及建筑物建设等使地面表层土壤直接裸露，改变土壤结构，破坏原地貌，易造成水土流失。
1.3 道路工程建设造成的水土流失
风电建设过程中，除了利用现有道路之外，诸多项目涉及新修施工检修道路，施工检修道路的修建中，施工挖堑、切削坡脚，会破坏山体支撑部分，对原地貌的扰动强度大，另外，施工检修道路开挖产生的土石方临时堆置也会造成大量的水土流失。
总体上，风电建设项目由于风机的位置分散，其水土流失呈现分散点状分布。在升压站等配套设施建设期间，机械化程度高，施工进度比较快，采、挖、填、弃、平等工序集中在短时期内集中进行，风电项目在建设期的水土流失强度普遍剧烈，到了试运行阶段，配置完整的水土保持防治体系后，其人为活动建设的水土流失基本上可以得到有效控制。
2 水土保持监测存在的问题
2.1 企业水土保持法制观念淡薄，水土保持监测滞后
风电开发项目建设工期较短，在整个建设过程中，企业对水土保持的认知较为淡薄，水土保持工作滞后，有些企业为了取得水土保持行政许可文件，被动实施水土保持监测等法定流程，由此导致水土保持的监测工作与实际施工期脱节，较难准确确定施工扰动期水土流失的强度和土壤流失量。
2.2 风电项目水土流失特点分散，水土流失监测困难
风电项目的选址大多在距离城镇较远且地势较高的山地，风机分散分布，为了保证风力发电机组的正常运行，需要配套修建施工检修道路直通到各个风机平台点。由于风机平台建设、道路修建，输电线路铺设，升压站建设等不同水土流失类型区的开挖扰动，在监测技术人员不能充分保证的条件下，想要及时、准确地估算不同水土流失类型区的土壤流失量就显现出了难度，传统监测方法显示出了相对的局限性。
3 水土保持监测的措施
3.1 加大对建设单位的水土保持法律普及，增强其水土保持责任意识。
为了更好的防治开发建设项目导致的人为水土流失现象，不仅需要水行政主管部门加强审批和监督，还需要加大对开发建设项目水土保持的监督管理，同时展开水土保持的科普宣传，尤其是针对市（县）级以下相关开发建设企业进行水土保持科普宣传，加大其对水土保持法律法规的认识，促使其由原先的被动治理向事前控制转变，自发有效的采取措施进行水土流失防护，认真落实水土流失防治目标责任。
3.2 普及应用无人机遥感监测，确保监测及时和准确。
随着无人机、遥感软、硬件技术的科学发展，无人机遥感测量的成本及测量门槛逐渐降低，而其监测的便捷性、及时性、完整性和准确性等优势日渐凸显，同时也更能适应目前水土保持“天地一体化”监管的要求。
采用无人机（大疆精灵4TRK）开展对风电建设项目的水土保持监测发现，其测量精度可达到0.1 m，后期结合Pix4D软件进行图片合成，采用Arc GIS软件进行遥感图片解译。具体操作方法为：首先，根据地勘测量坐标确定拟监测的防治责任范围，并利用谷歌地图等软件转换成.kml文件，划定无人机航线；其次，依据现场实际情况，设置好飞行方向、高度、速度、航向及旁向重叠度等之后开始飞行拍摄，拍摄完成后，使用Pix4D软件处理航拍的原始数据，形成DEM和DOM成果；最后，将合成的DEM图片导入Arc GIS后进行解译，确定其位置、量测其体积，并采用DEM成果，基于微分的思想，估算临时堆土场的体积。
通过无人机动态监测可以依次与之前的土方量进行对比分析，从而计算项目施工期间土方量的变化，还可以提取扰动地表面积、土地利用类型的变化，准确反映表土剥离和防治措施的落实情况等。
3.3 电缆沟及道路水土保持工程与植被措施
3.3.1 工程措施
在对电缆沟及道路水土保持措施中，可以先进行场内道路永久排水边沟的土质沟槽开挖，作为施工期间临时排水沟，排导路基汇水。结合地形，沉积盆地应为小型矩形结构，可以选择砖石或砂浆砌筑。在施工过程中，应定期清除沉淀池中的沉积物，以确保水土保持设施的正常运行。
3.3.2 植物措施
在坝上地区，对于电缆沟及道路的水土保持，使用植物速生当地适宜的乔、灌、草为主，辅以必要的土壤处理措施，促进林草生长，尽快覆盖，发挥治理水土流失的作用。例如使用云杉，油松，杨树等，道路边坡一般栽植沙棘、柠条等，施工道路两侧、集电线路塔基基础和施工生产生活区进行种草绿化，并对种植的植物进行了2年的抚育。
3.4 其他临时措施
如果道路沿线有零星的弃石，应根据当地材料和密度，对沿途的石材景观进行建设。结合道路两侧的行道树，既能防止水土流失的发生，又能创造较好的土壤景观，同时也可以提高沿线乡村的艺术影响，对于位置条件较好的养护道路，可修建树液灌溉和植草场，防止水土流失，并与周围景观相协调。
4 结论
水土保持监测通过及时、准确掌握生产建设项目建设过程中水土流失状况和水土保持措施防治效果督促建设单位全面落实水土保持方案，最大程度的减少人为开发建设导致的水土流失。在风电项目的水土保持监测工作中，仍需要不断普及水土保持法律法规，在开发建设企业中形成保持水土的氛围，促使其及时、主动开展水土保持监测工作。同时，作为水土保持监测技术人员，我们需要依托传统的监测方法，借助先进的技术手段，针对风电工程项目特点，着重监测其施工扰动期的水土流失量，及时发现水土流失危害的隐患，对建设单位提出水土流失防治对策建议，做好水土保持监测工作，更好的践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，更好地服务于生态文明建设。
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