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河西走廊光能開發項目水土保持對策

文檔作者：王曉慶1，張文君1，楊坤擎2 文檔來源： 1. 甘肅省科學院地質自然災害防治研究所；2. 宕昌縣自然資源局		更新日期： 2026年07月24日	點擊數：
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上一篇：關于水資源保護工作的思考

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經 驗 EXPERIENCE 區域治理
作者簡介：王曉慶，生于1998年，本科，助理工程師，研究方向為水土保持方案編制工作。
基金項目：甘肅省科學院應用研究與開發項目：河西走廊光能開發項且水土流失特征及防控研究（2019JK-
09）。
河西走廊光能開發項目水土保持對策*
王曉慶1，張文君1，楊坤擎2
1. 甘肅省科學院地質自然災害防治研究所；2. 宕昌縣自然資源局
摘要：文章以某26兆瓦并網新建光伏電站項目為例，從擴大侵蝕面、土壤侵蝕、地質災害等方面分析了光伏
電場水土流失的危害，并根據每個防治分區水土流失特點進行水土保持措施配置，同時結合工程實際提出
相應的管理辦法。力求形成有效的水土流失防治綜合體系，最終達到保護水土資源和生態環境，最大程度
減少因工程建設而產生的新增水土流失，確保當地經濟建設可持續性發展的目的，以期為類似工程項目提供
借鑒。
關鍵詞：光能開發；水土保持；環境保護策略；分區防護
中圖分類號：S157.2 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4595（2023）07-0036-04
光伏電場工程建設存在占
用土地、侵擾植被等問題，有損
生態環境，伴隨水土流失現象。
在生態可持續發展的理念下，需
要優化光伏電場工程的建設方
式，探尋水土保持策略，預測因
工程建設可能造成的新增水土流
失量，提出相應的防治對策和具
體的水土保持措施，為工程建設
的水土保持工作指出方向、提供
技術依據，最大限度地減少水土
流失對生態環境的破壞，同時使
項目區原有水土流失得到有效治
理，生態環境得到改善。設計該
工程水土保持對策，對防治因工
程建設造成的水土流失，減少工
程施工建設過程中和生產過程中
對周邊生態環境、水土保持設施
造成的破壞，減少對周邊群眾生
產、生活造成的影響，保障工程
建設和安全運營、促進該地區經
濟社會的可持續發展具有重要
意義。
一、工程概況
某26 兆瓦并網光伏發電項
目建設于河西走廊西部，地形平
緩，海拔高程1586 ～ 1577m，以
山前沖洪積荒漠戈壁平原居多。
地表發育南北向較小沖溝，寬度
0.5 ～ 2.0m，地表為砂礫石戈壁，
有低矮耐旱植物，水土保持貫穿
于本項目建設與運營全過程中，
采取科學的水土保持策略勢在
必行。
二、項目建設中水土流失的
危害
工程建設具有擾動性，原地
表土壤和植被遭到破壞，導致植
被覆蓋率本就較低的地區存在更
大范圍的地表裸露現象，水土流
失問題愈發嚴重，不利于當地生
態環境的穩定性，工農業生產和
周邊居民的日常生活均會受到影
響。關于水土流失存在的危害，
主要從如下幾方面進行解讀：
（一）擴大侵蝕范圍，加重
洪澇災害
項目建設的擾動范圍大，使
原本水土流失的區域擴大，水土
流失程度加重，缺乏行之有效的
治理措施時，水土流失引發的不
安全因素激增。例如，若建設中
亂挖亂填，將導致原農田灌溉渠
系受損。水土流失使得河道的泥
沙量逐步增多，河道行洪能力不
足，河流行洪安全性降低，洪澇
災害的發生率增加，洪澇造成的
影響范圍擴寬，周邊居民的人身
財產安全將遭到威脅[1]。
（二）破壞地表植被，土壤
遭到侵蝕
地表植被受損后，土壤結構
發生變化，土壤的抗侵蝕性能減
弱。遇強降雨時，穩定性不足的
泥沙在雨水的沖刷作用下匯入河
道，造成河道堵塞，水流方向異常，
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區域治理 EXPERIENCE 經 驗
不利于下游的安全。對于丘陵溝
壑地區，地表植被遭到破壞后，
坡面急流將對地埂、田坎產生強
烈的沖刷作用，細溝和切溝的數
量增加、覆蓋范圍擴寬，逐步演
變為沖溝。土壤有機質含量將由
于水土流失而降低，土壤肥力下
降，農業生產難以獲得優質的自
然條件，農作物產量減少、品質
降低。可用于耕作的土地資源有
限，不利于當地的農業發展。
（三）誘發地質災害，加劇
生態環境惡化
水土流失未得到妥善的處置
時，可能發生小型地質災害。例如，
若原土層結構由于項目建設而出
現損壞，將引發滑坡、泄流，溝
道的輸沙量增加，下游河道行洪
效果變差，生態環境持續惡化。
（四）損壞占壓農田，影響
農業耕作
開挖將損壞農田土層結構，
即使修復，短期內難以恢復地力，
影響當地農業發展。所以在施工
過程中必須采取有效的施工組織
措施，采用熟土剝離、分別堆放、
回填表土、合理恢復的土地整治
措施工藝，減少施工過程中造成
的農業損失。
（五）沖刷侵蝕，影響安全
在地面坡度較大的切溝地
段，暴雨徑流極易匯集成較大
山洪或集流，形成沖溝，洪水沖
刷使溝谷擴寬，河溝槽下切，可
能造成重大的傷亡事故和經濟
損失。
（六）損壞基礎設施
工程防護不夠（高開挖邊坡、
高填方地段），在暴雨、重力等
作用下，產生塌方或泥石流，沖
毀道路、水利等基礎設施。
（七）惡化生態環境
林草植被的減少，群落退化，
植物生長條件劣化，使項目建設
區周邊區域的生態環境遭到破
壞。水土流失破壞了水土資源、
基礎設施，加劇洪澇災害，不利
于生態建設和地區經濟的可持續
發展。
三、水土保持措施
（一）總體布局
立足項目水土流失的特點，
遵循因地制宜、因害設防的基本
原則，采取分區防治策略，維持
各區的水土穩定性，保證項目區
整體的水土保持效果。具體分區
及相應的水土保持策略，如下：
1. 光伏組件區的水土保持
項目施工涉及場地平整、基
礎開挖等活動，施工對原地貌產
生破壞作用，導致原地面的水土
狀態發生異常，有明顯的水土流
失問題。根據光伏組件區的施工
特點，采取土地整治和臨時防護
的策略，施工中安排一次灑水。
臨時水土保持措施的覆蓋區域主
要為箱逆變一體機和電纜溝，為
減少水土流失量，用防塵網覆蓋
并用編制袋裝土壓邊[2]。
2. 開關站區的水土保持
開關站區基建結束后，以土
地整治和壓蓋礫石的方法對該區
域進行處理，保持水土穩定。
3. 道路區的水土保持
受機械碾壓、開挖、堆墊等
工程活動的影響，沿線原地面的
水土保持功能欠佳，根據水土保
持工作要求，采取灑水降塵的臨
時應對措施，并加強土地整治、
綠化換土以及路旁防護林建設。
4. 施工生產生活區的水土
保持
土地結構及土壤肥力易由
于施工和現場生活而受到影響，
因此及時清理施工垃圾和生活垃
圾，聯合采取土地整治、播撒草
籽、灑水的措施，盡可能促進植
被的快速生長，于較短時間恢復
原狀。
5. 圍欄空地區的水土保持
施工后整治圍欄等的擾動
帶，撒播草籽并灑水，使植物快
速生長。部分區域屬于空地區，
針對此部分做封育管理。
6. 送出線路區的水土保持
對送出路線的擾動帶進行土
地整治、撒播草籽。
（二）適地適樹（草）分析
1. 基本原則
樹（草）在水土保持方面具
有突出作用，設計時遵循的原則
主要有：因地制宜、因害設防、
整地標準性、防護功能多樣性與
景觀協調性等原則。
2. 樹（草）種的選擇
以防止水土流失為基本要求
選擇樹（草）種，要求根系發達、
保水固土效果好，選擇的樹（草）
種應易于種植和管理，有效適應
現場的土質、氣候等多項自然條
件，生長過程中抵御病蟲害的侵
襲，在取得水土保持效果的同時
提升景觀價值。此外，種植的樹
（草）種需要與周邊景觀相協調[3]。
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經 驗 EXPERIENCE 區域治理
3. 植物的配置方式
從各防治區的立地條件和氣
候特征出發，根據適應性原則挑
選鄉土樹種，適當引入適應于當
地環境的樹（草）種，強化水土
保持效果和景觀效果。項目區的
降雨量少，植被需在灌溉條件下
才可成活，因此選擇的是根系發
達、耐干旱、耐踐踏、固土作用
突出的樹（草）種。集多種類型
的樹（草）于一體，提升植物配
置的豐富性。具體的樹（草）種
以及各自的生物學特性，如表1
所示。
（三）分區措施布設
1. 布設方案
根據分區方式探討針對性的
水土保持策略，除了主體工程設
計已有的水土保持措施外，本方
案以分區的方式增添如下措施：
（1）光伏組件區：土地整治，
臨時灑水，防塵網苫蓋并用編織
袋裝土壓邊。
（2）開關站區：土地整治，
防塵網苫蓋并用編織袋裝土壓
邊，礫石鋪蓋。
（3）道路區：土地整治，
綠化覆土及臨時灑水。
（4）施工生產生活區：土
地整治，撒播草籽及臨時灑水。
（5）圍欄空地區：方法與
施工生產生活區一致。
（6）送出線路區：方法與
施工生產生活區一致。
2. 光伏組件區
（1） 土地整治： 采取機
械和人工相配合的作業方法，
機械、人工的整治面積分別為
34.34hm2、12.54hm2。時間安排在
土方回填完成后，主要在于回填
凹坑，使施工擾動面恢復完整、
平整的狀態。
（2）防塵網苫蓋：用防塵
網覆蓋基礎挖方臨時堆土區域，
包含光伏支架、電纜溝、箱逆變
器一體機等部分的基礎，防塵網
8325m2，壓邊用編織袋裝土進行，
數量達到2934 個。
（3）臨時灑水：單次灑水
量為50m3/hm2，前后共灑水5 次，
灑水面積34.34hm2。
3. 開關站區
（1）土地整治：重點處理
對象為站內空閑地塊，聯合采取
機械、人工相綜合的方案，整治
面積分別為0.06hm2、0.02hm2，
經過土地整治后清理建筑垃圾，
使現場保持平整[4-6]。
（2）礫石鋪蓋：對建筑周
邊空地鋪壓礫石，根據施工對礫
石的質量和數量要求，將適量質
量達標的砂石料運至現場，人工
和機械聯合攤鋪均勻后，用機械
設備碾壓，使攤鋪材料具有密實
性與平整性。礫石鋪蓋厚度為
5cm，鋪蓋面積0.02hm2，所需礫
石方量為10m3。
（3）防塵網苫蓋：覆蓋材
料選用防塵網，覆蓋對象為基礎
開挖臨時堆土裸露面，需防塵網
446m2，用234 個編織袋裝土壓邊。
4. 道路區
（1）土地整治：場內道路
的整平聯合采取人工整治和機械
整治的方法，面積分別為0.11hm2、
1.81hm2；對進場道路兩側栽植綠
化，整治面積為0.02hm2，植物選
擇的是耐旱性突出的旱柳。
（2）竹節式聚水溝：于檢
修道路兩側修筑，利用竹節式聚
水溝攔截場內雨水，此設施的尺
寸為長3.43km、寬0.3m、深0.15m。
（3）礫石鋪蓋：用砂礫石
鋪壓場內道路和進場道路，鋪蓋
面積1.94hm2，需礫石985m3，礫
石鋪蓋的方法具有降低風蝕的
作用。
（4）栽植苗木：栽植區域
為進站道路兩側各1m 內，單排栽
植，兩棵植株間隔2m，栽種選用
旱柳。
（5）臨時灑水：定期對場
內道路灑水，撲滅揚塵，改善空
氣品質以及減輕揚塵對施工人
員身心健康的危害。單次灑水量
20m3/hm2，以每日2 次的頻率持
續灑水3 個月，灑水面積1.91hm2，
灑水6876m3（遇降雨天氣時無須
灑水）。
表1 植物措施樹（草）種特性表
樹（草）種生物學特性
旱柳
屬于落葉喬木，根系發達，耐寒，生長能力強。植苗造林的最佳時間為春季，起苗、運輸、栽植活動謹慎進行，
以防根系受損；條件允許時采取插干造林的方法，于秋冬截取干條進行埋藏，來春浸水造林。穴徑和深度均以2m
為宜，栽植后踏實，維持植株的穩定性。
扁穗冰草
屬于多年生草本植物，須根發達，對寒冷、干旱的極端環境具有較強的適應性，且抗逆能力突出。播種量35kg/
hm2，播種后填壓。
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區域治理 EXPERIENCE 經 驗
5. 施工生產生活區
（1）土地整治：受施工過程
中機械碾壓、人才踩踏等因素的
影響，需安排土地整治，清理混
凝土、沙礫料等材料，再進行整
平[7-8]。土地整治采取機械作業
的方法，作業面積達到0.92hm2。
（2）撒播草籽：撒播扁穗
冰草，此類植物的生長有利于
促進自然恢復進程。播種量為
35kg/hm2，撒播面積0.92hm2，所
需草籽32.2kg。
（3）臨時灑水：定期對施
工生產生活區灑水，撲滅揚塵的
同時加快地表結皮，以便自然
修復的順利進行。單次灑水量
20m3/hm2，以每日2 次的頻率持
續灑水5 個月，灑水面積0.92hm2，
灑水5520m3（遇降雨天氣時無須
灑水）。
6. 圍欄空地區
（1）土地整治：以人工作
業的方式進行土地整治，覆蓋范
圍為圍欄施工擾動帶，面積為
0.60hm2。
（2）撒播草籽：處理范圍
為圍欄施工擾動帶，播種量為
35kg/hm2，撒播面積0.60hm2，所
需草籽21kg。
（3）臨時灑水：定期灑水，
撲滅揚塵的同時加快地表結皮，
以便自然修復的高效進行。單次
灑水量50m3/hm2，土地整治后灑
水2 次，灑水面積0.60hm2，灑水
量60m3。
（4）管護措施：針對未擾
動的空地采取管護措施，先界定
待管護的范圍，再設置彩旗圍護，
以免空地受到外部的影響。以無
人機撒播的方法進行草籽的撒播
作業，植物的生長可促進植被的
恢復。撒播量35kg/hm2，撒播面
積2.78hm2，需草籽97.3kg。
7. 送出線路區
（1）土地整治：作業范圍
為送出線路施工便道和架空電
桿施工擾動帶兩處，人工和機械
聯合作業，共同進行土地整治，
各自的整治面積為0.05hm2、
1.71hm2。
（2）撒播草籽：撒播范圍
為送出線路施工便道和架空電桿
施工擾動帶，撒播扁穗冰草，此
類植物的生長有利于促進自然
恢復進程。播種量為35kg/hm2，
撒播面積1.76hm2， 所需草籽
61.6kg。
（3）臨時灑水：著重對送
出線路便道做灑水處理，撲滅揚
塵，改善現場空氣品質，減輕揚
塵對人員身心健康的危害。單次
灑水量20m3/hm2，以每日2 次的
頻率持續灑水3 個月，灑水面積
1.71hm2，灑水6156m3（遇降雨天
氣時無須灑水）。
四、結語
綜上所述，光伏工程建設將
擾動地表植被及結皮, 削弱土壤
抗蝕能力, 在受到大風吹蝕時極
易產生水土流失, 為沙塵暴等災
害性天氣制造物質源。本文結合
具體工程實例，對光能開發項目
水土保持對策進行了詳細的研
究，以確保水土保持措施的落實
到位，減少工程建設造成的水土
流失，促進光伏工程可持續發展。
參考文獻
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