某核电项目建设水土流失与水土保持探讨

1 引言

随着核能技术升级与区域能源结构优化需求增长，内陆核电项目选址逐渐向水土流失敏感区域延伸 [1]。该地处长江中下游南岸，属南方红壤丘陵区，水土流失类型以水力侵蚀为主。本文依托某核电项目，通过实地监测与类比分析，构建水土流失预测模型，评估不同施工阶段水土保持措施效益，为同类项目提供可复制的防治经验。

2 研究区域概况与水土流失现状

2.1 区域自然特征

彭泽县属亚热带季风气候，年均降水量 1436mm ，其中 4-6 月降雨占全年 45% 。项目区土壤以红壤为主，质地黏重，抗蚀性较弱。根据《九江市水土保持规划（2025-2035）》，彭泽县森林覆盖率57.22% ，但林分结构单一，混交林比例不足 30% ，导致生态服务功能脆弱。

2.2 水土流失现状

九江市水土流失面积 2358.66km² ，其中轻度侵蚀占 89.59% 。彭泽县作为长江流域水土流失重点预防区，现有水土流失面积129.9km² ，土壤侵蚀模数背景值达 1200t/km² ·a。核电项目选址涉及 2 个水土流失重点治理小流域，历史治理措施以坡改梯、经果林种植为主，但工程弃渣场、施工道路等人为活动成为新增侵蚀源。

3 核电项目建设水土流失特征分析

3.1 施工扰动特征

项目总占地面积 85hm² ，其中永久占地 62hm² ，临时占地23hm² ²。土石方挖填总量达 290 万 m³ ，产生弃渣 54.3 万 m³ 。根据施工时序，水土流失高风险期集中于：

场地平整阶段：表土剥离造成原生植被完全破坏，土壤侵蚀模数激增至 8000t/km² ·a；

主体工程构筑阶段：混凝土浇筑、大型设备碾压导致地表硬化，径流系数提升至0.65；

景观绿化阶段：植物措施滞后期（施工后 1-2 年）水土流失风险持续存在。

3.2 水土流失量预测

采用类比分析法，选取广东省某核电站（地貌、气候相似）作为参照工程，建立侵蚀模数预测模型[2]：

式中：

M_si ：扰动后土壤侵蚀模数（取 8000t/km² ·a）

M_0i ：原地貌侵蚀模数（ 1200t/km² ²·a）

T_i ：预测时段（施工期36 个月）

A_i ：各分区面积（主体厂房区 35hm² ，弃渣场 20hm² ）

预测结果显示，施工期新增水土流失量达 4.2 万 t，其中弃渣场贡献率 68% 。若未采取防护措施，泥沙将通过排水系统进入长江，造成河道淤积风险。

4 水土保持措施体系与效益分析

4.1 工程措施

截排水系统：沿施工区边界修建环形截水沟（总长 3.2km ），配套沉沙池8 座，实测拦沙效率 92% ；

弃渣场防护：采用“挡墙 + 截水沟 + 植物护坡”组合措施，拦渣率达 98.5% ，超出设计标准 3.5 个百分点；

临时覆盖：对裸露地表铺设土工布（覆盖面积 18.5hm² ），减少降雨直接击溅侵蚀。

4.2 植物措施

植被恢复设计：优先选用乡土树种（如湿地松、香樟），混交种植比例7:3，成活率 91% ；

边坡绿化：弃渣场边坡采用液压喷播技术，3 个月后植被覆盖率达 65% ；

生态廊道：在施工道路两侧构建宽度 10m 的乔木 - 灌木 - 草本复合群落，降低风蚀强度 40% 。

4.3 临时防护措施

临时排水沟：每 100m 设置一道土质排水沟，断面尺寸0.5m×0.5m ；

洗车平台：在施工出入口设置三级沉淀池，SS 去除率 85% ；

苫盖管理：对堆存超过 3 个月的土方采用密目网苫盖，防风效率 78% 。

4.4 防治效益量化

通过水土保持措施实施，可以实现如下效益：

拦渣效益：减少泥沙流失量 3.9 万 t，相当于保护耕地表土层25cm ；

蓄水效益：增加雨水截留量 12.6 万 m³ ，缓解区域旱季灌溉压力；

生态效益：项目区植被覆盖率由施工前 38% 提升至竣工后55% ，碳汇能力增强 1.8 倍。

5 监测与评估体系

5.1 监测网络构建

径流小区：在弃渣场、施工道路等关键区设置 6 个标准径流小区（ 5m×20m ）；

无人机巡查：每月开展一次高分辨率影像采集，识别侵蚀沟发育特征；

在线监测：在排水出口安装自动泥沙采样器，实时获取 SS 浓度数据。

5.2 评估方法

采用层次分析法（AHP）构建评估指标体系[3]：

表1 项目综合效益评估指标体系表

经评估，项目水土保持综合效益指数达 0.82，优于同类工程平均水平（0.71）。

6 结论与建议

6.1 研究结论

核电项目建设虽使区域水土流失量增加 3.5 倍，但通过科学防治可达成“零增量”目标，其中工程措施与植物措施协同效应显著，拦渣率、林草覆盖率等关键指标均达标，同时利用无人机 + 在线监测技术提升了监管效率，使数据采集周期缩短至7 天 。

6.2 建议

为提升内陆核电项目水土保持工作成效，需完善其水土保持补偿机制，按照土石方量征收生态修复基金；积极推广“BIM + GIS”动态设计平台，达成水土保持措施与主体工程的同步设计[4]；同时，建立长江经济带核电项目水土保持联防联控机制，促进监测数据与防治技术的共享。

参考文献

[1] 李岩 . 水土保持植物措施对碳汇的影响 [J]. 水利规划与设计 ,2024(8):24-26,41.

[2] 万玲玲 . 露天矿区水土保持监测方法及评价 [J]. 水利技术监督 ,2024(12):18-21.

[3] 郭芳琴 . 朝阳地区水土保持生态效益综合评价 [J]. 黑龙江水利科技 ,2024（8）:153-155.

[4] 闫亚强 , 王宝萍 . 浅谈建设项目水土流失的危害与防治[J]. 陕西水利 ,2024（5）:121-123.

作者简介：邱文章（1996-11），18515778308，男，汉族，人，本科学历，助理工程师，从事工程施工管理工作。