陕西林业科技２０１１，（１）：７４～７６ Ｓｈａａｎｘｉ Ｆｏｒｅｓｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 神府高速公路建设期间路域侵蚀环境特征分析 霍建林 （陕西省治沙研究所，陕西榆林７１９０００） 摘要：本文采取野外调查与查阅历史文献相结合的研究方法，对神府高速公路建设期问土壤侵蚀特 征、存在的问题等进行了分析，并对路域生态环境建设提出了若干对策与建议整改措施，从而为路域生 态环境治理提供科学依据。 关键词：高速公路；弃土弃渣；土壤侵蚀环境特征；整改措施 中图分类号：￥７３１．８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１—２１１７（２０１１）０１—００７４—０３ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎ Ｓｏｉｌ Ｅｒｏｓｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ Ｓｈｅｎｆｕ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＨＵ０ Ｊｉａｎ－ｌｉｎ （Ｓａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ－Ｙｕｌｉｎ，Ｓｈａａｎｘｉ ７ １ ９０００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ ｒｅｖｉｅｗ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ｓｏｉｌ ｅｒｏｓｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｅｒｏｓｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｅｘｉｓｔｅｄ．Ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｎ ｒｏａｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｐａｒａｌｌｅｌ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｗｅｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ；ｄｒｅｇｓ；ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｅｒｏｓｉｏｎ；ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｍｅａｓｕｒｅｓ 随着我国现代化进程的不断推进，公路建设 域内黄土地貌、风成地貌均有发育，地面梁峁起 作为我国国民经济的基础设施，其分布之广和发 伏，沟壑纵横，片片明沙点缀于黄土丘陵沟壑之 展速度之快，是其它建设工程不能比拟的，特别是 中，从而形成典型的盖沙黄土丘陵之特殊景观。 西部大开发和新农村建设工程项目启动与实施， 是黄土中游地区土壤侵蚀粗沙主要来源区之一。 发展之迅速。高速公路作为我国公路网的重要组 １．２地质地貌 成部分，也步入快速发展阶段。然而，在建设过程 该区域地质上属鄂尔多斯地台向斜陕北盆地 中，常常形成大量的弃土弃渣，不合理的堆积弃置 北缘，是一个古老的地台区。中生代时期发展成 或随意倾倒松散的岩土、矿渣，不仅压占土地、污 染环境、破坏植被、阻塞河道，还常造成严重的水 为一个大型的内陆盆地，陕北盆地中沉积了巨厚 土流失。因此，开展路域水土流失研究，提出植被 的陆相屑物。白垩纪末燕山运动，使盆地整体抬 建设的科学方法，对改善路域生态环境，治理水土 升，因而流域内的中生代地层未受到明显的断裂 流失，对促进陕北地区生态文明都有着有着十分 和褶皱构造影响；地层成水平状，或微倾斜，并有 重要的意义。 大规模的聚煤成矿作用。第三纪末第四纪初的喜 １ 神府高速公路区侵蚀环境因子分析 马拉雅山运动在陕北盆地表现的非常明显，使之 １．１地理位置 抬升，从而使得白垩纪晚期至中新世时期的地层 神府高速公路建设区域地处黄土高原与毛乌 缺失，同时由于地壳抬升流域在上新世的三趾红 素沙地的过渡地带，水蚀风蚀过渡带是干旱半干 土也被剥蚀殆尽，侏罗纪地层进一步抬升，受河床 旱地区比较独特的自然单元，由于地理环境和人 下切之影响，形成露头煤层。在第四纪黄土沉积 文要素的过渡性特点，水蚀风蚀交错发育，促使区 前，厚层陆相地层与第三纪马红土层，经历了地壳 收稿日期：２０１０－１２－２８ 作者简介：霍建林（１９６３一），男，陕西绥德人，工程师，主要从事治沙研究与科研管理工作。Ｅ—ｍａｉｌ：ｈｕｏ ｊｉａｎ ｌｉｎｌ＠１３６．ｃｏｒｎ。 ２０１１年第ｌ期 霍建林神府高速公路建设期间路域侵蚀环境特征分析 抬升和侵蚀作用，形成了起伏的古地貌。第四纪 为抬升中心，在原有的古地貌基础上覆盖了深厚 ２ 公路水土流失与水土保持的范畴 水土流失是在水力、重力、风力等外营力作用 下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土 的风成黄土，期间新构造运动活跃，经历了多次侵 蚀与堆积的轮回，黄土高原地壳的新构造运动主 要发生第三纪与第四纪。它造就了黄土高原起伏 地形的基本轮廓，黄土的覆盖并没有改变正负起 地的地表层侵蚀及水的损失。土地表层侵蚀指在 水力、风力、冻融、重力以及其他外营力作用下，土 壤、土壤母质及岩屑、松软岩层被破坏、剥蚀、转运 伏的地形，而只是使之有所缓和；后经流水侵蚀和 沉积，特别是近代人类活动加速土壤侵蚀，形成梁 和沉积的全部过程。 峁起伏、沟壑纵横、沟谷深切、地形破碎的现代侵 公路水土流失是在区域自然地理因素即水土 蚀地貌格局。该区域地质构造形成了有利于风 流失类型区的支配和制约下，由于各种自然因素 蚀、水蚀重力侵蚀发育的岩层系统。广泛出露的 包括气候、地质、地形地貌、土壤植被的潜在影响， 基岩地层要有三叠系、侏罗系和白垩系的砂岩、泥 通过人为生产建设活动的诱发、引发、触发而产生 岩和页岩互层第四系粉砂质亚砂土、亚黏土等松 的一种特殊的水土流失类型。 散沉积物分布于河流阶地及梁顶处，风成沙广泛 公路作为线形建设项目，要穿越不同的地貌 分布，呈流沙及固定半固定沙。 单元，在修筑过程中要开挖土体、削坡、修隧道、架 １．３植被资源特征 桥、填土、取土、弃土等等，破坏了原地貌状态和自 神府高速公路建设区位于森林草原与典型草 然侵蚀状态下的水文网络系统，植被也受到破坏。 原过渡地带，据神木县志记载，在历史上曾有过茂 其对土地资源的破坏不仅仅在土壤表层，对深层 密的植被，曾为北方少数民族繁衍生息沃土地带， 的土壤也产生强烈的扰动，其深度达地表以下几 这里植被遭到毁灭破坏的原因，除与气候趋向干 十米。因此，公路建设水土流失是人为加速水土 旱外，在很大程度上是由于明清中期以来大量移 流失，公路建设引发的水土流失在时间上主要发 民屯边、战乱造成的，人类活动使得天然植被遭到 生在施工建设过程中，在空间上主要在路域范围。 破坏，到目前，天然植被已被破坏殆尽，草本植物 另外，公路水土流失具有突发性和灾难性特点，如 也所剩无几。目前常见的建群种和优势种有长芒 果不采取措施加以控制，水土流失往往非常剧烈， 草、针茅、达乌里胡枝子、茵陈蒿、铁杆蒿、阿尔泰 甚至引发泥石流、滑坡，造成灾难性后果。 狗娃花、棉蓬、沙打旺、苜蓿、狗尾草等。沙生植物 公路水土保持要借鉴传统的水土保持如小流 主要有沙竹、沙米、沙蒿、牛心卜等。天然灌木已 域综合治理经验，同时要结合公路建设自身特点 不成群丛，只有在沟岸零星分布。人工种植的植 对水土流失进行预防治理，充分保护和利用水土 物有沙柳、柠条、紫穗槐、旱柳、草木犀、苜蓿、杨 资源、恢复重建生态环境，改善和提高土地生产力 树、刺槐等。 的综合性技术。 １．４气候特征与土壤侵蚀 气候是影响土壤侵蚀外营力的主要因素，气 ３公路水土保持监测 候对土壤侵蚀的影响主要通过气候要素对其发生 依据国家《水土保持法》、《防沙治沙法》、地方 作用。该区地处半干旱大陆性气候带，其气候特 政府《生态环境保护条例》等文件，针对风蚀、水蚀 点是气候干旱、风力大风沙频繁、雨量少，降雨集 交错地带生态环境脆弱、易破坏、水土易流失等特 中且以高强度的暴雨出现，春季干旱少雨（占全年 点，为保持原水系和水土现状不受干扰，确保施工 降雨量５ ），极端最高气温３８．９℃，最低气温一 现场按照设计和施组文件规定做到文明、整洁、美 ２７℃，年平均气温９．１℃。年均降雨量４５３．４ 观，井然有序，对神府高速公路施工阶段的取、弃 ｍｍ，全年蒸发量是年降雨量３～４倍，气候冷热 土场区，建筑垃圾、废油、废水和生活污水、施工器 多变，温差悬殊。由于特殊的地质地貌、土壤条 材堆放进行调查监测。 件，土壤颗粒组成粗，土质松散，胶结差，气候干燥 公路建设路域水土保持生态环境变化监测， 植被稀疏，土壤抗冲性极弱，特别是一些砂岩、泥 主要包括地形地貌和水系的变化情况，建设项目 岩、页岩互层风化物，受冷热交替更为强烈，泻溜 占地和扰动地表面积，挖填方数量及面积，弃土、 与崩塌滑坡等重力侵蚀发育，全年发生侵蚀，形成 弃石、弃渣及堆放面积，项目区林草覆盖面积等。 了独特的风蚀与水蚀交错的气候与强烈侵蚀地 水土流失动态监测主要包括水土流失面积、程度 带，是粗砂的主要产区，生态环境十分脆弱。 和总量及其对下游及周边造成的危害与趋势。水 陕西林业科技 土保持措施防治效果监测应包括各类防治措施的 当地生态环境，发展地方经济，确保安全运行，提 数量和质量，林草措施成活率、保存率、生长情况 高城市品位有着十分重要的作用，而且对减少入 及覆盖率，工程措施的稳定性、完好程度和运行情 河泥沙，实现西部地区的生态文明和搞好国家重 况，以及各类防治措施的拦渣保土效果。 化工基地建设有着非常重要意义。 监测的方法主要包括遥感监测、地面监测、调 查监测、场地巡查，通过查阅主体工程设计资料， ４ 整改建议 收集路域及周边水文、气象、土地利用现状图、水 （１）建立健全专职环境管理机构，明确责任， 土流失分布图、植被图等相关图件，结合实地访 切实加强领导。 问，实地量测，定位监测等。通过实地考察笔者对 （２）健全和完善与水土保持法相配套的法规 认为较为严重的且有代表性事例进行描述： 体系。 ｋ５＋１４０右２００ ｍ石堡焉隧道出口及附近削 （３）加大学法、普法宣传力度，提高全社会水 坡弃土弃渣场，该弃土、弃渣场，占地面积１ ｈｍ。， 土保持意识。 占地类型基岩沟谷，弃土弃渣量为ｌＯ万ｍ。，主要 （４）加强施工过程中的环境管理和检查，实行 是将石堡焉隧道弃渣及附近边坡弃土由山下运往 领导责任制和环境质量保护、预防制度。 山上沟谷，通过弃土弃渣回填沟谷后形成沟台地。 （５）制定环境保护档案，及时解决和反馈施工 弃土弃渣堆放面斜坡坡度１Ｏ。～ｌ５。，上部石质坡 过程中的环境保护问题。 面与堆放面降雨径流汇合集中造成堆放面及下部 （６）在施工过程中，尽量减少施工废水、生活 坡面细沟、浅沟发育，平台下部沟坡存在散堆弃 污水以及废弃的沙、石、土按有关要求进行处理， 渣，易产生水土流失及扬尘。 不得直接排人农田、河流和渠道。 Ｋ１１＋５００耿家沙塔弃土场，照片编号为 （７）工程竣工后临建用地、取土场、开挖面和 ０３０２—０３３０（２９张），占地面积１．３３ ｈｍ。，分为上 废弃的砂、石、土存放地的裸露土地，必须种树种 下两块，削坡弃土方量为１１．０３ ｍ。，占地类型为 草，防止水土流失。 河滩荒地，堆放厚度约４～６ ｍ，削坡土体为沙黄 （８）施工便道水土流失极为严重，应按照上 土，就近堆放造田，田面较平整，水土流失主要发 拦、下护、路蓄，合理引排的治理方针，在施工期间 生在靠近河道边坡及田内松散地埂边坡上，因堆 应及时采取水土保持措施，施工结束后尽快恢复 放土体松散，坡度在４Ｏ。～５Ｏ。之间，坡面水力、重 原样。 力侵蚀泥沙之间汇入河道，边坡水土流失严重（并 （９）所有的施工用地，工程结束后均应清除工 建有水土流失监测径流小区）。 程垃圾，施工现场不得留下任何污染物。 Ｋ２０＋７００左１００ ｍ王庄弃土弃渣场水土流 （１０）弃土场边坡及田面斜坡是神府高速路各 失调查，是将道路削坡土石方量由下部运往山坡 施工标段水土流失普遍发生且水土流失极为严重 上部的弃土场，弃土石方量４８万ｍ。，运输便道侵 地段，因此，加强对边坡的治理就显得尤为重要。 蚀模数可达到２～４万ｔ／ｋｍ ．ａ，便道边坡，堆放 弃土场竣工后，按照设计要求尽早施做拱形骨架、 土体边坡，未采取任何保护措施，水土流失十分严 拦渣墙、截排水沟等具有水保功能的设施，并及早 重，特别是撒落在裸露基岩表面沙黄土，不仅水土 按设计要求采用植被覆盖进行水保绿化。 流失严重，风蚀扬沙对环境造成影响。 参考文献： Ｋ０＋７１５右（引线）占地类型山坡地，是将道 ［１１唐克丽，侯庆春，王斌科，等．黄土高原水蚀风蚀交错带和神 路沿线削坡土石方由山下运往山上，占地面积 木试区的环境背景及整治方向［Ｊ］．中国科学院水利部水土 １．７５ ｈｍ。，土方量５５．４万ｍ。，回填场面，扩大了 保持研究集刊，１９９３，１８（１２）：３１—３４． Ｅ２］高学田，唐克丽，张平仓，等．神木一东胜矿区一、二期工程 村庄面积与耕地，因地势高，临近河道坡面在自由 中新的人为加速侵蚀口］．水土保持通报，１９９４（４）：２３—３４， 堆放过程中，泥沙直接流人河道，地边埂段产生数 １１１． 条裂痕，极易产生重力侵蚀。 Ｅ３１侯庆春，汪有科，杨光．神木一东胜煤田开发区建设对植被 综合上述，高速公路建设期间人为引发的水 影响的调查［Ｊ］．水土保持研究，１９９４（４）：１２７－－１３７． 土流失是极为严重的，主要表现在弃土弃渣表面 Ｅ４］邹厚远．陕北黄土高原植被区划与林革建设关系ＥＪ］．水土 保持通报，２０００，７（２）：９６—１０１． 及边坡上、临时便道、开挖裸露斜坡等。由于陕北 Ｅｓ］梁一民，陈云明．论黄土高原造林的适地适树与适地造林 地区是我国生态环境极为脆弱区，也是我国能源 ［Ｊ＿．水土保持通报，２００４，２４（３）：６９—７２． 富集区，加强道路沿线生态环境治理，不仅对改善
