ch7_开发建设项目水土保持监测

第七章 开发建设项目水土保持监测 自 1991 年中华人民共和国水土保持法颁布实施以来，我国的水土流失防治工作逐步纳入了法 制轨道。全国水土流失治理速度在加快，但边治理边破坏的现象仍较为普遍，局部区域的人为水土流 失仍十分严重，特别是各类开发建设活动由于忽视了水土保持工作，导致水土流失的加剧。国务院 2000 年印发的全国生态环境保护纲要中指出，全国生态环境的现状十分严峻，生态环境恶化的趋 势尚未得到有效遏制，生态环境破坏的范围在扩大，程度在加剧，危害在加重，并且指出资源不合理 开发利用是造成生态环境恶化的主要原因。据调查，全国每年因人为不合理的经济活动新增水土流失 面积在 1 万平方公里以上，弃土弃渣数亿吨，严重影响着国家西部大开发战略和全面建设小康社会目 标的实现，制约着我国经济社会的可持续发展，对国家的生态安全构成威胁。因此，开展开发建设项 目的水土保持监测工作，强化对开发建设项目水土流失的监测、监控和管理极为紧迫和重要。 国务院于 1998 年批准了全国生态环境建设规划 ，确定了“坚决控制住人为因素产生新的水土 流失，努力遏制荒漠化的发展，建立起比较完善的生态环境预防监测和保护体系”的近期目标和任务， 提出了“完善生态环境监测、科技推广、信息服务体系和技术交流网络”的要求。 第一节 项目法人的监测责任与监测原则 一、项目法人的监测责任 一方面是各级水行政主管部门的管理职责。 中华人民共和国水土保持法规定，国务院水行政主 管部门建立水土保持监测网络，对全国水土流失动态进行监测预报，并予以公告。目前，全国的水土 保持监测网络正在建立健全之中。 另一方面是开发建设项目的应尽义务。 中华人民共和国水土保持法实施条例规定，有水土流失 防治任务的企业事业单位，应当定期向县级以上地方人民政府水行政主管部门通报本单位水土流失防 治工作的情况。其中就包括水土流失监测的实际情况。 水土保持生态环境监测网络管理办法 （水利 部第 12 号令）第 10 条规定，有水土流失防治任务的开发建设项目，建设和管理单位应设立专项监测 点对水土流失状况进行监测，并定期向项目所在地县级水土保持监测管理机构报告监测成果；第 16 条 规定，开发建设项目的专项监测点，依据批准的水土保持方案，对建设和生产过程中的水土流失进行 监测，接受水土保持生态环境监测管理机构的业务指导和管理。 开发建设项目水土保持设施验收管理 办法 （水利部第 16 号令）进一步明确了开发建设项目水土保持设施必须与主体工程同时投产使用的 制度，将水土保持专项监测报告列为了验收必备条件。 310 二、监测原则 开发建设项目的水土保持监测工作应遵循以下原则： （一）监测市场的准入性 承担开发建设项目水土保持监测任务的机构必须具有水利部颁发的水土保持监测资格证书，并按 甲、乙级资质的监测范围承担监测任务。从事监测工作的技术人员也应有水利部培训合格颁发的上岗 证书，实行持证上岗。 （二）监测方案的合理性 开发建设项目的水土保持监测不同于面上的水土保持监测，不是永久性监测站点的长期监测，它 主要是为建设项目服务的，因此其监测工作应紧紧围绕法律规定的义务来监测。在水行政主管部门批 准的水土保持方案中有水土保持监测专章。承担监测任务的机构应在此基础上编制具体的监测实施方 案，该方案应结合建设项目的实际情况，合理可行。 1监测时段的合理性 监测时段一般分为两种情况：生产性项目监测时段分为施工期和生产运行期；建设性项目监 测时段分为施工期和林草恢复期，林草恢复期一般年，最长不超过年，南方水热条件较好的 地方可以适当缩短，而在北方干冷区应适当延长。 2监测频次的合理性 水土保持监测不同于大气、水环境监测，有些内容不是随时能监测得到的，需要一定的时段和资 料系列才能说明整体变化情况。一年中监测多长时间、什么时间监测应根据所在地区的气候、土壤、 植被、水土流失特征合理确定。在同一监测时段内，根据雨季施工进展和水土流失易发性等实际情况， 适当增加监测次数。 3监测点位布设的合理性 监测点的布设密度，一是要能控制开发建设项目的水土流失防治责任范围的整体区域，使监测成 果具有说服力；二是要有一定的代表性，使不同施工活动、不同监测因子都有相应的监测成果。不同 监测项目有不同的监测点密度，或同一监测点含有不同的监测项目。 根据开发建设项目的性质，设立临时性监测点和长期性监测点两类。 （1）临时性监测点 用于建设性项目建设过程中水土流失情况的监测。建设性项目是指建设过程中造成一次性水土流 失，建成后基本不再发生水土流失的项目。 （2）长期性监测点 用于生产性项目运行过程中水土流失情况的监测。生产性项目是指既在建设过程中造成水土流失， 又在建成后仍发生水土流失的项目，如采矿业。 （三）监测方法的针对性 根据监测目的确定监测方法。一般大、中型项目采用地面监测与调查监测相结合的方法，并有相 311 对固定的监测设施；小型项目则以调查监测为主。 地面监测有径流场法、控制断面观测站法、钉子法、沟道淤积物体积测量法等，以测定水土流失 量和计算水土流失强度。调查监测则采用调查和量测相结合的方法。 （四）监测成果的全面性 监测成果既要有分时段的过程监测内容，又要有期末的结论性监测内容；所监测因子也要全面反 映建设项目的水土保持与环境整体变化状况；监测成果应能满足水土保持设施专项验收的需要，提供 全面、可靠的监测资料。 （五）监测费用的统一性 监测经费应按水利部水总200367 号文关于颁发水土保持工程概（估）算编制规定和定额的 通知有关规定，按水土保持投资的百分数提取。基建时期的水土保持监测费，由基建费用统一列支； 生产期的监测费则应作为生产成本由生产费用统一列支。 水土保持监测费应包涵两个方面：新增水土保持措施监测；主体工程中具有水土保持功能工 程的监测。取费费率按水利部水总200367 号文规定。一般按水土保持工程总投资的 1.5%计列监测的 人工费，监测土建及设施费按实际需要计列。 第二节 监测目的与内容 一、监测目的 开发建设项目水土保持监测的目的主要有三个方面： 一是对施工建设过程中的水土流失进行适时监测和监控。了解开发建设项目水土保持方案实施情 况，掌握建设生产过程中水土流失发生的时段、强度等情况，及时采取相应的防控措施，最大限度地 减少水土流失。 二是为开发建设项目水土流失预测和制定防治方案提供依据。经过各类开发建设项目的实地监测， 积累水土流失预测的实测资料和数据，为确定预测参数、预测模型等服务。同时，对水土保持方案拟 定的防治措施进行实地检验，总结完善更为有效的防治措施。 三是为建设项目的水土保持专项验收提供依据。通过对项目建设全过程的监测，说明施工、建设、 生产运行中防治水土流失的效果，是否达到国家规定的允许标准，能否通过水土保持专项验收，水土 保持设施及主体工程可否投产使用。 二、监测内容 开发建设项目水土保持监测内容是根据已审批的水土保持方案确定的。具体有以下几方面的内容： 312 （一）水土流失及其防治情况 全过程监测水土保持方案的实施情况，各项防治措施及工程的实施时间、工程量。水土流失面积、 水土流失强度、水土流失量的变化情况，水土流失防治责任范围内采取防治措施情况等。 （二）生态环境变化情况 开发建设项目引起的地形地貌、植被、水系等变化情况，占用、扰动土地面积，挖方、填方数量， 弃土弃石弃渣量，河流泥沙含量等。 （三）水土流失危害 随时监测施工过程中的水土流失情况，对可能发生的危害进行预测预警，防止滑坡、崩塌、泥石 流等灾害造成危害。 （四）水土保持措施效果 对各项防治措施的保存量，林草措施的成活率、保存率，防护工程的稳定性、完好性，防护措施 的拦渣、护坡、排水沉沙、改善生态环境效果等进行监测。 第三节 监测重点 一、重点监测的开发建设项目 （一）采矿行业 采矿行业造成的水土资源破坏是十分严重的。如井下开采，造成土地塌陷，诱发崩塌滑坡；露天 开采，则大量排弃渣石占压破坏土地。据全国 28 个重点露天煤矿调查，仅弃土场占地达 4400hm2，且 每年还要新增占地 400 多 hm2。全国煤矸石山 1998 年为 7309 亿吨，1990 年后每年还新增排放煤矸石 06 亿吨；国家重点金属矿山每年剥离岩土 2226 亿吨，矿山弃渣占地 200 万 hm2。这些弃渣场 的边坡陡，水土流失严重。 监测的重点区域是弃渣场、排土场、尾矿库、采掘场、工业场地、运输道路、集中排水区、井工 开采的塌陷区等。 （二）交通运输行业 改革开放以来，我国的交通业发展迅速。近几年新增公路里程 5 万 km 以上。与国外工业化国家公 路里程占地比例相比，我国的公路建设还将持续一段较长的时间。公路建设开挖边坡、弃土弃渣等情 况，都有可能造成新的水土流失。 在铁路建设方面，到 1990 年，全国营运铁路里程已达 534 万 km。1998 年国家提出今后 5 年铁 路建设的目标，国家计划投资 2500 亿元，新增营运里程 7 万 km。新建铁路一般（包括站场等有关工 程）每公里正线占地约 53hm 2，新建复线每公里占地约 67hm 2。新建铁路对沿线地形地貌的扰动破 坏大，水土流失严重。 313 道路建设过程中开挖路堑、填筑路基、取土采石等动用土石方量大，特别是隧道的弃土弃渣、高 填深挖地区的取弃土。此外，由于施工战线长，临时工棚、施工场地、施工便道等的占地量也很大。 监测的重点区域是取土场、取料场、开挖边坡、弃土弃渣场、土石方临时转运场、施工场地、施 工便道、集中排水的下方、隧道、桥涵施工段等。 （三）石油天然气行业 我国石油、天然气资源储量丰富，特别是西部。石油天然气行业除矿区外，输送油气管道，在建 设过程中也会造成新的水土流失。特别是管道输送，一般都在上百仅是，甚至几千仅是长，施工战线 长，穿越河道、山岭、丘陵等多种地貌，影响面较广。 监测的重点区域是施工开挖面、临时堆土场、弃土弃渣场、交叉工程的施工区、管道覆土后的地 面植被恢复区等。 （四）电力行业 我国的电能结构中，以火电和水电为主。据有关方面资料，全国电力结构 76%为火电，24%为水电。 火电企业在建设过程中造成的水土流失、生产过程中产生的废弃灰渣的流失以及粉尘污染，已成为严 重的环境问题。目前，燃煤电厂的灰渣综合利用率还不到 30%。 水力发电则主要是建设期间的水土流失。开挖两岸边坡、修建拦河围堰、施工道路、大量的土石 方调运等都易造成新的水土流失。 监测的重点区域是施工开挖面、取土场、取料场、弃土弃渣场、贮灰场、施工道路、水土流失对 敏感区的影响等。 （五）水利行业 水利枢纽工程、防洪堤防、灌溉工程、供水工程、调水工程等，在建设过程的采石、取土、挖沙、 开挖地面、移民村镇建设等，都会引起水土流失。 监测的重点区域是取土场、取料场、开挖场地、弃土弃渣场、移民拆迁区及安置建镇区、库区周 边的岸坡等。 （六）冶炼行业 冶炼行业在矿山开采、运输、尾矿尾沙和冶炼过程中的废弃物排放等，大量占压土地，并造成新 的水土流失。 监测的重点区域是尾矿尾沙库、取料场、废弃物排放场、矿区等。 （七）城镇化建设 目前，我国的城市化率约 38%，距工业化水平还有相当大的距离。我国的平地资源缺乏，城市化 过程中大量开山造地的行为，造成了严重的水土流失。另一方面，在我国全面建设小康社会的过程中， 农村人口将集中建镇，在建设过程中将会造成全国性的水土资源破坏和影响，也将生产一定的水土流 失。 314 监测的重点是城市化过程中对原地貌的破坏、开山造地形成的高边坡、水土流失对城市基础设施、 城市旅游资源和城市水资源的影响等。 二、不同工程类型监测对象 （一）线路工程 1概念 线路工程包括公路、铁路、灌（引）水渠系、电力线路（走廊） 、输油（气）管线等基础建设项目。 2特点 线路工程的特点是线长面窄、穿越的地形地貌复杂、行政区域多、挖填方数量大、监测距离长、 难度大。 3监测对象 （1）土、石方挖填数量 重点监测土石方平衡、挖填方路段、挖填方形成的高边坡。 （2）弃渣（土） 、取土场 弃渣（土）场、取土场的位置，是否在敏感地带（区） ，水土流失预防及施工后的植被恢复。 （3）施工便道 临时性施工便道造成的水土流失非常严重，同时又远离主体工程，容易忽视水土保持问题，因此 更应加强监测。 （4）土石方临时转运场 土石方临时转运场车辆进出多，地面破坏严重，水土流失严重，必修做好预防监测。 （5）特殊地质条件地段 在滑坡、泥石流易发地段，应严密监测开挖边坡的稳定情况，应根据主体工程设计要求，设置相 应滑坡、泥石流预测预报网站，以确保主体工程的安全运行。 （6）施工场 临时占用的混凝土搅拌场、预制件场。 （7）交叉工程 线路工程穿河流等形成交叉工程的部位。 （二）点面工程 1概念 集中在某一区域范围内的开发建设项目，称为点面工程。例如工业厂房区、居住小区、港口码头、 机场等。 2特点 点面工程相对集中，占地面积少则数万平方米，多则数十平方公里。对地形地貌的破坏分两种情 况：一种是选择在平地开发建设，因而对原地形地貌的影响和破坏不大；另一种则是在丘陵山岗平山 315 造地，对原地形地貌的破坏非常严重，可引起严重的水土流失，以至于造成某种生态灾难，例如诱发 大面积山体滑动。必须强化水土保持监测，并采取切实可行的预报措施。 3监测对象 （1）弃土弃渣场 施工过程中的弃土、弃渣必须按当地政府规定的有关地方性法律法规，倾倒到政府指定的区域和 水土保持方案规定的场地，不得随意乱倒。运输过程中也要有相应的防护措施，并且要持政府有关部 门颁发的准运证。水土保持监测重点关注以下两个方面：是否将弃土弃渣倒入指定地点；弃土弃渣场 的水土流失预防、弃土弃渣场的水土保持效果。 （2）开挖边坡 由开挖形成的高边坡的稳定性直接关系到主体工程的安危，必须引起高度重视。项目建设区内的 边坡，通常开发商会采取必要的防护措施，而项目建设区以外开发形成的边坡，开发商则往往弃之不 管，变成政府的事。因此必须根据开发建设项目水土保持方案要求，作为开发建设项目的责任区，监 督业主采取措施，以确保开发建设项目本身及其周围边坡的安全。 由填方形成的松散边坡，其水土流失最为严重，应列入重点监测对象。 介于挖方边坡与填方边坡之间的平台，因土质疏松， ，水土流失同样发生，也应列入监测对象。 （3）对周边的影响 施工过程中流失的泥沙，容易进入附近河道或城市基础设施，危及附近居民以至于受到群众投诉。 监测其出口泥沙的数量和对水系及附近居民的危害程度。 海滨、湖滨的别墅群（或度假村）开发区，重点监测开发建设过程中泥沙流入海（滨浴场） 、湖的 情况，以采取强有力的措施，确保海滨、湖滨旅游资源的安全。 第四节 监测方法与频次 根据水土保持监测技术规程的规定，开发建设项目的水土保持监测主要有地面观测和调查监 测两种形式和方法。 一、地面观测 开发建设活动对地面扰动较大的区域或地段，如大的开挖面、取土取料场、弃土弃渣场、施工场 地、高陡边坡等应进行地面观测。 地面观测（监测）的内容和项目主要有：土壤侵蚀面积、侵蚀强度、侵蚀程度、侵蚀量、土壤养 分和污染物质的流失与运移、土体的位移和微地貌变化等与侵蚀有关的内容。 地面监测所采用的途径包括常规小区观测、典型样地调查、控制站观测和重力侵蚀场观测等。土 壤侵蚀监测方法除了侵蚀形态与侵蚀量的量测外，还可采用土壤分析、水质分析、植物分析等方法； 侵蚀因子量测方法还可吸收土地、林业调查的成熟方法。 316 二、调查监测 建设项目对地面和环境的影响较小的区域和地段，以及不需要本项目直接观测，引用相关观测资 料即可的监测项目，可以采用调查监测的方法。 调查监测的内容主要适用于：地形地貌变化、水系调整、土地利用变化、扰动土地面积、损坏水 土保持设施数量、植被破坏面积、水土流失面积；与水土流失有关的降雨（特别是短历时暴雨） 、大风 情况；土石方开挖与回填量、弃土弃石弃渣量；各项防治措施的面积、数量、质量，林草措施的成活 率、保存率、面积核实率、生长情况，工程措施的稳定性、完好性和运行情况；河道淤积、水土流失 危害、生态环境变化等。 调查监测的方法主要有普查调查、典型调查、抽样调查等。需要指出的是，调查监测也是一种科 学的监测方法，不是简单的了解情况，其调查成果的准确与否与采用的调查方法直接相关，方法不当 其结论可能就是错误的。 具体的调查方法参见本书第七章（？） 三、监测频次 根据监测内容分别确定监测的频率。在开始监测前由承担监测任务的机构，根据有关技术规范的 规定和本项目的实际提出合理的监测频次。 地面观测的项目，根据数据取（采）样的需要随时进行监测。水土流失量一般在产沙后即观测， 泥沙量不大时可间隔一定时间观测。需要监测侵蚀过程时，应将降雨、径流、泥沙等同步观测。加测 暴雨时，应明确暴雨的强度指标，遇到此类暴雨即行监测。 调查监测的项目，一般可间隔一定时间调查，根据开发建设项目的工程进度、扰动影响面、治理 进度等合理确定调查周期。每次调查均应填写调查表，年末进行汇总整理。 第五节 地面观测类型与方法 水土保持监测技术规程3.3.1 规定“应通过设立典型观测断面、观测点、观测基准等，对开发 建设项目在生产建设和运行初期的水土流失及其防治效果进行监测。 ” 开发建设项目监测方法，线路工程以巡视调查方法为主，少量设置观测点；点面工程则采取地面 定位观测方法。 大面积、长距离跨省区的国家重大项目，也可以结合遥感调查和 GPS 全球定位系统进行监测，以 提高工作效率。 地面观测分为小区观测控制站观测简易水土流失观测场简易坡面测量风蚀量监测重 力侵蚀监测。 317 一、小区观测 （一）适用范围 除砾岩堆积物外，小区观测适用于各种类型的开发建设项目，主要应用于水土流失量监测。但因 项目区的气候条件、建设和生产特点、设计工艺、施工工艺等的不同，观测的适用性和精确度存在一 定的差异。 （二）选址 1开发建设项目应根据实际情况分别设置原地貌（对照）和扰动地貌径流小区，以便进行比较分 析。如果附近有相应的地方监测小区资料，或有较为可靠的土壤流失观测或调查资料，能够弄清水土 流失的背景情况，原地貌可不设对比的径流小区。 2原地貌要尽量保留原状自然条件。扰动地貌要与原地貌有较强的比照，并具有代表性。小区设 置是否具有代表性，应根据调查确定；可行性研究阶段应根据有关设计资料初步选定。原地貌设置径 流小区时应考虑剖面结构、土层厚度、土壤理化特征（机械组成、容重、有机质含量等）等，应能够 代表防治责任范围内的自然条件。 3布设小区的地段，应能保持一定的时间段，以保持相对稳定的观测期。小区选址时还应考虑交 通便利。 （三）规格 小区建设应根据地面观测章节的有关规定进行，小区规格参照水土保持试验规范 。一般采用标 准小区的规格尺寸。 （四）观测项目和方法 开发建设项目应根据其的特点和要求，确定观测内容。 1标准小区或对照小区 观测内容包括雨量、径流量、冲刷量。根据实际需要，测定土壤含水量、土壤抗冲性、土壤抗蚀 性、土壤入渗速率。 2生物措施小区 除观测以上项目外，还应观测林草覆盖度。覆盖度测定可采用“线段法” ，即：用绳在植被上方水 平拉线，垂直量测株丛在测绳垂直投影的长度，计算植被总投影长度和测绳长度之比即为林草覆盖度。 郁闭度的观测采用林冠投影法、线段法。 （五）基本设施（或仪器设备） 1GPS 全球定位仪（测定观测点内面积） 2沉沙池 3经纬仪（测定地面高程变化） 4磅秤、天平、烘箱 318 5环刀、皮尺、钢卷尺 6简易土工试验仪器 二、控制站观测 （一）适应范围 控制站（卡口站）适用于扰动破坏面积大、弃土弃渣集中在一定流域范围内的开发建设项目，而 不适用于线型开发建设项目。如采石场、采矿区、工矿企业等可采用此方法；而铁路、公路、输气管 道等线型工程，由于跨越多个区域，一般不适用此方法。 （二）选址 1原地貌小流域（对比流域）可根据开发建设项目的规模和代表性，选择 12 个观测断面。若 附近有相应的观测资料或可靠的调查资料，能够说明新增的水土流失量，可以不设置观测断面；扰动 地貌观测断面则根据实际情况确定。 2原地貌小流域（对比流域）与扰动地貌小流域控制站选择的主要依据是代表性和可比性。扰动 地貌小流域在实施开发建设过程前的自然条件（如地形、地貌、植被、土壤、流域面积、流域形状等） 与对比流域大体相似。 3若有多个扰动地貌小流域时，选择观测的小流域应具有代表性。 4监测站布置应考虑交通条件与观测条件。 （三）控制站建设 扰动地貌小流域控制站与常规控制站在设计原理与建设要求上基本相同。在建设前应绘制流域地 形图、流域土地利用现状图、流域植被分布图、流域土壤侵蚀图、纵剖面图。 （比例尺 11000015000，建站处 1:1000 或 1:500）控制站测验河段的长度应大于最大断面平均流速的 3050 倍；应顺直无急弯，无塌岸，无冲淤变化，水流集中，便于布设试验设施。不能满足上述要求 时，应对河岸进行人工整修。 由于多数开发建设项目弃土弃石量大，推移质量亦大，应考虑测流槽尾端的堆积问题，修筑沉砂 池或拦沙坝。 （四）观测项目与方法 扰动地貌小流域控制站（卡口站）的监测项目和方法，与常规小流域相同，但应注意小流域地貌 破坏、弃土弃渣量、植被破坏等调查统计，以便与原地貌对比分析。主要观测项目有雨量、水位和流 量、泥沙含量。 推移质的测量视具体情况确定，流域内弃土弃渣量少时，采用沉沙池法，即：在量水建筑物上游 建沉沙池，分别测出通过控制站的输沙量和沉沙池的淤积量，然后进行推算。当流域出口有适宜的小 型水库、淤地坝和塘坝时，亦可采用此方法。当推移质量大时，采用体积量测法，即对推移质堆积物 进行实地测量与测算。 319 （五）基本设施 1工作桥 用于悬挂量测仪器和工作使用，钢架结构，跨度 10 米15 米。 2水文站 安装自记水位流量计，水样分析设备及烘干设备等。 3简易气象站 自计雨量计、蒸发皿、风向标、地温表等。 三、简易水土流失观测场 （一）适用范围 此法适用于项目区内类型复杂、分散，暂不受干扰或干扰少的弃土弃渣流失的监测。 （二）选址 选择不同类型弃土场堆积坡面，最好在相应坡度原地貌设置对照。选址时应尽量排除弃土场外围 来水的影响，建立必要的截水、排水系统。 （三）建设 于汛期前将直径 051cm、长 50100cm（弃土渣堆沉、降量大时可加长，防止沉降的影响）的 钢钎按一定距离（视坡面面积而定）分上中下、左中右纵横各 3 排（共 9 条）打入地下，钉帽与地面 齐平，并在钉帽上涂上红漆，编号登记上册。 （四）观测项目与方法 1主要观测降水量与降水强度对水土流失的影响。每次大暴雨后观测钉帽距地面高度，计算土壤 侵蚀深度和土壤侵蚀量。计算公式如下： cos10ZSA :土壤侵蚀量，m 3 ：侵蚀深度,mm :水平投影面积，m 2S :斜坡坡度，度 2有人为干扰时，钢钎应在汛期末收回，来年再用，布设数量可适当增加；人为扰动少时可长期 固定不动，但要注意保护，以实现长期观测。对于临时弃土场，用完即撤。 3长期固定不动的钢钎上，油漆易脱落，因此每年要进行一次标定（雨量大的地区，可 23 月 一次） 。 4土壤侵蚀深度要尽量消除沉降和意外情况的影响。 5新堆积的土壤要考虑沉降产生的影响，不同组成物质的土堆沉降率不同，一般土堆沉降 510 320 年才能完全稳定。 四、简易坡面测量 （一）适用范围 适用于暂不被开挖的自然坡面或堆积土坡面。 （二）布设与选址 具有一定代表性的自然坡面和相对稳定的堆积土坡面。 （三）观测项目与方法 用钉子法测定土壤侵蚀深度并计算土壤侵蚀量。 五、风蚀量监测 （一）适用范围 适用于风蚀区、水蚀风蚀交错区开发建设项目的风力侵蚀监测。 （二）选址 要选择有代表性的平坦、裸露、无防护的地貌作为对比区。在扰动地貌上选择有代表性的不同种 类的监测区进行比较分析。选址时要尽量避免围墙、建筑物、大型施工机械等对观测场地的影响。 （三）观测项目与方法 开发建设项目造成的扬尘要结合环境因子进行监测，降尘量观测采用降尘管（缸）法。风蚀强度 观测采用地面定位钎插法，每 15 天量取插钎离地面的高度变化；有条件时，可采用高精度地面摄影或 高精度全球定位系统技术方法。主要观测风蚀量，其它观测项目根据实际情况确定（如土壤含水量、 土壤紧实度、植被覆盖度等） 。 风蚀观测方法适用于半干旱区和干旱区。 六、重力侵蚀监测 开发建设项目区存在人为诱发重力侵蚀的隐患，要查清可能发生重力侵蚀的地点、类型、原因、 面积等，并按规定发出地质灾害预警。 重力侵蚀的形式有滑坡、泥石流、崩岗等。 可行性研究阶段和初步设计阶段的重力侵蚀监测，主要是根据主体工程设计，分析可能发生重力 侵蚀的区域，提出布设监测的地点；在施工期和运行期，则要根据实际情况作必要的调整和核实。 在汛期开始和每次暴雨过后，应对项目区的重力侵蚀情况进行普查，查清发生重力侵蚀的次数、 地点、类型、原因、面积、总土方量等。 321 （一）滑坡监测 滑坡监测应首先进行其危险性评价，对危险性大的地段进行监测。 1选址 （1）应布设于滑坡频繁发生而且危害较大、有代表性的地方。 （2）站址选择时应考虑已有的基础和条件，且交通便利。 2监测项目 降雨、滑坡体位移。 3观测方法 滑坡观测方法采用简易观测法，如观测桩法。通过定期对观测桩之间距离变化情况的测定，研究 和判断滑坡体的运动和发展趋势，及时发出灾情预报，以便采取有效措施。此外，通过量测坡面裂缝 大小变化和坡面上下位移情况，预测山坡滑动。有利条件的，可采用空间定位系统（GPS）观测法。 4观测设备布设 （1）简易观测法。观测桩布设：从滑坡体后缘的稳定岩体开始，等距离埋设在滑坡变形最明显的 轴线上，各桩的间距为 10m。 （2）空间定位系统（GPS）观测法。用于观测滑坡变形的 GPS 控制网，由若干个独立的三角观测 环组成，采用国家 GPS 测量 WGS-84 大地坐标系统，对岩体的变形与滑坡位移进行观测。滑坡观测 GPS 网选点：滑坡观测 GPS 网中相邻点最小距离为 500m，最大距离为 10km。滑坡观测 GPS 网的点与点 之间不要求通视，但各点的位置应满足两个要求：一是远离大功率无线电发射源，其距离不小于 400m；远离高压输电线，距离不得小于 200m；远离强烈干扰卫星信号的接收物体。二是地面基础稳定， 易于点的保存。GPS 观测技术要求：观测的有效时段长度不小于 150 分钟；观测值的采样间隔应取 15 秒；每个时段用于获取同步观测值的卫星总数不少于 3 颗；每颗卫星被连续跟踪观测的时间不得少 于 15 分钟；每个测段应观测 2 个时段，并应日夜对称安排。 5设备 主要有 GPS 仪、MEA 自动气象站、土壤水分测定仪、遥测雨量计、倾斜仪、伸缩仪、位移计、观 测桩等。 （二）泥石流监测 开发建设项目的泥石流监测应首先进行泥石流的危险性评价，然后进行重点监测。危险性评价应 根据沟道特征、降水量、原有堆积物与弃土弃渣量、排放工艺等进行。 具体监测时，应在每次暴雨后对项目区泥石流的发生情况、运动特征及固体物质的搬运量进行一 次调查，以估算一次泥石流过程的总输移量。对有可能危害重点工程的泥石流沟道，进行监测预报， 方法与常规方法相同。 1、选址 选每年泥石流发生场次多、危害大且有代表性的流域。具体站址选择时应考虑有关部门已有的基 础和条件，且水、电、交通、通讯、场地等比较便利。站址选在流域下游流通堆积段附近，以便控制 322 整个输出信息。同时还要布设能控制整个流域的观测断面和观测点，达到观测的同步性、连续性。 2、监测内容 包括泥石流暴发的流态、历时、流速、流量、容重、沟床纵比降等。 3、监测方法 （1）水文气象要素 流域内土壤前期含水量、降雨量、暴雨强度等的监测，在所选流域内布设遥测雨量装置和土壤水 分测定仪等设备。 （2）运动要素 根据泥石流运动时特有的振动频率、振幅，选择比较顺直的流通段，布设 23 个测量断面，断面 间距 100m，对泥石流的流速、泥深、表面比降等进行观测。 （3） “3S”技术的应用 利用“3S”技术和 TM 影像等先进技术，确定泥石流的危害、面积、程度等。 （4）观测设备 MEA 自动气象站、遥测自计雨量计、土壤水分测定仪、雷达测速仪、UL-1 型超声波泥位计、NCH-1 型数传泥石流冲击力设备、泥石流地声仪、泥石流采样器、SHL-1 型砂浆流变仪、DET-1 型无线泥位报 警器、NJ-2A 型泥石流地声警报器等。 第六节 监测项目 一、水土流失防治责任范围动态监测 （一）项目建设区 1永久性占地 永久性占地是指项目建设征地红线范围内、由项目建设者（或业主）负责管辖和承担水土保持法 律责任的地方。永久性占地面积由国土部门按权限批准。水土保持监测是对红线图的认真核查，监测 建设单位或开发商有无超越红线开发的情况、各阶段永久性占地变化情况。 2临时性占地 临时性占地是指因主体工程开发需要、临时占用的部分土地，土地管辖权仍属于原单位（或个人） ， 建设单位无土地管辖权。临时性占地主要有以下几种：工棚施工便道土、石方临时转运场材 料仓库砼搅拌场地其他需要临时占用的土地。 临时性占地的特点是：土地管辖权不变主体工程竣工验收前必须恢复原貌。 水土保持监测内容：有否超范围使用临时性占地情况各种临时占地的临时性水土保持措施 施工结束以后，原貌恢复情况。 永久性占地和临时性占地在水土保持方案编制中均属于项目建设区，由建设者（或业主）负责治 理水土流失，保持水土、恢复植被、或恢复原地类。 323 3扰动地表面积 （1）扰动地表的行为 在开发建设过程中对原有地表植被或地形地貌发生改变的行为，均属于扰动地表行为。主要有以 下几种： 毁坏地表植被 全部或部分毁坏地表植被，但不扰动表土。例如倾倒余泥渣土压埋植被。 表土被剥离 按规定，开发建设过程中被剥离的表土应集中堆存，以保护珍贵的土壤资源。表土部分或全部被 剥离时毁坏地表植被。 改变地形 挖填方过程中改变原地形的行为。 （2）水土保持监测内容 扰动地表水土保持监测内容包括：扰动地表面积地表堆存面积地表堆存处的临时性水土保 持措施被扰动部分能够恢复植被的地方植被恢复情况。 （二）直接影响区 主要指因工程建设引起的水土流失影响范围内（项目建设区以外） 。 对下游和周边地区造成的危害及其趋势，取决于开发建设项目的工程规模、占地面积、地形地貌、 敏感地带、水土流失预防措施等。危害范围包括附近河道、居民住宅、城市下水道或其他市政设施、 海滨浴场或其他旅游景点、水资源保护区等。凡是其流失的泥沙能到达最远点的范围内，均界定为直 接影响区。随着工程的进展和水土保持设施效益的发挥，危害程度会逐步减弱。许多开发建设项目对 周边地区或下游造成的危害，主要发生在施工期，特别是施工高峰期或雨季施工中。 （三）水土流失防治责任范围的界定 项目建设区根据永久占地和临时占地面积确定；直接影响区视工程类型、施工工艺等情况确定。 新建水库施工期，其设计正常水位以下为水土流失防治责任范围；建成以后则不纳入水土流失防 治责任范围。 二、水土流失背景值监测 指开发建设前项目所在区域的土壤侵蚀强度，由水土流失调查资料或地面观测确定，用以与开发 建设后水土流失状况的比较。 三、水土流失影响因子监测 （一）水力侵蚀影响因子 影响水蚀的因子很多，主要包括降雨因子、地形因子、植被因子、土壤的抗蚀性和抗冲性。 1降雨 包括降水量、降水历时、降水强度、降水过程等。一般自然地貌的水土流失量（指土壤侵蚀量、 324 径流量）与降雨量和雨强关系密切。 2地形 地形因子中，坡度、坡长对水土流失的影响较大，同时与降雨强度有关。一般侵蚀量随坡度增大 而增加，低雨强（I 3005-0 75mm/min）时相关性好。对 坡长，由于受降雨在坡面上的再分配而沿程变化的影响，一般低雨强降雨时，坡长越长，单位面积侵 蚀量越小：大于低雨强后，坡长越长侵蚀量越大，而且集中雨强越大，坡长的侵蚀作用越大。 3林草植被对水土流失的影响 植被包括乔、灌、草，是控制水土流失的重要措施。据试验观测，植被覆盖度高的林草地与农地 相比，可减少土壤冲刷量 90%以上，减少地表径流量 60%以上。草地植被控制水土流失能力与植物覆 盖度及草地类型有关。在一定雨强条件下，植被覆盖度在 65%以上时，削减土壤侵蚀的作用比较稳定； 植被覆盖度在 40%以下时，作用则不稳定。森林控制防治水土流失作用与树种、林冠层状况、郁闭度、 林下植被及枯枝落叶层有关。当森林郁闭度075，且林下有很好的植被和枯枝落叶层时，水土流失 基本得到控制。森林郁闭度95 * 95 * 90 水 土 流 失 治 理 度 （ %） * 90 * 85 * 80 土 壤 流 失 控 制 比 1 5 1 5 2 0 2 0 2 5 2 5 拦 渣 率 （ %） 95 98 90 95 85 85 林 草 覆 盖 率 （ %） * 25 * 20 * 15 植 被 恢 复 系 数 （ %） * 98 * 95 * 90 第八节 水土保持监测方案与监测报告编写 目前，开发建设项目水土保持监测项目进行不是很多，广东省的东深供水工程是最早开展水土保 持监测的项目，现已基本完成。飞来峡水利枢纽工程水土保持监测正在进行。其它地区也陆续开展。 我们对上述两个工程水土保持监测进行研究与分析，供大家参考。 根据有关规定，承担开发建设项目水土保持监测的机构应在签订监测合同后，编制水土保持监测 实施方案，并报水土保持方案原批准机关备案。监测工作结束时，应向各级水行政主管部门、建设单 位提供监测报告。在水土保持设施专项验收时，报告监测情况。 331 一、监测实施方案（提纲） （一）监测依据 开发建设项目水土保持监测方案应根据国家有关法律法规、技术规范、技术资料等编制。 1法律法规 （1） 中华人民共和国水土保持法 （1991 年 6 月 29 日） （2） 中华人民共和国水土保持法实施条例 （国务院第 120 号令，1993 年） （3） 开发建设项目水土保持设施验收管理规定 （水利部令第 16 号） （4） 水土保持生态环境监测网络管理办法 （水利部令第 12 号） （5） 水土保持监测资格证书管理暂行办法 （水利部2003202 号） 2技术依据 （1）SL20498开发建设项目水土保持方案技术规范 （2）GB/T15772-1995水土保持综合治理技术规范 （3）SL277-2002水土保持监测技术规程 3技术资料 （1）工程项目水土保持方案报告书 （2）水土保持设计专章。 （3）工程施工、监理等方面的资料。 （二）监测方案编制的基础和原则 1编制基础 （1）工程项目水土保持监测的范围应是批复的水土保持方案确定的水土流失防治责任范围。 （2）监测方案编制基础是国家和地方政府对水土保持监测的要求，水利部批复的水土保持方案中 确定的水土保持监测初步方案。 2监测原则 水土保持监测的目的是从保护水土资源和维护良好的生态环境出发，运用多种手段和方法，对水 土流失的成因、数量、强度、影响范围及其水土保持工程实施效果等进行动态观测和分析，反映项目 存在的水土流失问题与隐患，并及时通过水行政主管部门向建设单位提出的整改意见，由建设单位通 过施工单位、监理单位、设计单位、质检单位对水土保持方案的实施作出必要的调整。 （1）全面调查与重点观测相结合 全面调查即对工程水土流失防治责任范围进行核实，并对水土流失及其防治状况进行全面调查， 对照水土保持方案提出的监测初步方案，制定监测总体布局与安排。在全面调查的基础上，确定水土 流失及其防治效果监测的重点区域，并确定相应的观测方法。 （2）定期调查和动态观测相结合 对水土流失防治分区、地形地貌、地面组成物质、植被种类、覆盖度等变化随主体工程总体布局 与施工进度变化而变化，通过定期（一般按月、季或年调查，视地面变动大小而定，特殊情况下可增 332 加调查频次）调查获取。 对土壤侵蚀形式、降雨量、径流量、泥沙量、工程实施进展与防治效果等因子，应根据项目不同 阶段地面变化情况，设置定期或不定期的、定位或不定位的观测点。按照一定的时间间隔进行观测记 录，作为分析水土保持工程实施和试运行期两个不同阶段水土流失动态变化的分析指标。 （3）调查、观测与巡查相结合 随着工程施工进度变化，场地水土流失存在的问题和隐患也在不断的变化。为了及时掌握各种可 能出现的水土流失问题，及时处理，消除隐患。除上述调查与观测外，必须进行不断的巡查，制定巡 查计划和工作表格，现场填写表格，并定期向水行政主管部门和建设单位汇报和提出相应的处理意见。 建设单位在当地水行政主管部门的监督下，根据情况制定相应的处理方案，以保证水土保持监测的实 效。 （4）实际调查观测与模型分析相结合 对于项目建设期不同场所的水土流失应通过实地调查和观测获取相应的数据；对原地面的水土流 失可以通过当地相似区域水土流失预测模型进行分析计算。对于水土流失防治治效果应通过实地调查 和观测，结合当地的效益计算模型相互验证分析。 （5）监测分区与监测内容相结合 监测分区应按项目功能分区或水土保持分区或标段划分确定，根据不同分区水土流失及防治特点， 确定相应的技术经济可行、操作性强的监测内容和方法。 （三）监测时段和监测点布设 1划分监测时段 一般地，监测时段应根据水土保持方案确定。必要时，结合现实情况调整。 2监测分区和监测点布设 初步拟定以扰动地形作为主要划分因子，结合地面组成物质划分监测分区。如弃渣场区、料场区、 施工区、施工营地区、临时道路区等。监测点的布设按分区特点、水土流失强度等布设。 （四）监测内容与方法 1监测内容 从初步设计、施工图设计及至施工过程中，由于工程不断优化，弃土弃渣、土石料场等都不断发 生变化，因此防治责任范围也在发生变化。要监测水土流失，必须首先对水土流失防治责任范围进行 动态监测。其次，对扰动面积、弃土弃渣量、临时防护措施、植被恢复、工程措施、土壤流失等进行 动态监测。 2监测方法和监测频次 根据监测内容制定相应的监测方法。主要包括定位监测（沉沙池、简易观测场、人工降雨等） 、临 时监测、调查和巡查。监测频次应根据不同监测分区和方法确定。 333 （五）监测点典型设计 1监测设施与仪器设备 根据水土保持监测技术规程和水土保持试验技术规范，设计气象观测场、径流小区、沉沙池、量 水堰及相应的仪器设备等。 2观测内容、要求和方法 分类对监测点的内容、要求和方法做出设计，主要包括径流量、泥沙含量、水位、侵蚀厚度及其 观测频次、方法、精度等。 3监测表格设计 根据有关规范，结合实际情况，设计监测用表。 （六）监测汇报制度 1巡查制度 包括巡查的目的、巡查时间与周期、巡查报表设计、巡查报表填写、巡查汇报制度。 2月、季度报表 考虑满足业主和水行政主管部门的要求，制定月、季度报表。 3年度汇总报告 年度汇总报告的内容、表格、编写格式等。 （七）经费预算 监测期间的总经费，应以签订的合同为依据。 （八）预期成果 1水土保持监测技术报告 2水土保持监测资料整编集及数据库 （九）监测工作组织与管理 1监测工作责任 明确委托方（建设单位） 、承担方（监测单位）的职责、义务。 2组织管理 确定监测工作的组织领导机构、人员、责任、资金管理使用制度等。 3监测质量保证体系 建立和健全监测工作的质量保证体系。 4人员培训 对参与监测工作的人员进行实地培训。 （十）附件 1监测点位平面布置图 2监测设施设计图及设计说明书 3监测设备明细表 334 4监测项目、方法、频次设计表 5监测资料记录表 6监测成果汇总表 二、监测报告（提纲） 前言 任务来源情况（包括合同签订） ，组织领导，监测计划确定，监测任务的组织实施（监测布点、现 场监测） ，监督管理（监测资料的检查核定） ，监测结果分析，监测阶段报告，上级检查。 1 项目区及项目概况 2 监测时段和监测点布设 2.1 划分监测时段 2.2 扰动地貌类型划分和监测点布设 3 监测内容与方法 3.1 监测内容 3.1.1 水土流失防治责任范围动态监测 3.1.2 扰动面积监测 3.1.3 弃土弃渣监测 3.1.4 临时防护措施监测 3.1.5 植被恢复监测 3.1.6 工程措施监测 3.1.7 水土流失动态监测 3.2 监测方法 3.2.1 定位监测（沉沙池、简易观测场等） 3.2.2 临时监测 3.2.3 调查监测 3.2.4 巡查 4 不同侵蚀单元土壤侵蚀模数的分析确定 4.1 原地貌不同土地类型土壤侵蚀模数 4.2 不同扰动类型土壤侵蚀模数 4.3 不同防治措施土壤侵蚀模数 5 水土流失监测动态结果与分析 5.1 防治责任范围动态监测结果 5.2 弃土弃渣动态监测结果 5.3 扰动地面动态监测结果 5.4 土壤流失量动态监测结果 335 6 水土流失防治效果监测结果与分析 6.1 弃渣处理及防治效果 6.2 工程措施防治效果 6.3 植物措施防治效果 6.4 运行初期水土流失 7 结论 7.1 防治达标情况 7.2 水土流失及防治综合评价 7.3 监测工作中的经验与问题 7.4 今后工作建议 三、监测报告实例（摘录） 引用东深供水工程水土保持监测报告（广东省水利水电勘测设计院编制） ，供参考。 （一）建设项目及项目区概况 1、项目概况 广东省东江-深圳供水工程是引东江水，向香港、深圳提供饮用水的跨流域大型调水工程，始建于 1964 年 2 月。第 4 期改造工程全长 51.7km（包括深圳沙湾隧洞工程） 。工程建设内容包括：新建莲湖、 旗岭和金湖三座供水泵站；新建走马岗、观音山、笔架山、石山、窑坑、凤岗和沙湾七条隧洞；新建 莲湖、旗岭、漳洋和金湖四座渡槽；新修六条混凝土箱涵；新修五条混凝土倒虹吸管；新建现浇预应 力混凝土地下埋管；扩建人工渠道及其它次要建筑物和附属建筑物，加上已建成的太园泵站、雁田隧 洞、深圳水库，形成 4 站、4 槽、8 洞、1 库及人工渠和混凝土箱涵组成的封闭式供水系统。 2、项目区概况 项目区地处亚热带季风气候区，热量丰富，雨量充沛，多年平均降雨量 1767-1925mm。其中 4-9 月占 83.3-84.4%。多年平均降雨日数 139.9 天，雨强80mm/24h 的日数平均每年 3.9 次，100mm/24h 的日数平均每年为 2.5 次，150mm/24h 的大暴雨平均每年 0.5 次。 工程区在地貌上大体可分为两个单元，旗岭坡、谢岗以北至东江为准平原区，其间零星分布相对 高度在 50m 以下的残丘，旗岭坡、谢岗以南为丘陵和低山地区，相对高度在 50-500m 之间。 本项目区是广东省人民政府授权发布全省水土流失重点防治区的公告的重点监督区。项目区 水土流失背景值为中轻度流失区。 （二）水土保持监测 对项目建设过程中水土保持防治责任范围内水土流失数量、强度、成因及其动态变化过程进行监 测，对水土保持方案和水土保持措施的实施情况、实施效果进行分析评价；对项目水土流