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文档简介

.基本情况1.基本情况1.1自然条件1.1.1小流域概况大鱼坝沟小流域位于某某县泸沽湖西南边的山坡上,地处东经100°43′13″~100°45′39″,北纬27°40′36″~27°41′32″,属金沙江流域雅砻江水系。小流域内仅有一个自然村,为永宁乡的老屋基村,距永宁乡16.53km,距离某某县城驻地大兴镇79km。流域东临泸沽湖,南北最大纵距1.73km,东西最大横距3.98km,土地总面积5.18km2,流域地貌为中等切割的中高山地貌,由地势西高东低,最高海拔在小流域的西南面,海拔3540m;最低海拔在小流域的东面,大鱼坝沟小流域出口处,海拔2685m;相对高差1.1.2地质、地貌(1)地质小流域内发育有北西向和北东向两组断裂,以北西向为主。竹地断裂走向北西,是一条华力西晚期被辉绿岩充填的右旋平移断裂,泸沽湖背斜轴的下古生代地层被错断,地层拖曳现象明显,北东盘向南东方向平移,反映出华力西期具有近南北向挤压的性质。狗钻洞断层走向近南北,北端略向北西偏转,错断二叠系、三叠系地层,沿断层带有基性岩侵入,并见断层角砾岩,裂隙发育,岩层产状相抵,负地形明显。中生代、古生代地层北西南东向条带状展布,岩性以泥、页岩、砂岩、灰岩、白云岩为主,老屋基一带分布有华力西期辉绿岩、辉绿玢岩;北西向的洪崖子右旋平移段层(F2)和永宁左旋平移段裂(F3)穿过流域,轴向北西的老屋基、大鱼坝沟背斜均被其切错,岩石松散破碎,崩塌、滑坡发育。(2)地貌大鱼坝沟位于泸沽湖西南侧,以侵蚀中高山峡谷地貌为主,地势西高东低,山坡陡峻,流域面积5.18km2,流域最高点帕史布化海拔3540m,最低点为大鱼坝沟入湖处海拔2685m,高差855m,上游沟段称伊俄罗沟,一级支沟主要为安吉沟,主沟长3.41km,平均纵坡降140.5‰。大鱼坝沟流域内以构造侵蚀地貌和溶蚀地貌为主,地形坡度25°~35°,局部为陡崖;小流域内地貌部位包括:沟道、河滩地、平坦开阔地、山脊、山脚、山坡(阳)及山坡(阴)等七个地貌类型。其中沟道占地面积17.26hm2、河滩地占地面积15.97hm2、平坦开阔地占地面积56.79hm2、山脊占地面积31.27hm2、山脚占地面积1.61hm2、山坡(阳)占地面积132.79hm2、山坡(阳)占地面积262.17hm2。详见表1-1。表1-1项目区地貌类型组成表项目总面积(hm2)地貌类型(hm2)沟道河滩地平坦开阔地山脊山脚山坡(阳)山坡(阴)面积517.8617.2615.9756.7931.271.61132.79262.17占比例(%)1003.333.0810.976.040.3125.6450.63小流域内坡度小于5°的土地面积约8.58hm2,占总土地面积的1.66%;坡度5°~15°的土地面积134.81hm2,占总土地面积的26.03%;坡度15°~25°的土地面积约261.04hm2,占总土地面积的50.40%;坡度25°~35°的土地面积约95.01hm2,占总土地面积的18.35%;>35°的土地面积约18.53hm2,占总土地面积的3.58%。详见表1-2。表1-2项目区地面坡度组成表项目总面积(hm2)土地坡度组成结构(hm2)〈5°5°~15°15°~25°25°~35°>35°小计面积517.868.58134.81261.0495.0118.42517.86占比例(%)100.001.6626.0350.4018.353.58100.00流域出口区域地貌流域沟头区域地貌图1-1流域地貌现状1.1.3土壤、植被土壤大鱼坝沟小流域的地层基岩以砂岩、粉砂岩及页岩为主,因受不同气候、生物、母质、地形、人类耕作五大成土因素的影响,经风化发育后流域内土壤主要有三个土类(红壤、黄棕壤和石灰土),四个亚类(棕红壤、粗骨性黄棕壤、红色石灰土、黑色石灰土)。绝大部分地方分布为黄棕壤,部分箐沟下游分布极少量的冲积土,除部分山体基岩出露,土层较薄外,其他大部分地方土层都较厚。土壤水平分布变化不明显,而高差变化悬殊,具有一定的垂直分布规律。主要土壤类型及垂直分布见表1-3。表1-3大鱼坝沟生态清洁型小流域内土壤分类及分布土类亚类垂直分布红壤黄红壤2685-2800m暗红壤2700-2800m黄棕壤粗骨性黄棕壤2700-3540m石灰(岩)土红色石灰土2700-2800m黑色石灰土2800-3540m红壤:总面积93.16hm2,占流域土地总面积的17.99%,广泛分布在海拔2685~2800m的山区半山区,包括碳酸盐岩地区红壤、老冲积红壤、基性结晶岩红壤和泥质岩红壤四个土属,本区主要红壤亚类为棕红壤,土层深厚,整个土体呈弱酸性乃至中性,表土有机质、速效氮和钾含量低甚缺速效磷。黄棕壤:总面积387.51hm2,占流域土地总面积的74.83%,与红壤交错分布于海拔2700~3540m的中山缓坡地带,发育于亚热带常绿阔叶与落叶阔叶混交林下,土壤坡面中含粘粒量较多的粘化层,有较为明显的淋溶作用,土体内有铁锰结核。弱富铝化,呈酸性,有机质含量不高。石灰土:总面积37.19hm2,占流域土地总面积的7.18%,集中分布在海拔2700~3540m之间的山间平坝以及部分箐沟下游,是我国南方热带亚热带地区在碳酸岩风化物上发育而成的土壤,土壤交换量和盐基饱和度均高,土体与基岩面过渡清晰。石灰土土类划分为4个亚类,本区主要分布红色石灰土和黑色石灰土。腐殖层较薄,有机质含量较低,缺乏团粒结构,保水性差,属于中下等肥力地。各类土壤理化性状见表1-4。表1-4流域内土壤理化性状表土壤类型平均土层厚度(cm)土壤容重(t/m3)土壤养分含量PH值有机质(%)全氮(%)速效氮(ppm)全钾(%)速效钾(ppm)全磷(%)速效磷(ppm)红壤651.232.980.2647.340.2369.60.0639.485.88黄棕壤551.262.720.9443.560.2175.570.0536.284.44石灰土601.181.411.9658.380.3176.620.1060.347.05图1-2流域内土壤现状植被泸沽湖周围山地海拔高差最大1000m左右,植物垂直分带较明显。海拔3200m以上分布有黄背栎林、丽江云杉林,山顶部为低矮密集的豆叶杜鹃灌丛;海拔3200m以下分布着大面积的云南松林;海拔3200m以下的广大地区,出现次生落叶阔叶的圆叶杨、滇山杨林和白桦林。永宁乡有林地面积665127.3亩,森林覆盖率57.9%,荒草地97572.2亩。优势树种有云南松、高山松、黑叶松、华山松、云杉、冷杉、栎树、杜鹃、青刺头等。虽然全乡的森林覆盖率较高,但湖的北侧、东测和西测的老屋基等村寨附近,受垦荒、陡坡垦植、砍伐林木等人为活动影响,森林植被破坏严重,水土流失加剧,活动性冲沟集中发育,泥石流频繁发生。大鱼坝沟小流域内植被系统主要由自然植被和少量的人工栽培植被组成。(一)自然植被随着海拔的上升,山体呈现多种植被类型的交替。小流域内主要森林植被类型为寒温山地硬叶常绿阔叶林、寒温性针叶林、暖温性针叶林以及暖温性灌木草丛组成,还有两种或两种以上林种交错分布,形成的混交林。暖温性针叶林以云南松为主。云南松林为流域内现存面积最大的植被类型,占流域面积的52.94%。现存大面积的云南松林分布格局是因为受自然灾害和人为干扰双重影响所致,是温性针叶林和硬叶常绿阔叶林破坏引起环境干燥形成的次生林。云南松林多是次生演替的一个过渡阶段,必然要向常绿阔叶林发展。但是,由于大鱼坝沟小流域内的云南松林内干燥、土壤瘠薄,加之人为活动频繁,使高山栎生长困难而呈林下灌丛状,云南松保持更新状态,因此大面积云南松林处于相对稳定状态,顺行演替进程极为缓慢。寒温性针叶林主要为小果垂枝柏林、丽江云杉林等;寒温性针叶林是流域内第二大植被类型,占流域面积的18.94%,同时也是分布海拔最高的类型。寒温山地硬叶常绿阔叶林主要为黄背高山栎林、红桦林等。由于流域内变化较大的土壤和小地形派生出多种的生境条件;在阳坡、陡坡、土壤瘠薄多石处,特别是石灰岩地段分布着黄背高山栎林。寒温山地硬叶常绿阔叶林占流域面积的17.65%。暖性灌草丛分布于土壤贫脊干旱的地方,根据本次小流域外业调查统计,大鱼坝沟小流域林草覆盖率为77.86%。流域内的有林地主要包括寒温山地硬叶常绿阔叶、寒温性针叶林、暖温性针叶林三种类型,其中以暖温性针叶林面积最大,占流域面积的52.94%,树种以云南松为主;寒温性针叶林占18.94%,主要为小果垂枝柏林、丽江云杉林等;寒温山地硬叶常绿阔叶为17.65%,主要为黄背高山栎林、红桦林等;坡耕地面积占流域面积的3.43%,农作物有土豆、燕麦和荞麦;灌草地占流域面积的2.07%,主要为沟口靠近湖边的滨湖绿化带。适宜的水土保持林有云杉、华山松、云南松、大白杜鹃花、小红木等;适宜播种的草种主要为三叶草。流域内植被类型统计表见表1-5。(二)人工栽培植被人工栽培植被主要为人工造林植被。主要树种有云南松、光叶高山栎、黄背高山栎林、华山松、小果垂枝柏及各种灌木,小流域内经济果林在房前屋后极零星分布。

表1-5大鱼坝沟生态清洁型小流域流域植被类型统计表植被类型面积(hm2)占流域总面积比例(%)灌草地10.712.07寒温山地硬叶常绿阔叶91.417.65寒温性针叶林98.0618.94农作物17.773.43暖温性针叶林274.1452.94人工草地7.881.52其他17.93.46总计517.86100.00图1-3大鱼坝沟生态清洁型小流域植被现状1.1.4气候特征气象特征永宁乡属低纬高原山地季风暖温带气候,季风明显,夏温不足,高温期短,冬季寒冷,受地形影响,测区气候类型较为复杂,总的特点是“冬春晴朗,夏秋湿润多雨;高山寒冷,坝区温暖,气候垂直分带明显”。(1)降水大鱼坝沟直接汇入泸沽湖,为一常年性水流,常年流水主要来源于一级支沟安吉沟;水量主要受控于大气降水,主汛期(6~9月)降雨量占年降雨量的87.8%,且多大暴雨和暴雨,水量较大,携带大量泥沙顺流而下,常形成山洪或泥石流;而枯水期(10月至翌年5月)沟水主要由地下水排泄补给,水量较小,为不含沙的清水流。每年6月至9月为雨季,占全年降水量的87.7%以上,多年平均降雨量946mm。根据《云南省暴雨径流查算图表》,项目区20年一遇1h、6h、24h最大降雨量分别为49mm、82mm、(2)温度与光热资源海拔>2800m的高中山上部及分水岭地带为高山寒温带,≥10℃年积温<1600℃,最冷月平均气温<2℃,极端最低气温-25℃,霜期200天以上,常年无夏。海拔2800m以下的半山腰和坝区为斜坡温暖带,≥10℃年积温1600~4500℃,天数100~240天,年平均气温10~16℃小流域气象特征见表1-6。表1-6小流域气象特征表观测站名气温(0C年均降雨量(mm)7~9月降雨量(mm)暴雨天数≥10℃积温(0无霜期(d)年均日照时数(h)太阳总辐射量(J/cm2)年最高年最低多年平均最大量年份最小量年份多年平均泸沽湖150020214702021925925453852.2241.4210013河流水系泸沽湖属金沙江水系,湖水从东南部的草海出口,经袒盖河流入雅砻江汇入金沙江。水面面积50.25km2,平均深40.3m,最大水深73.5m,湖容量2.26×109m3,年径流量5200万m3,径流面积187km2,水位变幅1.5m,据1/50万永宁幅区域水文地质普查报告,湖水的补给来源有三:一是降雨直接补给,年补给量为3200万m3,二是地表径流补给,年补给量为1400万m3,三是地下水补给,年补给量为600万m31.1.5流域内水资源情况大鱼坝沟小流域有河谷侵蚀下切强烈,有季节性流水。但老屋基村及耕地均位于整个小流域沟头相对平缓的区域,可利用水资源量相对较少,水利配套设施较差,水资源供需矛盾突出。流域区水资源现利用现状详见表1-7。表1-7流域内水资源利用现状表水源情况水库塘堰水井蓄水池(窖)数量(座)年供水量(104数量(座)年供水量(104数量(口)年供水量(104数量(口)年供水量(104输水管(渠)抽水站需要解决灌溉条件需解决生活用水长度(km)年供水量(104装机容量(KW)年供水量(104水田(亩)果园(亩)梯坪地(亩)人口(人)牲畜(头)1833891.1.6大鱼坝沟泥石流特征根据《泥石流专题报告》,大鱼坝沟小流域泥石流主要特性如下:(1)泥石流分区流域分为清水亚区、物源亚区、流通区和堆积区4个区。清水亚区:位于主沟西、南、北侧地势较高处,汇水面积3.72㎞2,斜坡坡度25°~35°,森林覆盖率80%,冲沟不发育,局部发育切沟,沟床纵坡87~140‰。物源亚区:位于伊俄罗沟两侧和老屋基海拔3300m~3400m地带,汇水面积1.15㎞2,斜坡坡度35°~60°,主沟长2.37㎞,沟床纵坡122‰~325‰;沟两岸滑坡、崩塌发育,老屋基一带坡面侵蚀强烈;森林覆盖率50%,如图6-1。流通区:位于大鱼坝沟上方伊俄罗沟狭窄沟道段,汇水面积0.10km2,斜坡坡度25°~35°,主沟长1.1km,沟床纵坡140‰~325‰,局部流通区段存在堆积区。堆积区:位于伊俄罗沟与伊俄小罗沟回口处至泸沽湖湖边的大鱼坝沟一带,汇水面积0.21km2,主沟长0.75km,沟床纵坡20‰~170‰,为泥石流堆积扇形地。(2)泥石流活动类型大鱼坝沟泥石流沟治理前,主要以大规模粘性泥石流为主,特别是1995~1996大鱼坝沟暴发的泥石流,泥石流扇向湖泊推进10余m,扇缘长达500~600m,该次泥石流运动具有结构性,堆积物成韵律变化,堆积体在沟口呈扇状及龚状,单次泥石流无分选性,堆积物密实,呈粘性泥石流特征,泥石流沟治理后,大鱼坝沟主要以水石流为主。(3)泥石流规模及动力学特性大鱼坝沟一次固体堆积方量约为2.29×104m3,泥石流洪峰量约48.41m3/s,为中型泥石流。大鱼坝沟泥石流容重1.89t/m3,流速6.57m/s,20年一遇的流量(4)泥石流活动特点由于大鱼坝沟源头滑坡发育强烈,残坡积物结构松散,为泥石流爆发提供了大量固体松散物质。流通区沟床多陡砍,沟床呈“V”型,沟床及岸坡大多基岩裸露,泥沙输移条件好;堆积区地势平坦开阔,以淤埋为主,常形成巨大的泥石流堆积扇,其上既有垄岗起伏的巨砾堆积,又有平坦的石砂堆积,堆积物具明显的分带性,扇面上流水改道和冲淤变化明显。1.2社会经济状况1.2.1人口与劳力大鱼坝沟小流域涉及某某县永宁乡落水村委会,流域内有老屋基村民小组。老屋基村民小组有51户,2021年末共有人口183人,全部为农业人口,农业人口密度35人/km2,人口自然增长率10‰,当地居民全部为彝族。流域内交通不便,但人口流动不明显,农闲时部分劳力外出务工,但数量较少,不会影响本工程的实施。1.2.2土地利用现状土地利用分布状况土地利用现状是小流域水土保持初步设计的重要依据,详实的土地利用现状资料是各项水保措施科学、合理配置的保障。根据项目1:10000地形图和影像资料,对土地利用现状进行初步判读,作为外业图斑调查、土地利用现状校正、水土流失判读及措施布置的工作底图,经外业现状变更调查,内业图纸整理编辑、数据集成并成果统计,得到流域内的土地利用现状如下:大鱼坝沟小流域土地总面积为5.18km2,其中:耕地面积17.77hm2,占土地总面积的3.43%,全部为坡耕地,主要分布于村庄周围平势相对较平坦区域,耕地坡度组成情况见表1-8;林地面积426.53hm2,其中有林地387.51hm2,占林地面积的90.85%;疏林39.02hm2,占林地面积的9.15%,主要分布在流域中部;草地面积为7.88hm2,草地主要为流域入湖口的人工草地;荒山荒坡47.78hm2,零星分布于流域内;难利用地15.57hm2,主要为沟底泥石流冲积物;居民及交通用地2.33hm2,占土地总面积的0.45%,详见表1-9。表1-8流域内耕地坡度组成情况表土地总面积(hm2)耕地耕地坡度组成面积(hm2)占土地面积(%)<5°5°~10°10°~15°15°~25°>25°面积(hm2)占比例(%)面积(hm2)占比例(%)面积(hm2)占比例(%)面积(hm2)占比例(%)面积(hm2)占比例(%)517.8617.773.430013.575.973.4619.470.814.56表1-9流域内土地利用现状表项目总面积(hm2)土地利用类型有林地蔬林坡耕地人工草地荒山荒坡难利用地居民及交通用地面积517.86387.5139.0217.777.8847.7815.572.33占比例(%)100.0074.837.533.431.529.233.010.45

图1-4大鱼坝沟生态清洁型小流域土地利用现状土地利用存在问题通过对流域内土地利用类型分布状况的综合分析,流域内的土地利用方式还存在如下几点不利于水土保持生态环境和农村经济社会发展的问题:(1)土地利用结构单一根据流域内土地利用现状统计数据分析,流域内的土地利用结构比较单一,以耕地和林地为主,其他用地较少,均未形成规模化生产。耕地多为坡耕地,农作物以种植土豆为主,林地以云南松为主、疏林地树种以灌丛铁杉、高山栎为主。经济价值不高。不利于当地经济的全面健康发展、也不利于发挥土地资源的多样性。(2)林地结构差流域内林地面积426.53hm2,占土地总面积的82.36%,现有的有林地多为云南松、落叶松等为主,经济价值较低。该流域的高森林覆盖率与水土流失情况并不成正比,流域森林生态系统脆弱,云南松次生林是现存面积最大的植被类型,林分结构单一,地被层植被盖度较低,这导致其涵养水源、保持水土的生态功能不强,且易受病虫危害。另一方面,林地中有39.02hm2的疏林,郁闭度较低,地表仍存在一定的水土流失。(3)耕地水利化程度低,产出率不高流域较为偏辟,交通不便,基本没有水利设施,产出率较低。(4)农业种植结构不合理农业种植模式仍旧延续多年前的传统,根据现状调查的情况看,农作物类型较为单一,农药化肥施用量不高,小春期间,大部分耕地闲置。流域内主要粮食作物有土豆、荞麦和燕麦。(5)冲沟侵蚀严重,泥石流频发,增加了难利用地的面积大鱼坝沟小流域冲沟侵蚀严重,泥石流频发,沟道侵蚀占用了一定面积的耕地和林草地,对居民的生产生活造成明显的不利影响。沟口区域泥沙淤积形成了较大面积的裸露滩地,影响了整个泸沽湖的景观效果。若不及时进行治理,难利用地的面积将进一步增大。1.2.3农村经济状况农村产业结构根据某某县永宁乡落水村委会2021年农村经济收益分配资料统计,大鱼坝沟小流域内老屋基村民小组2021年农村经济总收入为92.12万元,其中农业产值85.09万元,占农业总产值的74.86%;牧业产值7.03万元,占农业总产值的14.91%,农业人均年纯收入1200元。2021年11月29日,中央扶贫开发工作会议发布的《中国农村扶贫开发纲要(2021-2021年)》中规定将农民人均纯收入2300元作为新的国家扶贫标准,而大鱼坝沟小流域内农业人均纯收入远远低于这一标准。大鱼坝沟小流域产业结构单一,小流域治理中应调整该区产业结构,通过重点发展经果林的方式发展林业产业,发展生态有机农业,建设生态农业。农业生产大鱼坝沟流域内人口较多,共51户,耕地总面积17.77hm2,全部为坡耕地,本流域内居民有约30hm2坡耕地分布在临近竹地沟流域内。老屋基村在2021年在大鱼坝沟流域内食播种面积为17.77hm2,主要粮食作物有土豆、荞麦和燕麦,作物种植比例为6:3:1。单产:土豆5000kg/hm2、荞麦2250kg/hm2、燕麦1500kg/hm2。流域内粮食总产量67.97t,农业人均产粮371.42kg。由于高稳产农田少、中低产农田多,且分布不均匀,受水源条件和地理位置影响,无水利及灌溉条件,产量较低。粮食生产现状见表1-10。表1-10流域内2021年粮食生产现状表农业人口(人)流域内播种总面积粮食产量总计(hm2)平均(hm2/人)总计(t)播面单产(kg/hm2)18317.770.1067.9727林业生产流域内现有林地为当地群众的集体林,主要为有林地、疏林地为主,其中有林地387.51hm2,疏林地39.02hm2,有林地树种以云南松、冷杉、高山栎类等为主;疏林地树种以铁杉、高山栎为主。有林地多为原生植被遭破坏以后,人工种植的次生林,疏林地基本为稀疏幼林。根据国家林业相关政策及泸沽湖保护大鱼坝流域禁止砍伐森林;流域内的经果林数量较少,主要用于自家食用,因此,整个小流域内无林业产业。牧业生产流域内牧业生产主要为当地农户自发进行的牲畜饲养,饲养的品种主要有猪、牛、马、羊、家禽等,2021年末有猪239头、牛41头(主要为耕牛)、马35匹、羊64只、家禽若干,共计大牲畜389头。从数据上看,老屋基村民小组畜禽养殖中,大牲畜、猪和家禽的养殖均具有一定的数量,由于畜牧业生产以家庭为单元,农户自主经营管理,缺乏科学饲养知识,没有形成养殖规模,饲养周期过长,市场经济意识差,商品率不高,流域内无规模化的养殖场。2021底流域内畜牧业产值为2.15万元。大牲畜和猪为圈养(饲料以农作物的茎、叶、野菜和粮食为主),家禽多为放养的方式。这对小流域内特别新造林地和荒山荒草地上的植被产生较大的破坏,使得小流域内植被的自然恢复较为困难,所以小流域内传统畜牧业放养方式对水土保持具有一定的负面影响。从水土保持角度出发,在小流域治理实施期间,为保证新造林地的成活率,应加强对当地群众的宣传教育工作、尽量做到牛、羊不上山,并对小流域内的牲畜放养加以规范,指定放养范围,并实行轮牧制度。从而确保新造林地的成活率。渔业生产由于流域内仅有一个老屋基村民小组,交通不便,且该村民小组位于大山深处,周围无养鱼条件,无鱼塘,目前没有规模的渔业生产。经济发展存在的主要问题(一)耕地多、水利化程度低流域内现有耕地17.77hm2,人均耕地0.10hm2,全部为坡耕地,无基本农田,由于老屋基村位于小流域的顶部,水源有限,基本没有灌溉条件,坡耕地用水基本靠降水,处于广种薄收的状况,严重地制约地方经济的发展。二、交通闭塞、市场意识尚不足大鱼坝沟小流域紧靠泸沽湖旅游区,具有发展生态农业、观光农业的区位优势。当地农作物的农药化肥使用量不高,有条件发展绿色有机农业,应以生态农业建设为目标,以农业生态工程为手段,将当地生产的农产品发展为当地绿色农特产品,并继续拓展农特产品的种类以及深加工,作为当地的旅游产品,逐步提高生态农业的经济效益。项目区交通条件较差,老屋基对外交通道路较差,仅能通行小型农用车,而且路面基本为泥结石路面,村内道路在新农村建设的带动下,已经建成大部分砼路面。小流域距泸沽湖景区较近,周边已有移动基站所覆盖。三、畜禽养殖方式不合理畜禽养殖在大鱼坝沟流域内较为普遍,但畜牧业生产均以家庭为单元,农户自主经营管理,缺乏科学饲养知识,没有形成养殖规模,饲养周期过长,市场经济意识差,商品率低。大牲畜和猪为圈养,家禽多为放养的方式。这种养殖方式对小流域内特别新造林地和荒山荒草地上的植被产生较大的破坏,使得小流域内植被的自然恢复较为困难,因此小流域内传统畜牧业放养方式对水土保持具有一定的负面影响。应在流域范围内加强畜禽的养殖和管理,积极探索符合生态农业的畜禽养殖模式。四、能源消费结构不合理老屋基村民小组群众的生活能源仍以薪柴、秸秆为主,这种能源方式需砍伐大量的薪柴,造成该区森林覆盖率下降;这种能源利用方式的平均能量转换率低,浪费大量的薪柴和秸秆;薪柴、秸秆的燃烧会释放出大量的有害气体,使居室内烟熏火燎。1.2.4农村基础设施状况大鱼坝沟小流域地处山区,基础设施条件较差,老屋基村仅有一条山路通往外界,路面凹凸不平,路面条件差;随着云南省电网改造的不断推进,老屋基村已经通电,通讯网络也已基本覆盖流域范围,但通讯工具的普及率还不高;由于毁林开荒以及过度放牧,造成流域内的植被覆盖度有所下降。流域内下游水资源相对丰富,大型沟箐内出口处常年有流水,但区内没有水利设施,加之耕地无均处于靠近沟头的区域,水源较为缺乏,区内耕地均无灌溉条件,大部分农户饮水都较为困难。群众生活燃料以薪柴、秸秆为主;农业肥料为农家肥为主,化肥很少使用。老屋基村位于小流域的沟头位置,村庄为原始布置,住户分散。在新农村建设的相关政策下,村内主要道路已经进行了硬化。由于当地风俗习惯及材料来源等原因,老屋基村内民居以土木结构及木结构建筑为主。1.3流域内污染源大鱼坝小流域地处偏远山区,交通不便,民族众多,科技文化落后,工业源和规模化畜禽养殖污染源。流域内污染源主要为村民生产生活所产生的生活垃圾、生活污水及大牲畜养殖所产生的粪便等。根据现状调查分析,小流域内污染源及存在问题主要包括以下几方面:第一、村落内部无系统路网,路边沟渠断断续续连贯性差,没有起到收集污水的作用,污水四处随地形溢流,污水于门前、屋后、路边漫流,污水就地势四处溢流。据现场调查村落生活污水的排放方式主要为倾倒在空地,并且村民均无固定厕所,农村厕所内的人畜粪便绝大部分都作为农田肥料施用,在这种状况下,农村生活污水在输送过程中通过蒸发、下渗等过程被土壤消纳、沉淀,累积于土壤,部分污染物随降雨流失,主要污染物为:COD、TN、TP及氨氮。第二、老屋基村由于交通条件落后,目前村内未设施生活垃圾收集站,均为各家各户自行乱堆乱放,严重影响周边景观,而且在大雨的冲刷下各种有害物质随雨水进入至泸沽湖内,对泸沽糊水质造成污染。泸沽湖流域农村生活垃圾主要污染物为:COD、TN、TP、氨氮。第三、大鱼坝沟流域内畜禽养殖以散养为主,养殖方式普遍为农户型的垫草垫料方式,人禽粪便绝大部分作为农田肥料施用,。畜禽粪尿排放于环境中随降雨流失,主要污染物排为:COD、TN、TP、氨氮。第四、小流域内目前农业种植方式仍较落后,村民为提高作物产量,大量使用各种肥料。流域内农田化肥污染的产生量为肥料使用的折纯量,随着雨水的冲刷,有一部分污染物流失,也即农田化肥使用的污染物排放量。第五、农田固体废物村民在生产过程中大部分用于大牲畜养殖或燃烧后用于农田肥料,实际产生的农田固体废物较小。1.4水土流失和水土保持现状1.4.1水土流失状况流域内水土流失类型以水力侵蚀为主,表现形式主要为面蚀、沟蚀和重力侵蚀。面蚀主要发生在流域四周面山上的坡耕地、荒山荒坡和疏林地上,流失强度以中度和强度为主;沟蚀主要发生在流域内的各大冲沟以及植被覆盖低,地表裸露的荒山荒坡和坡度较陡的坡耕地上,流失强度为中度以上;重力侵蚀主要发生在流域内沟蚀切割较深的沟岸,特别是沟蚀切割至碎屑岩和粘土层,雨季土壤含水量大,导致发生崩岗滑坡现象,流失程度为强度流失。本流域总面积5.18km2,水土流失面积120.14hm2,占总面积的23.20%。流失面积中,轻度流失面积38.52hm2,占流失面积的32.06%;中度流失面积46.30hm2,占流失面积的38.54%;强烈流失面积35.32hm2,占流失面积的29.40%。土壤侵蚀模数1317t/km2·a,年土壤侵蚀总量0.68万t。水土流失分布地类情况见表1-11。

表1-11水土流失地类分布情况表hm2项目合计坡耕地疏幼林荒山荒坡难利用地面积占%面积占%面积占%面积占%面积占%合计120.14100.0017.7710039.0218.7447.7878.7215.57100轻度38.5232.063.2818.4624.9716.0710.270.21中度46.338.548.3546.9914.052.6723.950.02强烈35.3229.406.1434.5513.6128.4815.57100极强烈剧烈冲沟堆积物活动性冲沟(1)沟头区域水土流失活动性冲沟(2)图1-5水土流失现状图1.4.2水土流失的危害水土流失不仅造成土地资源的破坏,农业生产环境恶化,生态平衡失调,水旱灾害频繁,而且直接影响各业生产的发展。流域内水土流失的危害主要表现在以下几个方面:(1)降低土壤肥力流域内早年由于植被遭到严重破坏,林草覆盖率降低,土壤裸露,造成土壤中细颗粒减少,土层变薄变粗,氮、磷、钾、有机质含量降低,使耕地肥力降低。由于土壤肥力不断下降,严重制约着农作物单产的提高,近年来小流域内的水利设施得到一定程度的改善,农业技术得到提高,但由于水土流失,农作物单产却难以得到提高。(2)破坏地面完整,造成土地利用结构失调流域内部分群众水保意识薄弱,砍伐森林,造成林地变裸地,水土流失急剧增加,山地土层迅速减薄,使土地适宜性大幅下降,草木难生,在这种恶性循环中,土地利用现状由林地到裸地再到难利用地。(3)泥石流频发,对周边居民的生产生活造成了严重危害从1981年至今,泸沽湖周边地区的扎实沟、竹地沟、大鱼坝沟、午马沟、三家村沟及大鱼坝沟沟泥石流活动频繁,灾害严重。对公路、农田及村民房屋造成较大危害,其中暴发泥石流规模较大的期间为1985~1996年,特别是1995~1996年大鱼坝沟暴发的泥石流,泥石流堆积扇向湖泊推进10余m,扇缘长达500m~600m,使泸沽湖这一独具特色的风景区遭到严重破坏;竹地沟泥石流淹没公路与部分污水处理厂,威胁竹地村(投资35亿元规划拟建女儿国民族风情区);扎实沟泥石流不断威胁沟口扎实村等居民的生命安全及永宁(永宁—某某)公路的正常运行;午马沟泥石流堆积体向湖泊推进10余m,使泸沽湖及落水村风景区遭到严重破坏,三家村沟泥石流及大鱼坝沟沟泥石流则不断威胁下游三家村、王家湾村及普米村生命财产安全,同样也威胁泸沽湖风景区。(4)威胁人民生产生活由于林草覆盖率低下,水源难以涵养,在同等暴雨条件下,森林覆盖率差的地方,洪峰流量大、且历时短,极易引发洪灾;同样地由于森林涵水能力下降,雨季水资源的大量流失,使得旱灾发生频繁,形成洪、旱灾害的交替发生。对当地群众的生命、财产安全构成较大的危胁。1.4.3水土保持现状根据《云南省人民政府关于划分水土流失重点防治区的公告》(云政发[2021]165号),某某县属云南省水土流失重点治理区。其水土流失防治重点以治理水土流失改善生产条件和生态环境为主。经过多年实践,某某县水土保持工作针对水土流失的不同特点,探索和总结出了一些水土流失的治理模式,取得了许多水土流失的经验。某某县水务局始终坚持“以预防为主”的水保方针,加大对基本农田、经果林、水保林、小型水利工程等关系水土保持的山、水、林、田、路的建设力度,保护水土资源,并建立起生态补偿机制,减少了人为的水土流失量。同时,还积极采取群众喜闻乐见的方式向群众讲解水土保持的重要性及生态建设的政策法规,让农户真正了解水土保持的意义,进一步提高全民水土保持意识。目前,仍需促进及提高的方面,主要有:不合理的采伐、陡坡荒地开垦等人为因素是造成当地水土流失的根本原因;流域区过去对水土保持意识淡薄,重开发轻治理等。1.4.4泸沽湖风景区周边有大量泥石流沟,在2021年已经委托云南华昆国电工程勘察开展了《云南省某某县泸沽湖风景区泥石流勘察及防治工程可行性研究报告》以下简称“泥石流专题”。《泥石流专题报告》在大鱼坝沟小流域设置13座谷坊,1座拦砂坝,3座斜墙。(1)设计标准大鱼坝沟泥石流治理工程按照20年一遇暴雨标准进行设计,按50年一遇暴雨标准进行校核。按照泥石流防治标准及工程设计保证率的要求,防治工程在正常情况下,防治工程服务年限能保证10-20年。大鱼坝沟泥石流物源充足,坡降变化较大,综合考虑工程区特点,《勘察及防治报告》选择在滑坡、崩塌下游,坝肩结实,沟道较缓、库容较大的地形处共设置谷坊13座,以防止沟道继续下切。(2)措施相关参数谷坊类型的选择取决于流域内地形、地质、建筑材料、劳力、技术、经济、防护目标和对沟道利用的远景规划等多种因素,结合大鱼坝沟小流域周边劳力和经济因素,选择就地取材的谷坊类型,确定流域内的谷坊类型为浆砌石谷坊。谷坊尺寸设计:①背水坡设计为了使泥石流固体物质过坝落下而不损坏背水面,把背水坡度作落下石块的轨迹,拦挡坝背水坡设计成1:0.2。②坝顶宽的确定根据《泥石流防治工程技术》(王继康)(中铁版)与《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T0239—2021)报批稿综合分析,确定谷坊断面见表1-12。溢流道过流深度不宜过大,以宽、浅为宜,尽可能减低对坝下的冲刷破坏能力。设计溢流道为梯形断面尺寸,侧面岸坡坡比为1:1。(3)投资工程建筑投资为926.53万元;2.建设目标、规模和工程总体布局2建设目标、规模和工程总体布局2.1建设目标按照《水土保持综合治理规划通则》、《水土保持综合治理验收规范》、《水土保持综合治理技术规范》等小流域综合治理标准的要求,结合大鱼坝沟小流域的实际情况,大鱼坝沟小流域属于云南省重点小流域,制定建设目标为流域综合治理一级标准。2.1.1治理水土流失目标通过连续的治理,措施对位配置,形成综合水土流失综合防护体系,大鱼坝沟小流域本次共规划治理水土流失面积1.2km2,到规划期末综合治理程度达到90%以上,年均减沙效益达60%以上,土壤侵蚀模数减少到700t/km22.1.2改善生态环境目标至规划实施期末,林草面积达到宜林宜草面积的90%以上,综合治理措施保存率达80%以上。2.1.3发展农村经济目标因地制宜配套相应水利工程设施,将治理工作的重点、资金的投向集中到生产用地的集中改造和生产力提高上来,从而促进封禁治理和生态用地的最大化。由于流域内现有水利化程度较低,短期内大规模解决灌溉困难,所以本规划在确定实施期末生产用地目标时做了适当的放大。根据“云南省发展和改革委员会农村经济处省水利厅水土保持处关于开展近期水土保持重点工程前期工作的通知”,结合流域内群众的治理意愿,至规划实施期末,在满足人均粮食需求的基础上,增加人均纯收入20%以上,达到1450元以上。2.1.4其他目标流域内具有自然萌发能力的疏幼林地和荒山进行封禁,对自然恢复困难的荒山和退耕坡耕地进行人工造林,加强管护,实现生态环境明显改善,自然灾害减少,土地承载力有较大提高。小流域内有183人、389头大牲畜需要解决生活用水,在规划末期需要解决其生活用水问题。根据清洁小流域防治目标要求:小流域出口地表水环境质量应达到Ⅲ级;坡面地块土壤侵蚀强度≤500t/km2.a,林草面积占宜林宜草面积比例70%以上,化肥施用强度≤250kg/hm2;沟道沟(河)道形式、宽度和深度保持自然多样性,沟(河)道底层及两岸几乎未扰动或扰动不明显,扰动沟(河)道已按照近自然的方法进行了治理,沟(河)道及两岸动植物群落基本保持自然状态;村庄生活污水处理率>70%;村庄生活垃圾无害化处理率>60%。2.2工程布局和建设规模2.2.1流域供需预测人口预测根据当地社会经济资料,大鱼坝沟小流域内2021年末人口数为51户,183人,全部为农业人口,流域内外来人口增减量较小,设计期未人口数量可按人口自然增长率来预测,计算公式如下:Pe=Pb(1+R)n式中:Pe—设计期未人口总量,(人);Pb—设计期初期人口总量,(人);R—当地人口自然增长率,(‰);n—设计年限(5年)。该流域设计初期人口总量为183人,按当地人口自然增长率10‰计算,到设计期末人口总量为192人。粮食预测按下式计算:V=PeV1+UeV2+YeV3式中:V──规划期末需粮食总量,kg;Pe──规划期末人口总量183人;V1──年人均需粮,按每人年500kg计算;Ue──规划期末牲畜总量,按现状大牲畜数量考虑,389头;V2──每年畜均需粮,按80kg/头;Ye──规划期末粮田总量,17.77hm2;V3──单位面积种子需粮,150kg/hm2。计算结果,规划期末粮食总需求量为125.29t,流域区目前粮食产量为67.97t,缺粮57.32t。根据以上预测结果,按现状生产能力及耕地面积,在规划期末存在一定大量的的粮食缺口,而且主要原因是小流域内耕地基本为坡耕地,粮食产量较低,考虑对条件适宜的坡耕地进行坡改梯,增加粮食产量,增加农村农村经济收入的同时治理水土流失。对坡耕地进行改造后,流域内的耕地仍然无法满足流域内现有人口的粮食需要,但在竹地沟内的耕地可以对此部分进行补充。能源预测流域内农村居民现状主要生活能源以薪炭为主,按人均年耗标煤按0.13t/人计算,推算得规划期末小流域内群众需标煤31.85t,流域内现有林地面积387.51hm2,根据某某县及泸沽湖景区域森林植被的相关管理要求,流域内林地除少量枯落树枝外,基本无薪柴产生。按每公顷林地年产薪柴100kg计算,总产薪柴量为38.75t,折合标煤32.55t,基本能够满足能源需求。但考虑今后泸沽湖区景区森林植被管理要求的进一步提高,薪柴产量可能有所降低,从生态清洁小流域的角度出发,在经济条件允许的情况下,鼓励当地村民尽量利用节能产品,以木材预测规划期末木材年需求量=规划期末人口×人均年需求量人均需求量包括流域每年建房、家俱、基建等用材。根据调查流域人均年用材量约为0.092m3,规划期末木材需求量为17.66m32.2.2生产用地和生态用地划分(一)生产用地数量确定(1)基本农田流域内现有耕地灌溉条件较差,项目区内现有耕地全部为坡耕地。规划期末粮食总需求量为125.29t,流域区目前粮食产量为67.97t,缺粮57.32t。对坡耕地进行改造后,流域内的耕地仍然无法满足流域内现有人口的粮食需要,但在竹地沟内的耕地可以对此部分进行补充。本次规划17.77hm2坡耕地进行坡改梯。(2)经济林小流域内居民点主要位于小流域沟顶,海拔较高,根据当地条件,不适宜种植经果林。二、生态用地数量确定流域内生产用地之外的土地,除居民点、道路等非生产用地,全部为生态用地,主要包括有林地、疏林地、草地、荒山荒坡及难利用地等。根据流域内土地利用现状和生产用地划分结果,确定流域内的生态用地数量为497.76hm2。2.2.3土地利用规划2.2.3流域土地总面积517.86hm2,现有生产用地面积17.77hm2,在野外调查的基础上,通过对各地块的坡度、地貌部位、海拔高程、基岩种类、土壤质地、土层厚度、利用现状、植被类型、森林郁闭度、林草覆盖度、侵蚀类型等进行分析后,以河流、水系、道路、村界、地类界为图斑界线,对于条件相近,利用现状相同的较大图斑,按规定将其划小,本流域共划分为256块图斑,其中生产用地图斑24块。一、生产用地土地分级根据小流域内的土地利用现状,对该流域的生产用地进行土地分级和适宜性评价,采用限制因素法,按地貌部位、地面坡度、土层厚度、土壤质地、有机质含量、灌溉条件等因素,将土地资源分为六个级别,具体分级详见表2-1。表2-1土地资源评价等级表评价指标一二三四地貌平整大块缓坡大块缓坡小块陡坡小块地面坡度<3º3º-5º5º-15º15º-25º土壤侵蚀程度微度微度轻度中度以上土层厚度,cm>200150-20050-15030-50土壤质地轻壤-中壤轻壤-中壤轻壤-中壤中壤-重壤有机质含量%>1.00.8-1.00.5-0.80.3-0.5砾石含量%<22-55-1515-30PH值5.7-7.56.5-7.56.5-7.5>7.5,<5.5有无灌溉条件有无无无土地适应性宜农宜农、果、牧宜农、果、牧宜农、林、牧二、生产用地土地适宜性评价生产用地土地适宜性评价详见表2-2。表2-2土地适宜性评价成果表地类号一级分类名称四级分类适宜性等级面积(hm2)3坡耕地三级S3—当前不适宜S/T-改梯后适宜17.77合计17.772.2.3根据生产用地和生态用地的划分结果和现有生产用地的土地适宜性评价结果,按照优先满足生产用地,生产用地择优选择,生态用地以种植水保林及以封禁促进生态自我修复为重点的原则,对各类用地进行合理规划,规划结果见表2-3。表2-3流域内土地利用规划表hm2利用方式农地林地人工草地居民及交通用地难利用地合计土地类型梯坪地有林地幼林农地坡耕地17.7717.77林地有林地387.51387.51疏林39.0239.02人工草地7.887.88荒山荒坡47.7847.78难利用地8.097.4815.57居民及交通用地2.332.33合计17.77426.5355.877.882.337.48517.862.2.4工程布局2.2.4根据土地利用结构调整结果,对现有土地云南省水土保持重点工程治理思路的要求配置治理措施。(1)以生态清洁型小流域的治理目标出发,在措施布局中从以下几方面进行考虑:①以小流域为单元,以控制水土流失和面源污染为重点,山、水、林、田、路、村综合治理。②以小流域内污染总控为原则,综合减污,科学布设流域内污水、垃圾等各类污染源防治措施。③应预防保护与综合治理并重,各项防治措施的布局要做到因地制宜、因害设防。④各项措施应与当地景观相协调,体现人水和谐和生态优先。(2)坡改梯工程的布设:主要布设在村寨附近的坡耕地,并照顾农户生产用地的均衡性,并考虑配水。(3)水土保持林主要布设在流域内的荒山荒地上及部分难利用地上,水保林必须做到工程整地造林、乡土树种造林、混交造林;对于疏林地通过封育措施实现生态用地的自我修复。2.2.4根据布局原则、小流域的地貌特征和水土流失规律,结合土地利用规划结果和小流域的实际情况,按照水土保持的相关要求,对流域内的生产用地、生态用地的治理措施小做如下布局:(一)生产用地措施布局生产用地的水土流失主要发生在坡耕地上,规划治理中以坡改梯及相配套的坡面沟渠工程为重点进行综合布设。(1)坡改梯坡改梯工程的布设:小流域现有坡耕地坡度均小于25°,根据粮食预测,小流域内靠近老屋基居民点的集中连片坡耕地全部进行坡改梯,共包括16个图斑(包括图斑105、107、108、110、111、112、114、115、116、128、130、139、142、143、144、147),坡改梯治理面积为17.77hm2。(2)坡面水系工程为提套坡改梯地块的粮食产量,在坡改梯地块内配套布置截流沟和生产水窖。坡面水系工程布设应充分考虑农作物灌水标准,以及地块周边实际地形和投资的影响。(3)作业便道为了便于坡改梯施工和提高耕地质量,在坡改梯地块内布设作业便道,施工便道宽度控制为2m,并根据情况在道路内侧布置排水沟,对雨水进行疏导和收集。(二)生态用地措施布局生态用地主要根据现有地形地貌、植被盖度、水土流失情况规划水土保持林、四旁林和封禁措施。(1)水土保持林根据流域内荒山荒地和难利用地的立地条件、所处地理位置及水土流失治理目标的不同,本次水土保持林主要分为水土保持生态林和水土保持景观林。水土保持林总面积为55.87hm2。结合流域内群众的治理意愿,水土保持生态林主要布设在流域内的荒山荒坡上,主要布设斑块有45,50,88,93,100,101,103,120,121,122,132,135,137,150,161,166,173,175,181,190,211,220,228,236,244,252,254,255号图斑内(共28个图斑),水土保持生态林面积为47.78hm2。根据现场调查,小流域出口处泸沽湖至景区公路片已由泸沽湖管委会营造了湖滨生态林,本次设计从生态清洁小流域的治理目标出发,并考虑与泸沽湖景观的协调性,对泥石流淤积形成的难利用地(51号图斑)布置绿化标准较高的水土保持景观林,保持水土的同时,也提高项目区的景观效果。水土保持景观林面积为8.09hm2。(2)四旁林为了改善村民居住环境,在房前屋后种植四旁树,考虑每护种植15株。(3)封禁治理本着生态用地的自然修复,主要布置在流域内的疏林地上。选择的疏林地经采取补植、人工管护后能够利用自身条件恢复森林植被,封禁的荒山杂草地不适宜造林,但封禁后能够有效恢复天然植被,起到防治水土流失的目的。包括2,102,104,106,118,119,124,126,129,134,140,145,155,157,158,159,162,167,174,183,186,188,193号图斑(共23个图斑),封禁治理面积为39.02hm2,在封禁治理区的主要出入口布置封禁牌。(三)辅助措施为了提升流域内村民的人居环境、达到生态清洁型小流域的标准,根据流域内居民点现有的生产生活条件及迫切需要解决的问题,主要布置了生活用水措施、流域内居民点雨水排导措施、生活污水处理措施、生活垃圾收集设施和节柴灶。主要包括:为满足居民点的生活用水,新建引水管线、高位水池和户用水窖;通过布设每户布置户用厕所、化粪池及污水收集管沟,实现污水的分户处理;沿村庄道路和院落布置排水沟,实现雨水的排导和雨污水初步分流;根据村内院落分布情况,布置垃圾收集池和垃圾收集房,改善村民的生活环境;此外,为提供能源的利用率,减小林木砍伐,为每户居民配置户用节柴灶。(四)小型水利水保工程布设《泥石流专题报告》对大鱼坝小流域布置了谷坊及拦砂坝。本次设计根据根据实地调查情况,在主沟下游段布置截水坝1座(布设于51号图斑内),以保证附近下落水村的部分生活生产用水需要。2.2.5建设规模根据土地利用规划和各治理措施的布局情况进行统计,大鱼坝沟小流域土地总面积为5.18km2,水土流失面积为120.14hm2,治理面积为112.66hm2,综合治理度达90%以上,生产用地和生态用地各项治理措施具体布设情况为:其中坡改梯17.77hm2、水土保林55.87hm2(其中水土保持景观林8.09hm2),种植四旁林765株;封禁治理39.02hm2,生产水窖38口、沉沙池38座、截流沟1168m,作业便道3600m、作业道路排水沟2900m;小型水利水保工程:布置截水坝1座;辅助措施:生活用水系统布置高位水池1座、供水管线2050m、生活用水水窖51口、DN40镀锌钢管1275m,污水处理系统布置厕所51个、化粪池51个、污水收集系统配套管网宁蒗县大鱼坝沟生态清洁型小流域实施方案3.工程设计3工程设计3.1坡耕地治理工程3.1.1坡改梯工程一、设计原则1、因地制宜,山、水、田、林、路统一规划,农作梯田应在5~10°、10~15°、15~25°的坡耕地上修建;2、工程投资省、土石方量少、便于耕作;3、集中连片、规模适度、便于管理;4、土埂坡改梯合理安排护埂植物,埂坎材料就地取材,设计合理,占地损失少;5、坡面水系、田间道路与梯田综合配套,优化布设。二、设计标准1、水平梯田的设计防洪标准为10年一遇3~6小时最大暴雨,一般减少径流90%以上;2、保留活土层在70%以上。因为活土层是经过多年耕作熟化的土壤,结构好、肥力高,适宜作物生长。坡面平整时,表土复原是改造成功与否的关键;3、土层厚度60~80cm,熟土层在30~50cm,进行适当深翻,是改善土壤理化性状,增加土壤团粒结构,促进土壤熟化的最佳层位;4、地块布设顺山坡地形,以等高线为基准,大弯就势,小弯取直,地面平整度小于5度;5、打破地界,地埂稳定、安全,埂面种植护埂植物,讲究施工操作程序和技术质量要求;6、各种配套设施到位。三、工程设计(一)、选定地块根据流域内对基本农田的需求量,结合实地踏勘,选定流域内的坡改梯地块为105、107、108、110、111、112、114、115、116、128、130、139、142、143、144及147号图斑,共计17.77hm2。根据本小流域治理的特点及实际需要,本次治理的坡改梯将集中设置,选择靠经老屋基村的集中连片坡耕地进行坡改梯,交通相对便利,示范效果明显。表3-1坡改梯图斑表图斑编号地面坡度(°)面积(hm2)规划措施10551.02坡改梯107110.28坡改梯108120.31坡改梯11060.86坡改梯111150.3坡改梯11261.42坡改梯11461.87坡改梯11562.26坡改梯116111.15坡改梯12850.69坡改梯13064.3坡改梯139141.33坡改梯14280.76坡改梯14390.32坡改梯144210.51坡改梯147110.39坡改梯(二)、坡改梯埂坎形式确定经实地调查分析,区内土壤多为粘性红壤土及黄棕壤,土层厚大多在30~70cm之间,土壤力学指标良好,适宜搞土坎坡改梯。(三)、坡改梯断面尺寸设计根据流域内土壤、地质、水文、坡度等因素,按图3-1土坎梯地设计图设计。1、土坎梯地计算断面图图3-1土坎梯地设计断面图L—斜坡距离;B—耕作面宽度;h—地埂高度;d—地埂顶宽;H—地坎高度;b—1/2地坎宽度;α—原山坡地面平均坡度;β—地坎设计侧坡坡度2、梯地断面尺寸及工程量计算公式B=H(ctgα-ctgB)(式3-1)H=Lsinα(式3-2)h≥+0.05(式3-3)工程量=1250H(m3)(式3-4)若h<30cm则取30cm,地埂内侧坡比1:13、设计参数(1)地坎侧坡根据土壤,地质状况选择(2)根据《云南省暴雨洪水查算手册》计算得小流域20年一遇24小时最大降雨量为227.80mm,地表径流系数ψ=0.55(3)田埂顶宽取30cm,高30cm,田埂内侧坡比1:14、流域土坎坡改梯断面尺寸计算断面尺寸计算结果见表3-2。表3-2流域内坡改梯断面尺寸计算表地面坡度α(°)面积(hm2)田坎坡度α(°)田坎高H(m)田面宽B(m)田面斜宽L(m)田坎占地(%)土方量(m3/hm2)5~1013.50704.3187510~153.46704.3187515~250.81752.002500(四)、梯地的施工及技术要求梯地施工采取人、机结合,机械完成田面整平,人工完成埂坎修筑,具体施工步骤为:测量定线、土方平衡计算、表土处理、埂坎修筑和耕作面平整。1、测量定线梯地的定线包括选基线、地坎线和挖填分界线。(1)选基线:选定地坎之前,首先定出一条能控制整个坡面的基线,基线放在坡面中央、垂直于等高线。(2)测定地坎线:根据所划基线,用水准仪沿等高线(特殊地块按大弯取直,小弯就势的原则)放埂坎线,地坎线垂直于基线。(3)定挖填分界线:确定埂坎线之后,沿等高线用水准仪在地块中央定开挖线。2、土方平衡计算在施工前虽然已有开挖分界线,但为了相对准确计算土方量,要进行土方平衡计算,土方平衡计算是对开挖分界线准确度的校核,流域内地形变化大,土方平衡计算采用方格网法,具体操作是选用1:1000的地形图,在图中田面上布设边长5m~10m的方格网,通过测量方格网各交点高程,将所测各点高度进行计算,求出地面平均高程,再用仪器在地面找出相应的点,这些点的连线就是开挖线。3、修筑埂坎(1)清理基础:使土坎能座落在坚实的基础上,防止发生沉陷和位移。(2)填土筑坎:在清理的基础上分层填土筑坎,填土时分层夯实,所填土壤必须是生土,若土壤过于干燥时应适当洒水湿润然后夯实。(3)削坡:由于土坎在填筑时,边部不易压实,因此,筑坎时往往需扩大断面形状施工,并有意识加强压实,进行边部拍打,待土坎基本成形后,再按设计外形尺寸削坡,使土坎侧坡达到设计要求。4、施工方法和田面平整根据流域内的实际情况,设计为改坡耕地采用机械施工,人工修整田坎,采用逐台下翻法施工,在田面推出后,将表土回填,并整平田面。逐台下翻法:适用于田面不宽,地坎高的地块。具体方法是:从下台改起,首台不留表土,改成后,将二台表土翻于首台表面,改后将三台表土下翻二台表面,以此逐台下翻,最末一台表土,采用客土补给。

图3-2土坎梯地表土逐台下移法四、管护利用1、新修好的梯田交付使用时,应把维修任务落实在村,分户承包管理;2、在梯田埂坎未稳定之前,必须在暴雨时或雨后,随时进行检查,如有沉陷损毁,应立即以修整,避免引起水土流失,造成更大损失;3、对表土层较薄的梯田,挖土部位的底土(母质)应挖深0.3m以上,以加速土壤熟化,增加活土层厚度,以利于作物生长;4、增加有机肥或种植绿肥作物,改良土壤;5、土坎应栽种有固坎和经济效益兼优的多年生林草,并加强培育管理、科学经营;6、爆破整地和挖填土方量大的田块,回填时应注意保持原表土;7、新修梯田的第一、二季,要因地种植,选择耐生土的作物以保证当年增产,并逐步建立适应新修梯田的耕作制度,确保梯田的高产稳产。3.1.2坡面水系工程集水设施(1)生产用水集水设施一、布设原则1、坡面水系工程应与坡改梯、作业道路等工程同时规划,综合布设;2、根据不同地块的实际情况,做到高水高用,中水中用,低水低用;3、拦截地表径流的截流沟应根据降雨和汇流面积确定合理的布设位置和断面;4、坡面沟渠工程应尽量避开滑坡体、危岩等地带,同时注意节约用地,投资最省。二、布设标准1、水量平衡分析(1)坡改梯地块作物组成小流域内海拔较高,农业生产为一年一熟制,主要种植土豆、燕麦、荞麦等作物,经现场勘查坡改梯地块内无适宜水源点,考虑到灌溉的问题,坡改梯地块作物主要以土豆、豆类、松茸、香菇等高产作物为主。(2)水保林地块作物组成结合项目区工作任务,充分利用退耕地、荒山等栽植水土保持林,促进林业发展,农民增收的号召,流域内水保林地块主要种植云杉和高山柏。(3)各作物灌溉次数及灌水量土豆:需灌水3次,每次灌水为2m3豆类:需灌水2次,每次灌水为1.5m3燕麦:需灌水4次,每次灌水为2m3荞麦:需灌水2次,每次灌水为2m3(4)降雨及产流情况流域内多年平均降水量946mm,坡改梯地块区域地表径流系数ψ=0.55,但主要集中在5~10月,旱季降雨较少,若灌水标准选择过高,将要选择较大的径流区域,会无形增加投资。(5)水量平衡综合考虑坡改梯地块旱作物全年共需水4m3/亩,整个坡改梯地块均设计采用水窖进行配水,需水量为2713.20m2、灌水标准确定经过综合考虑,对坡改梯地块采用水窖配水,标准为4m3三、布设情况本流域坡改梯地块为105、107、108、110、111、112、114、115、116、128、130、139、142、143、144及147号图斑,面积为17.77hm2,考虑解决灌溉问题。根据外业调查,该坡改梯区没有可以引水的水源,需通过截流沟引水解决灌溉,本设计选择在坡改梯图斑内做示意性布设,布设情况详见大鱼坝沟小流域措施布置图,具体结构见单项工程设计。排水沟以作业道路作为骨架布设,布设断面见作业道路设计部分(图3-12),各图斑布设措施数量见表3-3。表3-3坡改梯及水保林地块灌溉配套措施布设情况表图斑编号面积(hm2)规划措施30m3沉砂池(个)截流沟(m)1051.02坡改梯22651070.28坡改梯11291080.31坡改梯11301100.86坡改梯22581110.3坡改梯11301121.42坡改梯331001141.87坡改梯441201152.26坡改梯441221161.15坡改梯22581280.69坡改梯11331304.3坡改梯992901391.33坡改梯33851420.76坡改梯22601430.32坡改梯11301440.51坡改梯11301470.39坡改梯1128合计17.7738381168(3)单项工程设计一、截流沟在无水源坡改梯地块内布设截流沟拦蓄地表径流,坡改梯地块中截流沟可与作业道路排水沟连接,设计总长1168m,沟底坡降1/1000,梯形断面,工程量为土方开挖320m3图3-3坡改梯地块截流沟断面设计图二、沉沙池对于坡改梯区域,每个水窖均配套布设一个沉沙池,沉沙池应与截流沟相接,坡改梯地块中沉沙池应与作业道路及其排水沟结合使用,用于沉降地表径流含带泥沙,设计总数38口,每个的工程量详见表3-4。沉沙池典型设计见附图。表3-4每个沉沙池工程量表项目土方开挖土石方回填M5浆砌块石M10砂浆抹面单位m3m3m3m3数量4.951.662.333.6三、30m3紧跟沉沙池布设在没有水源的坡改梯地块内,坡改梯布设标准为4m3/亩,总灌溉面积17.77hm2,共配置30m3生产水窖38口;断面设计见附图,工程量见表3-表3-5每个水窖工程量表项目土方开挖(m3)(m3)土石方回填(m3)(m3)C20砼C15砼M10砂浆抹面(m3)钢筋制安单位m3m3m3m3m2kg数量40.006.009.581.4139.6050四、水窖1、按谁建设、谁使用、谁管理原则落实养护责任制;2、保持池中一定水位,避免干裂,以免漏水;3、暴雨前后应及时对沟渠、窖检查和修补养护,及时清淤保持蓄水容积;4、沉沙池一次暴雨后要进行一次清池,清出的泥沙应就近利用。3.1.3作业道路主要布设在坡改梯地块中,作业道路与排水沟结合布设。设计在坡改梯地块中间修建2.0m宽作业便道3600m。道路两旁采用C20混凝土砌筑路沿石,中间填土辗压夯实,路旁设排水沟,具体设计见图3-4和3-5(图中单位为厘米),工程量见表3-6图3-4作业道路设计断面图单位:cm图3-5排水沟设计断面图单位:cm表3-6作业道路及排水沟工程量表项目长度(km)土石方开挖(m3)土石方回填(m3)碎石(m3)C20混凝土(m3)作业道路路面工程3.6162015601440路肩工程3.6216排水沟2.9754合计1620156014409703.2小型水利水保工程根据现场调查,在大鱼坝沟主沟伊俄罗沟与伊俄小罗沟交汇处上游侧(51号图斑内)右岸有一小型泉眼,该泉眼为泸沽湖边下落水村提供部分生产及生活用水,但近几年,由于沟道的下切侵蚀,潜水层水位下降,泉眼出水量明显减小甚至干涸,当地村民建议建设截水坝以提高水位恢复泉眼出水。新建截水坝不仅可以解决下落水村的部分生产及生活用水,还可以稳固沟道、减小河道的下切侵蚀,拦蓄泥沙、防治泥石流,因此,本次设计结合《泥石流专题报告》沟道防护措施的布设情况,在主沟伊俄罗沟与伊俄小罗沟交汇处上游侧布置截水坝一座。3.2.1截水坝设计工况、设计参数和设计标准由于大鱼坝沟存在泥石流,因此本次截水坝的设计不仅要考虑拦蓄洪水为目的,还要考虑泥石流的影响,因此截水坝按照以泥石流防治的相关规范为设计依据,并引用《泥石流专题报告》中的部分勘察成果。(1)防治工程设计工况考虑拦砂坝在投入使用后,不同库容(空库、半库容和满库)状态下的受力组合模式。考虑的主要荷载为:泥石流流体冲压力、坝后泥石流堆积物产生的土压力、静水压力、坝底扬压力和地震力。设计计算工况划分为以下几种:工况Ⅰ:坝体自重+土压力+静水压力+扬压力(满库容状态)工况Ⅱ:坝体自重+土压力+泥石流流体冲击力+静水压力+扬压力(半库容状态)工况Ⅲ:坝体自重+泥石流流体冲击力+扬压力(空库状态)综合考虑,确定工况Ⅰ和工况Ⅱ为设计工况,采用工况Ⅲ校核。截水坝设计标准按照20年一遇暴雨标准进行设计。(2)防治工程设计参数根据《泥石流专题报告》,大鱼坝沟泥石流沟易发程度评价结果为易发,危险性指数评价为中度危险,危害性等级评价为大型。大鱼坝沟泥石流容重1.89t/m3,流速6.57m/s,通过查阅水文手册,确定20年一遇的流量13.5m3/s,泥石流洪峰流量48.415m3/s。截水坝以上流域面积2.7km2,20年一遇的流量7.1m3据《中国地震动参数区划图》国家标准(GB18306-2021)2021年第一号修改单:地震动水平参峰峰值加速度为0.15g,相应的地震基本烈度为Ⅶ度,设计地震分组为第二组,拟建工程按有关规定设防。(3)设计标准根据《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T0239—2021)和相关技术规范工程设计安全等级为三级标准,主体工程设计为二级标准;拦挡工程抗滑安全系数:基本荷载组合取1.15、特殊荷载组合取1.06;截水坝抗倾覆安全系数:基本荷载组合取1.40、特殊荷载组合取1.12。3.2.2坝址选择本次设计结合《泥石流专题报告》沟道防护措施的布设情况,根据沟道地形情况,在主沟伊俄罗沟与伊俄小罗沟交汇处上游侧10m处布置截水坝。3.2.3坝型选择根据流域内洪水、泥沙量规模和当地建筑材料状况、地形地质条件,结合大鱼坝沟小流域周边的劳力和经济因素,选择混凝土重力坝作为截水坝坝型。3.2.4(1)截水坝尺寸设计①背水坡设计为了使泥石流固体物质过坝落下而不损坏背水面,把背水坡度作落下石块的轨迹,计算公式如下:n≤vg式中:vg——最小石块的临界流速,m/s。经计算确定背水坡最小n=0.22,本次设计将拦挡坝背水坡设计成1:0.5。②坝顶宽的确定根据《泥石流防治工程技术》(王继康)(中铁版)与《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T0239—2021)综合分析,选取确定拦挡工程设计参数见表3-7。表3-7截水坝主要设计参数表工程名称坝净高(m)坝顶长(m)坝顶宽(m)迎水坡比背水坡比截水坝5.2401.51:0.11:0.5(2)溢流口设计溢流道过流深度不宜过大,以宽、浅为宜,尽可能减低对坝下的冲刷破坏能力。本次设计溢流道为梯形断面尺寸,侧面岸坡坡比为1:1,计算公式如下:Qc=(1.77B+1.42H)H3/2式中:Qc-溢流道通过的泥石流流量,m3/s;B-溢流道的底宽,m;H-溢流道过流深度,m;经计算确定截水坝溢流道底宽为10m,深为1.2m。(3)消能设施为避免溢流水流对下游坝脚的冲刷,在坝后布置消力池,消力池采用钢筋混凝土结构,消力池宽10.0m,长2.5m。3.2.5结构计算与验算(1)重力式坝计算作用于截水坝的基本荷载有:坝体自重、泥石流压力、堆积物的土压力、过坝泥石流的动水压力、静水压力、扬压力、冲击力等。①坝体自重取决于单宽坝体体积和筑坝材料重度,即:混凝土坝的取24KN/m3。②泥石流竖向压力包括土体重Ws和溢流重。溢流重是泥石流过坝时作用于坝体上的重量,按下式计算:式中:为设计溢流体厚度(m);为设计溢流重度(KN/m3)。③作用于截水坝近水面上静水压力:按下式计算:式中:为水体的重度;为水的深度。④过坝泥石流的动水压力为。为过坝泥石流水平作用在坝体上泥石流动压力,按下式计算:式中:vc为泥石流的平均流速(m/s);g为重力加速度,g=9.8m/s2;为泥石流的重度。⑤作用在迎水面坝踵处的扬压力按下式计算:式中:Fy为扬压力(kPa);H1为坝上游水深(m);H2为坝下游水深(m);B为坝底宽度(m);K为折减系数,可根据坝基渗透性参见有关规范而定。⑥冲击力包括泥石流整体冲压力和泥石流中大块石的冲击力。泥石流整体冲击力用下式计算:式中:为泥石流整体冲击压力(kPa);为泥石流重度(kN/m3);为泥石流流速(m/s);g为重力加速度(m/s2),g=9.8m/s2;为建筑物受力面与泥石流冲压方向的夹角(度);为建筑物形状系数,圆形建筑物,矩形建筑物,方形建筑物。泥石流大块石冲击力计算公式为:式中:Fc为泥石流冲击力;为动能折减系数,取0.3;Vc为泥石流流速;W为巨石质量;为泥石流冲击力与坝受力面的夹角;为巨石的弹性变形系数,取=0.005。(2)稳定性验算:①抗滑稳定性验算式中:为抗滑安全系数,可根据防治工程安全等级及荷载组合取值;为垂直方向作用力的总和(kN);为水平方向作用力的总和(kN);为坝体与地基的摩擦系数,取=0.6。②抗倾覆验算式中:为抗倾覆安全系数,可根据防治工程安全等级及荷载组合取值;为抗倾力矩的总和(kN·m);为倾覆力矩的总和(kN·m)。③地基承载力应满足下式:其中:式中:为最大地基应力(kN);为最小地基应力(kN/m2);为垂直力的总和(kN)

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