鄂中低山区风电建设项目水土流失规律研究

摘要

我国风能资源丰富，开发潜力巨大。现阶段，中国风电建设进入一个新的规模化发展时期。随着众多风电场项目陆续开工，项目建设过程中水土流失问题较为严重，既破坏了生态环境同时也增加了项目后期的运行风险。开展风电项目建设过程中水土保持防治势在必行。但目前有关风电场建设过程中水土流失规律的理论知识相对不足，这影响和制约了水土保持工作的高效、合理、科学地开展。基于现有问题，本论文选取鄂中低山区典型的风电建设项目为研究对象，通过野外调查、采样、室内分析和数据处理等工作，揭示了风电建设过程中土壤可蚀性的时空变化特点，以期为今后风电建设项目水土流失预测、评价和治理工作提供理论参考。主要研究结果如下：
　　（1）项目区土壤紧实程度变异较大，容重为1.29~1.66g/cm3，土壤孔隙以毛管孔隙为主，非毛管孔隙度低于7.5％；对于风机区，扰动土壤容重和饱和导水率小于非扰动土壤；受土壤质地影响，升压站区内，扰动土壤饱和导水率大于非扰动土壤；在施工道路区，施工三期土壤饱和导水率最小。项目区土壤有机质受项目分区和施工特点综合影响。扰动土壤中有机质含量低于未扰动土壤；风机区土壤有机质含量高于升压站区和道路区；对于施工道路区，挖方区土壤有机质含量高于填方区土壤。
　　（2）项目区土壤以砂壤为主，颗粒组成的单重分形维数D变化范围为2.55~2.69，它可以较好地评价和预测土壤颗粒组成和毛管孔隙（p<0.01）；对于风机区，扰动土壤粗颗粒含量高于未扰动土壤，这可能是水力侵蚀造成的；而在道路区域，土壤颗粒集中分布在2mm~0.25mm以及<0.1mm范围；道路区土壤细颗粒含量总体低于风机区和升压站区。项目区土壤水稳性团聚体（WSA）含量变化范围为45%~97%，其中风机区土壤水稳性团聚体含量相对较高（>76%）。水稳性团聚体（WSA）含量与土壤有机质呈现显著的对数关系（p<0.05）。
　　（3）土壤内摩擦角和黏聚力受建设活动影响程度不同，其中对升压站区土壤黏聚力影响最大，其次为道路区；建设活动对道路区土壤内摩擦角影响最大，其次为风机区。风机区和升压站区未扰动土壤黏聚力显著高于扰动土壤（p<0.05）。道路区不同施工阶段土壤黏聚力和内摩擦角存在显著差异。随着建设活动结束，土壤黏聚力和内摩擦角逐渐恢复至未扰动土壤水平。项目区土壤内摩擦角与砂粒含量呈显著负相关关系（p<0.05），与饱和导水率呈极显著对数关系（p<0.01）.
　　（4）项目区土壤可蚀性存在较大的时空变异。扰动土壤的K值明显大于未扰动土壤。其中道路区扰动土壤K值最大，其次为升压站区，而风机区土壤K值受建设活动影响相对较小。施工结束后，扰动土壤可蚀性逐渐减小，并最终恢复到未扰动土壤的K值。

目录

声明

1前言

1.1选题背景及研究意义

1.2开发建设项目水土流失研究进展

1.3风电建设项目水土流失研究进展

2研究区及项目概况

2.1研究区概况

2.2项目概况

2.3研究内容及技术路线

3材料与方法

3.1 野外采样

3.2 采样点分布概况

3.3 基本性质测定

3.4 抗剪强度研究

3.5 土壤可蚀性计算

3.6 数据分析

4结果与分析

4.1土壤基本物理性质

4.2有机质

4.3土壤颗粒组成

4.4团聚体稳定性

4.5抗剪强度

4.6土壤可蚀性

4.7土壤侵蚀模数估算

5 讨论

6结论与展望

6.1结论

6.2问题与展望

参考文献

致谢