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土水保持初设报告学位论文
水土保持初设报告
前言
龙英小流域位于西林县城北面,距县城6km,地理坐标为:
东经105°06′25″~105°01′36″,北纬24°30′39″~24°35′57″。
小流域土地总面积32.885km2。
近年来,由于森林植被遭受严重破坏,造成水土流失加剧,现有水土流失面积26.39km2。
水资源短缺,水环境污染和洪涝灾害频繁,直接威胁龙英沟的行洪安全和下游农田水利灌溉,也造成了下游群众人畜饮水困难,成为制约当地经济发展的瓶颈。
严重的水土流失造成小流域的生态恶化,已成为制约当地经济与社会可持续发展的主要因素。
在水利部珠江水利委员会及自治区水利厅的关心支持下,我县已被批准为珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持试点工程的项目县。
根据珠江水利委员会<关于开展珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持试点工程初步设计工作的通知>,我县按照有关要求,选定龙英河小流域作为其中试点小流域,并从二OO三年六月开始组织设计人员对小流域进行了外业调查,并根据水土保持前期工作暂行规定和有关的技术规范进行了小流域初步设计的编制工作。
龙英小流域水土保持生态建设工程初步设计特性表
序号及名称
单位
数量
序号及名称
单位
数量
一、建设条件
截水沟
km
14
1、项目区面积
km2
32.89
三、施工
2、项目区人口
人
2264
1、主要工程量
3、多年平均降水量
mm
1089
土方
万m3
27.13
4、多年平均气温
°C
19.1
石方
万m3
0.85
5、植被覆盖率
%
17.4
砼
m3
268
6、水土流失面积
km2
26.39
浆砌石
m3
5560
7、土壤侵蚀模数
t/km2.a
7450
2、主要材料
二、工程规模
⑴松木苗
万株
229.98
1、综合治理面积
km2
22.17
⑵毛竹苗
万株
10.42
坡改梯
hm2
195.7
⑶板栗苗
万株
9.58
水土保持林
hm2
919.9
⑷水泥
t
934.01
经济林
hm2
124.1
3、总投工
万个工时
296.79
果木林
hm2
114
4、实施时间
年
4
封育治理
hm2
324.3
四、经济指标
补植补种
hm2
486
1、工程总投资
万元
566.28
种草
hm2
13.9
⑴工程治理措施
万元
300.68
保土耕作
hm2
170.3
⑵植物措施
万元
149.55
2、水利水保工程
⑶独立费用
68.61
滚水坝
座
5
⑷基本预备费
万元
16.33
排灌渠
km
7.7
2、资金筹措
沼气池
座
200
⑴中央投资
万元
424.71
沟道整治
km
1
⑵地方配套
万元
141.57
拦沙坝
座
5
3、综合经济指标
施工便道
km
17
⑴单位治理面积投资
万元/km2
25.55
排水沟
km
5.5
⑵单位治理面积中央投资
万元/km2
19.16
(表中漏项:
工程防御洪水标准及造林保存率。
)
1基本情况
1.1自然条件
1.1.1流域概况
龙英小流域位于西林县城北面,距县城6km,东经105°06′25″~105°01′36″,北纬24°30′39″~24°35′57″。
小流域土地总面积3288.5hm2,小流域内最高海拔在毛盖山脉1727.3m,最低海拔位于龙英河和花贡河交汇处,海拔高程722m,平均海拔900m,相对高差1000m。
1.1.2地质地貌
(1)地质
龙英小流域为窄长的河谷地貌,冲沟较发育,山坡表层为坡残积粉质粘土夹碎石,土质一般较密实,厚度1~4.5m。
覆盖层下伏基岩为三迭系下统下组薄层状泥岩、钙质泥岩、钙质粉砂岩;基性侵入辉绿岩。
粉砂质泥岩、泥岩、砂岩未风化时为深灰色,岩石较完整,岩质坚硬;风化岩石为黄灰色、黄褐色、灰褐色,岩石破碎,裂隙发育。
辉绿岩为黄褐色、灰褐色、深灰色,岩石裂隙较发育,岩质坚硬。
山坡较陡部分,局部由于覆盖层较松散,山坡树木稀疏,植被破坏严重,冲沟在雨季受冲刷厉害,常冲刷大量泥砂砾石和树木淤积河床,在土质松散,山坡较陡地段,雨季时常有塌滑流入河内,因此,龙英河淤积较为严重,需采取水土保持措施。
(此部分没必要叙述)
(2)地形地貌
小流域地貌为狭长河谷地貌,地形呈北西高,东南低,山体比较宽厚,山顶较为平缓,海拔高程为722m~1727.3m,相对高差为300~700米,属中低山区,山坡主要以剥蚀、冲蚀切割为主,山间冲沟比较发育。
山坡自然坡角为15°~50°之间,局部较缓。
小流域土地总面积3288.5hm2,其中坡度<5°的土地面积27.5hm2,占总面积1%;坡度5°~15°的土地面积267.2hm2,占总面积8.1%;坡度15°~25°的土地面积1696.5hm2,占总面积51.5%;坡度25°~35°土地面积982.8hm2,占总面积29.9%;坡度>35°土地面积314.5hm2,占总面积9.5%。
1.1.3土壤
龙英小流域的成土母质主要是砂岩、页岩、砾岩的风化物(成土母质与岩石是两个完全不同的概念),一般都是酸性或强酸性反映,含盐量不高。
其机械成分伴随岩石的种类而异,如页岩风化多为粉砂及粘粒,属粘质土,一般肥力较好,土层较深厚;砂岩、砾岩风化物含有大量碳酸盐类和二氧化碳等混合物,在高温多雨的情况下,容易溶蚀风化。
1.1.4植被
龙英小流域植被类型多样,主要由森林、灌丛、草类构成,以松、杉、常绿阔叶林、灌木、草类为主,小流域内现有森林面积469hm2,森林覆盖率为17.3%,林草覆盖率为55.5%。
龙英河下游原古植被多遭破坏,但仍有次生灌丛所占,中上游由于人口密度较大,垦殖严重,加上农村生活能源柴草消耗量多,植被遭受严重破坏,有些地方已成光山秃岭,有些只有少量疏残林和稀疏灌丛杂草植被,易形成暴雨径流,水土流失严重。
1.1.5气候特征
(1)温度、降雨
龙英小流域内无水文站,利用流域附近6公里处的西林县气象站水文资料,多年平均气温19.1℃,平均最高气温25.3℃,平均最低气温15℃,极端最高气温39.1℃(1969年5月4日)。
极端最低气温-4.3℃(1975年12月30日),多年平均风速1.1m/s,最大风速13.0m/s,风向正E,风力6级(1977年11月3日)出现。
大气降雨是龙英小流域地表水和土壤水的基本来源,也是地下水的重要补充。
流域多年平均降雨量为1089mm,最大年降雨量1651mm(1971年),最小年降雨量739mm(1960年)。
流域年内降雨分配很不均匀,5~10月降雨量占全年降雨量的83.7%,11月至次年4月降雨量仅占全年降雨量的16.3%。
根据年最大24h暴雨资料系列,计算得多年平均24h最大降雨量为87mm,相应5年一遇24h最大降雨量为112mm,10年一遇24h最大降雨量为135mm。
暴雨是龙英河洪涝灾害的主要原因,暴雨主要集中在6~8月份,占全年暴雨量的80%。
流域多年平均蒸发量为1351mm,年蒸发量略高于年降雨量。
(2)光热资源
龙英小流域地处亚热带,气候温和,光热充足。
据气象资料流域多年平均时照时数为1680.1小时,大于或等10度的年活动积温为6556.1℃,无霜期350天以上。
大风天气经常出现在3—5月份,以4~5月份最多。
冰雹是流域内最常见自然灾害,多发在春末夏初(4~5月)和秋末(9~10)。
1.1.6河流、水文
龙英河发源于西林县八达镇北面的毛盖山脉(海拔1727.3m),流域面积102km2,河长27.9km,河道平均坡降19.2%,于八达镇花贡河林场附近与花贡沟汇合后,流经西林县城汇入驮娘江。
龙英河多年平均径流量2996万m3,枯水流量为0.15m3/s。
根据《广西地表水资源》查得龙英河多年地表径流系数为0.35,径流量年内分配多集在5~11月,占年内总量的72%。
龙英河水资源丰富,在西林县境内集雨面积32.48km2,县境内河长15.4km,境内天然落差233m,可利用落差160m,年来水量3763万m3。
由于资金短缺,龙英河水资源利用率低,目前仅在龙英河半坡屯附近正在修建龙英水库,其作用是向县城供水,解决县城供水不足问题。
龙英河两岸有许多农田,长期以来灌溉系统不完善,仅靠临时坝引水灌溉农田,旱涝时节农田无法保证正常生产。
1.2土地利用及其评价
项目区土地总面积3288.5hm2,土地资源利用情况大致是:
(1)农耕地面积1391.4hm2,约占总面积的42.3%,其中:
水田面积82.1hm2,坡耕地1309.3hm2(其中>25°坡耕地368.5hm2)。
(2)林地面积1004.1hm2,约占总面积的30.5%,其中:
乔木林面积437.9hm2,疏幼林面积432.8hm2,经果林面积133.4hm2(其中经济林79.4hm2,果木林54hm2)。
(3)荒山荒地面积821.5hm2,内陆水域面积20.9hm2,非生产用地面积34.5m2,难以利用土地16.1hm2。
流域内土地利用结构不合理,坡耕地比重高,水土流失严重,农业基础脆弱,还没有脱离广种薄收模式。
土地利用不充分,土地生产潜力还有待进一步开发。
1.3社会经济情况
1.3.1行政区划
项目区包括八达镇的龙保村和旺子村,共有大田屯、龙英屯、龙保屯、下龙河、上龙河、大西坪、三有屯、羊角老、石炮屯、旺子屯、新寨屯、孟沙屯、半坡屯、碰竹屯、上保屯、唐家湾等16个屯。
1.3.2人口与劳力
2000年末项目区内有485户总人口2264人,劳动力1238个,贫困人口804人,少数民族人口占总人口的90%。
总人口密度69人/km2,人口自然增长率14‰。
每人每年可用于水土保持的时间约为80工日。
(在取消义务投工制之前,要求每年每个劳力用于水保的义务工日应占%,现在则无法确定,需要其承诺,叫投工投劳承诺制。
)
1.3.3农业各业生产
流域农村产业结构以2000年为例,农业总产值为190.6万元,产值结构比例大致是:
种植81.5%,林业占7.6%,畜牧业占10.9%,随着农业投入的不断增加,生产条件不断改善,农村经济将继续稳定持续发展,农村产业结构也会出现新的变化。
(各业的产值)
(1)农业生产
流域内现有耕地面积1391.4hm2,其中水田面积82.1hm2,坡耕地1309.3hm2。
粮食总产量72.92万吨,人均产粮344kg。
(2)林业生产
流域内现有林地437.9hm2,经果林133.4hm2,有林地树种以松、杉为主,多属集体山林。
经果林主要是桐油、板栗为主,种植分散规模小,由农户自主经营。
(3)牧业生产
畜牧品种主要有牛、羊、猪、鸡、鸭、骡,饲料以玉米、糠和野生牧草为主。
流域内大牲畜年末头数2957头,其中:
牛730头、羊1263头,猪787头,骡177头,均属农户圈养,由农户自主分散经营,规模小,效益较差。
(4)副业生产情况
由于农村劳力多耕地少,产业结构不合理,在农忙后剩余劳动力以专业队、专业户、个体户等不同方式从事建筑、烧砖瓦石灰等副业生产,随着农村经济改革不断深入,农村副业也将得到进一步的发展壮大。
1.3.4农村基础设施情况
项目区通过开展扶贫攻坚战,大部村屯实现了村村通电、通路、通电视、通电话,基本解决了群众饮水难、行路难、用电难的问题,极大地方便与外界的联系。
但由于项目区地处边远山区,基础差起点低,基础设施还相当落后。
1.4水土流失与治理情况
1.