小流域规划设计.docx
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小流域规划设计
丹江口库区及上游水土保持重点防治工程
河南省******项目区
***沟小流域初步设计报告
（报批稿）
***水利工程勘测设计队
综合说明
1.基本情况…………………………………………………………1
1.1自然条件……………………………………………………1
1.2社会经济状况………………………………………………4
1.3水土流失和水土保持现状…………………………………7
2.建设目标、规模和工程总体布局……………………………9
2.1建设目标……………………………………………………9
2.2工程布局和建设规模………………………………………11
3.工程设计………………………………………………………17
3.1坡面水土整治工程…………………………………………18
3.2小型水利水保工程…………………………………………25
3.3植物防护工程………………………………………………34
3.4生态修复设计………………………………………………37
3.5监测措施……………………………………………………38
4.施工组织设计和分年实施计划………………………………39
4.1施工组织设计……………………………………………39
4.2分年实施计划……………………………………………41
5.投资估算与资金筹措…………………………………………42
5.1投资估算…………………………………………………42
5.2资金筹措…………………………………………………54
6.效益分析………………………………………………………54
6.1经济效益…………………………………………………54
6.2生态效益…………………………………………………58
6.3社会效益…………………………………………………60
7.项目组织管理…………………………………………………60
7.1组织管理机构……………………………………………60
7.2组织管理措施……………………………………………60
7.3技术保障措施……………………………………………61
7.4监督保证措施……………………………………………61
附件A附表
1、水土保持投入定额表
2、报告附表
***沟小流域社会经济情况表
***小流域耕地坡度组成表
***沟小流域水土流失现状表
***沟小流域土地利用现状及规划表
***沟小流域水土保持治理措施现状与规划表
***沟小流域水土保持措施工程量、物资及投劳情况表
***沟小流域水土保持措施投资概算及年度分摊表
***沟小流域水土保持措施效益估算表
附件B附图
1、***沟小流域土地利用现状图
2、***沟小流域水土流失现状图
3、***沟小流域水土保持工程总体布置图
4、***沟小流域水土保持单项工程设计图
附件C附照片
1、***沟小流域拦沙坝位置照片
2、***沟小流域塘堰整治照片
3、***沟小流域疏溪固堤照片
综合说明
***沟小流域位于***项目区的西北部，距县城50公里，流域内辖3个行政村（太山庙、界牌、寨根）1100人，劳力450个。
流域总面积36.714km2，水土流失面积1385.63km2。
其中轻度流失面积829.23hm2,中度流失面积327.61hm2,强度流失面积228.79hm2,经实地调查，流域人均产粮490kg，2007年底人均纯收入2980元，基本农田单产400kg，流域相对高差987m，沟壑密度0.84km/km2。
按照丹江口库区及上游水土保持重点防治工程治理要求为使***沟小流域规划科学化、规范化、达到治理期预期目的，建立一个人口、资源、环境协调发展的生态系统，实现南水北调水源水质良好。
2008年3月***组织农、林、水等专业技术人员深入流域内，对***沟流域进行了详细的调查、勘察和研究，取得了可靠的第一手资料，***沟流域流失面积中既有坡耕地，又有荒山荒坡和疏幼林，流失以面蚀为主。
根据实地调查流域地貌特征、水土流失的类型,对该小流域进行初步设计。
该流域的初步设计依照以下原则：
一是坚持以人为本，树立全面、协调、可持续的发展观；二是将生态修复的理念贯穿其中；三是充分尊重群众意愿，以“生产用地”整治为重点；四是以服务“三农”，提高土地生产力，促进农民增收为目的。
最终建立生产发展、生活富裕和生态良好的发展之路。
努力减少面源污染，使南水北调水源水质良好，符合饮用水标准。
本次设计编制的主要依据是：
（一）《丹江口库区及上游水污染防护和水土保持规划》的批复；
（二）国家颁布的水土保持有关技术标准和规范；（三）水利部2000年颁布的《水土保持初步设计报告编制暂行规定》、《水土保持工程概（估）算编制规定》；（四）《丹江口库区及上游水土保持重点防治工程河南省******项目区科研报告》的批复。
***沟小流域总面积3671.4hm2，初步设计治理水土流失面积1385.63hm2，综合治理措施面积117.33hm2。
其中坡改果梯32.23hm2，荒山造生态林85.1hm2，植物护埂40.27km，排灌沟渠2.8km，蓄水池12口，沉沙函12个，田间道路2km，谷坊38座，拦沙坝10座，河堤整治0.4km，新修河堤0.43km，新建生物堤1km,新修塘堰1座；生态修复面积1268.30hm2。
管护人员6人，封禁标牌7个，封禁网栏2km，疏林补植16.34万株，节柴灶50个，沼气池20个，舍饲养畜棚20间。
项目总需完成工程量14.21万m3，其中需完成土方11.83万m3，石方2.36万m3，混凝土0.02万m3，需水泥728.71吨，苗木45.67万株，机械台班141个。
总需投工4.23万个。
项目总需投资298.54万元，需中央投资149.27万元，省、市、县匹配及群众自筹资金149.27万元。
项目实施后，将有效控制水土流失，使水土流失治理程度达到100%。
使流域森林覆盖率提高到82.5%，林草面积达到宜林宜草面积的88.9%以上，减少侵蚀量1.74万吨，保水5.15万吨，直接经济效益达到65.71万元。
通过水土保持各项措施的布设，有效减少水土流失及面源污染，减少了排入河道的有害物质，为该流域入丹江水库的水质达到国家安全饮用水标准提供了很好的保障。
***沟小流域工程特性表
项目
单位
数量
项目
单位
数量
一、建设条件
疏林补植
株
163356
1.所在项目区
***
封禁标牌
个
7
2.土地面积
km2
36.71
网围栏
km
2
3.人口
人
1100
（2）能源替代
4.农业人口
人
1050
省柴灶
个
50
5.多年平均年降水量
mm
840
沼气灶
座
20
6.多年平均气温
℃
15.1
（3）舍饲养畜
间
20
7.森林覆盖率
％
48.7
四.施工
8.林草覆盖率
％
52.0
1.总工程量
万m3
14.21
9.水土流失面积
km2
13.86
土方
万m3
11.83
10.流失程度
％
37.74
石方
万m3
2.36
11.土壤侵蚀模数
t/（km2.a）
1200.26
混凝土
万m3
0.02
12.已治理面积
km2
0
2.主要材料
二、设计标准
钢材
t
0.43
工程防御
暴雨标准
（P＝10％）
mm
149
水泥
t
728.71
（P＝20％）
mm
119
炸药
t
8.60
三、工程规模
苗木
万株
45.67
1.综合治理措施面积
hm2
117.33
种籽
kg
（1）坡耕地治理工程
3.施工机械
台班
141
坡改粮梯
石坎
hm2
0
4.投工
土坎
hm2
0
总投工
万工日
4.23
坡改果梯
石坎
hm2
0
年均投工
万工日
2.11
土坎
hm2
32.23
年劳均投工
工日
坡面水系
工程
蓄水池（窑）
口
12
5.施工年限
年
2
沟、渠
km
2.8
五.投资
沉沙池
口
12
1.工程静态总投资
万元
298.54
田间道路
km
2
综合治理措施
万元
227.08
（2）沟道防护工程
生态修复措施
万元
36.97
谷坊
座
38
独立费用
万元
25.80
拦沙坝
座
10
基本预备费
万元
8.70
（3）水土保持林草
2.单位治理面积投资
万元/km2
21.55
水土保持林
退耕还生态林
hm2
0
3.投资分摊
退耕还经济林
hm2
0
中央投资
万元
149.27
荒山造生态林
hm2
85.1
地方匹配
万元
149.27
退耕还草
hm2
0
地方匹配及群众自筹
等高植物篱
km
40.27
六、工程效益
（4）疏溪固堤
1.治理程度
％
100
整治河堤
km
0.4
2.提高林草覆盖率
％
37
新建河堤
km
1.43
3.实现生态修复面积
km2
12.68
（5）治塘筑堰
4.年拦蓄泥沙
万t
3.89
整治塘堰
口
0
5.年蓄水能力
万m3
33.69
新建塘堰
口
1
6.直接经济效益
万元
65.71
2.生态修复
hm2
1268.26
效益费用比
3.24
（1）封育管护
经济净现值
万元
500.58
管护人员
人
6
内部收益率
％
37
1基本情况
1.1自然条件
1.1.1流域概况
***沟流域位于项目区的东南部，地理位置介于东径111°10′～111°15′，北纬37°20′～33°11′，距县城50km，总面积36.71km2，其中水土流失面积13.86km2，海拔高度在1607m～620m之间，相对高差987km，流域上部坡度较陡，多为有林地、荒山及疏林，流域中下部多为坡耕地，经果林，沟道为基本农田。
流域形状很不规则，由***沟、金山沟、黄姑庙沟、石匠湾沟4条支沟组成，***沟较长约8.3km，金山沟约3.6km，黄姑庙沟约2.1km，石匠湾沟约1.0km。
***沟有5条毛沟，分别为西沟约3.2km，东沟约1.8km，小桃子沟约1.7km，火神庙沟约1.2km；金山沟有2条毛沟，分别为石板沟约0.9km，碾子沟约0.92km。
沟壑密度为0.84km/km2左右。
流域水系分布图如下：
1.1.2地质、地貌
***沟流域地处秦岭余脉，属南部土壤丘陵凹槽与南部山脉结合处，为中生代早期断陷区，经中生代沉积、新生代抬升而形成；坡面以岩成土为主。
岩相为高山花岗岩、流纹岩、正长岩、闪长岩为主。
山坡上部多石，下部多土，地形复杂地质多变，沟谷纵横。
生产用地主要分布于沟道两岸台地内，生态用地多分布于山坡上。
其地面坡度组成情况如下：
***沟小流域地面坡度组成表
表1.1.2
土地总
面积
（hm2）
坡度组成
＜5°
5°～15°
15°～25°
25°～35°
＞35°
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
（%）
3671.4
220.36
6.0
287.91
7.8
900.09
24.5
1860
50.7
403
11
1.1.3土壤植被
该流域植被树种以栎树用材林为主，兼有多种灌杂木。
树种主要是松、栎、杨树。
山坡及沟头主要以用材林为主，用材林面积1786.31hm2，沟道及部分坡面以经济林为主，其面积为155.68hm2。
现有植被覆盖率52%。
稀疏林，坡耕地、荒山，水土流失较为严重。
流域土壤多为坡面岩石风化残积的坡积物组成，以棕壤为主，质地疏松。
其分布规律性较差。
土层厚度在0.5--3.5m之间，宜于农作物生长，是群众生产用地的基础，坡面土地瘠薄，水土流失严重，土层厚度在0.15--1.5m之间。
依据南阳市土肥化验监测站提供数据PH值在6.8～7.5之间，有机质平均为1.32，全氮平均为0.62，全磷平均为4.5，钾平均为140。
其土壤理化性状如下表：
***沟小流域土壤理化性状表
表1.1.3
土壤
类型
平均土
层厚度
（cm）
土壤
容量
（t/m3）
土壤养分含量
PH
值
有机物
（%）
全氮
（%）
速效氮
（ppm）
全钾
（%）
速效钾
（ppm）
全磷
（%）
速效磷
（ppm）
黄棕壤
50
1.67
1.41
0.09
76
0.03
203
0.006
22
6.8
1.1.4水文、气象
***沟小流域属丹江支流淇河水系***支流，其水文气象、降水情况如下：
1.1.4.1气象特征
依据***气象局测得数据，***沟流域多年平均气温15.1℃,极端最高气温为42℃,极端最低气温为-14.2℃，大于或等于10℃的活动积温为4500℃左右，平均无霜期为236天，≥10℃期间的日照时数为1396小时。
1.1.4.2降水
依据南阳市黄湾水文站提供数据，******沟小流域多年平均降水量840mm，最大年降水量1086mm，最小年降水量557mm，且降雨年际分布不平均，多集中在7、8、9月份，占年降雨量的60%。
十年一遇24小时最大降雨量为149mm，十年一遇3～6h最大降雨量107mm。
二十年一遇24h最大降雨量为179mm，二十年一遇3～6h最大降雨量128mm。
***沟流域气象特征如下表：
***沟小流域气象特征表
表1.1.4.1
观测
站名
气温（℃）
年均降水量（mm）
7-9月降雨量
（mm）
暴雨天数
≥10℃积温（℃）
无霜期
（d）
年均日照时数
（h）
太阳总辐射度（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
县气
象局
42
14.2
15.1
1086
1980
557
1996
840
516
15
4500
236
1396
110.8
1.1.4.3水资源的利用情况
查得流域内多年平均径流深为275mm，年径流量1009.64万m3。
目前流域内无水库、水塘蓄水设施，流域内分布居住人口1100人，需要解决灌溉果木林81.67hm2，耕地23.4hm2，需解决生活用水人口600人，牲畜120头。
取水仅限于打井取水，有效利用率极少，急需增加蓄水设施。
其水资源利用状况见下表：
***沟小流域水资源利用现状表
表1.1.4.3
水源情况
输水管
（渠）
抽水站
需要解决
灌溉条件
需解决
生活用水
水库
塘堰
水井
蓄水池（窖）
数量
（座）
年供
水量
（104m3）
数量
（座）
年供
水量
（104m3）
数量
（口）
年供
水量
（104m3）
数量
（口）
年供
水量
（104m3）
长度
（km）
年供
水量
（104m3）
装机
容量
（kw）
年供
水量
（104m3）
水田
（hm2）
果园
（hm2）
梯平地
（hm2）
人口
（人）
牲畜
（头）
20
1.8
81.67
23.4
600
120
1.2社会经济状况
1.2.1人口与劳动力
流域内辖行政村3个，总人口1100人，人口密度平均30人/km2，其中农业人口1050人，人口自然增长率为12‰。
农业劳动力总量450人。
1.2.2土地利用现状
该流域内总土地面积3671.4hm2，土地利用如下：
耕地面积98.22hm2，其中旱平地42.58hm2，梯平地23.41hm2，坡耕地32.23hm2，有林地1786.31hm2，灌木林123.38hm2，疏林1156.84hm2，荒山荒坡196.56hm2，村庄道路54.95hm2，水域40.52hm2，果木林58.9hm2，经济林155.68hm2，由以上土地利用情况分析：
流域内基本农田（旱平地、梯平地）达到人均0.063hm2，坡耕地（32.23hm2）较多可进行整治，荒山荒坡196.56hm2、疏林1156.84hm2面积大，水土流失严重，蓄水保土能力差，土地利用结构不合理。
耕地坡度组成如下表：
***沟小流域耕地坡度组成表
表1.2.2
土地总
面积
（hm2）
耕地
耕地坡度组成
面积
（hm2）
占比例
（%）
＜5°
5°～15°
15°～25°
25°～35°
＞35°
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
（%）
3671.4
98.22
2.7
65.99
67.2
32.23
32.8
1.2.3农村经济状况
1.2.3.1农村产业结构
据2007年统计数字分析及重点村、组、户调查，流域内农业产值103万元，林业产值189万元，牧业产值10万元，其它产值25.8万元，农业总产值327.8万元，农民人均年纯收入2980万元，其农业产值比例见下表。
***沟小流域各业产值表
表1.2.3.1单位：
万元
年份
总产值（万元）
各业产值及所占比例%
农业（万元）
林业（万元）
牧业（万元）
渔业（万元）
其他（万元）
2007年
327.80
103.00
31.4%
189.00
57.7%
10.00
3.1%
0.00
0%
25.80
7.8%
1.2.3.2农业生产
***沟流域农作物的主要种类有玉米、小麦、红薯、花生、芝麻等，复种指数1.8。
播种总面积98.22hm2，平均单产350kg，人均产粮490公斤，耕地中基本农田占耕地面积的67.2%，人均基本农田0.06hm2，基本农田平均单产400kg。
其粮食生产现状如下表：
***沟小流域粮食生产现状表
表1.2.3.2
农业
人口
（人）
播种面积
基本农田
粮食产量
基本农田粮食产量
总计
（hm2）
（hm2/人）
总计
（hm2）
（hm2/人）
总产
（t）
（kg/hm2）
总产
（t）
（kg/hm2）
1050
98.22
0.09
65.99
0.06
515.66
5250
395.94
6000
1.2.3.3林业生产
该流域有小规模成片的经济林、果木林，林业收入的主要来源是经济林、果木林的果实和用材林的加工生产，经济果木林地单位面积的产值年每亩平均1300元,纯收入860元。
1.2.3.4牧业生产
该流域320户居民，目前生猪存栏数160头，羊180只，牛10头，流域内无专定的牧草地，牛、羊主要以野外放养为主，并且无青饲料储存之习惯，冬季以农作物桔杆圈养为主。
家禽、畜主要以农产品谷皮、草糠搭配饲料。
并且饲养管理粗放，品种落后。
其年出栏收入10万元。
1.2.3.5渔业生产
流域内无水库、塘堰，故无渔业收入。
1.2.4农村基础设施状况
***沟流域居民居住在沟道两旁，生产道路颇多，故交通条件较好，但部分组的道路路面较差，需整修加固。
村级主要干道部分实现了村村通。
流域内旱涝保收田面积不足10%，水资源利用很少，急待于扩大水浇地面积，需修建潜流坝、配套灌溉渠道，恢复大口井，以提高土地生产能力。
人畜饮水状况需改善，流域治理村需解决饮水困难人数600余人，因此，整修道路、扩大水浇地面积、解决群众饮水困难等流域内基础设施建设是确保流域综合治理成效的关键。
1.3水土流失和水土保持现状
1.3.1水土流失状况
根据长江水利委员会2004年完成的最新遥感成果结合小流域实地调查流域总面积3674.1hm2，水土流失面积1385.63hm2，占总面积的37.7%。
其中轻度流失面积829.23hm2，中度流失面积327.61hm2，强度流失面积228.79hm2。
轻度流失区主要分布于坡度在15-25℃的疏林区;中度流失区主要分布于坡度在25-35℃的疏林区;强度流失区主要分布于坡度在15-25℃的坡耕地及荒山荒坡上;微度侵蚀区主要分布于有林地、灌木林、旱平地、梯平地及坡度在15-25℃经果林区。
该流域水土流失以面蚀为主，沟蚀侵蚀为次。
年侵蚀模数1200.26T/km2.a，年侵蚀量为44066.25吨。
其年水土流失地类分布如下表：
***沟小流域水土流失地类分布情况表
表1.3.1单位:
hm2
项目
坡耕地
经果林
有林地
灌木林
疏幼林
草地
荒山荒坡
未利用地
面积
占%
面积
占%
面积
占%
面积
占%
面积
占%
面积
占%
面积
占%
面积
占%
合计
32.23
2.3
1156.84
83.4
196.56
14.2
轻度
829.23
59.8
中度
327.61
23.6
强度
32.23
2.3
196.56
14.2
极强度
剧烈
1.3.2水土流失的危害
由于水土的流失不仅造成了土地资源的破坏，使残留土壤的肥力减退，减少了有效生产的土地面积，降低了其使用价值，阻碍了农、林、牧各业的生产，从而导致农业生产趋向环境恶化，生态平衡失调，水灾旱灾频繁，其主要表现是:
1.3.2.1破坏农业生产条件
首先跑水、跑土、跑肥。
土、水、肥是植物生长和生存的基本条件。
土是农业的基础，水是农业的命脉，肥是农业增产的保证。
水土流失的结果，造成土壤瘠薄，地力减退。
据***沟流域调查，
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