对水土保持淤地坝坝系工程规程规范中有关问题的商榷
来源： 水土保持生态环境建设网 上传日期:2018-07-24 打印本文章 【字体】 大 中 小（李文家 王文善）
来源：黄河网·黄河报
摘要：水利部在1995年、1996年和2003年先后颁布淤地坝工程有关技术规程规范，本文针对运用执行过程中存在的实际问题，对淤地坝类型划分方法、规模论证和经济效益评价提出了修改意见，并提出增加土地利用规划内容。
关键词：黄土高原 淤地坝 规程规范 规模论证 土地利用 经济评价
一、问题提出
以小流域为单元，以淤地坝坝系工程为主体，沟道工程与坡面工程相结合综合治理，是黄土高原水土流失治理总结出的基本经验。
为了规范淤地坝工程建设，水利部于1996发布了《水土保持综合治理技术规范—沟壑治理技术(GB/T16453.3－1996)》(以下简称“治理技术”)，于2003年10月发布了《水土保持治沟骨干工程技术规范(SL289－2003)》(以下简称“技术规范”)，于1995年发布了《水土保持综合治理效益计算方法(GB/T15774－1995)》(以下简称“计算方法”)等。
在现行规程规范执行过程中逐步发现，利用控制面积确定淤地坝类型、利用淤积年限和拦洪量确定淤地坝规模、效益分析计算要求以及设计报告编制的内容等有关问题需要进一步商榷。
二、关于利用控制面积确定淤地坝类型存在问题及解决方法的商榷
“治理技术”16.1.1条、16.1.2条和16.1.3条分别利用淤地坝的坝高、库容和集水面积并列将淤地坝划分为小型、中型和大型3个类型，指明这3类淤地坝的集水面积分别为小于1平方公里，1～3平方公里，3～5平方公里。
“技术规范”1.0.7条规定了骨干坝的集水面积，在剧烈侵蚀区(年侵蚀模数为15000吨每平方公里)一般为3 平方公里，在极强度侵蚀区(年侵蚀模数大于8000～15000吨每平方公里)一般为3～5平方公里，在强度侵蚀区(年侵蚀模数大于5000～8000吨每平方公里)一般为3～8平方公里，并且于1.08条限制了骨干坝的库容，在4.1.4条限制了坝的高度不能超过40米。
在实际工作中，按照面积判断淤地坝的类型带来一些矛盾，举例如下：
一是按照控制流域面积判断的淤地坝类型，有时与利用库容判断的淤地坝类型发生矛盾。例如一个淤地坝的控制流域面积接近1平方公里，年侵蚀模数为30000吨每平方公里，30～50年一遇的洪量模数为5万～7.5万立方米每平方公里。首先按照面积判断为小型淤地坝。然后，根据“治理技术”18.2.1条规定，小型淤地坝淤积年限为5年，校核洪水为30年一遇，计算淤积库容为15万吨，合11万立方米，再加上30年一遇洪水滞洪库容近5万立方米，总库容近16万立方米，按照库容判断属于中型淤地坝。
二是由于地形条件限制，利用面积判断淤地坝的类型，有时与坝高之间发生矛盾。例如一个小流域年侵蚀模数为35000吨每平方公里，300年一遇洪水洪量模数为11万立方米每平方公里,需要布置建设1座骨干坝。按照“技术规范”1.0.7条规定，建设骨干坝时控制面积最小为3平方公里；根据1.0.10条规定，淤积年限为20年，校核洪水为300年一遇，计算淤积库容为156万立方米，加上300年一遇洪水滞洪库容约30万立方米，总库容达到186万立方米，设计坝高为47米。实际上，在侵蚀模数较高、控制面积只有3平方公里的沟道中，设计出的坝高一般都要超过40米。
为了解决上述矛盾，建议对各相关条文进行补充修改，不再用控制面积限制淤地坝的类型，即仅采用库容大小划分淤地坝的类型。按此修改后，更适应于不同侵蚀强度建设淤地坝的需求，也与水库工程设计规程规范水库等级划分标准取得了一致。
三、关于利用淤积年限和拦洪量确定淤地坝规模存在问题和解决方法的商榷
“治理技术”19.1.1条和“技术规范”4.1.3条规定了淤地坝总库容的计算方法，即总库容由拦沙库容和滞洪库容叠加而成。“治理技术”18.2.1条规定了各类淤地坝的设计洪水标准、设计淤积年限，即小型、中型、大(二)型和大(一)型淤地坝设计淤积年限分别为5年、5～10年、10～20年、20～30年。“技术规范”1.0.10条规定了各类骨干坝的工程等别、设计洪水标准和设计淤积年限，即五等和四等工程的设计淤积年限分别为10～20年、20～30年。对比“治理技术”18.2.1条和“技术规范”1.0.10条，“治理技术”中的大(二)型淤地坝和“技术规范”中的五等骨干坝要求的总库容一致，为50～100万立方米；“治理技术”中的大(一)型淤地坝和“技术规范”中的四等骨干坝要求的总库容也一致，为100～500万立方米。
在执行过程中存在如下两个问题：
一是在没有条件建设骨干坝或者骨干坝未控制面积的流域内，产沙得不到有效控制。在进行小流域的坝系工程布置时，往往在骨干坝控制流域内和骨干坝控制流域外都要配置中、小型坝，以尽量拦减泥沙、拦沙造地，达到减少下游河道淤积、改善当地居民生产生活条件和生态环境三重目的。在骨干坝控制流域面积内配置中、小型坝时，由于骨干坝设计标准较高，设计时由其全部控制流域的减沙任务，中、小型坝主要根据当地居民造地和改善交通的需要进行布置。在没有条件建设骨干坝或者骨干坝未控制的支沟上配置中、小淤地坝，与有骨干坝控制的淤积年限相比，中小型淤地坝的淤积年限分别只有5年和5～10年，明显偏短，有限的建坝资源没有充分发挥拦沙作用，对下游的减沙作用没有充分发挥。
二是水土侵蚀强度相对比较低的地区建坝效益较差。如一个骨干坝控制流域面积6.5平方公里，年侵蚀模数为5000吨每平方公里，200年一遇洪量模数为8.0万立方米每平方公里。根据“治理技术”19.1.1条，按照平均淤积年限15年，该坝总库容为88.1万立方米，其中滞洪库容近52万立方米，拦沙库容36.1万立方米，仅占总库容的41%。此种条件下，单位库容拦沙投资成本增大，拦沙效益降低。
为了充分发挥淤地坝的拦沙作用，提高淤地坝的拦沙效益，采取提高在经济效益计算期内的淤积年限，建议骨干坝取20～30年，骨干坝控制面积以外的中型坝取10～20年，并尽量取上限。在淤积年限提高以后，工程规模随之加大，经济效益是否合理需要进行研究。为此，需要采取经济效益比较论证淤地坝的规模，按照此种思路，与现行水利水电工程规模论证方法取得了一致。
四、关于在可行性研究报告中增加土地利用规划内容的商榷
淤地坝有三个优点，一是利用库容直接拦减入黄泥沙，并在拦沙后，抬高沟道的侵蚀基准面，遏制沟道侵蚀。二是利用拦减的泥沙造地(称为坝地)，这类土地的亩产量相当于坡耕地亩产量的8～10倍，群众围绕坝地居住，不但改善了在坡地上耕种的生产条件，还解决了吃水问题，坝顶还可以作为跨沟桥梁，改善交通条件。三是利用坝地代替坡耕地和一部分梯田，可保障坡耕地稳定地退耕还林草。
在淤地坝拦减泥沙达到一定程度后，坝地即可投入运用，在拦减泥沙完成以后坝地面积达到最大。由于坡面径流和其侵蚀携带的坡面土壤有机物汇集在沟道内的坝地中，其中水量沿坝地土壤下渗，致使坝地的土壤水分远大于坡地土壤水分，且蒸发较小、土地肥沃，可以给当地居民提供长期、稳定、优质的粮食生产基地，保障粮食供给。这时，被淤地坝所替代的坡耕地和一部分梯田，可部分用于发展经济林，解决当地长期的经济发展问题，其余全部自然封育，巩固退耕还林还草成果。但目前尚未引入利用坝地替代坡耕地和部分梯田、对坡耕地和部分梯田进行长期还林还草规划的构思，虽然大部分建设淤地坝的地区坝地庄稼长势良好，部分地区群众已经迁到坝地周围居住，但坡耕地仍然在耕种。例如绥德水保站韭园沟小流域坝系工程已经完善，坝地已基本形成并得到充分利用，但是群众仍在陡坡地上沿等高线耕种。
为了利用坝地替代坡耕地和一部分梯田，有条不紊地进行退耕还林还草，巩固退耕还林草成果，需要在工程设计中增加土地利用规划内容，即随着坝地的逐步形成扩大，提出逐步退出哪些坡耕地和梯田，并提出每一块土地的利用规划以及新农村的布局规划。当地政府要根据规划，指导群众随着坝地的逐步形成调整农田耕作地块、经济林草布局和天然封育范围，达到坝地形成一部分，立即退出一部分坡耕地和梯田，扭转一方面增加坝地面积，另一方面又继续开垦坡地的无序局面，达到稳定还林还草，最终实现建设社会主义新农村的目标，再造一个山川秀美的黄土高原。
五、关于经济效益计算有关问题及处理意见的商榷
“计算方法”中规定了各种水土保持的计算方法，对淤地坝效益的计算方法具体规定在3.3.3条、4.2条、4.3条、6.1.1条和6.2.3条。3.3条规定了减沙效益的计算范围，包括直接拦沙效益和侵蚀基准面抬高后减少的沟道侵蚀效益；4.2条、4.3条、6.1.1条和6.2.3条分别规定了淤地坝拦沙量、减少沟道侵蚀效益、淤地坝减少的沟道洪水和其淹没损失的经济效益、减少沟道和河流泥沙的计算方法。“计算方法”中没有规定淤地坝减轻下游河道淤积、改善当地群众饮水条件和交通条件的经济效益计算，没有明确规定坝地的经济效益计算。
黄土高原水土流失的巨大危害体现在黄河下游和本地区两个方面。一是造成每年进入黄河下游的泥沙达16亿吨（自然情况下），使黄河下游河道连年淤积升高，成为举世闻名的地上悬河，堤防防守极为困难，有记载的堤防决口达1560余次，每次堤防决口，除洪水淹没外，泥沙还要掩埋大量的农村、城市、道路，淤塞河系，严重影响华北平原经济社会的稳定和发展；二是造成黄土高原地区千沟万壑，当地居民被迫在陡坡地上耕种，交通十分不便，吃水十分困难，生产生活条件十分恶劣。当地居民迫于生计，广种薄收，人为破坏了黄土高原的自然状况，加剧了水土流失。
因此，淤地坝的效益分析评价和国民经济评价，应当根据需求，从改善黄河水沙条件和减轻下游淤积、改变当地居民生产生活条件、改善当地生态环境三个方面进行评价。
六、结论及建议
(1)将“治理技术”16.1.1条、16.1.2条、16.1.3条和“技术规范”1.0.7条修改为利用容积划分淤地坝类型，即不再用淤地坝的控制面积限制淤地坝的类型。
(2)对“治理技术”19.1.1条和“技术规范”4.1.3条规定的淤地坝总库容计算方法，建议骨干坝取20～30年，骨干坝控制面积以外的中型坝取10～20年，必要时进行经济效益比较论证。
(3)在“治理技术”和“技术规范”中增加土地利用规划内容。
(4)在“计算方法”中增加淤地坝减轻下游河道淤积、改善当地居民饮水和交通条件的经济效益分析内容，加强坝地经济效益和改善当地生态环境经济效益分析内容。
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