学习《开发建设项目水土保持方案技术审查要点》的若干体会

1 前言

在党的十七大报告中提出建设生态文明的重大战略决策，是贯彻科学发展观、人类与自然和谐的重要组成部分，是民生之大事，它必将推进水土保持生态建设又好又快发展。

2007年5月，国家水利部印发184号“关于严格开发建设项目水土保持方案审查审批工作的通知”，（下称水利部184号文件）规定了13条红线。

2008年1月，新颂布的国家标准《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008）和《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434-2008）。两项重要技术规范将进一步加强开发建设项目水土保持方案的编制、审查、实施、监理、监测、评估和验收的管理。

2008年3月，水利部水土保持监测中心关于印发《开发建设项目水土保持方案技术审查要点》的通知（下称技术审查要点），对规范技术审查工作，统一技术审查尺度，促进水土保持方案编制质量的提高，将起到重要作用。

2008年5月，我有幸参加了水利部水土保持监测中心主办的“水土保持新规范和标准培训研讨班”学习，收获匪浅。

今天讲的是学习《开发建设项目水土保持方案技术审查要点》的若干体会，主要内容包括有：水土保持工程合理性评价、水土保持工程安全性论证、水土保持工程有效性分析和水土保持工程创新建议等四大块。借此机会，抛砖引玉，希望合力共事，上善若水，山青水秀才能有未来。 2 水土保持工程合理性评价

水土保持工程合理性评价，其内容包括水土保持工程界定原则、水土保持工

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程类型界定、初步设计项目划分原则、主体工程水土保持分析与评价等。 2.1水土保持工程界定原则

水土保持工程界定应符合三条原则，一是主导功能原则，二是责任区分原则，三是试验排除原则。《技术审查要点》对界定原则作了比较全面的解释。

（1）主导功能原则

以防治水土流失为主要目标的防护工程，应界定为水土保持工程。以主体工程设计功能为主、同时兼有水土保持功能的工程，不纳入水土流失防治措施体系，仅对其进行水土保持分析与评价；当不能满足水土保持要求时，可要求主体设计修改完善，也可提出的补充措施（纳入水土流失防治措施体系）。

（2）责任区分原则

对建设过程中的临时征地、临时占地，因施工结束后需归还当地群众或政府，水土流失防治责任将发生转移，须通过水土保持验收予以确认，各项防护措施均应界定为水土保持工程，纳入水土流失防治措施体系。

（3）试验排除原则

对永久占地区内主体设计功能和水土保持功能难以直观区分的防护措施，可按破坏性试验的原则进行排除；假定没有这项防护措施，主体设计功能仍旧可以发挥作用，但会产生较大的水土流失，该项防护措施应界定为水土保持工程，纳入水土流失防治措施体系。 2.2水土保持工程类型界定

根据水土保持工程界定三条原则，对各类工程应界定为水土保持工程作了进一步明确，更具有可操作性。

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（1）植物措施

各类植物措施均应界定为水土保持工程。 （2）拦挡工程

①燃煤电站贮灰场的灰坝属主体工程正常运转不可或缺的组成部分，方案只对其进行评价，不应界定为水土保持工程，但坝坡的综合护坡可作为水土保持工程。

②冶金、有色金属等建设项目尾矿库的尾矿坝、冶炼渣库（赤泥库）挡渣坝不应界定为水土保持工程，方案只对其进行评价。有色金属项目采矿部分的排土场后专门设置的挡水坝，也不应界定为水土保持工程。但是排土场（废石场）的拦渣坝、挡渣墙则应界定为水土保持工程。

③井采矿排矸场的挡矸墙、拦矸坝应界定为水土保持工程；露采矿排土场挡土墙、挡土坝应界定为水土保持工程。

④水利水电工程弃渣场的拦渣墙、拦渣坝应界定为水土保持工程。 ⑤公路铁路工程路堑、路堤的挡土墙不应界定为水土保持工程。

⑥管道工程横坡和顺坡段边坡挡墙不应界定为水土保持工程。而穿越河（沟）道的护岸工程，应界定为水土保持工程。

（3）排水工程

①电厂厂区、冶金和有色金属项目的选矿厂、煤矿工业广场、露天采场、水利水电工程生产生活区、公路服务区、铁路站场、输气和输油管道工程的站场、输变电工程站所等区域内的排水工程和区域外的截、排水工程，均应界定为水土保持工程。

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②公路和铁路路基的截、排水工程均应界定为水土保持工程。

③在干旱缺水和沿海缺淡水的地区采取的降水蓄渗措施，应界定为水土保持工程。各类开发建设项目拦挡和排水工程水土保持界定参见下表。

表1 开发建设项目拦挡和排水工程水土保持界定参考表

应界定为水土保持工程的内容 项目类型 拦挡工程 弃渣场挡墙，厂区边坡燃煤电站 挡墙 冶金、有色金属等工程 废石场拦渣坝、挡渣墙，排水沟，选矿厂内排水系统，厂（场）内拦挡工程 选矿厂外截排水沟 矸石场挡矸墙，工业广井采矿 场拦挡工程 排土场挡土墙、工业广露采煤矿 场拦挡工程 水利水电 生产生活区边坡防护 弃渣场挡墙，服务区拦公路铁路 挡工程 内、外截排水系统 输气、输油管道工程 输变电工程 拦挡工程 截排水沟 穿跨越河（沟）道护岸及拦墙，站场拦挡工程 弃渣处置点挡墙，站所管道沿线的截排水沟，站场内、外截排水沟 塔基截、排水沟、站所内、外 横坡和顺坡段边坡 挡墙，稳管镇墩 场、取土场截排水沟、服务区路堑、路堤挡墙 路面排水 弃渣场、取土场截排水沟 路堑截水沟、路堤边沟、弃渣外截排水沟 弃渣场挡渣墙、拦渣坝、生产生活区内、外截排水沟、排土场截排水沟，工业广场内 工业广场内、外截排水沟 挡水坝 涵洞 （赤泥库）挡渣坝、（赤泥库）排水竖井、雨蓄水池、灰场截水沟 采坑周边截排水沟、废石场截尾矿坝、冶炼渣库尾矿坝和冶炼渣库排水工程 厂区内、外排水系统、厂内集灰坝 灰场排水竖井、涵洞 拦挡工程 排水工程 不应界定为水土保持工程的内容 （4）地面硬化工程

永久占地范围内的场地和道路硬化一般不应界定为水土保持工程，根据水土保持评价确需补充硬化措施的，可将此部分界定为水土保持工程。采用透水形式的硬化措施也可界定为水土保持工程。

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（5）护坡工程

植物措施护坡、工程措施结合植物措施的综合护坡，如三维植物网护坡、混凝土网格植草护坡、混凝土六万块护坡、浆砌石拱型网格植草护坡等，均应界定为水土保持工程。单纯的工程护坡如整片的浆砌石护坡、混凝土预制块护坡、一般不应界定为水土保持工程。特殊需要的可经方案论证后界定为水土保持工程。处理不良地质所采取的护坡如混凝土喷锚护坡不应界定为水土保持工程。对于无不良地质、坡度缓的稳定坡面，如果主体设计采用单纯工程措施护坡，方案编制时应将护坡形式改为综合护坡或者植物护坡，并应界定为水土保持工程。

（6）土地整治工程

土地整治工程应界定为水土保持工程。 （7）表土剥离及其临时防护

表土剥离及其临时防护应界定为水土保持工程。 （8）临时拦挡和覆盖措施

临时拦挡和覆盖措施均应界定为水土保持工程。 （9）其他情况

料场、渣场、施工生产生活区（含材料堆放地）等临时占地范围内的各类防护措施，均应界定为水土保持工程。降水蓄渗工程也应界定为水土保持工程。但江河湖海的防洪堤、防浪堤、抛石护脚等措施和厂区围墙等不应界定为水土保持工程。

我们在审查开发建设项目水土保持方案时应据之确定水土保持工程，并统计防治措施的工程量和投资，反映水土保持主功能作用和责任范围，是开发建设项

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目水土保持的重要统计数据。 2.3初步设计项目划分原则

根据新规范的规定，水土保持初步设计应提出项目划分的原则，按水土保持工程质量评定的有关要求，明确水土保持单位工程，分部工程和单元工程的数量。

开发建设项目水土保持工程划分为拦渣、斜坡防护、土地整治、防洪排导、降水蓄渗、临时防护、植被建设、防风固沙等八类单位工程。

由单位工程再划分分部工程和单元工程。

开发建设项目水土保持工程质量评定项目划分表，见表2。

表2 开发建设项目水土保持工程质量评定项目划分表

单位工程 分部工程 △基础开挖与处理 拦渣工程 △坝（墙、堤）体 防洪排水 单元工程划分 每个单元工程长50～100m，不足50m的可单独作为一个单元工程，大于100m的可划分为两个以上单元工程 每个单元工程长30～50m，不足30m的可单独作为一个单元工程，大于50m的可划分为两个以上单元工程。 按施工面长度划分单元工程，每30～50m划分为一个单元工程，不足30m的可单独作为一个单元工程，大于50m的可划分为两个以上单元工程。 1、基础面清理及削坡开级，坡面高度在12m以上的施工面长度每50m作为一个单元工程，坡面高度在12m以下的每100m作为一个单元工程。 2、浆砌石、干砌石或喷涂水泥砂浆，相应坡面护砌高度，按施工面长度每50m或100m作为一个单元工程。 3、坡面有涌水现象时，设置反滤体，相应坡成护砌高度，以每50m或100m作为一个单元工程。 4、坡脚护砌或排水渠，相应坡面护砌高度，每50m或100m作为一个单元工程。 高度在12m以上的坡面，按护坡长度每50m作为一个单元工程；高度在12m以下的坡面，每100m作为一个单元工程。 按施工面长度划分单元工程，每30～50m划分为一个单元工程，不足30m的可单独作为一个单元工程。 按0.1～1hm2作为一个单元工程，不足0.1hm3的可单独作为一2个单元工程，大于1hm的可划分为两个以上单元工程 按施工面长度划分单元工程，每30～50m划分为一个单元工程，不足30m可单独作为一个单元工程。 每100m2作为一个单元工程 △工程护坡 斜坡防护工程 植物护坡 △截（排）水 △场地整治 土地整治工程 防洪排水 土地恢复 6

表2 （续）

单位工程 分部工程 △基础开挖与处理 防洪排导工程 单元工程划分 每个单元工程长50～100m，不足50m的可单独作为一个单元工程 每个单元工程30～50m，不足30m的可单独作为一△坝（墙、堤）体 个单元工程，大于50m的可划分为两个以上单元工程 排洪导流设施 按段划分，每50～100m，作为一个单元工程 每个单元工程30～50m3，不足30m3的可单作为一降水蓄渗工程 降水蓄渗 △径流拦蓄 个单元工程，大于50m3的可划分为两个以上单元工程 同降水蓄渗工程 每个单元工程50～100m，不足50m的可单独作为△拦挡 一个单元工程，大于100m的可划分为两个以上单元工程 按容积分，每10～30m，为一个单元工程，不足临时防护工程 沉沙 △排水 10m3的可单独作为一个单元工程，大于30m3的划分为两个以上单元工程 按长度划分，每50～100m作为一个单元工程 按面积划分，每100～1000 m2作为一个单元工程，覆盖 不足100 m的可单独作为一个单元工程，大于1000 m2的可划分为两个以上单元工程 以设计的图班作为一个单元工程，每个单元工程植被建设工程 △点片状植被 线网状植被 面积1-1hm2，大于1hm2的可划分为两个以上单元工程 按长度划分，每100m为一个单元工程 以设计图班作为一个单元工程，每个单元工程面△植物固沙 防风固沙工程 工程固沙 积1～10hm2,大于10hm2的可划分为两个以上单元工程 每个单元工程面积0.1～1hm2，大于1hm2的划分为两个以上单元工程 23

注：带△者为主要分部工程

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2.4主体工程水土保持分析与评价

根据水利部184号文件精神，开发建设项目水土保持方案不能达到以下要求的，技术评审不予通过，专家应切实掌握。

（1）水土保持方案中没有主体工程的比选方案，比选方案水土保持评价缺乏水土保持有关量化指标的‘

（2）在山区、丘陵区、风沙区的开发建设项目，对原自然地貌的扰动率超过70%，或对林草植被的破坏率超过70%的；

（3）工程的土石方平衡、废弃土石渣利用达不到规范要求的。

《技术审查要点》对主体工程水土保持分析与评价提出五个方面的要求： （1）水土保持制约因素分析评价

从主体工程的选址（线）及总体布局、施工工艺及生产工艺、土石料场选址、弃渣场选址、主体工程施工和工程管理等方面复核主体工程的约束性规定，并按点型建设类项目、点型建设生产类项目、线型建设类项目的限制性规定和不同水土流失类型区的特殊规定进行复核，同时根据各类限制性规定的强制约束力说明水土保持可行性。不能排除绝对限制类行为的，水土保持方案中应有明确的结论并有与主体设计单位共同协调处理的说明，专家审查时不应认可。对严格限制类行为，确实无法避免时，方案中应提高防治要求，并与周边环境和其他要求相适应，专家审查时应评价防治措施的可能效果，可提出补充专题论证的要求。对普遍要求类行为，专家审查时应检查是否符合实际情况并评价其解释的理由。

（2）方案比选的水土保持评价

从永久占地、临时占地的类型和面积，土石方开挖及填筑总量、损坏植被面

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积、可恢复程度、景观等方面进行分析评价。尽量减少永久征地和农耕地特别是基本农田的占用。

从水土保持角度看，当比选方案明显优于推荐方案时，须与主体设计单位协商，并在方案中有详细的文字说明，审查会议应给出对推荐方案认可与否的明确意见。

（3）对推荐方案的合理性评价

对主体设计的施工组织进行评价，分析施工方法和施工工艺中产生水土流失的主要环节，从水土保持角度提出合理化建设。对土石方平衡、取土（石、料）场和弃土（石、渣）场的布置进行评价，从水土保持角度提出综合利用、合理调配的建议，不符合水土保持要求的，需提出新的场址。结合水土保持工程界定情况，对主体设计的工程防护进行评价，提出水土保持要求，或补充设计（计入水土保持工程）。

（4）生产运行对水土流失的影响因素分析

①对生产运行期的排矸、排灰、排渣、尾矿等进行分析。 ②对矿井采掘的沉陷区进行分析。 （5）结论性意见、要求与建议 ①明确推荐方案的水土保持可行性。 ②明确取土场、弃渣场的合理性。

③对可能诱发次生崩塌、滑坡、泥石流灾害的灰场、弃渣场、排土场、排矸场、高陡边坡等提出在初步设计阶段进一步复核安全稳定的要求。

我省在审查水土保持方案时常遇到两个比较突出问题，一是土石方量平衡计

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算问题；二是弃渣场选址与弃渣场堆放问题。

（1）土石方量平衡计算问题

土石方量平衡计算是项目水土保持方案重要的基础资料，是施工设计的重要依据。工程的土石方平衡、废弃土石渣利用应达到规范要求。

项目土石方量平衡计算，包括主体工程和新增的水保工程，应分析所依据的地形图可靠性和其比例尺的合适性。说明土石方量平衡计算方法，提出土石方量分项分段流程图表。下面谈三个好的实例方案：

石狮市引水二期工程配套自来水厂水土保持方案报告书，主设单位提供了厂区占地面积17.11hm2，地面设计标高13.50m，挖方18.98万m3，填方10.32万m，绿化覆土1.13万m，弃渣量7.54万m。编制单位根据厂区的地形地貌，厂区地坪高程有抬高的空间，建议将厂区地坪高程平均抬高0.44m，则厂区的土石方量基本平衡，达到基本没有弃渣。此建议得到评审专家认可。

罗源城关至上楼公路工程项目，经土石方量平衡后弃方为17万m3，主设单位接受评审专家意见，进一步优化路面设计高程，把弃方降低到最小数量。

国家高速公路网北京至台北公路、福州至银川公路联络线、武夷山至邵武高速公路水土保持方案报告书。该项目路线全长94.4km，划分45路段，设置37个弃渣场，逐段进行土石方平衡计算，将每一段弃渣量的排放渣场都平衡清楚，其分析较到位。

（2）弃渣场选址与弃渣场堆放问题 弃渣场选址有3条约束性规定：

3

3

3

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①不得影响周边公共设施、工业企业、居民点等的安全。不得影响饮用水源的水质。

②涉及河道管理范围的，弃渣场应选在堤外或防洪设计水位以上，应符合河流治导规划及防洪行洪规定，并应取得河道管理部门的批准。

③利用弃渣并经碾压平整作为施工用地时，应充分考虑周边来水及防排洪问题。对重要基础设施、生命安全、行洪有重大影响的应禁止；对过水流量较大沟道和山坡应尽量不设弃渣场。

弃渣场弃渣堆放有3条约束性规定：

①弃渣的堆放时应“先拦后弃”，临时堆渣应集中堆放，并设置拦挡措施；施工完毕应对其场地进行整治。

②渣料在运输过程中应采取保护措施，防止沿途散溢，造成水土流失。 ③可能造成环境污染的废弃渣应设置专门的处置场，并适当提高防治标准，防止水土流失和污染。

省道206线尤溪西城至街面二级公路水土保持方案报告书，规划设计的1#弃渣场堆放容量为3.3万m3，我们到现场察看，该渣场已堆积达8.0万m3，大大超过其负荷，并将影响支流河道行洪。4#和6#弃渣场均未建挡渣墙，存在安全性问题。都必须整改才行。

在主体工程水土保持分析与评价中应把上述两个问题作为重点进行其合理性评价。

3 水土保持工程安全性论证

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我们以法编制水土保持方案报告书，具有法律责任，水土保持工程安全出了问题，要追究责任。我曾经讲过：“开发建设项目水土保持方案三大技术体系”，讲到安全性保障技术体系，都是常用有关内容，其技术要点分述如下： 3.1 工程等级和洪水设计标准

根据工程建设规模及其重要性，按有关技术规范确定工程等级和洪水设计标准，汇编说明如下：

拦渣坝、拦洪坝和排洪渠工程等级和洪水设计标准参照国家标准GB50201-94及水利部标准SL204-98确定。

骨干坝的等别划分及设计标准，应按SL289-2003《水土保持治沟骨干工程技术规范》的规定，见表3。

表3 骨干坝工程等别划分及设计标准

总库容（×10m） 工程等别 主要建筑物 建筑物级别 次要建筑物 设计 洪水重现期（ａ） 校核 设计淤积年限（ａ） 300～500 20～30 200～300 10～20 5 30～50 5 20～30 43100～500 四 4 50～100 五 5 对库容大于500×104m3的骨干坝，应进行专门研究。补充库容为10×104m3～50×104m3的拦渣工程，设计洪水标准为重现期10～20年，校核洪水标准为重现期50～100年，即小（二）型水库的防洪标准。

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矿山行业的拦渣坝防洪标准，见表4，供参考。

表4 矿山行业拦渣坝洪水设计标准

库容（万m3） ≤50 >50 设计洪水重现期（ａ） 20～30 30～50 校核洪水重现期（ａ） 50 100 工矿企业的排洪渠防洪标准，见表5。各类工厂企业的规模，按国家现行规定划分。如辅助厂区（或车间）和生活区单独进行防护的其防洪标准可适当降低。

表5 工矿企业等级和防洪标准

等级 一 二 三 四 3.2 工程设计洪水计算

拦渣工程所在的小流域大多数无实测资料，在计算主要采用由设计暴雨推算设计洪水方法，主要内容分述如下： 3.2.1 设计暴雨计算

设计暴雨的计算包括推求设计暴雨量及其在时间上的分配过程。 设计暴雨量所采用的统计历时，分为长历时和短历时，根据福建流域降雨径

工矿企业规模 特大型 大型 中型 小型 防洪标准重现期（a） 200～100 100～50 50～20 20～10 13

流形成规律，长历时取用1天、3天和7天，短历时取用24小时、6小时和1小时。

暴雨频率计算所依据的样本一般应不少于30年系列，经验频率公式可采用P=m/（n+1），线型采用PⅢ型，频率曲线及其统计参数的确定一般采用适线法。

根据福建暴雨研究成果，暴雨的Cs与Cv比值，一般地区为3.5左右。暴雨的均值是随着历时增加而增加的。而变差系数CV随历时的变化，可概化为单峰铃形曲线。即当历时较短时，Cv较小，随历时的增加Cv亦增大，当历时增加即一定程度时，Cv出现最大值。然后，随着历时的继续增加，Cv又逐渐减小。Cv值在地区分布呈现沿海地区大于内陆山区。对这些重要的规律性认识将有助于项目区设计暴雨分析计算。

设计暴雨的时程分配就是设计暴雨的降雨强度过程线，也称设计雨型。技术关键在于选择对工程的安全的典型暴雨过程，按分段控制同频率放大法进行缩放。

项目区无实测暴雨系列资料，设计暴雨量及其时程分配，可采用福建省暴雨图集及相关资料。 3.2.2 设计洪峰流量计算

根据SL289-2003《水土保持治沟骨干工程技术规范》的规定，设计洪峰流量计算采用推理公式法，按下列两式联解：

Qρ=0.278×

h τ L mJ1/3 Qρ

F （1）

τ =0.278×

1/4

（2）

3

式中Qρ为设计频率最大洪峰流量，m/s;

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h为净雨，mm，在全面汇流时代表相应于τ时段的最大净雨，在部分汇流时代表单一洪峰对应的面平均净雨；

F为流域面积，km2; τ为流域汇流历时，h；

L为沿主沟道从出口断面至分水岭的最长距离，km; m为汇流参数；

J为沿流程L的平均比降（以小数计）。

该规范在条文说明中给出在无资料条件下确定m值，见表6，表中θ=L/J1/3，L、J定义同前。

表6 小流域下垫面条件分类

雨洪特性、沟道特性、 类别 土壤植被条件的简单描述 植被条件较差，以荒坡、梯田或少量的1 稀疏林为主的黄土丘陵沟壑区，旱作物较多，沟道呈宽浅型、间隙性水流，洪水陡涨陡落 植被条件一般，以稀疏林、针叶林、幼2 林为主的黄土丘陵沟壑区或流域内耕地较多 植被条件良好，以灌木林、乔木林为主的黄土丘陵沟壑区，治理度达40%～3 50%，沟床多砾石、卵石，两岸滩地杂草丛生，大洪水多为尖瘦型，中小洪水多为矮胖型 0.30～0.40 0.40～0.50 0.50～0.60 0.60～0.70 0.70～0.80 0.80～0.95 1.00～1.30 1.30～1.60 1.60～1.80 推理公式洪水汇流参数m值 θ＝1～10 θ＝10～30 θ＝30～90 根据径流成因公式，洪峰流量应出现在汇流面积曲线与相应净雨过程对应乘

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积之和最大时。当净雨历时tc大于或等于流域汇流时间τ时，洪峰流量是由全流域汇流所形成，当tc<τ时，洪峰流量只部分流域面积汇流所形成。由暴雨公式和产流计算代入式（1），导得：

当tc≥τ时 Qρ=0.278 (

nSPtc1-n

当tc≤τ时 Qρ=0.278

τ

F （4）

SP τn

-μ)F （3）

式中：SP为设计频率P时的雨力参数， mm/h； n为暴雨公式中暴雨递减指数； μ为净雨历时流域平均损失率，mm; 其它符号定义同前。

根据福建全省暴雨系列资料。已编制出SP和n值全省分布图可供查用。有的研究成果，μ值取值为3.5mm/h；有的研究成果μ值随降雨强度增大而增大，采用线性外延应受到上限控制，否则计算成果会出现异常不合理状态。

应用上述公式求解洪峰流量可电算程序完成，或由图解分析法亦很便捷。 3.2.3 设计洪水总量计算

推理公式法推算设计洪水总量，可按下式计算：

Wp=αHpF （5） 式中Wp为设计洪水总量，104m3;

Hp为设计频率P的流域中心点24h雨量，mm；

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α为设计洪水总量的径流系数。 F为流域面积km2。 3.2.4 设计洪水过程线计算

根据推理公式法计算的设计洪峰流量和设计洪水总量，采用概化线法推求设计洪过程线。这个概化线法的形状系数则由实测洪水过程线综合分析而得，形状系数计算式：

Wp

Qp ×T×3600

ｒ=

（6）

式中ｒ为概化线的形状系数；

Wp为设计洪水总量，Wp为=R×F×1000； T为洪水历时，取50h；

R为设计最大24小时暴雨量的净雨深,mm; F为流域面积，km2。

根据概化过程线的形状系数，可查表推求设计洪水过程线。 3.3 拦渣工程设计原则

拦渣工程是为专门存放开发建设项目在基建施工生产运行中造成的大量弃土、弃石、弃渣、尾矿和其他废弃固体物，而修建的水土保持工程。主要包括拦渣坝（尾矿坝）、挡渣墙、拦渣堤三种类型。 3.3.1 拦渣坝工程设计原则

拦渣坝是在沟道中修建的拦蓄固体废弃物的建筑工程，修建时应妥善处理

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河（沟）道水流过坝问题。在矿山尾矿库和电力贮灰场则为常用的工程类型。

坝址选择主要条件：坝址以上集水面积小，库容大；坝址地质构造稳定，两岸坝肩稳定；下游无人居、无重要设施。

坝型选择主要根据拦渣的规模和当地的建筑材料来选择。一般有土坝，干砌石坝、浆砌石坝等型式。选择坝型时，应进行方案比较，做到安全经济。库容确定由拦泥库容+渣量+滞洪库容+超高库容。配套建建筑物有泄洪建筑物，坝下消能，放水工程。

上游洪水排导应结合水系分布和地形条件，采用导洪堤、排洪渠、拦洪坝等。剩余的区间汇水面积应作出相应的雨水出路的设计，对尾矿、灰渣等的尾水处理必须符合有关废水处理的规定，以防废水下泄给下游带来危害。 3.3.2 挡渣墙工程设计原则

挡渣墙是为了防止固体废弃物堆积体被冲蚀或易发生滑塌、崩塌，或稳定人工开挖形式的高徒边坡，或避免滑坡体前缘再次滑坡而修建的水土保持工程。在公路、水利、水电工程项目中常用的工程类型。

挡渣墙选线选址主要条件：档渣墙应建在紧靠渣源或相对高度较高的坡面上，这样可有效降低挡渣墙高度；挡渣墙沿线土层的含水量和密度应保持一致，避免不均匀沉降对地基稳定性的影响；施工时应沿档渣墙长度方向预留伸缝和沉降缝；挡渣场的布设要尽可能避免横断沟谷和水流，如无法避免时，应修建排洪排水建筑物。

挡渣墙的结构形式主要有重力式、悬臂式和扶臂式等。挡渣墙址地质状况及

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其清基应符合技术要求。挡渣墙必须对抗滑、抗倾覆、地基承载力进行稳定分析，其安全系数可分别采用1.3、1.5、1.2。

对于档渣墙下部有重要设施的，应提高设计标准，其稳定性应采用多种方法分析论证。

3.3.3 拦渣堤工程设计原则

拦渣堤是指修建于沟岸或河岸的，用以拦挡建设项目基建与生产过程中排放的固体废弃物的建筑物。在水利、水电项目中常用的工程类型。

弃土、弃石、弃渣等堆置于河（沟）道岸边时，必须按防洪治导线布置拦渣堤。若未定防洪治导线的河道，应进行防洪影响论证，评价弃渣与河道行洪及洪水位关系，要求堆放在防洪设计洪水位以上。

根据有关规定不得向已建成的水库内弃渣。在建设中的水库，施工弃渣不得于河道中。主体工程经充分论证确需在死库容弃渣时，应在距河道一定高程以上，死水位以下范围内堆置，施工期要采取临时拦挡措施，不得流入河道（流向下游）。堆置位置不宜靠近施工导流洞、进水口等建筑物，以免受其影响。 3.4 斜坡防护工程设计原则

开发建设项目在基建施工和生产运行中由于开挖地面或堆置弃土、弃石、弃渣等形成的不稳定边坡，都应采取斜坡防护工程，以确保其安全性。

根据边坡高度和坡度等不同条件，分别采取不同的斜坡防护工程。主要有以下几种：

（1）对边坡高度大于4m，坡度大于1.0:1.5的，应采取削坡开级工程。土

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质边坡的削坡开级，以削坡后能保证稳定安全为原则，石质边坡的削坡开级，要求削坡后小于1:1；还要坡脚防护和坡面防护等。

（2）对边坡小于1.0:1.5的土质或沙质坡面，可采取植物护坡工程。有种草护坡和造林造坡，或是两者结合实行乔、灌、草相结合的植物或藤本植物护坡。

（3）对堆置物或山体不稳定处形成的高徒边坡，或坡脚遭受水流淘刷的，应采取工程护坡措施。有砌石护坡、抛石护坡、混凝土护坡和喷浆护坡等。

（4）对条件复杂的不稳定边坡，应采取综合护坡工程。有砌石划皮护坡和格状框条护坡等。

（5）对滑坡地段应采取滑坡治理工程。根据不同情况，可分别采取削头减载、阻挡地面水、排除地下水、滑坡体上造林、抗滑墙，以及几种办法相结合的措施。

新规范规定，对100万m3以上的取土（石、料）场、弃土（石、渣）场以及其他重要防护工程必须收集工程地质勘测资料及地形图（比例尺不低于1/10000），并进行必要的补充测量。

由上所述，关于工程等级和洪水设计标准，工程设计洪水计算、挡渣工程设计原则和斜坡防护工程设计原则等四个方面是水土保持工程安全性保障的重要内容，其技术体系作个简要分析论述。

此外，水土保持工程还包括土地整治工程、防洪排导工程、降水蓄渗工程和临时防护工程等，请参阅有关技术规范。 4 水土保持工程有效性分析

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开发建设项目水土保持方案应达到下列防治水土流失的基本目标： （1）项目建设区的原有水土流失得到基本治理。 （2）新增水土流失得到有效控制。

（3）生态得到最大限度的保护，环境得到明显改善。 （4）水土保持设计安全有效。

（5）扰动土地整治率、水土流失总治理度、土壤流失控制比、拦渣率、林草植被恢复率、林草覆盖率等指标达到现行国家标准《开发建设项目水土流失防治标准》GB50434-2008的要求。 4.1水土流失防治标准确定

水土流失防治标准应确定两个内容，一是水土流失防治标准等级；二是水土流失防治标准。 4.1.1防治标准等级

开发建设项目水土流失防治标准的等级按项目所处水土流失防治区和区域水土保持生态功能重要性划分。

按开发建设项目所处水土流失防治区的位置划分：

（1）一级标准：依法划定的国家级水土流失重点预防保护区、重点监督区和重点治理区及省级重点预防保护区。

（2）二级标准：依法划定的省级水土流失重点治理区和重点监督区。 （3）三级标准：一级标准和二级标准未涉及的其它区域。

按开发建设项目所处地理位置、水系、河道、水资源及水功能、防洪功能等

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划分：

（1）一级标准：开发建设项目生产建设活动对国家和省（自治区、直辖市）级人民政府依法确定的重要江河、湖泊的防洪河段、水源保护区、水库周边、生态保护区、景观保护区、经济开发区等直接产生重大水土流失影响，并经水土保持方案论证确认作为一级标准防治的区域。

（2）二级标准：开发建设项目生产建设活动对国家、省（自治区、辖区市）、地级人民政府依法确定的重要江河、湖泊的防洪河段、水源保护区、水库周边、生态功能保护区、景观保护区、经济开发区等直接产生较大水土流失影响的，并经水土保持方案论证确认作为二级标准防治的区域。

（3）三级标准：一、二级标准未涉及的区域。 当进行标准分级出现重叠时，按下列规定执行：

（1）同一项目所处区域出现两个标准时，采用高一级标准。 （2）线型工程项目应根据上述的规定分别采用不同的标准。 4.1.2 防治标准

（1）开发建设项目水土流失防治标准执行分类分级分时段标准指标值详见表5、6表中的“*”表示：指标值应根据批准的水土保持方案措施实施进度，通过动态监测获得，并作为竣工验收的依据之一。

（2）矿山企业和水工程在计算各项防治指标值时，其露天矿山的采坑面积、井工矿山的塌陷区面积、水工程的水域面积均属于防治责任面积，但不包括在总防治面积内。

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（3）开发建设项目水土保持方案编制、竣工验收及生产运行管理等，均应符合本标准规定的分类分级分时段防治指标的要求。在竣工验收时，除满足规定的验收指标外，各项水土保持设施质量必须达到有关技术质量标准的要求。

（4）表5和表6中水土流失总治理度（％）、林草植被恢复（％）、林草覆盖率（％），以400～600mm多年平均年降水量为基准，可根据降水量大小适当增减：300mm以下地区，可根据降水量与有无灌溉条件及当地生产实践经验分析确定；300～400mm降水量，表中的值可降低3～5； 600mm～800nm降水量，表中的值可增加l～2；800mm降水量以上，表中的值可增加2以上。

（5）表7、8中土壤流失控制比以中度侵蚀为基准，具体开发建设项目，可根据项目区平均土壤流失量的背景值大小增减。轻度侵蚀区为主的区域应大于等于l；中度以上侵蚀为主的区域可降低0.1～0.2，但最小不得低于0.3；同一开发建设项目土壤流失控制比，可根据实际需要分区分级确定。

（6）表7和表8中山区丘陵区线型工程，表中的拦渣率值可减少5；在高山狭谷地形复杂的地段，表中的拦渣率值可减少l0。

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表7 建设类项目水土流失防治标准 分级 时段 分类 1 扰动土地整治率（％） 2 水土流失总治理度（％） 3 土壤流失控制比 4 拦渣率（％） 5 林草植被恢复率（%） 6 林草覆盖率（％） 一级标准 施 工 建设期 * * 0.7 95 * * 试运 行期 95 95 0.8 95 97 25

表8 生产类项目水土流失防治标准

分级 时段 分类 1 扰动土地整治率（％） 2 水土流失总治理度（％） 3 土壤流失控制比 4 拦渣率（％） 5 林草植被恢复率（％） 6 林草覆盖率（％）

施工 一级标准 试运 生产 施工 二级标准 试运 生产 施工 三级标准 试运 生产 二级标准 施 工 建设期 * * 0.5 90 * * 试运 行期 95 85 0.7 95 95 20 三级标准 施 工 建设期 * * 0.4 85 * * 试运 行期 90 80 0.4 90 90 15 建设期 行期 运行期 建设期 行期 运行 期 建设期 行期 运行期 * * 0.7 95 * * 95 90 0.8 98 97 25 >95 >90 0.7 98 97 >25 * * 0.5 90 * * 95 85 0.7 95 95 20 >95 >85 0.5 95 >95 >20 * * 0.4 85 * * 90 80 0.5 95 90 15 >90 >80 0.4 85 >90 >15 24

评价水平年水土流失防治目标可参照下面的表格进行计算。

表9 防治目标计算表

防治指标 扰动土地整治率（％） 水土流失总治理度（％） 土壤流失控制比 拦渣率（％） 林草植被恢复率（％） 林草覆盖率（％） 标准规定 按降水量修正 按土壤侵蚀强度修正 按地形修正 采用标准 4.2水土流失预测的基本要求

《技术审查要点》对水土流失预测提出8点的基本要求： 1、水土流失预测的基础

水土流失量预测的基础：按开发建设项目正常的设计功能，无水土保持工程条件下可能产生的土壤流失量与危害。

2、可能造成水土流失的因素分析

主要从地表扰动特点、施工方法、施工工序、弃渣堆弃方式、气象条件等方面进行水土流失影响分析。

3、水土流失预测范围及单元

水土流失预测的范围即为各防治分区的扰动面积；预测单元应为工程建设扰动地表的时段、扰动形式总体相同、扰动强度和特点大体一致的区域。

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4、水土流失预测时段

（1）预测时段：包括施工准备期、施工期和自然恢复期（含设备安装调试期）。建设生产类项目还应对方案服务期内生产运行期间的弃渣量、容量等进行分析。

（2）根据各单元的施工扰动时间，给合产生土壤流失的季节，按最不利条件确定预测时段。超过雨（风）季长度不足一年的按全年计，未超过雨（风）季长度的按占雨（风）季长度的比例计算。

（3）自然恢复期指各单元施工扰动结束后未采取水土保持措施条件下，松散裸露面逐步超稳定、植被自然恢复或在干旱、沙漠地区开成地表结皮，土壤侵蚀强度减弱并按近原背景值所需的时间。同一地区，自然恢复期长度应相同，一般取2-3年。各单元自然恢复期的起始时间可不同，施工扰动结束后即进入自然恢复期。

5、水土流失预测的内容和方法 （1）扰动地表面积

通过查阅开发建设技术资料，利用设计图纸，分区确定扰动地表面积。 （2）弃渣量

通过查阅项目技术资料，根据施工和生产工艺、结合土石方平衡分析确定各时段、各分区的弃渣（土、石、灰）量。

（3）损坏水土保持设施的数量

根据各省（自治区、直辖市）关于水土保持设施的有关规定，通过查阅开发

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建设项目技术资料，利用设计图纸，结合实地查勘，对因开发建设而损坏的水土保持设计数量进行测算，用表格列出。

（4）水土流失量预测

水土流失量预测的主要方法有：

①有条件的可以利用水土保持研究所、试验站针对项目或相同类型区的观测资料或者研究成果，依据降水、地形、植被、地面物质组成、管理措施等因子按数学模型进行预测。

②通过对已建、在建项目实地调查或观测，经必要修正后，得出不同预测单元和时段的土壤侵蚀模数，采用以下公式计算土壤流失量：

W =

3 n

Σ Σ

j=1 i=1

(F

ji

×Mji×Tji)

（6）

3 n

△W=

Σ Σ (F×△M×T)

ji

ji

ji

j=1 i=1

（7）

式中：W — 土壤流失量，t； △W — 新增土壤流失量，t；

Fji — 某时段某单元的预测面积，km2；

Mji — 某时段某单元的土壤侵蚀模数，t/km·a；

2

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△Wji — 某时段单元的新增土壤侵蚀模数，t/km2·a，只计正值，负值按0计；

Tji—某时段某单元的预测时间，a； i—预测单元，i=1、2、3、??、n；

j—预测时段，j=1、2、3，指施工准备期，施工期和自然恢复期。 6、土壤侵蚀模数的确定

（1）土壤侵蚀模数背景值可直接引用项目区“水土流失现状”中所确定的各单元数据。对于无实测资料、无参考资料的项目，可在对比分析基础上，结合《土壤侵蚀分级分类标准》为各地类赋予一定量值，加权平均后作为各单元的土壤侵蚀模数背景值。

（2）扰动后土壤侵蚀模数应根据工程的施工工艺和时序、扰动方式和强度、地面物质组成、汇流状况及相关试验、调查等方法综合确定。主要方法有：

①类比法。采用与本工程土壤侵蚀条件和施工工艺等相近的类比工程实测数据分析确定，需说明类比工程实测的背景条件、监测方法，并明确修正系数。

②试验观测法。鼓励通过试验、观测等方法进行土壤流失模数测定，取得不同预测单元的土壤流失模数。

7、水土流失危害分析

针对工程实际，分析对水土资源、项目区及周边生态环境和下游河道淤积及防洪的影响，分析导致土地沙化、退化，以及水资源供需矛盾加剧和地面下陷的可能性，所指危害切合实际。从对当地水土资源、周边地区生态环境、江河防洪、

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公共设施（村庄、学校等）安全、地表植被等方面分析可能带来的影响，对工程建设可能引发或加剧的崩塌、滑坡和泥石流进行分析，对超过设计标准而导致的水土流失危害进行分析。

8、预测结论及综合分析 （1）预测成果

列表给出各单元、各时段土壤流失总量和新增流失量，可按下表计算：

表9 土壤流失量计算表样式

预测单元 施工准备期 自然恢复期 小计 施工准备期 施工期 自然恢复期 小计 合计 施工期 预测时段 土壤侵蚀背2扰动后侵蚀2侵蚀面2侵蚀时背景流预测流新增流景值t/km·a 模数t/km·a 积（hm） 间（a） 失量（t） 失量（t） 失量（t） （2）综合分析及指导意见

在预测水土流失总量和强度基础上，明确产生水土流失（量或危害）的重点区域和时段，提出防治措施布设及进度安排的指导性意见，指出重点防治和监测的区段和时段。专家审查时应重点关注可能造成的水土流失危害分析。

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水土流失预测参数有两个主要参数，一是原地貌的土壤侵蚀模数；二是扰动后的土壤侵蚀模数。结合福建实测和试验资料，简述如下。

原地貌的土壤侵蚀模数的确定，可根据全省水文泥沙站网实测的悬移质输水量模数，并将其转换为土壤侵蚀模数。但需注意水文泥沙站悬移质输沙量模数是指测验河道断面以上的流域平均数值，若项目区气象特征，地形地貌、土壤植被等差异不大，可以直接移用，若差异较大，可进行合理的修正。

扰动后的土壤侵蚀模数的确定，可采用类比法，下面介绍两个观测计算的成果。

（1）建瓯市水土保持试验场的径流小区（设计条件：松散堆积土径流小区长边垂直等高线，投影长度6m，短边沿等高线布设，投影长度5m，堆山坡度约为20°，平均堆土厚度40cm左右）松散堆积土观测结果显示，从2001年6月到2002年5月，松散堆积土的年土壤流失量为4.414万t/km2·a，其年降水量为1467mm。可作为类比之用。

（2）三明标桩样点堆积物土壤流失量为2.21-2.43t/km2·a。观测条件为细质弃土、碎石弃土等，地面坡降27°-30°，年均降水量1749mm，亦可作为类比参考之用。

4.3 水土流失防治效益分析

《技术审查要求》提出如下要求

根据方案设计的水土保持工程措施、植物措施和临时防护措施的布局与数量，对照方案编制目的所确定的水土流失防治目标，列表定量计算六项防治目标

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值；列表说明并定性分析水土保持措施实施后所产生的保水、保土、改善生态环境和保障工程安全运行等方面的作用与效益。

（1）六项防治指标计算公式：

下列各式中面积均为项目建设区范围内的相应面积。

①扰动土地整治率（%）= 水土保持措施面积+永久建筑物占地面积

建设区扰动地表面积

×100%

②水土流失总治理度（%）= 水土保持措施面积 建设区水土流失总面积

×100%

式中：水土保持措施面积=工程措施面积+植物措施面积

建设区水土流失总面积=项目建设区面积-永久建筑物占地面积-场地道路硬化面积-水面面积-建设区内未扰动的微度侵蚀面积 ③土壤流失控制比=

项目区容许土壤流失量 方案实施后土壤侵蚀强度积 采取措施后实际拦挡的弃土（石、渣）

弃土（石、渣）总量

④拦渣率（%）=

×100%

⑤水土流失总治理度（%）= 林草植被面积 可恢复林草植被面积

×100%

式中：林草植被面积为采取植物措施的面积；可恢复林草植被面积为目前经济、技术条件下适宜恢复林草植被的面积（不含耕地或复耕面积）。 ⑥林草覆盖率（%）=

林草植被面积 项目建设区总面积

×100%

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式中，项目建设区总面积中，可扣除水利枢纽、水电站类项目的水库淹没面积。

（2）需要说明的几个问题

①经过上述计算所获得的效益指标达到值，应与六项防治目标值进行列表比较，以分析说明效益计算值达到的程度。

②效益计算表格中的有关参数应与工程量表中的数据一致，但植物措施面积应转化为投影面积，乔、灌、草（特别是乔灌草结合布设的）的面积不能重复计算等。

③工程措施面积即指工程措施所占压的面积，包括土地整治（与植物措施面积和复耕面积在投资估算时可以重复计算，但在面积计算时只能取其一）或者复耕面积和排水沟、挡土墙、拦渣坝、工程护坡等措施的投影面积之和。

④对于实际拦渣数量，应列表说明各处弃渣（包括临时堆土或渣）数量，以及所设计拦挡措施和渣场容量。

⑤方案实施后土壤侵蚀强度指项目区平均土壤侵蚀模数，应以各分区布设的水土流失防治措施为参考依据，分别给出各分区的土壤侵蚀模数，以面积加权计算项目区平均土壤侵蚀模数。

保水效益预测是个新课题，从理论上分析，水的流失主要指流域降水下渗量减少，从而增大流域山坡地表径流量。由此可知，通过水土保持措施可以促进流域山坡地表径流转化为流域包气带土壤和流域饱和带地下水，从而可获得流域保水的效果。

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保水效益预测估算方法，可通过福建全省各流域水文站网实测分析成果和各地区水土保持试验站观测分析成果，综合研究水的流失与水的保持的规律性，从中获得其估算的计算参数。初步分析每一百公顷保水效果可增大10-20万m3/a。 5 水土保持工程创新性建议

《技术审查要点》在技术审查的总体要求中第5点提出“贯彻国家新政策，鼓励方案采用新技术、新材料、新工艺”。 5.1 水土保持三个重要理念

根据建设生态文明的新要求，讲三个重要理念：

☆ 在建设生态文明的大体系中，水是生命之源，土是生存之本，它们维系着自然界所有动植物的生长和平衡，一切社会和经济活动都极大地依赖于水土资源的数量和质量，水土保持生态建设将保障水土资源可持续利用，是一个重要的理念。

☆ 生态环境是人类生存和发展的基本条件，是社会经济发展的基础，保护和建设生态环境，就是保护和发展生产力，才能保障社会经济可持续发展，这个重要理念具有深层次的意义。

☆ 水土保持生态建设的效应具有双重性，既保护水土资源，又保护水土环境，它是资源节约型社会和环保友好型社会的重要组成部分，创新发展模式，推进其科技进步意义深远。 5.2降水蓄渗工程发展模式

新规范和《技术审查要点》都提到降水蓄渗工程，是项水土保持工程的新亮

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点，深化雨水资源的利用模式。

福建流域水土保持方略的制高点在于由降水形成的流域山坡地表径流转化为流域包气带土壤水和流域饱和带地下水，提高流域天然蓄水功能，其效果既减轻土壤侵蚀和洪涝的危害，又提升了供水水量和供水水质，，一举四得，利在当代，功在千秋。福建全省若以提高流域天然蓄水量10%计算，流域包气带土壤水和流域饱和带地下水可获得110亿m3/a，相当于现状全省水库蓄水总量的1-2倍，其价值相当可观。实质上反映了流域分散性治水方略的重要性。

露采煤矿的水土保持措施，应根据地带性规律，采取自然修复能力，以水源涵养林、水土保持林为主体的植被建设。结合地形条件，科学配置降水蓄渗工程，保水保土工程和雨水集蓄利用工程等综合措施，以期达到防治目标。

高速公路和公路工程项目，地面硬化面积占项目建设区很大比重，形成水的流失较为突出，应结合地形条件，科学配置涝池拦蓄道路径流，防止道路冲刷与沟头前进，同时供项目区植被绿化灌溉、用水。人行道路面硬化结构宜采用透水形式。

5.3 径流控制理论应用

下面介绍报导二则：

（1）中国水利报现代水利周刊2008年1月31日刊登了水利部水土保持司原司长郭廷辅教授提出了径流调控理论为水土保持提供理论支撑，他说了三个重要论点：一是“凡是在降雨的区域，坡面径流是导致水土流失的外动力，而通过分散，疏导等环节，可以削弱动力强度和减缓”。二是“坡面径流也是流失对象，

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通过调控体系的调蓄储用，可以化害为利，变为可利用的水资源”。三是“按径流调控理论优化配置具有不同调控功能的不同治理措施，使小流域综合防治体系与径流调控体系合二为一，达到最大限度的控制水土流失和保护好水土资源持续利用”。

（2）《中国水利报》2006年9月29日文稿中提到“清华大学专家研究表明，城市绿地花池只要下凹10厘米，对暴雨即可拦蓄81%以上”。

☆2008年6月27日，中共中央政治局第六次集体学习，共议应对全球气候变。胡锦涛总书记强调：“党的十七大明确提出了建设生态文明的重大任务，我们必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置，落实到每个单位、每个家庭”。我们要认真学习，深刻领会其重要性，作为水土保持工作者的崇高职责，推进我省水土保持生态建设又好又快发展。

2008年7月6日稿

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/gf5o.html