山地风电场开发过程中水土流失相关问题研究进展

发布时间：2024-03-03 21:28

　　风力发电在提供清洁能源的同时亦带来了一定程度的水土流失和生态环境破坏。特别是山地风电场,由于其所在的山区土壤抗蚀性低,且植被破坏后恢复难度大,在开发过程中引起的水土流失问题尤为突出。回顾了山区风电场水土流失特点、影响风电场水土流失关键因子等方面的相关研究成果,并对其进行了总结。山区风电场水土流失具有地域不完整性及扰动多样性的特点,道路施工区、风电机组建设区是水土流失的重点区域;水土流失呈现时空分布不均性特点,水土流失时段主要集中在施工期,且流失剧烈阶段主要发生在每年的降雨集中期;降雨是影响风电场水土流失的关键因子,滑坡稳定性系数在降水期间急剧下降,降水入渗作用促进了边坡变形破坏向不利的一面发展,容易引起水土流失及边坡不稳;降雨侵蚀力指标与降雨量及雨强有关,按照获取气象资料的不同,目前主要采用月降雨量及日降雨量来分别估算降雨侵蚀力;在进行山区风电场水土流失强度预测时,将整个预测区域划分为4～6个单元,确定各预测单元工程扰动前、施工期、扰动后的土壤侵蚀模数,采用类比法结合数学模型法预测造成的水土流失量。

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【部分图文】：

图2短期降水作用后滑坡稳定性变化情况[29]

贾洪彪等[29]研究了非饱和边坡在降雨作用下的稳定性。在短期强降水情况下,设计降水历时2d,计算时长7d,降水强度分别为40、60、100mm/d。各种工况均为0～2d为降水时间,3～7d为无雨状态,短期降水作用后滑坡稳定性变化情况如图2所示。持续性降水情况下,分别....

图1风力侵蚀深度月变化[23]

在时间方面,风电场建设引起的水土流失主要发生在工程建设施工期[18-19]。施工期所造成的水土流失具有突发性,在整个流失过程中水土流失有时轻微,有时非常剧烈[20]。水土流失剧烈阶段主要发生在每年中的降雨集中期[21]。特别是处于我国亚热带季风气候区的南方丘陵山区,年平均降雨量大....

图3持续降水作用下滑坡稳定性系数计算结果[29]

颜斌等[30]研究了黄土边坡在降雨条件下的稳定性。研究表明边坡的变形破坏与降水存在密切联系,降水入渗作用促进了边坡变形破坏向不利的一面发展。以铜川市为例,该区滑坡、崩塌发生频率与降水周期对应(图4)。图4铜川市区滑坡频率与降水关系[30]

图4铜川市区滑坡频率与降水关系[30]

图3持续降水作用下滑坡稳定性系数计算结果[29]边坡安全系数K与土体含水量的关系如图5所示,安全系数K值随含水量增大而减小。

本文编号：3918373