趙鳳偉,高金暉,高 陽,李思思,歐陽慧
(1.深圳市水務規(guī)劃設計院股份有限公司,廣東 深圳 518000; 2.深圳市水務局,廣東 深圳 518036)
水土流失風險分類分級是建立生產(chǎn)建設項目水土保持分類分級管理制度的核心。通過準確、簡便的方式快速劃分生產(chǎn)建設項目水土流失風險等級,可為各級水行政主管部門、生產(chǎn)建設單位、施工單位、水土保持監(jiān)理單位、水土保持監(jiān)測單位等開展后續(xù)工作提出指導性意見。基于聯(lián)合國國際減災戰(zhàn)略(ISDR)風險評價模型,水土流失風險等級的主要影響因素為水土流失危險性和水土流失敏感性。水土流失危險性是由生產(chǎn)建設項目本身的潛在設計要素誘發(fā)的,水土流失敏感性是指涉及敏感要素生產(chǎn)建設項目發(fā)生水土流失危害后的影響程度高于未涉及敏感要素項目的情況。水土流失危險性和敏感性是判斷生產(chǎn)建設項目水土流失風險的兩大要素,是進行水土流失風險等級劃分的重要依據(jù)。依據(jù)水土流失危險性和敏感性,提出水土流失風險等級劃分方法,推動深圳市生產(chǎn)建設項目水土流失風險分類分級研究工作,強化生產(chǎn)建設項目水土保持分類分級管理,促進深圳市水土保持工作精細化開展。
1.1.1 計算方法
根據(jù)2019年廣東省水利廳印發(fā)的《廣東省水利安全風險分級管控工作實施意見》,為滿足風險分級的需要,評估方法可以選用危險性預分析法(PHA)、事故樹分析(FTA)、事件樹分析(ETA)、故障類型及影響分析法(FMEA)、危險與可操作性研究(HAZOP)、風險矩陣法(L·S)、作業(yè)條件危險性分析(LEC)、道化學(DOW)、蒙德法(ICI)、危險度評價法、單元危險性快速排序法、火災爆炸數(shù)學模型計算等定量評估方法。基于聯(lián)合國國際減災戰(zhàn)略(ISDR)風險評價模型,結合實際情況和相關資料,擬定風險矩陣法(L·S)進行水土流失風險等級劃分,通過計算水土流失危險性L值和水土流失敏感性S值,二者相乘得到水土流失風險性R值。
1.1.2 等級劃分
根據(jù)水土流失風險性R值大小,劃分水土流失風險性等級,可以分為低風險、一般風險、較大風險和重大風險4個等級,具體分級標準見表1。
表1 水土流失風險等級劃分標準
1.2.1 計算方法
水土流失危險性及敏感性指標選取和權重賦值均采用專家打分法[1],通過收集相關資料及相關性分析,在建設單位、施工單位、管理單位及水土保持相關從業(yè)人員中廣泛選取專家,采取問卷調查的方式充分收集意見并進行匯總分析。本研究將“專家”的概念進行延伸,延伸至切實接觸過或長期從事水土保持工作的行業(yè)主管部門、建設單位及從業(yè)單位人員,專家的專業(yè)類別占比見表2。
表2 專家專業(yè)類別占比
依據(jù)專家打分法,水土流失危險性指標包括防治責任范圍、土石方挖填總量、臨時堆土(渣)面積、施工工期、區(qū)外匯水面積、原地形坡度和形成邊坡高度共7項定量化指標,其權重賦值見表3。不同類型生產(chǎn)建設項目的水土流失危險性指標權重雖有差異,但存在權重賦值范圍相近的特點,因此可以采取權重賦值的平均值進行簡化處理計算。
表3 不同生產(chǎn)建設項目類型水土流失危險性指標權重
將各指標涉及的數(shù)值進行標準化處理[2]。水土流失各危險性指標的上限值、下限值見表4,超出上限值的,其標準化數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出大于“1”的結果,低于下限值的,其標準化數(shù)據(jù)直接取“0”,在上限和下限值區(qū)間的數(shù)值進行歸一化處理,轉化到“0~1”之間的數(shù)值,代入水土流失危險性計算公式進行計算。
表4 水土流失危險性指標上限值及下限值
水土流失危險指數(shù)H值是各水土流失危險性指標與其相應的權重的綜合反映。水土流失危險指數(shù)越高,說明其危險性越大,水土保持工作難度越大;水土流失危險指數(shù)愈小,說明其危險性越低。計算公式為
H=∑Wi×Fi
(1)
式中:H為生產(chǎn)建設項目水土流失危險指數(shù),用來反映水土流失發(fā)生的可能性;Wi為經(jīng)標準化處理的第i項水土流失危險性指標值;Fi為第i項指標的水土流失危險性指標權重值。
1.2.2 等級劃分
依據(jù)水土流失危險指數(shù)H值劃分區(qū)間,確定水土流失危險性L值,見表5。當生產(chǎn)建設項目水土流失危險性指數(shù)H值>100時,其水土流失危險等級直接定為重大風險。
表5 水土流失危險性等級劃分
1.3.1 計算方法
依據(jù)專家打分法,水土流失敏感性指標包括基本生態(tài)控制線、水源保護區(qū)、河道水庫藍線、地質災害易發(fā)區(qū)、城市易澇點和下游1 km基礎設施共6項指標,也可選擇其他同等重要且有關聯(lián)因素的指標進行替換,其賦值權重見表6。
表6 水土流失敏感性指標權重
定性化獲取敏感性指標值,當項目建設涉及某個敏感指標時,這個敏感指標項取“1”;未涉及敏感指標項時取“0”。
水土流失敏感指數(shù)V值計算公式為
V=∑Si×Pi
(2)
式中:V為生產(chǎn)建設項目水土流失敏感指數(shù),用來反映水土流失發(fā)生后的敏感性;Si為第i項敏感性指標值;Pi為第i項指標的水土流失敏感性指標權重值。
1.3.2 等級劃分
由于水土流失敏感性各指標權重相對均勻,因此水土流失敏感等級依據(jù)涉及的敏感因素個數(shù)進行分級,共劃分4級。依據(jù)水土流失敏感性指數(shù)V值劃分區(qū)間,確定水土流失敏感性S值,見表7。
表7 水土流失敏感性等級劃分
選取深圳市6個典型項目進行實例研究,包括房建類、交通類、水務類、電力類、管線類、環(huán)境衛(wèi)生類項目各1個。統(tǒng)計6個典型項目的水土流失危險性指標值和水土流失敏感性指標值,結果見表8。計算6個項目的水土流失風險等級,并將計算結果與按照深圳市正在試行的《深圳市生產(chǎn)建設項目水土保持方案編制指南》中深圳市生產(chǎn)建設項目水土流失隱患風險等級劃分的結果,以及實際施工情況進行對比,判斷水土流失風險等級劃分方法的合理性,結果見表9。根據(jù)對比結果,深圳市生產(chǎn)建設項目水土流失隱患風險等級劃分(試行)主要適用于為生產(chǎn)建設項目管理對策提供依據(jù),因其采用單項指標最高等級即為項目的風險等級的方式,綜合考慮不足,這也是與水土流失風險等級劃分結果存在差異的主要原因。但根據(jù)項目實際情況及已開工項目現(xiàn)場情況分析,依據(jù)風險矩陣法計算確定的水土流失風險等級更接近實際施工情況,且更具可操作性。
表8 6個項目的水土流失危險性及水土流失敏感性指標值
表9 6個項目的水土流失風險等級及對比結果
生產(chǎn)建設項目水土流失風險分類分級有助于強化生產(chǎn)建設項目水土保持分級分類管理,推動水土保持工作精細化開展。本研究提出的水土流失風險等級劃分方法、水土流失危險性和敏感性指標項和權重值是在現(xiàn)行水土保持管理水平、深圳市生產(chǎn)建設項目開發(fā)現(xiàn)狀的基礎上總結得到的,相較于目前正在試行的深圳市生產(chǎn)建設項目水土流失隱患風險等級劃分方法,其劃分結果更接近于實際施工情況。然而隨著水土保持管理水平的提升、生產(chǎn)建設項目開發(fā)形式的多樣化發(fā)展,應不斷探索和優(yōu)化水土流失風險等級劃分方法,以適應新時期水土保持管理要求。