环境影响评价报告全本公示简介:第四章区域环境概况(曾.4.17重新排版出原稿).doc
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1、4、环境概况4.1自然环境概况4.1.1地形、地貌工程区地处青藏高原东北缘,地貌总体呈现为NWSE方向的带状结构,自东北向西南依次为河西走廊盆地和祁连山系,地势依次增高。祁连山系属中高山区,主要由冷龙岭、大通山、马雅雪山及马衔山等组成。山地海拔高度一般在 3000m以上,峰顶海拔4000m左右。山地显示北陡南缓的形态,山间盆地多为新生代断陷盆地。东部海拔高度为12002500m,地势自西向东渐低,区内多为黄土覆盖,呈现黄土梁峁地貌景观。南部的秦岭褶皱系属中高山区,它是由一系列平行的山脉及狭窄的山间盆地所组成,山体呈北西、北东向延伸。主要山脉为秦岭等,山地海拔高度一般在20003000m左右,峰
2、顶海拔达4000m左右,山间盆地多为新生代断陷盆地。本区也是主要河流的发源地。区内主要河流有黄河、洮河、湟水河、庄浪河等河流。近场区地貌类型主要由中高山、中低山、丘陵区和河谷盆地组成。其中丘陵区面积较大,中高山区次之,中低山区和河谷盆地区面积较小。海拔最高处为近场区东侧何家山以东一带,海拔2900m左右,最低处为黄河谷地,海拔仅为1550m左右,地貌受新构造运动的控制和影响,山体和盆地总体呈北西西南东东向,与区域构造线方向一致。中高山区位于近场区雾宿山、马衔山一带,沿黄河、洮河、湟水河、大夏河等河流发育河谷盆地地貌,中低山及丘陵区多位于河谷盆地两侧。中低山及丘陵区以晚更新世风积黄土覆盖为主要特
3、色,形成黄土塬及梁峁地貌。近场区主要发育主干河流黄河及其支流洮河、湟水河、大夏河等河流,各级河流阶地均很发育。黄河沿线可见阶地发育,更高级阶地多被侵蚀为丘陵地貌。洮河、湟水河及大夏河均发育45级阶地,其中、级多为堆积阶地,级多为基座阶地。近场区黄河级阶地测年表明其形成年代为1200ka.B.P.,属早更新世晚期,级阶地形成于600ka.B.P.,属中更新世早期,级阶地形成年代为150ka.B.P.,属中更新世晚期,级阶地的形成时代为晚更新世晚期。在黄河级阶地黄土层与冲积砂之间的黑垆土14C年龄为6.680.18ka.B.P.,属全新世。洮河、湟水河等河流阶地大致可以与此对应。4.1.2区域地质
4、4.1.2.1地层岩性近场区出露地层主要有前震旦系(AnZ)、前寒武系(An)、奥陶系(O)、三叠系(T)、白垩系(K)、上新近系(N)和第四系(Q),侵入岩主要为加里东期花岗岩、花岗闪长岩。(1)前震旦系(AnZ)前震旦系马衔山群主要分布于工程场地的洮河两岸,主要为硅质灰岩、石英岩、灰岩夹钙质黑云石英片岩、灰绿色变质砂岩、千枚岩等,在场址区为云母石英片岩、石英片岩及角闪石片岩和石榴子石石英云母片岩。层顶覆盖有上新近系地层及晚更新世黄土。(2)前寒武系(An)前寒武纪系仅皋兰群在近场区东北(兰州市以东)有少量分布。岩性主要为深灰色斜长黑云片岩、透辉石黑云片岩、含石榴石斜长黑云片麻岩及灰色二云片
5、岩夹有薄层石英岩。该套地层被中生代地层不整合覆盖。(3)奥陶系(O)奥陶系仅雾宿山群(Owx)分布于近场区中北部的雾宿山一带。由变质玄武岩、变质安山岩、安山玄武岩、安山凝灰岩夹硅质岩组成,总厚度大于7237m,四周与下白垩统河口群地层呈断层或不整合接触。展布受断层控制,成为断块山隆起。(4)三叠系(T)三叠系仅延长群(T3yn)分布在前雾宿山三条岘一带,岩性主要为灰绿色、紫红色砾岩,砂砾岩、砂岩、砂质页岩。(5)白垩系(K)白垩系仅河口群(K1hk)在近场区分布广泛。由一套陆相和湖相暗红、褐红、棕红夹浅灰绿色的砂岩、泥岩、砾岩组成,与奥陶系地层等呈不整合接触,岩性及厚度变化均较大。(6)新近系
6、(N)在近场区范围广泛分布,主要有临夏组和咸水河组。临夏组主要分布在近厂区南部东乡县、银川乡等地区,岩性可分为四段,分别为:第四段:淡褐红色含钙质团块泥岩、砂质泥岩夹砾岩;第三段为紫红色泥岩夹砾岩及泥灰岩;第二段为褐红色砂岩、砂质泥岩夹砂砾岩;第一段上部为砂岩、砂质泥岩夹砂砾岩,底部为褐红色砂砾岩。咸水河组主要分布在沙井驿一带,地层产状平缓,与白垩系呈不整合接触,总厚度大于1857.9m。根据岩性特征分为三段:下段为桔红色厚层块状疏松砂岩,底部有泥灰质结核层;中段以暗红色粘土夹砂岩为主,底部有结核状砂质泥灰岩,夹层状及脉状石膏;上段则以褐黄色、棕红色砂质泥岩为主,底部为白色砂砾岩。(7)第四系
7、(Q)第四系地层广泛发育,主要分布于黄河、洮河、湟水河及大夏河河谷盆地两侧阶地及黄土丘陵区,成因类型、厚度及岩性组合变化大。按时代和成因分为中更新统、上更新统和全新统。中更新统(Q2)主要为冲洪积砾石黄土层,仅在柏岭子以北一带有少量分布;上更新统(Q3)为冲洪积层和风积层黄土层,冲积层主要分布于黄河、洮河、湟水河及大夏河等河流两岸,组成河流的、级阶地,上部为黄土层,下部为砾石层。全新统(Q4)主要为砂砾及砂质粘土组成的冲积物。分布在近场区内的黄河、洮河、湟水河及大夏河等河流两侧的低级阶地、河漫滩、河床和各期冲、洪积扇上。4.1.2.2地质构造(1)构造单元划分本区在大地构造部位上隶属于中国北部
8、大陆及陆缘构造区祁连山断褶带,跨越祁连山褶皱系和秦岭褶皱系两个一级大地构造单元,祁连山地槽褶皱系占据近场区大部分,又可进一步划分为三个二级构造单元。工程场地位于二级构造单元祁连中间隆起带。该隆起带北邻北祁连优地槽褶皱带,南侧以日月山断裂、倒淌河循化南山断裂为界,主要由中国古地台解体后的残块形成,为一震旦纪后期的长期隆起区,晚古生代、新生带地层分布零星。(2)断裂及其活动性工程区范围内共有16条主要断层(详见表4-1,图4-1),按其展布方向及相互关系大致可分为NWW向、NNW向、NNE向及NEE向四组断层。 表4-1 工程场地主要断层参数一览表图4-1 工程场地近场区地质构造图4.1.3地震活
9、动工程区主要涉及龙门山地震带、阿尔金柴达木地震带和祁连山六盘山地震带。龙门山地震带的地震的活动以频次高,强度大为特征,阿尔金柴达木地震带的地震活动以频次高,强度较低为特征,祁连山六盘山地震带的地震活动以频次高、强度大为特征,工程场地位于龙门山地震带内。根据调查,近厂区共发生过3次历史中强震(表4-2、图4-2),其中,公元138年发生在临洮西北的6(3/4)级地震及公元1125年09月06日发生在兰州市附近的7.0级强震对工程场地有重要影响。近场区1970年1月1日至2010年8月31日,共记录到M4.7级地震122次。其中ML1.01.9级地震74次,ML2.02.9级45次,ML3.03.
10、9级1次,ML4.04.9级2次,分别为1989年10月16日4.1级和2008年03月05日4.6级。表4-2 近场区历史强震及对场地影响烈度表编号日期震中位置经度纬度震级震中烈度距离场地影响烈度11125-9-6兰州36.8103.5471021629-3-1兰州36.9103.685(1/2)103138-2-28临洮35.8103.56(3/4)19.5图4-2 工程场地近场地震震中分布图(公元前780年2010年10月)4.1.4气候气象4.1.4.1兰州市兰州气象站资料系列长,观测精度高,且与本工程区距离较近,气象条件一致,可作为工程气象资料代表站。本流域受高空西风气流的控制,且远
11、离海洋,属典型的大陆性气候。冬季受蒙古高压的控制,天气干冷晴朗,常有寒潮侵入,1月2月为全年最冷季节;春季气温回升缓慢,雨量也随之增加;夏、秋季节,因太平洋副热带高压西伸北进,带来大量的水汽,空气湿度增大,降雨量增多,其降雨量占年降雨量的70%以上。本地区气候特点是:冬季寒冷干燥,夏季凉爽,雨量集中,春、秋季短且多风,气温日、年较差大,无霜期短,雨量少,蒸发大,空气湿度低。降雨量在年内、年际和地区分布上极不均匀。从年内分配来看,冬、春较为干旱,夏、秋则常有暴雨和连阴雨产生。从年际分配看,降雨量差异也较大。在地区分布上,降水中心主要位于黄河上游吉迈玛曲唐乃亥区间和支流大夏河、洮河、湟水等地区。其
12、中以上游吉迈玛曲区间的降雨量最大,最大年降雨量可达 800mm;唐乃亥循化区间年降雨量为 250mm300mm;而上诠青铜峡区间多年平均年降雨量一般在200mm 以下,尤以兰州以下地区年降雨量更少。兰州气象站1951年建站,根据兰州气象站资料统计,年平均气温9.8,一月份平均气温最低,为-5.3,七月份平均气温最高为22.4。平均年降水量311.7mm,年蒸发量1446.4mm,最大风速17.0ms,最大冻土深103cm。兰州站气象要素统计表见表4-3。4.1.4.2临夏州临夏州大部分地区属温带半干旱气候,西南部山区高寒阴湿,东北部干旱,河谷平川温和。冬无严寒,夏无酷暑,四季分明。年均气温6.
13、3,最高气温32.5,最低气温零下27.8;年均降雨量537毫米,蒸发量1198至1745毫米;年均日照时数2572.3小时;无霜期137天。表4-3 兰州站气象要素统计表4.1.5水文、泥沙、冰情4.1.5.1水文(1)径流黄河上游径流主要为流域内降水形成,以雨水补给为主,融雪补给为辅。由于有天然湖泊、沼泽的调蓄,径流变化相对稳定。径流年内变化受环流形势、降水、气温和下垫面等因素的影响,汛期6月9月径流量约占年总径流量的60%,年际变化不大。但存在连丰、连枯交替现象,出现了连续11年枯水段一次和5年以上的连续枯水段三次。随着黄河上游梯级水库的兴建,特别是龙羊峡、刘家峡水库联合调节,使径流年际
14、、年内变化趋于均匀。本次环评采用刘家峡出库控制水文站小川站以上的唐乃亥、贵德、循化、小川等站,19562000年45年天然径流系列。以小川站为例,19562000年天然年平均流量过程线图及差积曲线分别见图4-3及4-4。从图中可以看出,小川站19562000年天然径流系列包括了19761980年连续平水年、19941998年连续枯水年、19811985年连续丰水年等多个连续枯水、平水、丰水年份。系列值丰、平、枯交替,比较完整地反映了黄河上中游年径流时序变化规律,具有较好的代表性。图4-3 黄河小川站天然径流系列年平均流量过程线图图4-4黄河小川站天然径流系列年径流量差积曲线图根据小川等站195
15、62000年共45年天然径流系列进行频率计算。采用P-型曲线适线,得到小川等站天然年径流频率曲线。各站天然年径流量比较见表4-4。表4-4 小川等站天然年径流量站名均值CVCS/CV设计频率(%)102050759097唐乃亥205.140.263276.39246.85198.27166.44 142.77 123.66贵德212.040.253282.8253.65205.47173.64 149.77 130.30循化222.100.243293.19264.11215.76183.55159.2139.15小川277.390.243366.18329.85269.47229.24198
16、.83 173.79小川等水文站径流年内分配,采用各站19562000年天然径流系列。其多年平均月、年径流见表4-5。表4-5 小川等站多年平均月、年径流量表 单位 亿m3 (2)洪水刘家峡洪水水库设计正常蓄水位1735m,死水位1694m,防洪标准按千年一遇洪水设计,可能最大洪水保坝(校核)。设计洪水位1735m,相应库容57亿m3;校核洪水位1738m,相应库容64亿m3;兴利库容41.5亿m3。为不完全年调节水库。电站总装机139kw,最大发电流量1550m3/s。目前采用的汛限水位为1727m。水库以发电为主,兼有防洪、灌溉、防凌、养殖等综合任务。刘家峡水库设计洪水为1977年刘家峡水
17、库竣工报告成果,洪水系列为1934年1972年共39年,1904年历史洪水洪峰流量7880m3/s,重现期为120年到160年。详见表4-6表4-6 刘家峡水库设计洪水成果 流量m3/s,洪量108m3根据刘家峡水库洪水调度原则,确定刘家峡水库50年、200年一遇洪水出库洪峰流量,刘家峡水库洪水调度原则为:1) 当刘家峡天然入库流量小于等于4520m3/s(10年一遇洪水)时,刘家峡水库控制下泄流量不大于2500m3/s。2) 当刘家峡水库天然入库流量小于等于6510m3/s(100年一遇)时,刘家峡水库下泄流量不大于4290m3/s3) 当刘家峡水库天然入库流量大于8420m3/s(1000
18、年一遇)时,说明刘家峡水库遭遇1000年一遇以上洪水,刘家峡水库下泄流量不大于7260m3/s。洮河洪水洮河是黄河上游右岸最大的一级支流,发源于甘肃、青海两省交界处的西倾山东麓,由西向东经青海省、蒙古族自治县、甘肃省碌曲县、临潭县、卓尼县、岷县,在流过岷县县城后折向北流,形成大河湾,再流经临洮县至永靖县境内汇入黄河刘家峡水库。洮河干流全长673km,流域面积25527km2,河道平均比降2.8。洮河大洪水均由大面积暴雨形成,造成暴雨的天气系统主要是高压低涡、切变线,由于受高空西风气流的控制,高低压系统多以此气流自西向东移动,在系统移动过程中,形成大范围天气。最大72h降雨在洮河上游有一大于60
19、mm的大范围高值区,下游支流广通河源头太子山有一90mm的高值区,其余地区降雨量分布较均匀,中上游、下游分别在55mm、45mm以上。洮河洪水一次洪水过程平均为715天,峰型以单峰为多,洪水具有量大峰较高的特点,已整编的洮河历史洪水见表4-7。表4-7 洮河历史洪水整编成果表支沟洪水本次环评采用1975年由铁道部第一勘测设计院、中国科学院地理所及铁道部科学院西南研究所等三个单位共同提出的计算方法进行计算得出。适用于100km2以下的小河沟和山坡汇流所占比例较大的小流域。公式如下:其中: Qm暴雨洪峰流量,m3/s; n暴雨衰减指数 k1产流因子; X山坡与主河槽综合汇流因子 C径流系数; y反
20、映流域汇流特性的指数 P1形成洪峰流量的同时汇流的时间系数 P形成洪峰流量的同时汇流面积系数 根据线路安排,各支沟特征值详见表4-8,支沟设计洪水成果详见表4-9。表4-8 支沟特征表表4-9 支沟设计洪水计算结果4.1.5.2泥沙刘家峡水库为本工程取水水源地,入库沙量主要来自黄河干流、支流(洮河、大夏河)及库区区间。干流入库控制站为循化站,支流大夏河入库控制站为折桥站(1979年以前为冯家台站),支流洮河入库控制站为红旗站,水库出库控制站为小川站。(1) 入库泥沙量干流入库沙量刘家峡库区主要入库水文测站水沙量特征值统计见表4-10。表4-10 刘家峡库区不同入库测站水沙量统计表黄河干流循化站
21、,1952年2012年多年平均入库沙量为2890.86万t,汛期(69月,下同)入库沙量为2403.72万t,占全年的83.1%,多年平均含沙量为1.37kg/m3,汛期平均含沙量为2.25kg/m3。1986年10月,龙羊峡水库建成投入运用,1987年2012年系列刘家峡水库多年平均入库沙量为1171.77万t,汛期入库沙量为1072.81万t,占全年的91.6%,多年平均含沙量为0.63kg/m3,汛期平均含沙量为1.46kg/m3。支流洮河红旗站,1954年2012年多年平均入库沙量为2261.21万t,汛期入库沙量为1981.42万t,占全年的87.6%,多年平均含沙量为4.99kg/
22、m3,汛期平均含沙量为8.25kg/m3;1987年2012年多年平均入库沙量为1535.09万t,汛期入库沙量为1301.58万t,占全年的84.8%,多年平均含沙量为4.17kg/m3,汛期平均含沙量为6.98kg/m3。支流大夏河折桥站,1957年2012年多年平均入库沙量为259.63万t,汛期入库沙量为219.00万t,占全年的84.3%,多年平均含沙量为2.94kg/m3,汛期平均含沙量为4.67kg/m3;1987年2012年多年平均入库沙量为132.84万t,汛期入库沙量为113.99万t,占全年的85.8%,多年平均含沙量为1.97kg/m3,汛期平均含沙量为3.23kg/m
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