流域水流失概念辨析

王艷麗，王彥龍，高玉華

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱 150080)

1 國內(nèi)外文獻(xiàn)中水流失的概念

水流失的概念是一個值得深入探討的問題，國內(nèi)外的文獻(xiàn)對水土流失雖然有明確的定義，但是在水流失的概念上，一是理解上還存在一定的分歧和差異，缺乏對水流失概念深入的分析和詳細(xì)的解讀;二是由于水流失不像土流失一樣直觀、易于理解，導(dǎo)致水流失控制的思路不清晰，控制的措施上缺乏綜合性和整體性的考慮。

《中國水利百科全書·水土保持分冊》中將水土流失定義為:在水力、重力、風(fēng)力等外營力作用下，水土資源和土地生產(chǎn)力遭受的破壞和損失，包括土地表層侵蝕及水的損失，又稱水土損失。在水土流失的詞條下，進(jìn)一步說明水的損失在有些國家的水土保持文獻(xiàn)中是指植物截留損失、地面及水面蒸發(fā)損失、植物蒸騰損失、深層滲漏損失、坡地徑流損失。在中國，水的損失主要是指坡地徑流損失。而坡地徑流損失是指大于土壤入滲強(qiáng)度的雨水或融雪水因重力作用沿坡地流失的現(xiàn)象［1］。

從以上的定義可以看出，國外某些文獻(xiàn)中水流失的概念是廣義的概念，所包括的水損失的形式非常的寬泛，這個概念下的水損失很大一部分屬于水自然循環(huán)過程中的損失，或者是正常水循環(huán)的一個過程，因此這樣的水損失不應(yīng)稱作水流失;而在中國水流失所指的坡地徑流損失是狹義的概念，這個概念所指的僅僅是坡面的徑流損失，對發(fā)生在流域內(nèi)其它部位和其它形式的水損失并沒有考慮，所以狹義的水流失所包括的水損失概念過于狹窄。上述情況說明無論是廣義的水流失概念，還是狹義的水流失概念，均存在一定缺欠，有必要進(jìn)一步探討和研究，使其更加明晰與完善。

2 水資源的特性

水是一種非常復(fù)雜的資源，具有特有的自然特征和社會特征。

自然特征表現(xiàn)在:不同于其它固體資源，水資源補(bǔ)給的循環(huán)性，使水資源具有可恢復(fù)性，在水循環(huán)的過程中可不斷地恢復(fù)和更新，但流域水資源的恢復(fù)能力是以流域水資源的有限性為前提;水資源具有流動性，它是流動中形成的動態(tài)資源，地表、地下水資源始終處于流動狀態(tài)，流域的上下游不斷接受外界的補(bǔ)給，并在多年間保持大體上的平衡狀態(tài);變化的復(fù)雜性，表現(xiàn)在時空分布極其不均勻和隨機(jī)特征，特別是與人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展不相一致，給人類對水的利用帶來了困難;利用的廣泛性，在生產(chǎn)生活中以及自然環(huán)境中對水的利用無處不在;利害的雙重性，水的多寡是一把雙刃劍，利害雙重特征十分明顯［2］。

社會特征表現(xiàn)在:商品性，水的價格遵循市場經(jīng)濟(jì)的價值規(guī)律;不可替代性，水資源是特殊商品，其他物質(zhì)可以有替代品，而水則不可用其他物質(zhì)替代，即使是經(jīng)濟(jì)全球化的背景下，也不可能依賴水的進(jìn)口，支撐一個國家的發(fā)展;水資源的環(huán)境特征，一方面水資源條件和開發(fā)利用對社會、經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展影響深遠(yuǎn)，區(qū)域的產(chǎn)業(yè)、種植結(jié)構(gòu)、用水方式受到水資源的制約，另一方面，水是重要的環(huán)境要素，水資源的開發(fā)利用可能產(chǎn)生一系列環(huán)境問題;水具有多功能的用途，除了供水外，還可以發(fā)電、航運、養(yǎng)殖，用于景觀娛樂等。

3 水資源分類和生態(tài)功能

水是人類社會生存和發(fā)展不可或缺的自然資源和環(huán)境資源，水土保持是從水作為資源的角度，保護(hù)其資源的功能和作用。

現(xiàn)代生態(tài)水文學(xué)對與人類和生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的水的功能及角色進(jìn)行了分類，提出了“藍(lán)”水和“綠”水的概念?！八{(lán)”水是在地表和地下運動的可見液態(tài)水流，即地表徑流和地下徑流?！熬G”水是進(jìn)入大氣的不可見水汽，分為生產(chǎn)性“綠”水和非生產(chǎn)性“綠”水。生產(chǎn)性“綠”水指植物的蒸騰量，它直接影響植物的生物量，非生產(chǎn)性“綠”水指地表水面直接蒸發(fā)和土壤水的蒸發(fā)與地表植物截留蒸發(fā)。“藍(lán)”水和“綠”水均維持生態(tài)功能，提供生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品，二者皆為人類生存和發(fā)展的先決條件。

從流域的角度看，降水是其水資源的主要來源，其中的一部分在綠地生態(tài)系統(tǒng)以植被蒸騰和潮濕面蒸發(fā)(“綠”水)的形式消耗，剩余的補(bǔ)給地下含水層和河流(“藍(lán)”水)，供社會和水生生態(tài)系統(tǒng)使用?！熬G”水系統(tǒng)支持陸地生態(tài)系統(tǒng)和雨養(yǎng)農(nóng)作物生產(chǎn)，包括森林、草場及雨養(yǎng)農(nóng)作物的耗水?！八{(lán)”水系統(tǒng)支持水生生態(tài)系統(tǒng)，形成能被人類直接利用的水資源［3］。

按照現(xiàn)代生態(tài)水文學(xué)的分類，“藍(lán)”水是人類直接可以利用的水資源，是徑流形成和可能導(dǎo)致水土流失發(fā)生的水資源，也是水流失控制應(yīng)該重點研究和保護(hù)的水資源。

4 水流失概念的探討

流失是指資源在沒有被有效利用的情況下，被白白地放棄和損失。

從降雨、入滲、產(chǎn)流發(fā)生，到集水區(qū)匯流、形成河川徑流，流向其它的水域，在這個過程中，水在流域內(nèi)經(jīng)歷了復(fù)雜的循環(huán)過程，流域是一個重要和獨立的地理單元。將流域作為基本單元，識別流域內(nèi)水循環(huán)的方式，研究不同循環(huán)方式間的轉(zhuǎn)換過程，判斷流域水資源在不同的循環(huán)過程中發(fā)揮的生態(tài)功能，確定水的資源功能和屬性是不是在流域水循環(huán)的過程中得到了發(fā)揮與體現(xiàn)。傳統(tǒng)的水流失概念，忽略了以下幾點:

1)水具有循環(huán)的特征性，保持水天然的流動是維持水的徑流、形成河川溪流的前提。上游的徑流或是流到下游，在下游得到利用，或是滲入地下補(bǔ)給地下水，增加了流域的地下水資源。所以，與其它資源不同的是，流域內(nèi)的水是必須有一定自然和正常的“流失”。

2)維護(hù)流域內(nèi)植物、森林等生態(tài)系統(tǒng)的“綠水”，是水資源重要的生態(tài)功能之一，植物的葉面截留、蒸發(fā)、蒸騰作用會造成一定的水的消耗和損失，但這部分水資源卻發(fā)揮和體現(xiàn)出自身的生態(tài)作用和價值，不應(yīng)該把這部分水資源的消耗，看成是水的流失。

3)世界上的大量研究成果多認(rèn)為森林覆蓋率增加會減少河川年徑流量，造成下游的水資源量的減少，砍伐森林，將林地改變成草地或耕地，會降低流域蒸發(fā)散，從而使流域總的產(chǎn)水量增加。然而，森林植被影響水文過程、促進(jìn)降雨再分配、影響土壤水運動、改變產(chǎn)匯流條件，進(jìn)而在一定程度上起到消減洪峰、減小地表徑流，控制土壤侵蝕、改善河流水質(zhì)的作用［4］，這樣就不能單純從形成河川徑流的大小來評價水的損失與否，還應(yīng)該考慮流域水的綜合效益和生態(tài)功能。同時，上游地區(qū)的植被能起到涵養(yǎng)水源的作用，流域上游的枯枝落葉，形成很好的儲水層，不僅可以消減上游降水可能形成的洪峰流量，而且能夠增加下游地區(qū)的枯水流量，改善枯水期水質(zhì)。

4)水流失和水浪費不同，水流失是由于自然環(huán)境和人為作用的改變或保水措施的不當(dāng)，造成了不應(yīng)有的水損失，而水浪費是由于管理不善或缺乏綜合利用的意識和考慮，在開發(fā)利用水資源的過程中，造成了水的損失。水土流失所研究的水流失，應(yīng)該是前者。

綜合以上分析和探討，筆者認(rèn)為，水流失是指由于流域的人為活動或自然災(zāi)害的破壞，造成流域的地表植被稀疏或缺失、地表涵養(yǎng)水分的能力和土壤滲透能力下降，導(dǎo)致降雨后的匯流歷時縮短，大量的地表徑流快速匯流到溝谷、溪流和河川中，形成猛漲猛落的洪水，導(dǎo)致流域內(nèi)水的流失，同時伴有土壤侵蝕的發(fā)生。

因此，水流失的控制要以流域為單元，重點強(qiáng)化流域上游地區(qū)的森林和植被的保護(hù)，改善流域水資源的涵養(yǎng)能力，提高地表徑流的入滲量，減緩降水形成徑流匯入溝谷、溪流的速度;同時，流域水流失的控制也應(yīng)配以相應(yīng)的截留、蓄水等工程措施，截留和存蓄一部分坡地洪水，削減汛期入河洪峰流量，減少水的流失。

［1］王禮先.中國水利百科全書水土保持分冊［M］.北京:中國水利水電出版社，2004.

［2］王開章.現(xiàn)代水資源分析與評價［M］.北京:化學(xué)出版社，2006.

［3］任立良，束龍倉，譯.人與自然和諧的水需求－生態(tài)水文學(xué)新途徑［M］.北京:中國水利電力出版社，2006.

［4］魏曉華，孫閣.流域生態(tài)系統(tǒng)過程與管理［M］.北京:高等教育出版社，2009.