論湖南水土保持普查與信息化建設(shè)

辛 龍

(湖南省水文局，湖南 長沙410003)

(責(zé)任編輯 張培虎)

2010年12月31日，新世紀(jì)以來第8 個(gè)中央一號文件《關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》公布，標(biāo)志著中國水利事業(yè)進(jìn)入了一個(gè)大發(fā)展大跨越的時(shí)代。水利工作的基礎(chǔ)性、公益性、不可或缺性、戰(zhàn)略性等特征，決定了水利的發(fā)展事關(guān)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)甚至國家安全。2010年1月國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于開展第一次全國水利普查的通知》，8月19日湖南省人民政府印發(fā)了《關(guān)于做好第一次全省水利普查工作的通知》，水土保持普查工作全面開展。該次普查成果數(shù)據(jù)全面，覆蓋面廣，現(xiàn)實(shí)性強(qiáng)，是新形勢下實(shí)現(xiàn)由工程水利向資源水利轉(zhuǎn)變，由傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利、可持續(xù)發(fā)展水利轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)。湖南省在水土保持普查的整個(gè)過程中，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助工作，優(yōu)化了工作流程，改善了數(shù)據(jù)處理模式，提高了成果質(zhì)量。

1 湖南省水土保持普查概述

1．1 目標(biāo)與任務(wù)

水土保持普查的目標(biāo)是全面調(diào)查湖南省土壤侵蝕和水土保持措施現(xiàn)狀，掌握土壤侵蝕動(dòng)態(tài)變化情況，為科學(xué)評價(jià)水土保持效益及生態(tài)服務(wù)價(jià)值提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為湖南省水土保持生態(tài)建設(shè)提供決策依據(jù)。

普查任務(wù)主要有3 個(gè)方面:一是全面查清全省土壤侵蝕現(xiàn)狀，掌握土壤侵蝕的分布、面積和強(qiáng)度;二是全面查清水土保持措施現(xiàn)狀，掌握各類水土保持措施的數(shù)量和分布;三是健全水土保持基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，為水土保持科學(xué)研究、行政管理和綜合治理服務(wù)。

1．2 對象及范圍

湖南省水土保持普查包括土壤侵蝕和水土保持措施兩個(gè)方面，每一個(gè)方面又分別包括多種具體的普查對象，每種普查對象具有特定的普查范圍。

1．2．1 土壤侵蝕普查

土壤侵蝕的普查對象是水力侵蝕，湖南省不涉及風(fēng)力侵蝕和凍融侵蝕。土壤侵蝕普查范圍為湖南省境內(nèi)所有縣(區(qū))。

1．2．2 水土保持措施普查水土保持措施的普查對象是指為防治水土流失，保護(hù)、改良和合理利用水土資源，改善生態(tài)環(huán)境所采取的工程措施和植物措施，不包括耕作技術(shù)措施。水土保持工程措施主要包括基本農(nóng)田、淤地壩、坡面水系工程和小型蓄水保土工程等;水土保持植物措施主要包括水土保持林、經(jīng)濟(jì)林和種草等。水土保持措施的普查范圍為湖南省境內(nèi)所有縣(區(qū))。

1．3 內(nèi)容與指標(biāo)

1．3．1 土壤侵蝕普查

土壤侵蝕普查的內(nèi)容包括土壤侵蝕影響因素(包括氣象要素、地形、植被、土壤、土地利用等)的基本情況，評價(jià)土壤侵蝕的分布、面積和強(qiáng)度，分析土壤侵蝕的動(dòng)態(tài)變化和發(fā)展趨勢。湖南省涉及水力侵蝕的普查指標(biāo)包括水力侵蝕區(qū)縣級行政區(qū)劃單位轄區(qū)內(nèi)的典型水文站點(diǎn)的日降水量、坡長、坡度、土壤、土地利用、生物措施、工程措施、耕作措施。

1．3．2 水土保持措施普查

水土保持措施普查指標(biāo)包括基本農(nóng)田、水土保持林、經(jīng)濟(jì)林、種草、封禁治理及其他治理措施的面積，淤地壩的數(shù)量和已淤地面積，坡面水系工程的控制面積和長度，以及小型蓄水保土工程的數(shù)量和長度。

2 湖南省水土保持普查中信息化的應(yīng)用

現(xiàn)代信息技術(shù)可應(yīng)用于水土保持普查的各個(gè)環(huán)節(jié)，即普查對信息化有重要的依賴關(guān)系。信息化技術(shù)加強(qiáng)了普查中各部門之間的協(xié)調(diào)合作，加快了普查進(jìn)程，提高了普查的工作效率。水土保持普查過程中充分運(yùn)用了現(xiàn)代信息技術(shù)，將水土保持工作與信息化充分結(jié)合。

2．1 土壤侵蝕普查中信息化的應(yīng)用

2．1．1 氣象數(shù)據(jù)收集上報(bào)中的信息化應(yīng)用

省級普查機(jī)構(gòu)采用全省水文部門的降水量資料，通過“氣象數(shù)據(jù)填報(bào)系統(tǒng)”進(jìn)行上報(bào)，該系統(tǒng)由環(huán)境軟件(Microsoft ．NET Compact Framework 2．0 SP2)和客戶端應(yīng)用軟件(氣象數(shù)據(jù)填報(bào)軟件)組成。上報(bào)完成后計(jì)算分析獲取影響土壤侵蝕的降雨侵蝕力。在上報(bào)過程中，湖南省結(jié)合visualbasic 語言編寫了用于上報(bào)的程序進(jìn)行操作，極大地提高了工作效率。

2．1．2 野外調(diào)查中信息化的應(yīng)用

水力侵蝕野外調(diào)查底圖制作過程中，應(yīng)用R2V 軟件進(jìn)行數(shù)字化單元邊界和等高線，應(yīng)用ArcGIS 軟件制作野外調(diào)查底圖。野外調(diào)查過程中，利用遙感和地理信息系統(tǒng)結(jié)合開展定位、勾劃工作?，F(xiàn)場調(diào)查結(jié)束后綜合應(yīng)用spot 遙感影像、1∶50 000 地形圖等數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算。

2．2 水土保持措施普查中的信息化應(yīng)用

為方便水土保持?jǐn)?shù)據(jù)管理和應(yīng)用，建立了專門的管理系統(tǒng)，用于水土保持措施數(shù)據(jù)的填報(bào)、匯總、管理。

3 水土保持普查成果信息化在今后水土保持管理中的應(yīng)用建議

信息化發(fā)展是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長的主要?jiǎng)恿?。信息化能有力地支撐?guī)劃、設(shè)計(jì)、科研、建設(shè)、管理等工作，在深化水利改革、加強(qiáng)水利管理的關(guān)鍵時(shí)期，將水土保持普查成果與信息化合理結(jié)合，是水保信息化發(fā)展的必然趨勢。水土保持普查是以縣(區(qū))為單位，按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，地毯式記錄每個(gè)縣(區(qū))水土流失情況。其成果集圖形、影像、屬性為一體，以地理信息系統(tǒng)為平臺，以大型的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)，方便實(shí)現(xiàn)對水土保持的一體化管理，可有效存儲(chǔ)與管理調(diào)查數(shù)據(jù)。如何將水土保持普查成果與信息化更好地結(jié)合，是擺在水土保持工作者面前的實(shí)際問題。

3．1 用于統(tǒng)一平臺建設(shè)

水利管理的核心是水利資源，而水利資源是具有空間特性的，這使得必須將水利資源準(zhǔn)確定位到具體方位。歷時(shí)3年完成的湖南省水土保持普查成果數(shù)據(jù)是當(dāng)前我省水土保持領(lǐng)域最權(quán)威最全面的數(shù)據(jù)，應(yīng)將該數(shù)據(jù)系統(tǒng)導(dǎo)入水利數(shù)據(jù)庫，與辦公OA 系統(tǒng)、防汛抗旱指揮系統(tǒng)、水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等目前已有的系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，即建立統(tǒng)一的基于地理信息技術(shù)、面向水利管理和決策的可視化動(dòng)態(tài)綜合系統(tǒng)。該系統(tǒng)可方便管理水土保持?jǐn)?shù)據(jù)資料，實(shí)現(xiàn)水土保持空間信息和儲(chǔ)量信息的查詢、統(tǒng)計(jì)和空間分析，為科學(xué)管理奠定基礎(chǔ)，可最大程度地節(jié)省人力、物力，合理利用資源，提高應(yīng)用效益。

3．2 用于規(guī)劃湖南省水土保持建設(shè)及建設(shè)后的監(jiān)管

水利規(guī)劃是水利建設(shè)的一項(xiàng)重要的前期工作，也是水利科學(xué)的一個(gè)重要分支。水利普查成果是通過科學(xué)的方法，從實(shí)際出發(fā)得出的結(jié)果，數(shù)據(jù)可靠、準(zhǔn)確。水保普查成果信息化可加快水土保持建設(shè)中“審批、供給、使用、監(jiān)察”的進(jìn)程，為水保管理提供一個(gè)良好的運(yùn)行平臺，同時(shí)可加強(qiáng)水保建設(shè)后的監(jiān)督管理工作。

3．3 用于參與政府的宏觀調(diào)控

水土保持普查成果信息化除了橫向研究中用于了解湖南省水土流失面積分布外，還可以用于調(diào)整水土保持管理戰(zhàn)略、優(yōu)化水土保持治理結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，輔助政府對水利資源實(shí)施有理、有節(jié)、有效的宏觀調(diào)控，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速平穩(wěn)發(fā)展。

可基于具體縣(區(qū))的水土流失情況和該縣(區(qū))近幾年的農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利等部門的建設(shè)情況，并根據(jù)該縣(區(qū))近幾年水土流失的動(dòng)態(tài)變化，推算出各部門工作對水土流失的影響，以便從產(chǎn)業(yè)政策、發(fā)展戰(zhàn)略、各類規(guī)劃等方面進(jìn)行宏觀調(diào)控。