山西省水力侵蝕普查報(bào)告

1 普查任務(wù)與進(jìn)度

根據(jù)國(guó)務(wù)院第一次全國(guó)水利普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室下發(fā)的《關(guān)于下達(dá)第一次全國(guó)水利普查水土保持情況普查土壤侵蝕野外調(diào)查單元數(shù)量與分布的通知》(國(guó)水普辦［2010］105 號(hào))，本次土壤侵蝕普查中的水力侵蝕普查在我省共布設(shè)1 168 個(gè)野外調(diào)查單元，涉及全省11 個(gè)市的110 個(gè)縣。通過野外調(diào)查，獲取土地利用、植物措施、工程措施、耕作措施等指標(biāo)。

2011年2月，開始收集水力侵蝕普查所需的1∶10 000電子地形圖和SPOT 影像圖，并編制《山西省水力侵蝕普查質(zhì)量控制工作方案》;3 -4月，完成野外調(diào)查單元1∶100 00 底圖制作;5 -6月，完成野外調(diào)查單元SPOT 影像底圖制作;7 -9月，開展水力侵蝕普查野外調(diào)查;10 -12月，對(duì)水力侵蝕普查野外調(diào)查成果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提交水力侵蝕普查成果。

2 水力侵蝕普查實(shí)施

2.1 資料準(zhǔn)備

2.1.1 氣象數(shù)據(jù)收集

2011年1月，在省水文水資源勘測(cè)局的鼎力幫助下，收集了全省106 個(gè)水文站點(diǎn)1981-2010年共30年的日降雨量數(shù)據(jù)。從4月1日開始，組織20余名省級(jí)水保技術(shù)人員對(duì)日降雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)審核，至4月底全部完成了氣象數(shù)據(jù)收集與上報(bào)。

2.1.2 地形圖收集

2011年3月初，在省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院的協(xié)助下，共收集到1 153 幅1∶10 000 電子地形圖和SPOT 影像圖(另外15 幅圖分布在軍事區(qū)域或省外未收集到)。

2.1.3 野外調(diào)查單元底圖制作

(1)建立數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目錄。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目錄按照省級(jí)、縣級(jí)、調(diào)查單元、調(diào)查單元子目錄(basic 和shp兩個(gè)文件夾)依次劃分為四級(jí):一級(jí)目錄為省級(jí)，編碼為14;二級(jí)目錄為縣級(jí)，編碼為6 位數(shù)(如離石區(qū)為142302)，共110 個(gè);三級(jí)目錄為調(diào)查單元，編碼為10 位數(shù)，共1 153 個(gè);四級(jí)目錄為調(diào)查單元子目錄，共2 302 個(gè)文件夾。

(2)確定野外調(diào)查單元。首先對(duì)收集到的1153幅1∶10 000 電子地形圖和SPOT 影像圖進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，由西安80 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成WJS84 坐標(biāo)，然后按照野外調(diào)查單元確定原則和方法，逐幅圖確定調(diào)查單元，勾繪調(diào)查單元邊界。共確定野外調(diào)查單元1 153個(gè)，其中以小流域?yàn)檎{(diào)查單元的856 個(gè)，以正方形為調(diào)查單元的297 個(gè)。

(3)野外調(diào)查底圖制作。利用Arcgis 軟件，將1∶10 000地形圖上勾繪的調(diào)查單元邊界、道路、居民點(diǎn)、水系、等高線等數(shù)字化，然后配上經(jīng)緯度、比例尺、圖名、制圖人等，將調(diào)查單元邊界外擴(kuò)2 cm 進(jìn)行裁剪，制作成調(diào)查單元1∶10 000 底圖;將流域邊界、等高線套合SPOT 影像圖，制作成調(diào)查單元SPOT 影像底圖。

2.1.4 資料準(zhǔn)備質(zhì)量控制

按照國(guó)普辦關(guān)于水力侵蝕普查資料準(zhǔn)備階段質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量控制要求，分兩個(gè)環(huán)節(jié)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目錄的完整準(zhǔn)確性、調(diào)查單元確定的合理性、調(diào)查單元底圖制作的正確性等方面，分別進(jìn)行了省級(jí)復(fù)核、省級(jí)審查及國(guó)家級(jí)審查。省級(jí)復(fù)核對(duì)1 153 個(gè)調(diào)查單元逐個(gè)進(jìn)行檢查，合格率為100%;省級(jí)審查是采用抽查軟件(WJSH.exe)從所有調(diào)查單元中隨機(jī)抽取了200 個(gè)調(diào)查單元，逐個(gè)進(jìn)行人工審查，并填寫《資料準(zhǔn)備階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核綜合表》和《資料準(zhǔn)備階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核抽查單元記錄表》，合格率為100%。5月上旬，國(guó)普辦的專業(yè)技術(shù)人員對(duì)我省完成的1∶10 000 調(diào)查單元底圖進(jìn)行了階段驗(yàn)收，采用抽查軟件隨機(jī)抽取了30 個(gè)調(diào)查單元，經(jīng)審查全部合格并通過驗(yàn)收。

2.2 野外調(diào)查

2.2.1 普查人員技術(shù)培訓(xùn)

為確保水力侵蝕普查野外調(diào)查工作保質(zhì)保量按時(shí)完成，從省、市選派了20 余名水土保持技術(shù)骨干參加了國(guó)普辦在太原舉辦的水力侵蝕普查野外調(diào)查培訓(xùn)。國(guó)家級(jí)培訓(xùn)結(jié)束后，省級(jí)普查機(jī)構(gòu)于7月5日組織涉及野外調(diào)查任務(wù)的11 個(gè)市和110 個(gè)縣的135 名水土保持技術(shù)骨干，對(duì)野外調(diào)查技術(shù)和質(zhì)量控制進(jìn)行了培訓(xùn)。主要培訓(xùn)內(nèi)容為野外調(diào)查所需用品、野外調(diào)查工作步驟與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、野外調(diào)查圖勾繪方法、水蝕野外調(diào)查表填寫與景觀照片拍攝要求、調(diào)查數(shù)據(jù)的整理與錄入以及縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)提交的野外調(diào)查成果內(nèi)容和完成的時(shí)間節(jié)點(diǎn)等。同時(shí)，下發(fā)了水蝕野外調(diào)查表(P502 表)填表說明與填表示例、土地利用現(xiàn)狀分類表、水土保持措施分類表、全國(guó)輪作制度區(qū)劃及輪作措施三級(jí)分類名稱和代碼表、野外目估郁閉度/蓋度參考圖、水蝕野外調(diào)查階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核表等紙質(zhì)資料，為順利開展野外調(diào)查工作打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

培訓(xùn)結(jié)束后，為各縣分發(fā)了野外調(diào)查單元地形圖圖幅編號(hào)、野外調(diào)查單元所在的1 ∶10 000 地形圖、野外調(diào)查單元1∶10 000 工作底圖與SPOT 影像工作底圖、水蝕野外調(diào)查表以及電子文檔光盤，現(xiàn)場(chǎng)簽訂了數(shù)據(jù)保密協(xié)議和數(shù)據(jù)交接確認(rèn)單。

2.2.2 野外調(diào)查

省級(jí)培訓(xùn)結(jié)束后，市級(jí)普查機(jī)構(gòu)相繼組織了外業(yè)實(shí)地培訓(xùn)，縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)隨即開展野外調(diào)查工作。各縣按照工作量大小，抽調(diào)技術(shù)人員逐單元到達(dá)實(shí)地，按照水蝕普查技術(shù)規(guī)定和質(zhì)量控制要求進(jìn)行地塊勾繪、填表、拍照等相關(guān)工作。要求當(dāng)天工作結(jié)束后，室內(nèi)及時(shí)清繪調(diào)查成果草圖、計(jì)算機(jī)錄入水蝕野外調(diào)查表、將景觀照片導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行復(fù)核、審查，相關(guān)人員簽字確認(rèn)。至9月底完成了全部的野外調(diào)查工作。

野外調(diào)查期間，從省級(jí)普查人員中抽調(diào)水土保持技術(shù)骨干實(shí)地巡查指導(dǎo)，及時(shí)解決野外調(diào)查中遇到的問題。同時(shí)，建立了公用電子郵箱，及時(shí)發(fā)布水土保持普查知識(shí)問答、答疑等，公布了答疑聯(lián)系人和電話，隨時(shí)進(jìn)行咨詢和指導(dǎo)，從而有效地促進(jìn)了普查工作的順利開展。

2.2.3 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

按照國(guó)普辦關(guān)于水力侵蝕普查野外調(diào)查階段質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量控制要求，從三個(gè)環(huán)節(jié)采用外業(yè)和內(nèi)業(yè)相結(jié)合的方法，對(duì)野外地塊勾繪、信息填寫、景觀照片拍攝、室內(nèi)調(diào)查圖清繪、水蝕調(diào)查表錄入等方面，分別進(jìn)行了縣級(jí)、省級(jí)及國(guó)家級(jí)審查。

8 -10月，省、市、縣三級(jí)普查指導(dǎo)員，分別對(duì)完成的野外調(diào)查單元進(jìn)行了實(shí)地審查。審查分縣級(jí)審查和省級(jí)審查，首先，省級(jí)普查機(jī)構(gòu)采用抽查軟件(CCGJ.exe)，在每縣隨機(jī)抽取縣級(jí)審查的10 個(gè)調(diào)查單元和省級(jí)審查的1 個(gè)調(diào)查單元，在縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)完成野外調(diào)查工作后，由省級(jí)普查機(jī)構(gòu)專人告知縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)抽到的10 個(gè)調(diào)查單元的編號(hào)，然后由縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)逐單元進(jìn)行審查，共實(shí)地審查了793個(gè)調(diào)查單元。省級(jí)審查采用任務(wù)分解的辦法，對(duì)調(diào)查單元總數(shù)10 個(gè)以下的縣，省級(jí)普查機(jī)構(gòu)委托市級(jí)普查機(jī)構(gòu)進(jìn)行審查，對(duì)調(diào)查單元總數(shù)10 個(gè)以上的縣，由省級(jí)普查機(jī)構(gòu)進(jìn)行審查，共實(shí)地審查了110 個(gè)調(diào)查單元。省級(jí)和縣級(jí)均填寫了《野外調(diào)查階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核綜合表》和《野外調(diào)查階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核抽查單元記錄表》，至10月完成了所有縣的野外調(diào)查單元實(shí)地審查工作。9月20日至24日，國(guó)普辦專家抽查了我省永和、原平、渾源3 縣各3 個(gè)調(diào)查單元，基本符合要求并通過驗(yàn)收。

2.3 數(shù)據(jù)處理

2.3.1 成果提交與核查

野外調(diào)查結(jié)束后，縣級(jí)普查機(jī)構(gòu)向省級(jí)普查機(jī)構(gòu)提交了紙質(zhì)(調(diào)查成果清繪圖、水蝕野外調(diào)查表)和電子(拷貝在縣級(jí)目錄系統(tǒng)下的水蝕野外調(diào)查表和景觀照片光盤)數(shù)據(jù)成果及野外調(diào)查縣級(jí)審查記錄表，省級(jí)普查機(jī)構(gòu)指定專人接收，核對(duì)調(diào)查單元成果數(shù)量及資料是否完整。之后，又組織水土保持專業(yè)技術(shù)人員對(duì)提交的調(diào)查單元成果逐單元、逐地塊進(jìn)行了內(nèi)業(yè)核查，對(duì)填寫的地塊名稱、措施名稱等不符合規(guī)定要求的進(jìn)行了修訂，對(duì)有出入的地方和縣級(jí)普查員一并進(jìn)行討論確定，努力做到地塊閉合，表、圖、照片信息一致。

水力侵蝕普查野外調(diào)查階段，共完成了1 151個(gè)調(diào)查單元(分布在省內(nèi)的1 143 個(gè)，分布在省外的8 個(gè))的野外調(diào)查工作，另外的2 個(gè)調(diào)查單元因?qū)佘娛陆麉^(qū)無法到達(dá)未完成。

2.3.2 成果錄入

為保證野外調(diào)查成果錄入準(zhǔn)確，省級(jí)普查機(jī)構(gòu)派出三名水土保持專業(yè)技術(shù)人員配合計(jì)算機(jī)專業(yè)人員共同對(duì)野外調(diào)查成果進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入。將水蝕野外調(diào)查表和景觀照片對(duì)應(yīng)拷貝在目錄庫中所在縣、所在單元的basic 文件夾中;對(duì)野外調(diào)查成果清繪圖進(jìn)行掃描，存儲(chǔ)在目錄庫中所在縣、所在單元的basic文件夾中;采用Arcgis 軟件，對(duì)調(diào)查成果清繪圖的地塊邊界線進(jìn)行數(shù)字化，存儲(chǔ)在目錄庫中所在縣、所在單元的shp 文件夾中;最后為每個(gè)地塊添加地塊屬性字段、為地塊屬性字段賦值，建立地塊屬性表。

2.3.3 質(zhì)量控制

按照國(guó)普辦關(guān)于水力侵蝕普查數(shù)據(jù)處理階段質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量控制要求，從兩個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)普查數(shù)據(jù)存儲(chǔ)目錄完整與準(zhǔn)確性、數(shù)字化調(diào)查清繪成果圖的準(zhǔn)確性、坐標(biāo)與投影定義的正確性、地塊與等高線屬性表的正確性等方面，分別進(jìn)行了省級(jí)復(fù)核、審查及國(guó)家級(jí)審查。

省級(jí)復(fù)核采用地塊面、匯總上報(bào)和柵格檢查3個(gè)軟件程序，對(duì)全部野外調(diào)查單元進(jìn)行了復(fù)核，全部通過程序?qū)徍?。省?jí)審查采用人工會(huì)審的辦法，采用抽查軟件(WJSH.exe)從1 151 個(gè)野外調(diào)查單元中，隨機(jī)抽取了231 個(gè)(20%)調(diào)查單元，組織10 余名水土保持技術(shù)骨干，對(duì)照清繪圖、照片、水蝕野外調(diào)查表，集中進(jìn)行了審查，同時(shí)對(duì)輸入筆誤的地方進(jìn)行了糾正。之后，又抽出專人，對(duì)照水蝕野外調(diào)查電子表和紙質(zhì)表，逐單元逐地塊檢查，直至認(rèn)為合格為止。省級(jí)審查同時(shí)填寫了《數(shù)據(jù)處理階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核綜合表》和《數(shù)據(jù)處理階段數(shù)據(jù)質(zhì)量審核抽查單元記錄表》。

省級(jí)復(fù)核與審查結(jié)束后，國(guó)普辦的專家從我省完成的所有野外調(diào)查單元中，隨機(jī)抽取了10 個(gè)調(diào)查單元進(jìn)行審查，全部符合要求并通過驗(yàn)收。

3 水力侵蝕普查成果

本次水力侵蝕普查我省共需調(diào)查1 168 個(gè)野外調(diào)查單元，收集到1 153 幅野外調(diào)查單元1∶10 000電子地形圖和SPOT 影像圖，另外15 幅圖分布在軍事區(qū)域或在省外未收集到;實(shí)際完成了1 151 個(gè)單元的野外調(diào)查工作(其中分布在省內(nèi)1 143 個(gè)，分布在省外8 個(gè))，另外的兩個(gè)調(diào)查單元因分布在軍事區(qū)域無法到達(dá)未完成。1 151 個(gè)調(diào)查單元涉及我省11 市的110 個(gè)縣，共完成成果圖1 151 幅。

本次普查提交的成果有電子數(shù)據(jù)和紙質(zhì)數(shù)據(jù)，其中電子數(shù)據(jù)包含二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)目錄的文件體系，及四級(jí)目錄basic 文件夾中的“水蝕野外調(diào)查表.xls”、“相關(guān)野外調(diào)查底圖文件”、“景觀照片”等和shp 文件夾中的數(shù)字化文件bjxp、dgxp、dkxp、dkmp 及其后綴不同的若干過程文件。紙質(zhì)數(shù)據(jù)包含“野外調(diào)查單元SPOT 影像底圖”、“野外調(diào)查清繪圖”、“水蝕野外調(diào)查表”，分市裝訂，共22 冊(cè)。

按照本次普查的技術(shù)路線和方法，國(guó)普辦通過對(duì)我省普查提交的氣象數(shù)據(jù)、野外調(diào)查指標(biāo)進(jìn)行分析，結(jié)合土地利用圖、遙感影像、土壤圖、DEM 圖等計(jì)算獲得水力侵蝕因子，建立水力侵蝕模型，計(jì)算出水力侵蝕模數(shù)，根據(jù)《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》判斷水蝕強(qiáng)度，統(tǒng)計(jì)出了不同水蝕強(qiáng)度的面積。結(jié)果為:全省水力侵蝕面積70 282.57 km2，其中輕度26 706.92 km2，中 度 24 171.75 km2，強(qiáng) 烈14 068.72 km2，極 強(qiáng) 烈 4 277.48 km2，劇 烈1 057.70 km2。從普查結(jié)果來看，全省水力侵蝕面積下降，強(qiáng)度減弱，中度、輕度水蝕面積占72.39%，強(qiáng)烈以上水蝕面積僅占27.61%。

4 存在問題及處理

從國(guó)普辦下發(fā)的水力侵蝕普查野外調(diào)查單元數(shù)量與分布情況來看，一些調(diào)查單元所在的縣級(jí)區(qū)劃名稱很籠統(tǒng)，只寫× ×市轄區(qū)(如太原市轄區(qū))，按目前的行政區(qū)劃，未具體到縣級(jí);另外，還有一些調(diào)查單元落在了別的縣，因此需要重新明確歸屬地和進(jìn)行調(diào)整。對(duì)這些問題，在普查過程中根據(jù)調(diào)查單元所在的1∶10 000 地形圖圖幅名稱，在現(xiàn)有的山西省行政區(qū)劃圖上逐單元查找，將歸屬地不明確和有出入的調(diào)查單元進(jìn)行了重新劃分。最終明確歸屬地和調(diào)整的調(diào)查單元共186 個(gè)(其中明確歸屬地的調(diào)查單元114 個(gè)，調(diào)整的調(diào)查單元72 個(gè))。