淺析三門縣水土流失綜合治理的技術體系

蔡曉明，孫志俊

(三門縣水利局，浙江 三門 317100)

三門縣地處浙江沿海中部，屬于我國南方紅壤丘陵區(qū)，具有降雨多而集中、暴雨強度大、地形起伏大、低山丘陵交錯、人口密度高、水土流失嚴重等鮮明的南方紅壤丘陵區(qū)環(huán)境特征和水土流失特點［1-2］。2010年09月，根據(jù)《浙江省人民政府關于開展第1次水利普查的通知 (浙政發(fā)〔2010〕28號文件)》精神，三門縣展開第1次水利普查，并于2012年03月完成了全縣水土保持措施普查。本文根據(jù)三門縣水土保持措施普查成果，結合南方紅壤丘陵區(qū)環(huán)境特征和水土流失特點，系統(tǒng)分析了全縣水土保持措施類型、規(guī)模和數(shù)量，并對全縣水土流失綜合治理技術體系建設進行了分析探討，為南方紅壤丘陵區(qū)縣域水土保持工作提供技術參考。

1 區(qū)域概況

三門縣地處浙江沿海中部，縣域面積1510.00km2，其中陸域面積1072.00km2，海域面積481.70km2，島礁28.30km2，下轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)14個。境內(nèi)陸域以丘陵為主，根據(jù)不同地貌類型可分為西部低中山區(qū)、中部低山丘陵區(qū)、東部平原灘涂區(qū)及沿海島嶼區(qū)。三門縣屬亞熱帶海洋性氣候，溫和濕潤，雨量充沛，多年平均降雨量1675.6mm，多年平均氣溫16.6℃，≥10℃年有效積溫5199.2～5369.6℃，無霜期241d，植被類型屬中亞熱帶常綠闊葉林，林草覆蓋率達48.72%。

根據(jù)浙江省人民政府《關于公布省級水土保持重點防治區(qū)的通知》，三門縣屬于省級水土流失重點監(jiān)督區(qū)。根據(jù)浙江省第5次應用衛(wèi)星遙感技術普查水土流失成果，全縣有水土流失面積54.89km2，其中輕度水土水土流失面積5.89km2，中度水土流失面積17.51km2，強烈水土流失面積20.58km2，極強烈10.11km2，劇烈0.80km2(見表1)。

表1 三門縣水土流失現(xiàn)狀表

2 資料收集與數(shù)據(jù)處理

2.1 資料收集

三門縣水土保持措施普查前期資料主要從水利、林業(yè)、國土農(nóng)業(yè)等部門收集，數(shù)據(jù)來自最新1∶10000航片遙感解譯、1∶10000土地利用現(xiàn)狀圖及1∶10000森林資源圖相關信息提取。

2.2 數(shù)據(jù)獲取

水土保持信息獲取主要通過遙感解譯與遙感核查進行，遙感解譯具體流程如下:航攝DOM—配準—GIS下人機交互解譯—獲取水保措施信息。信息獲取后需采用現(xiàn)場核查結合遙感核查的方法，校正數(shù)據(jù)準確性。

2.3 數(shù)據(jù)處理

(1)坐標系統(tǒng)。地圖投影選擇高斯—克里格投影，3°分帶，中央經(jīng)線120°，1980西安坐標系，1985國家高程基準，其他各類數(shù)據(jù)采用杭州大地科技有限公司自主開發(fā)的高精度投影轉(zhuǎn)換系統(tǒng)進行相應轉(zhuǎn)換處理。

(2)地形圖處理與坡度生成。地圖為1∶10000標準分幅CAD格式地形圖，通過格式轉(zhuǎn)換和投影轉(zhuǎn)換將所有地形圖拼接。坡度數(shù)據(jù)采用1∶10000數(shù)字化地形圖生成，采用浙江大學信息技術研究所和杭州大地科技有限公司研發(fā)成功的“高精度DEM分析系統(tǒng)”，該系統(tǒng)在具有強大約束能力的同時可快速生成高精度DEM數(shù)據(jù)。

(3)航片配準。通過自動化的批量配準軟件，檢查DOM航攝資料是否齊全、坐標系統(tǒng)、精度等是否符合要求。對不符合要求的航攝DOM進行控制點加密糾正;對符合要求的航攝DOM，將各種線劃圖和其他資料與其進行配準。

3 水土保持措施普查成果

水土保持措施普查對象指為防治水土流失，保護、改良與合理利用水土資源，改善生態(tài)環(huán)境所采取的工程措施和植物措施，不包括耕作技術措施，且原則上只調(diào)查坡度在5°以上的地域。

3.1 水土保持工程措施

根據(jù)普查，三門縣水土保持工程措施主要包括坡面整治與防護工程、小型蓄水保土工程2大類 (見表2)。坡面整治與防護工程包括坡改梯和坡面水系工程，其中坡面水系工程指為攔蓄、疏導地表徑流，防止山洪危害，發(fā)展山區(qū)灌溉而修建在農(nóng)田、園地、經(jīng)濟林地內(nèi)的截水溝、排水溝等;小型蓄水保土工程為攔截天然來水、增加水資源利用率和防止溝頭前進、溝岸擴張而修建的具有防治水土流失作用的水土保持工程 (以“坡面水系工程”名稱建設的工程除外)，包括點狀工程和線狀工程2類。

表2 三門縣水土保持工程措施表

3.2 水土保持植物措施

根據(jù)普查，三門縣水土保持植物措施主要包括水土保持林、經(jīng)濟林和封禁治理，面積共計20495.70hm2(具體見表3)。

4 水土流失綜合防治技術體系分析

根據(jù)三門縣水土保持措施普查成果，目前全縣水土流失綜合治理措施主要有坡改梯、坡面水系、小型蓄水保土工程、種植經(jīng)濟林果、營造水保林和實行封禁治理等，已基本形成了以工程措施體系、植物措施體系、生態(tài)修復措施體系為主，預防監(jiān)督管理貫穿其中的水土流失綜合治理技術體系。

4.1 工程措施體系

目前縣域內(nèi)已經(jīng)形成的水土保持工程措施體系主要有坡面整治與防護、溝道防護與小型蓄水保土工程。

4.1.1 坡面整治與防護工程

坡面整治與防護是三門縣防治水土流失、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的一項重要基礎性措施。在土層較厚的緩坡耕地上，采取坡改梯，因地制宜地建設土坎植物護坎梯地或石坎梯地，開展基本農(nóng)田建設，并配套坡面水系工程措施，是該縣防治坡耕地水土流失的一個重要手段。根據(jù)普查，縣域內(nèi)現(xiàn)有梯田 (包括旱作梯田和稻作梯田)面積共計7482.80hm2(見表2)，占以面積計量的水土保持措施總數(shù)的27%，分布范圍較廣，在全縣14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布;現(xiàn)有坡面水系工程長度共計23.60km(見表2)，控制面積1337.60hm2。其中，截水溝長度共計5.30km，占坡面水系工程的22%，分布于2個鄉(xiāng)鎮(zhèn);排水溝長度共計18.30km，占坡面水系工程的78%，分布于4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。全縣坡面水系工程主要以排水溝為主，長度約為截水溝長度的3.5倍，分布范圍較廣。

4.1.2 溝道防護與小型蓄水保土工程

在溝道建設攔沙壩、截排水溝，實施治塘筑堰、蓄水保土等小型工程措施，并輔以植物措施，是該縣防治水土流失、防止溝道下切、減少入河入庫泥沙而建立的一套完整的、全方位的防護系統(tǒng)。從工程類型看，全縣目前溝道防護與小型蓄水保土工程包括點狀工程和線狀工程2類。

(1)線狀工程。包括引水溝、排洪溝 (總寬度小于5.00m)、擋土墻和不在農(nóng)田、園地及經(jīng)濟林地內(nèi)的截水溝、排水溝等工程。根據(jù)普查，縣域內(nèi)現(xiàn)有線狀小型蓄水保土工程266.80km，其中排水溝長度107.90km，占線狀工程總長的40%;截水溝長度98.70km，占線狀工程總長的37%;擋土墻長度60.20km，占線狀工程總長的23%。擋土墻在縣域內(nèi)14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布，排水溝分布于12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，截水溝分布于9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。通過分析看出，排水溝是在三門縣水保工作中應用較為廣泛的一種線狀小型蓄水保土工程，截水溝和擋土墻也有大范圍的應用。

(2)點狀工程。包括塘壩 (總庫容小于10000m3)、沉沙池、蓄水池 (5～100m3)、谷坊、攔沙壩 (不包括引水堰壩)等工程。根據(jù)普查，縣域內(nèi)現(xiàn)有點狀小型蓄水保土工程762個，其中塘壩566個，占點狀工程總數(shù)的74%;沉沙池32個，占點狀工程總數(shù)的4%;蓄水池4個，占點狀工程總數(shù)不到1%;攔沙壩160個，占點狀工程總數(shù)的21%。塘壩在縣域內(nèi)14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布，攔沙壩分布于9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，沉沙池分布于6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，蓄水池分布于4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，沉沙池和蓄水池應用范圍相對較小。綜上可知，塘壩和攔沙壩是三門縣水土流失治理工作中廣泛應用的小型蓄水保土工程，其中以塘壩應用最為普遍，它是縣域丘陵區(qū)最基本的水利設施，不僅可以改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，而且可以有效提高小流域的減沙率，具有很好的蓄水和攔沙效果。

4.2 植物措施體系

植物措施體系主要有水土保持林、經(jīng)濟林果和種草等。在疏幼林地、荒山荒坡和陡坡退耕地營造水土保持林，做到多品種搭配，喬灌草結合;在坡度較緩、水源條件較好的退耕地上，結合當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展規(guī)劃發(fā)展經(jīng)濟林果，并采取魚鱗坑、水平階、果梯等整地方式，控制水土流失;在部分條件較好的地方，種植適應當?shù)氐泥l(xiāng)土草種，適當發(fā)展飼草，這是三門縣植物措施體系的主要模式。

(1)水土保持林。根據(jù)三門縣水土保持措施普查成果，縣域內(nèi)現(xiàn)有水土保持林面積3288.40hm2，占水土保持植物措施總面積的16.04%。水土保持林中喬木林面積2706.50hm2，占水土保持林總面積的82.00%，在全縣各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布;灌木林面積581.90hm2，占水土保持林總面積的18.00%，分布于縣域內(nèi)10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。三門縣水土保持林以喬木林為主。

(2)經(jīng)濟林。經(jīng)濟林指利用林木的果實、葉片、皮層、樹液等林產(chǎn)品供人食用、或作為工業(yè)原料、或作為藥材等為主要目的而培育和經(jīng)營的人工林，本次普查中面積大于0.10hm2的經(jīng)濟林地均要統(tǒng)計，包括園地在內(nèi)。根據(jù)普查成果，三門縣現(xiàn)有經(jīng)濟林面積2227.50hm2，占水土保持植物措施總面積的10.87%。

4.3 生態(tài)修復措施體系

生態(tài)修復措施主要是封禁治理，主要是針對水土流失為中輕度，具有一定數(shù)量母樹或根蘗更新能力較強的疏林地、灌草地和荒山荒坡地帶，對稀疏植被采取封禁管理，利用自然修復能力，輔以人工補植和撫育，促進植被恢復，控制水土流失，改善生態(tài)環(huán)境的一種生產(chǎn)活動。三門縣封禁治理的主要內(nèi)容包括:劃定封禁區(qū)域周邊界線，在封禁區(qū)的明顯地段設立封禁標志碑牌，實施全封、輪封、半封或季節(jié)性封育管護，采取撫育管理、補植補種、圍欄建設等措施。根據(jù)普查成果，三門縣現(xiàn)有封禁治理面積14979.80hm2，占水土保持植物措施總面積的73.09%。

5 結語

三門縣屬于南方紅壤丘陵區(qū)和省級水土流失重點監(jiān)督區(qū)，全縣水土流失總面積絕對值雖然較小，但水土流失面積中劇烈及以上的流失面積比重較大，占水土流失面積的57.37%。根據(jù)三門縣第1次水土保持措施普查，縣域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有水土保持措施分布，目前全縣已基本形成了以工程措施體系、植物措施體系、生態(tài)修復措施體系為主，預防監(jiān)督體系貫穿其中的水土流失綜合治理技術體系，并在三門縣水土流失防治工作中取得了顯著成效。對比浙江省第4、5次水土流失狀況遙感普查成果，全縣水土流失面積占土地總面積的比例從2004年的6.79%［3］下降到2010年的5.43%，通過綜合治理，有效地調(diào)整土地利用結構，改善了生態(tài)環(huán)境。根據(jù)水土保持措施普查成果和全縣水土保持現(xiàn)狀，提出3點建議:一是針對全縣劇烈及以上的流失面積比重較大和丘陵區(qū)林下水土流失嚴重的問題，建議進一步完善水土保持措施體系，加強工程措施體系的配置，形成有效防治體系。二是利用南方林草植被自然恢復能力強的特點，進一步推進水土保持植物措施的廣泛實施，增強水保效益的持久性。三是從法律、法規(guī)、規(guī)章、機構、制度等軟硬件建設方面推進全縣水土保持預防監(jiān)督管理體系建設，保障和增強現(xiàn)有水土流失防治體系的成效，預防和控制新增水土流失的發(fā)生。

［1］梁音，楊軒，潘賢章，等.南方紅壤丘陵區(qū)水土流失特點及防治對策［J］.中國水土保持，2008(12):1-53.

［2］梁音，張斌，潘賢章，等.南方紅壤丘陵區(qū)水土流失現(xiàn)狀與綜合治理對策［J］.中國水土保持科學，2008(01):22-27.

［3］臺州市水利水電勘測設計院.浙江省三門縣水土保持規(guī)劃報告(2006—2010年)［R］.臺州:三門縣水利局，2006.