四川省水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化調(diào)整方案探討

(1.四川省水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，成都，610041；2.康定市水務(wù)局，四川 康定，626000；3.阿壩州水務(wù)局，四川 馬爾康，624000)

四川省地處青藏高原東南緣，是長(zhǎng)江和黃河上游重要的水源涵養(yǎng)地，境內(nèi)地形起伏較大，地貌類型以山地、丘陵為主，降雨時(shí)空分布不均并多以暴雨形式集中降落，人類活動(dòng)頻繁，水土流失量大、面廣，是全國(guó)水土流失最嚴(yán)重的省份之一。根據(jù)全國(guó)第一次水利普查水土保持情況普查公報(bào)，四川省土壤侵蝕類型多樣，兼有水蝕、風(fēng)蝕和凍蝕等，水土流失面積為12.10萬(wàn)km2，其中水蝕面積11.44萬(wàn)km2，居全國(guó)第一；風(fēng)蝕面積0.66萬(wàn)km2。全省92個(gè)縣級(jí)行政區(qū)涉及國(guó)家級(jí)水土流失重點(diǎn)防治區(qū)，占幅員面積73%，超過(guò)全省縣級(jí)行政區(qū)總數(shù)的50%。全省涉及全國(guó)水土保持區(qū)劃3個(gè)一級(jí)區(qū)、6個(gè)二級(jí)區(qū)和11個(gè)三級(jí)區(qū)。四川省水土保持現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局存在類型單一、數(shù)量偏少、密度不均；土建設(shè)施設(shè)置不規(guī)范、代表性不強(qiáng)；儀器設(shè)備自動(dòng)化水平低、技術(shù)手段落后等問(wèn)題，觀測(cè)成果精度低、時(shí)效性差，不能真實(shí)、準(zhǔn)確地反映水土流失規(guī)律和水土保持措施治理成效。本文對(duì)全省監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行空間布局優(yōu)化調(diào)整，結(jié)合規(guī)程規(guī)范和監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)際情況，完善土建設(shè)施類型、數(shù)量、規(guī)格等，并對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)儀器設(shè)備配置進(jìn)行了探索。

1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

通過(guò)全國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)二期工程建設(shè)，2011年全省共建成43個(gè)水土流失監(jiān)測(cè)點(diǎn)，包括2個(gè)小流域綜合觀測(cè)場(chǎng)，24個(gè)坡面徑流觀測(cè)場(chǎng)、14個(gè)小流域控制站(其中利用水文站13個(gè))、1個(gè)重力侵蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)和2個(gè)混合侵蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)。由于受規(guī)劃布局、設(shè)計(jì)、施工和后期運(yùn)行管理等因素的影響，監(jiān)測(cè)點(diǎn)主要存在以下問(wèn)題。

1.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)類型單一、布局不合理

現(xiàn)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)類型單一，主要為水力侵蝕，缺少風(fēng)力侵蝕和凍融侵蝕。監(jiān)測(cè)點(diǎn)空間布局相對(duì)集中，密度設(shè)置不合理，主要分布在盆地腹部和盆周山區(qū)的15個(gè)市州，而川西藏區(qū)的甘孜、阿壩兩州無(wú)行業(yè)內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。按流域水系劃分，主要分布在長(zhǎng)江流域的嘉陵江、涪江、岷江、沱江水系，而黃河流域無(wú)行業(yè)內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。按水土流失重點(diǎn)防治區(qū)劃分，涉及國(guó)家級(jí)重點(diǎn)治理區(qū)21個(gè)、國(guó)家級(jí)重點(diǎn)預(yù)防區(qū)2個(gè)，占總數(shù)的25%。按水土保持三級(jí)區(qū)劃劃分，只涉及6個(gè)三級(jí)區(qū)劃，占總數(shù)的55%。

1.2 土建設(shè)施代表性不強(qiáng)、布設(shè)不規(guī)范

由于受建設(shè)征地、經(jīng)費(fèi)限制，現(xiàn)有水蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)主要集中設(shè)置坡面徑流場(chǎng)，小流域綜合觀測(cè)站數(shù)量較少；坡面徑流場(chǎng)一般只布設(shè)5個(gè)徑流小區(qū)，包括1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)，其余的徑流小區(qū)按不同坡度、土地利用或水土保持措施等單一因素設(shè)置，缺少對(duì)比小區(qū)和天然坡面徑流場(chǎng)，代表性不強(qiáng)。有些徑流小區(qū)因?yàn)樵嫉匦卧蛉藶樵斐霾煌露?，不能真?shí)反映區(qū)域水土流失狀況。

由于受設(shè)計(jì)、施工等因素影響，部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)徑流小區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，修建不規(guī)范。如小區(qū)邊埂埋置深度和保護(hù)帶設(shè)置寬度不夠；小區(qū)外圍截排水設(shè)施不完善；供水供電和交通等設(shè)施考慮不周；徑流池和集流池尺寸偏大，增加人工攪拌難度，部分池底防滲未做好，存在漏水現(xiàn)象；分流池分流孔大小不均且不在同一水平線上，徑流量誤差大等。

1.3 儀器設(shè)備自動(dòng)化水平低、技術(shù)手段落后

現(xiàn)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)儀器設(shè)備配置多為2010年全國(guó)網(wǎng)絡(luò)二期配置的傳統(tǒng)人工觀測(cè)儀器設(shè)備，主觀性較強(qiáng)、自動(dòng)化水平低，特別是缺少?gòu)搅髂嗌匙詣?dòng)監(jiān)測(cè)儀、土壤水分速測(cè)儀、植被蓋度儀等成熟可靠、先進(jìn)實(shí)用的監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，造成監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)技術(shù)手段和方法落后，觀測(cè)數(shù)據(jù)精度低、時(shí)效性差，不能真實(shí)、準(zhǔn)確地反映水土流失規(guī)律和水土保持措施治理成效。

2 水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布局

2.1 優(yōu)化布局原則

(1)科學(xué)布局，全面覆蓋。監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)充分考慮水土流失類型及分布、流域、行政區(qū)劃和水土流失重點(diǎn)防治分區(qū)等因素，達(dá)到水土保持三級(jí)區(qū)劃全覆蓋。

(2)統(tǒng)一規(guī)劃，分步實(shí)施。監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)進(jìn)行整體的規(guī)劃，才能保證水保信息化建設(shè)的順利進(jìn)行，分近期、遠(yuǎn)期兩個(gè)階段實(shí)施。

(3)統(tǒng)籌兼顧，長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。具有進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的人員、技術(shù)、設(shè)施設(shè)備和經(jīng)費(fèi)等條件，以保障水土保持監(jiān)測(cè)工作順利開展。

(4)資源共享，積極利用。監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)充分利用水文、林業(yè)、農(nóng)業(yè)和科研院所等現(xiàn)有相關(guān)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的觀測(cè)成果，反映水土流失的動(dòng)態(tài)變化。

2.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布局方案

根據(jù)水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布局原則，在掌握四川省地形地貌、土地利用、植被、氣候、土壤、水土流失狀況等自然條件的基礎(chǔ)上，分析四川省行政區(qū)劃及現(xiàn)有水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布局，基于分區(qū)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行布局優(yōu)化。

經(jīng)優(yōu)化布局調(diào)整后，全省水土流失監(jiān)測(cè)點(diǎn)共49個(gè)，其分布與土壤侵蝕分布狀況和特點(diǎn)相吻合，涵蓋水蝕、風(fēng)蝕和凍蝕三種類型監(jiān)測(cè)點(diǎn)。按全國(guó)水土保持三級(jí)區(qū)劃，每個(gè)三級(jí)區(qū)劃至少保證21個(gè)市州各布設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。按水土流失重點(diǎn)防治區(qū)分布，首先是水土流失重點(diǎn)治理區(qū)，其次是水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)，國(guó)家級(jí)重點(diǎn)防治區(qū)布設(shè)數(shù)量多于省級(jí)重點(diǎn)防治區(qū)，一般防治區(qū)適當(dāng)考慮。按照流域水系分布，首先是長(zhǎng)江流域的嘉陵江、雅礱江、大渡河、岷江、涪江和沱江水系，其次是黃河流域的黑河、白河水系。按行政區(qū)劃分布，根據(jù)各地的自然條件、水土流失面積強(qiáng)度和程度、基本建設(shè)的密集程度等，水土流失比例較大和治理任務(wù)較重的資陽(yáng)、巴中、雅安、達(dá)州、廣元、綿陽(yáng)和川西藏區(qū)阿壩、甘孜的縣市區(qū)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)較多，其余地市監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量占該地區(qū)縣數(shù)比例均超過(guò)25%。通過(guò)優(yōu)化布局，監(jiān)測(cè)點(diǎn)具有較好的代表性，布局合理，能夠滿足監(jiān)測(cè)工作的需要。

3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)和管理

為確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性、可對(duì)比性，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)按照《水土保持監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》、《水土保持監(jiān)測(cè)設(shè)施通用技術(shù)條件》和《四川省水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)》等技術(shù)要求，加強(qiáng)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和管理。

3.1 土建設(shè)施優(yōu)化調(diào)整

根據(jù)四川省土壤侵蝕特點(diǎn)和水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)成果需求，新建監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)考慮在坡面徑流場(chǎng)所在的小流域出口處增加控制站(卡口站)，設(shè)置小流域綜合觀測(cè)站，以反映小流域內(nèi)水土流失規(guī)律和水土保持措施治理效果，為水土保持規(guī)劃、綜合治理以及科學(xué)研究等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。坡面徑流場(chǎng)的徑流小區(qū)數(shù)量應(yīng)適當(dāng)增加，除設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)徑流小區(qū)外，應(yīng)結(jié)合原始地形地貌布設(shè)天然坡面徑流場(chǎng)，以減少人為擾動(dòng)破壞原地形地貌，同時(shí)對(duì)不同坡度、坡長(zhǎng)、土地利用類型和水土保持措施的徑流小區(qū)布設(shè)對(duì)比徑流小區(qū)。

表1 四川省水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局統(tǒng)計(jì)

為確保徑流小區(qū)建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化，應(yīng)強(qiáng)化徑流小區(qū)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，保證徑流小區(qū)坡度、坡長(zhǎng)、小區(qū)邊埂、保護(hù)帶、觀測(cè)道路和觀測(cè)設(shè)施符合技術(shù)規(guī)范要求，并充分考慮后期觀測(cè)人員運(yùn)行管理的可操作性；加強(qiáng)施工全過(guò)程管理，確保徑流小區(qū)按照設(shè)計(jì)施工，控制關(guān)鍵部位施工質(zhì)量。根據(jù)區(qū)域自然條件及產(chǎn)流量的不同，優(yōu)化改進(jìn)集流徑流設(shè)施，對(duì)實(shí)際操作有困難的，建議采取有標(biāo)尺的不銹鋼集流桶便于采樣觀測(cè)。

3.2 監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備升級(jí)改造

根據(jù)水土保持監(jiān)測(cè)工作發(fā)展需要，通過(guò)提升監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的先進(jìn)性、科學(xué)性和自動(dòng)化水平，有利于觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度、精確度，更好地反映區(qū)域水土流失狀況。降雨觀測(cè)采用全自動(dòng)氣象觀測(cè)站和自記雨量計(jì)；植被蓋度觀測(cè)采用便攜式植被蓋度攝影測(cè)量?jī)x；土壤含水量測(cè)定采用PR2土壤水分測(cè)定儀或土壤水分速測(cè)儀；徑流小區(qū)泥沙取樣采用管式全剖面采樣器，徑流泥沙測(cè)定采用泥沙自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備；小流域泥沙取樣采用泥沙自動(dòng)采樣儀；小流域控制站配置必要的高清視頻監(jiān)控設(shè)備。

3.3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行管理

監(jiān)測(cè)點(diǎn)工作必需的生產(chǎn)生活用房及其他附屬建筑物，其辦公、生產(chǎn)生活用房達(dá)到國(guó)家和地方有關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)施設(shè)備配套齊全；配備必須的供水、供電、交通、通訊設(shè)施，配備必要的設(shè)施、設(shè)備維護(hù)檢測(cè)工具和設(shè)備；建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的觀測(cè)標(biāo)志，標(biāo)、牌、點(diǎn)齊全。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)工作人員一般不少于3人，應(yīng)具有良好的專業(yè)技術(shù)水平和年齡結(jié)構(gòu)，保證監(jiān)測(cè)工作的穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展。監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行經(jīng)費(fèi)應(yīng)納入地方財(cái)政預(yù)算，原則上每人每年不低于5萬(wàn)元。監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行管理制度健全，建立工作管理、檔案管理、設(shè)備管理、監(jiān)測(cè)成果報(bào)告、數(shù)據(jù)與成果管理等制度。

4 結(jié)論與建議

(1)水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)是水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系的神經(jīng)末梢，承擔(dān)著具體的觀測(cè)、試驗(yàn)和數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)娜蝿?wù)。水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局的科學(xué)性、合理性決定著監(jiān)測(cè)成果的應(yīng)用價(jià)值和權(quán)威性。

(2)監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布局應(yīng)綜合考慮水土流失類型、水土保持區(qū)劃、水土流失重點(diǎn)防治區(qū)、流域水系、行政區(qū)劃等因素，兼顧長(zhǎng)期運(yùn)行條件，并與水文、林業(yè)、農(nóng)業(yè)和科研院所等相關(guān)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)資源共享。

(3)為確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和可對(duì)比性，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)土建設(shè)施、儀器設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)和管理。優(yōu)化土建設(shè)施布設(shè)，強(qiáng)化土建設(shè)施設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)施工全過(guò)程管理，控制關(guān)鍵部位施工質(zhì)量。開展監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，提高自動(dòng)化水平，確保觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度、精確度，更好地反映水土流失規(guī)律和水土保持措施效益。