皖南山區(qū)水土保持監(jiān)測(cè)分析及建議

施建林

摘 要：該文從水土保持監(jiān)測(cè)的角度，介紹了涇縣云嶺坡面徑流觀測(cè)場(chǎng)的基本情況以及近年來(lái)監(jiān)測(cè)工作進(jìn)展，分析了存在的問(wèn)題，并就如何進(jìn)一步做好水土保持監(jiān)測(cè)工作提出了對(duì)策建議。

關(guān)鍵詞：水土保持;監(jiān)測(cè);問(wèn)題;建議

中圖分類(lèi)號(hào) S157文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）12-0127-02

涇縣位于青弋江上游，地理坐標(biāo)為北緯30°21′～30°51′，東經(jīng)117°57′～118°41′，是長(zhǎng)江南岸與皖南山區(qū)的相接地帶，與“兩山一湖”（黃山、九華山、太平湖）緊緊相連，全縣總面積2054.5km2。屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)性氣候，多年平均降水量1560mm，氣候溫和，四季分明。涇縣以丘陵低山為主，中山和平原很少，境內(nèi)東南部黃子山為最高峰，海拔1174.8m。全縣地貌呈“二起一伏”的特征，東南部和西北部為隆起的丘陵山地區(qū)，其間鑲嵌1條帶狀河谷平原。

截至2017年，涇縣水土流失面積348.12km2，占總面積的17.12%，其中中度及以上流失面積175.77km2，占流失面積的52.08%。按地區(qū)分，主要分布于青弋江上游的汀溪、云嶺、榔橋等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，這里是兩山余脈，是縣內(nèi)茶葉、青檀、桑樹(shù)等主要分布區(qū)。為了掌握皖南山丘區(qū)花崗巖風(fēng)化區(qū)水土流失的特點(diǎn)，根據(jù)安徽省水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)2期工程規(guī)劃，涇縣于2013年12月建成了涇縣云嶺坡面徑流觀測(cè)場(chǎng)。

1 基本情況

云嶺坡面徑流觀測(cè)場(chǎng)行政管理隸屬?zèng)芸h水利局，業(yè)務(wù)上受省水保監(jiān)測(cè)總站指導(dǎo)，有管理人員2人（兼職）。位于涇縣西北部—云嶺鎮(zhèn)新興村，距縣城22km，處于青弋江支流—云嶺河中游。

涇縣地形復(fù)雜，成土條件多樣，按照植物生長(zhǎng)地類(lèi)型可分為黃紅壤、水稻土、粗骨土、潮土、石質(zhì)土等。其中，黃紅壤分布最廣，占土壤總面積的37.96%，是主要的土壤類(lèi)型，主要分布于海拔500m以下的丘陵、低山以及崗地上，是林、茶、果及其他經(jīng)濟(jì)作物和糧食生產(chǎn)基地，屬淋溶土，其成土母質(zhì)以花崗閃長(zhǎng)巖、砂巖、粉砂巖和頁(yè)巖為主。其次是硅質(zhì)巖和第四系紅色黏土，土層厚度不一，自上而下分別為耕作層、淀積層、母層。云嶺坡面徑流觀測(cè)場(chǎng)建設(shè)地點(diǎn)是代表了皖南山丘區(qū)花崗巖風(fēng)化區(qū)水土流失的特點(diǎn)。

涇縣云嶺坡面徑流場(chǎng)包括徑流小區(qū)、氣象站及辦公生活區(qū)，總占地面積1334m2，其中，徑流小區(qū)占地面積300m2，小區(qū)地表處理分別為檀皮、茶葉、桑樹(shù)，來(lái)對(duì)比測(cè)試，1～3號(hào)小區(qū)坡度15°，坡向朝北，為黃壤土，原土層厚度大于80cm。具體情況見(jiàn)表1、表2。云嶺坡面徑流場(chǎng)內(nèi)觀測(cè)儀器如下：人工雨量器1臺(tái)，電子天平1臺(tái)，烘干箱1臺(tái)，手提電腦1臺(tái)，照相機(jī)1臺(tái)。

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

涇縣云嶺坡面徑流場(chǎng)于2014年5月開(kāi)始進(jìn)行觀測(cè)。根據(jù)安徽省水土保持監(jiān)測(cè)任務(wù)書(shū)，觀測(cè)項(xiàng)目包括氣象站觀測(cè)和徑流場(chǎng)觀測(cè)，監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要有降雨、徑流、侵蝕及植被覆蓋度。2017年7月，蕪湖水文局在徑流場(chǎng)安裝了自動(dòng)雨量站，實(shí)現(xiàn)了降雨量自動(dòng)遙測(cè)。本文采用2018年和2019年的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2.1 降水量 云嶺坡面徑流場(chǎng)2019年降水量與2018年的相比減少，年降水日數(shù)129d，比2018年出21d。19年降水量為多年平均降水量的85%左右。雨季的4—6月降水量分別為164mm、240mm、209.5mm，占年降水量的48.2 %。全年月雨量超過(guò)100mm出現(xiàn)4次，最大月降水量240mm。全年日雨量超過(guò)50mm的僅出現(xiàn)3次，日最大降水量179mm，發(fā)生時(shí)間為5月25日。最大30min為43mm/h，發(fā)生時(shí)間為4月9日。最大降雨侵蝕力為1485.6MJ·mm/（hm2·h），發(fā)生時(shí)間為5月16日。

2.2 坡面徑流量 1、2、3號(hào)徑流小區(qū)2019年1—12月觀測(cè)取樣均為30次，經(jīng)計(jì)算，徑流量分別為8.335m3、9.594m3、10.846m3。2018年、2019年各小區(qū)月徑流量詳見(jiàn)表4。

2.3 坡面徑流泥沙量 2018—2019年各小區(qū)月侵蝕量詳見(jiàn)表5。

2.4 綜合分析 正常而言，降水量與徑流量呈正相關(guān)，2018年降水量1557mm，1、2、3號(hào)小區(qū)年徑流量分別為10.963m3、12.690m3、14.307m3;2019年降水量1268mm，1、2、3號(hào)小區(qū)年徑流量則為8.335m3、9.594m3、10.846m3;3個(gè)小區(qū)徑流量的差別在于植物措施的不同;目前資料年限較短，隨著持續(xù)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)積累，可以建立皖南山丘區(qū)花崗巖風(fēng)化區(qū)不同植被條件下降水量與徑流量之間數(shù)值模型，從而為山丘區(qū)利用降水計(jì)算設(shè)計(jì)洪水提供參數(shù)。侵蝕量不僅與降水量，而且與降雨侵蝕力、下墊面、人為活動(dòng)等因素相關(guān)。1、2、3號(hào)徑流小區(qū)2019年土壤侵蝕模數(shù)為45.97、51.04、57.79t/（km2·a），而2018年侵蝕模數(shù)為45.11、49.75、55.12 t/（km2·a），相比數(shù)據(jù)增大，這是由于2019年對(duì)小區(qū)坡面進(jìn)行了深耕和平整，并新增了集流槽內(nèi)的侵蝕量計(jì)算，造成土壤流失量數(shù)據(jù)增大。

3 問(wèn)題與建議

3.1 存在問(wèn)題 目前，云嶺坡面徑流場(chǎng)因未設(shè)立6要素自動(dòng)氣象觀測(cè)站，無(wú)法對(duì)徑流量有影響的蒸發(fā)量、氣溫、濕度等要素進(jìn)行觀測(cè)，從而對(duì)整體監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生了一定的影響。云嶺徑流場(chǎng)工作人員雖按照規(guī)定配備2人，但均為兼職，無(wú)法固定，難以做到長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。而水保監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，需要耐心持續(xù)堅(jiān)守，才能產(chǎn)生有用的成果。坡面徑流場(chǎng)的水保監(jiān)測(cè)工作是在一定的人為設(shè)計(jì)條件下開(kāi)展的，比如參照皖南山丘區(qū)農(nóng)戶(hù)的耕種習(xí)慣對(duì)茶地和桑樹(shù)地人工擾動(dòng)，側(cè)重于試驗(yàn)性質(zhì)，與水文觀測(cè)有著較大的不同。

3.2 對(duì)策建議 一是各級(jí)部門(mén)應(yīng)加大投入，完善山丘區(qū)坡面徑流場(chǎng)的監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備。二是加強(qiáng)人員配備，設(shè)專(zhuān)職崗位從事水保監(jiān)測(cè)工作，提高坡面徑流場(chǎng)的觀測(cè)水平和數(shù)據(jù)質(zhì)量，進(jìn)一步發(fā)揮徑流場(chǎng)監(jiān)測(cè)成果對(duì)皖南山丘區(qū)水土保持工作的服務(wù)作用。三是建議上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門(mén)細(xì)化監(jiān)測(cè)規(guī)程，規(guī)范人工擾動(dòng)，區(qū)分水土保持試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)任務(wù)的不同要求。今后應(yīng)推行利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布坡面徑流場(chǎng)監(jiān)測(cè)的年度各項(xiàng)成果數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全社會(huì)數(shù)據(jù)共享，既可為皖南山丘區(qū)的縣級(jí)水土流失調(diào)查的推動(dòng)提供幫助，也可為生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持相關(guān)業(yè)務(wù)提供土壤侵蝕模數(shù)等參數(shù)，以利于開(kāi)展水土保持方案編制、水保工程設(shè)計(jì)、水保設(shè)施驗(yàn)收等各項(xiàng)工作。

（責(zé)編：張宏民）