2011—2023年山東省水土流失變化特征分析

摘要： 基于2011年第一次全國水利普查成果、2018—2023年全國水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果及2023年植被數(shù)據(jù)，分析山東省2011—2023年水土流失變化特征，結(jié)果表明：①2011—2023年，山東省水土流失面積、強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)了“雙下降”，水土流失面積減少了5 287.37 km2，降幅達(dá)19.40%；全省水土流失以輕度為主，其面積占全省水土流失面積的54.77%～94.94%；全省水土保持率呈持續(xù)增長趨勢，2023年較2011年增加了3.34個(gè)百分點(diǎn)。②2020—2023年山東省水土流失面積和強(qiáng)度“雙下降”態(tài)勢比2011—2023年的更好，水土保持工作呈高質(zhì)量快速發(fā)展的趨勢。③2020—2023年耕地、林地、建設(shè)用地是全省水土流失的主要源地，其水土流失面積占全省水土流失面積的88%以上，是水土流失重點(diǎn)防治和關(guān)注區(qū)域。④2020—2023年，山東省坡耕地絕大部分水土流失發(fā)生在坡度≤15°耕地，在水土保持規(guī)劃中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注，同時(shí)應(yīng)加大對坡度≤2°耕地的水土流失治理力度。⑤2020—2023年山東省水土流失相對集中分布在魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)和膠東半島丘陵蓄水保土區(qū)，兩區(qū)水土流失面積占全省水土流失面積的94%左右，是水土流失重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域，尤其應(yīng)加大對魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)的水土保持工作力度。分析了山東省水土流失變化的原因，提出了水土流失綜合防治對策。

關(guān)鍵詞： 水土流失；變化特征；2011—2023年；山東省

中圖分類號(hào)： S157文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ADOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2025.03.002

引用格式： 孟琳，董明明.2011—2023年山東省水土流失變化特征分析[J].中國水土保持，2025（3）：5-8.

水土保持是江河保護(hù)治理的根本措施，是生態(tài)文明建設(shè)的必然要求[1]。水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測作為水土保持的重要基礎(chǔ)性工作，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)公眾服務(wù)和政府決策提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐[2]。山東省自2011年第一次全國水利普查后，至2016年才啟動(dòng)了省級(jí)重點(diǎn)防治區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作，并選取煙臺(tái)、威海等部分省級(jí)水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)典型市縣開展了水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作[2]。2018年開始，水利部每年組織各流域機(jī)構(gòu)和各省級(jí)水行政主管部門開展一次水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作[3]，以獲取各級(jí)行政區(qū)和重點(diǎn)區(qū)域的水土流失數(shù)據(jù)。本研究基于以上成果數(shù)據(jù)，分析2011—2023年山東省水土流失面積、強(qiáng)度及水土保持率變化特征，以期為全省水土流失綜合治理和水土保持監(jiān)督管理等工作提供基礎(chǔ)支撐和科學(xué)依據(jù)。

1研究區(qū)概況

山東省地處我國東部沿海、黃河下游，分屬于黃河、淮河、海河三大流域，土地面積158 219 km2，現(xiàn)轄16個(gè)地級(jí)市136個(gè)縣級(jí)行政區(qū)，其中有37個(gè)縣（市、區(qū)）屬于國家級(jí)水土流失重點(diǎn)防治區(qū)、42個(gè)縣（市、區(qū)）屬于省級(jí)水土流失重點(diǎn)防治區(qū)。地貌復(fù)雜，地勢中部高、四周低，總體上分為魯中南低山丘陵區(qū)、膠東低山丘陵區(qū)和黃泛平原區(qū)三部分。屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，省內(nèi)不同地區(qū)年均氣溫11～14 ℃、年均降水量550～900 mm，其中70%左右的降水量集中在雨季（6—9月）。土地利用以耕地為主，截至2023年，全省耕地面積為79 689.46 km2，占全省土地面積的50.37%，以水澆地為主。耕地以坡度≤2°的為主，面積為61 345.32 km2，占全省耕地面積的76.98%；其次為＞2°～6°的，面積為2 545.06 km2；＞25°的耕地面積少，僅有10.45 km2。全省林草植被覆蓋面積為21 722.49 km2，占全省土地面積的13.73%。土壤侵蝕類型有水力、風(fēng)力侵蝕，以水力侵蝕為主，2023年全省21 965.24 km2水土流失面積中，水力侵蝕面積達(dá)到21 361.34 km2、占97.25%，風(fēng)力侵蝕面積僅有603.90 km2、占2.75%。

2數(shù)據(jù)來源與研究方法

1）數(shù)據(jù)來源。2011年水土流失數(shù)據(jù)來源于2011年第一次全國水利普查成果；2018—2023年水土流失數(shù)據(jù)來源于全國水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果，分辨率為2 m；2023年植被數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心，分辨率為1 km。

2）研究方法。基于2 m 分辨率衛(wèi)星遙感影像，提取土地利用類型和水土保持措施專題信息，經(jīng)野外核查，在水力侵蝕區(qū)采用中國土壤流失方程CSLE模型、風(fēng)力侵蝕區(qū)采用風(fēng)力侵蝕模型，計(jì)算獲取年度土壤侵蝕模數(shù)，再依據(jù)《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》（SL 190—2007），判定水土流失強(qiáng)度等級(jí)；利用ArcGIS10.0軟件鑲嵌、裁切、統(tǒng)計(jì)，獲取相應(yīng)的水土流失面積及對應(yīng)的強(qiáng)度等級(jí)。將2011—2023年變化定義為研究期總體變化，將2020—2023年變化定義為研究期動(dòng)態(tài)變化；統(tǒng)計(jì)的水土流失面積包括水力、風(fēng)力侵蝕面積。

3結(jié)果與分析

3.1總體變化特征

2011—2023年山東省水土流失總體變化見表1。由表1可知：①2011—2023年，山東省水土流失面積呈下降趨勢，2023年較2011年水土流失面積減少了5 287.37 km2，降幅達(dá)19.40%，年均減少了440.61 km2。②土壤侵蝕強(qiáng)度整體呈降低趨勢，中度、強(qiáng)烈、極強(qiáng)烈、劇烈水土流失面積2023年較2011年分別減少了5 794.56、3 351.02、1 661.12、408.92 km2，降幅分別達(dá)87.35%、94.61%、96.19%、96.43%，可見山東省水土流失治理成效顯著。③全省水土流失以輕度侵蝕為主，2011年、2023年輕度水土流失面積分別為14 926.08、20 854.33 km2，分別占全省水土流失面積的54.77%、94.94%，輕度水土流失面積增加多，增幅達(dá)到39.72%，說明山東省水土流失整體狀況呈良好發(fā)展趨勢。④2023年山東省中度及以上侵蝕面積占比低，僅為5.06%，主要分布在膠東半島丘陵蓄水保土區(qū)、魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)個(gè)別縣的旱地和人為擾動(dòng)用地，在農(nóng)村道路區(qū)也有零星分布。⑤2011—2023年，山東省水土保持率呈持續(xù)增長趨勢，2023年較2011年增加了3.34個(gè)百分點(diǎn)，

3.2水土流失動(dòng)態(tài)變化

3.2.1全省水土流失動(dòng)態(tài)變化

2020—2023年山東省水土流失動(dòng)態(tài)變化見表2。由表2可知：①2020—2023年山東省水土流失面積和強(qiáng)度呈“雙下降”趨勢，2023年較2020年水土流失面積減少了1 812.01 km2，降幅達(dá)7.62%，年均減少了604.00 km2，其中輕度侵蝕面積減少最多，為1 243.60 km2，中度及以上侵蝕面積減少幅度大，達(dá)到了32%以上；②2020—2023年山東省水土保持率呈持續(xù)增長趨勢，2023年較2020年增加了1.15個(gè)百分點(diǎn)，年均增長0.38個(gè)百分點(diǎn)。綜上，2020—2023年山東省不僅實(shí)現(xiàn)了水土流失面積和強(qiáng)度“雙下降”，而且降幅高于總體降幅，水土保持工作呈高質(zhì)量快速發(fā)展的態(tài)勢。

3.2.2不同土地利用類型水土流失動(dòng)態(tài)變化

山東省水土流失主要發(fā)生在耕地、林地、草地、園地、建設(shè)用地，交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地中發(fā)生較少，其水土流失面積占比非常小，動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果中沒有具體劃分，故本研究中沒有統(tǒng)計(jì)分析此部分?jǐn)?shù)據(jù)。2020—2023年不同土地利用類型水土流失動(dòng)態(tài)變化見表3。由表3可知：①2020—2023年，山東省各地類水土流失面積均呈減少趨勢，其中耕地減少最多，達(dá)1 231.29 km2。②水土流失主要發(fā)生在耕地，其面積占全省水土流失面積的57%以上；其次為林地，占比達(dá)到21%以上且呈增加趨勢；再次為建設(shè)用地，其水土流失面積雖呈減少趨勢，但其占比呈逐年增加趨勢；最少的為草地，占比僅為2.5%左右。綜上，2020—2023年耕地、林地、建設(shè)用地是全省水土流失的主要源地，其水土流失面積占到全省水土流失面積的88%以上，是水土流失重點(diǎn)防治和關(guān)注區(qū)域。

3.2.3坡耕地水土流失動(dòng)態(tài)變化

2020—2023年山東省坡耕地水土流失動(dòng)態(tài)變化見表4。由表4可知：①2020—2023年，山東省坡耕地水土流失面積呈減少趨勢，2023年較2020年減少了2 139.60 km2，減幅達(dá)29.36%，其中坡度＞2°～25°的耕地水土流失面積呈減少趨勢，減幅達(dá)51%以上，而坡度≤2°和＞25°的耕地水土流失面積總體呈增加趨勢，增幅分別為22.45%和24.74%，但坡度＞25°的耕地水土流失面積少，均未達(dá)到10 km2；②2020—2023年，山東省坡耕地絕大部分水土流失發(fā)生在坡度≤15°的耕地，而坡度＞15°的耕地中發(fā)生水土流失少。由此可見，在水土保持規(guī)劃中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注在坡度≤15°耕地的水土流失治理工作，同時(shí)應(yīng)加大對坡度≤2°耕地的水土流失治理力度。

3.2.4三級(jí)水土保持區(qū)劃水土流失動(dòng)態(tài)變化

2020—2023年山東省三級(jí)水土保持區(qū)劃水土流失動(dòng)態(tài)變化見表5。由表5知：①2020—2023年山東省4個(gè)三級(jí)水土保持區(qū)劃土壤侵蝕均以輕度侵蝕為主，其面積均呈減少趨勢；②水土流失面積相對集中分布在魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)和膠東半島丘陵蓄水保土區(qū)，兩區(qū)水土流失面積占全省的94%左右；③魯中南低山丘陵區(qū)水土流失面積減少934.54 km2，降幅為6.32%，低于全省降幅；④中度及以上水土流失面積基本全部分布在魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)和膠東半島丘陵蓄水保土區(qū)，其余兩區(qū)僅有零星分布，2023年僅有0.42 km2。由此可見，魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)和膠東半島丘陵蓄水保土區(qū)是水土流失重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域，尤其應(yīng)加大對魯中南低山丘陵土壤保持區(qū)的水土保持工作力度。

3.3水土流失變化原因

2011—2023年山東省實(shí)現(xiàn)了水土流失面積與強(qiáng)度“雙下降”，其中2020—2023年的“雙下降”態(tài)勢更好，水土保持工作成效顯著。多年來，山東省針對水土流失主要區(qū)域和主要地類，持續(xù)推進(jìn)水土流失綜合治理工作。在山丘區(qū)堅(jiān)持以小流域?yàn)閱卧?，?shí)行山水田林路村綜合治理，在坡耕地相對集中區(qū)域開展專項(xiàng)綜合治理，在黃泛平原風(fēng)沙區(qū)側(cè)重引黃沉沙及重點(diǎn)風(fēng)沙片集中綜合治理。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018—2023年山東省共完成水土流失治理面積8 109.61 km2，建成生態(tài)清潔小流域151條，在泰山、沂蒙山、南四湖及黃河三角洲等重點(diǎn)區(qū)域組織實(shí)施生態(tài)保護(hù)修復(fù)項(xiàng)目210多項(xiàng)。另外，全面加強(qiáng)了全省水土保持監(jiān)管執(zhí)法工作，組織開展了生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持專項(xiàng)整治行動(dòng)，減少了違規(guī)違法行為；開展了全覆蓋、常態(tài)化的遙感監(jiān)管，動(dòng)態(tài)監(jiān)管人為擾動(dòng)情形并及時(shí)預(yù)警、防止；不斷加強(qiáng)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目事中、事后監(jiān)管，開展了生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目全覆蓋、全過程監(jiān)督檢查，有效控制了人為水土流失事件的發(fā)生。

4水土流失綜合防治對策

1）魯中南低山丘陵區(qū)和膠東半島丘陵區(qū)是山東省水土流失重點(diǎn)區(qū)域，區(qū)內(nèi)坡耕地、園地、低標(biāo)準(zhǔn)梯田、低覆蓋林草地是水土流失主要發(fā)生地，雖然近年來實(shí)施了一些國家和省級(jí)水土保持重點(diǎn)工程，取得了一些成效，但水土流失治理工作仍是全省難點(diǎn)和重點(diǎn)，尤其是沂蒙山地區(qū)，山丘區(qū)面積大，水土流失嚴(yán)重。山東省規(guī)劃以國家級(jí)和省級(jí)水土流失重點(diǎn)治理區(qū)為核心，兼顧省轄區(qū)其他區(qū)域，實(shí)施沂蒙山、泰山等區(qū)域水土流失綜合治理重點(diǎn)工程，黃泛平原風(fēng)沙區(qū)預(yù)防保護(hù)工程，坡耕地綜合治理工程，局部水土流失集中治理工程四大工程[4]；在村鎮(zhèn)周邊緩坡區(qū)域坡耕地、園地，持續(xù)實(shí)施坡改梯；在遠(yuǎn)山區(qū)域及坡度＞25°的坡耕地、園地，堅(jiān)持實(shí)施退耕還林還草；在低標(biāo)準(zhǔn)梯田，實(shí)施提質(zhì)增效措施；在低覆蓋林草地，實(shí)施封育、撫育自然修復(fù)工程。

2）持續(xù)深化預(yù)防保護(hù)，加快建立水土保持空間管控制度；推動(dòng)水土保持重點(diǎn)區(qū)域劃定落地，加快構(gòu)建預(yù)防保護(hù)新體系；強(qiáng)化政策和措施協(xié)同，加大河流源頭區(qū)、水源保護(hù)區(qū)等區(qū)域水土流失防治力度，不斷提升區(qū)域水土保持功能；抓緊抓好水土保持重點(diǎn)工程建設(shè)，創(chuàng)新投入機(jī)制，科學(xué)配置水土流失防治措施，把小流域綜合治理與提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力等結(jié)合起來，推進(jìn)水土流失治理提質(zhì)增效。

3）持續(xù)強(qiáng)化監(jiān)督管理。強(qiáng)化生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目全覆蓋、全鏈條、全過程監(jiān)管，高度重視農(nóng)林開發(fā)活動(dòng)監(jiān)管。積極推動(dòng)與行業(yè)主管部門對接，將水土保持要求嵌入行業(yè)管理鏈條，強(qiáng)化行業(yè)監(jiān)管，對水土保持違法違規(guī)行為嚴(yán)格執(zhí)法查處和責(zé)任追究。

4）優(yōu)化全省監(jiān)測站點(diǎn)布局，加強(qiáng)水土流失精準(zhǔn)監(jiān)測，為全省水土流失規(guī)律研究提供數(shù)據(jù)支撐。充分利用監(jiān)測站點(diǎn)的徑流、泥沙及降雨等觀測數(shù)據(jù)，建立適地、適用的土壤侵蝕模型，為全省水土流失的準(zhǔn)確預(yù)測提供技術(shù)支撐。開展水土流失與水沙關(guān)系研究，以典型小流域控制站泥沙資料為基礎(chǔ)，在小流域尺度開展泥沙觀測，探究典型小流域泥沙輸移機(jī)制，為下一步水土流失治理提供理論支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張建國，李驍，李晶晶，等.十大孔兌流域水土流失分布特征及防治對策[J].水土保持通報(bào)，2023，43（3）：159-164.

[2] 邢先雙，杜子龍，孟慶平，等.膠東半島省級(jí)重點(diǎn)預(yù)防區(qū)水土流失動(dòng)態(tài)變化特征研究[J].中國水土保持，2019（8）：43-45.

[3] 喬殿新，蘇新宇.新階段全國水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作探析[J].中國水土保持，2022（4）：1-4.

[4] 山東省人民政府辦公廳.山東省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)《山東省關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代水土保持工作的實(shí)施意見》的通知[J].山東省人民政府公報(bào)，2023（23）：22-30.

（責(zé)任編輯張緒蘭）

收稿日期：2024-08-27

第一作者：孟琳（1989—），男，山東淄博人，工程師，碩士，主要從事水土保持監(jiān)測、水土保持遙感監(jiān)管方面的工作。

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