孫 洋
朝陽市水土保持技術(shù)開發(fā)中心,遼寧 朝陽 122000
水土保持監(jiān)測貫穿于水土保持工作,其主要是以保持水土資源及生態(tài)環(huán)境為立足點(diǎn),結(jié)合當(dāng)前的新科學(xué)技術(shù),如:遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)等獲得水土保持信息[1]。科學(xué)分析水土流失的原因、面積、危害及治理,在水土保持工作中有著重大的意義。
水土流失不僅是環(huán)境問題,更是我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大阻礙。當(dāng)前我國水土流失問題逐漸日趨嚴(yán)重,若不采取針對性措施及時處理必將阻礙我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。嚴(yán)重的水土流失問題使得農(nóng)業(yè)耕地資源遭到破壞,影響了糧食播種的生產(chǎn)面積,大大降低了我國的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量;雖然國家在水土流失高發(fā)地區(qū)制定了針對性的處理方針,但由于水土流失現(xiàn)象遍布廣泛,環(huán)境問題日趨惡化帶來的必然是經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題。2010年8月7日,甘肅舟曲縣發(fā)生特大泥石流,死亡人數(shù)達(dá)1364人,舟曲5km長、500m寬區(qū)域被夷為平地,這些數(shù)據(jù)足以說明水土流失對人們的破壞性。
鑒于水土流失給國家、社會、人民帶來的巨大危害,政府部門相應(yīng)國家政策,積極對水土保持工作展開了監(jiān)測,但水土保持監(jiān)測在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目卻面臨著諸多阻礙。
調(diào)查、巡查是目前水土保持中最為基本的監(jiān)測措施,但這種方式僅適用于小范圍地區(qū),其最大的缺陷在于監(jiān)測精度較低,缺少必要的自動化程度差[2]。在遇到一些大范圍、長區(qū)段的監(jiān)測工作時資料精度難以達(dá)到要求。
當(dāng)前普遍采取小區(qū)法、樁釘法等監(jiān)測方法,其存在的弊端主要是選點(diǎn)難度大,實(shí)施起來困難多,一旦樁釘被盜則難以得到監(jiān)測數(shù)據(jù)。若要避免這樣的問題就必須專人看守、持續(xù)觀測,這在監(jiān)測成本上的消耗是很大的。
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使得諸多先進(jìn)的技術(shù)被用到了水土保持監(jiān)測工作中。但由于我國的水土保持工作還處在起步階段,在新監(jiān)測技術(shù)的引進(jìn)上還缺少經(jīng)驗(yàn),且薄儀器設(shè)備不足、人才缺失都是水土監(jiān)測面臨的問題。
因水土保持監(jiān)測工作具有綜合性強(qiáng)、技術(shù)難度大、涉及范圍廣的特點(diǎn),在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際監(jiān)測中卻面臨著很多分歧[3]。每個監(jiān)測人員分析問題的思路出現(xiàn)差異,導(dǎo)致了監(jiān)測方案的制定難以達(dá)成一致。
因項(xiàng)目建設(shè)單位積極重視起水土保持監(jiān)測工作,以及水土保持監(jiān)測的開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目數(shù)量的增加,運(yùn)用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)成為了水土保持監(jiān)測工作中必不可少的措施,這能夠促進(jìn)開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目監(jiān)測的精度、效率、質(zhì)量的提高。
遙感監(jiān)測的技術(shù)的具體流程包括:影像購置,運(yùn)用遙感影像處理軟件向影像采取糾正、調(diào)色等操作;外業(yè)調(diào)查,形成科學(xué)的影像與實(shí)地的解譯標(biāo)志,獲得土地、植被信息;矢量圖層,運(yùn)用DEM 數(shù)據(jù)結(jié)合柵格數(shù)據(jù)空間研究得出坡度信息,且建立坡度矢量圖層以了解動態(tài)監(jiān)測結(jié)果。
遙感技術(shù)中的圖像處理簡化圖
紅外測距儀能夠?qū)λ邳c(diǎn)到目標(biāo)物的斜距、水平距、角度等參數(shù)值測量。面積測量能將被測物體轉(zhuǎn)變?yōu)槎噙呅危脺y距儀逐漸對準(zhǔn)各測點(diǎn),閉合后得到準(zhǔn)確的面積值。體積測量時將被測物體轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗝骟w,逐漸測量各點(diǎn)坐標(biāo)后經(jīng)數(shù)據(jù)處理獲得體積值。
GPS定位技術(shù)在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目中得到了廣泛的運(yùn)用,在水土保持工程建設(shè)、水土流失監(jiān)測、生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目中發(fā)揮了理想的監(jiān)測效果[4]。GPS 定位技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為:功能全、精度高、能提供動態(tài)目標(biāo)的三維信息;監(jiān)測中定位速度快;抗干擾性能強(qiáng),保密性好。
GPS授時輸出圖
建立在普通數(shù)碼相機(jī)DTM 數(shù)據(jù)快速采集系統(tǒng)中發(fā)展而來的攝影測量技術(shù),能在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目的水土保持監(jiān)測中取得顯著效果。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于,不僅滿足了精度標(biāo)準(zhǔn),拍攝操作簡單,設(shè)備要求不高,大大提高了作業(yè)速度。
針對當(dāng)前我國存在的水土流失問題,在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目中進(jìn)行水土保持監(jiān)測工作,必須要依賴于新型監(jiān)測技術(shù)的運(yùn)用。以技術(shù)監(jiān)測取代傳統(tǒng)的監(jiān)測方法,這才是提高水土保持效率的根本性措施。
[1]曾紅娟.開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測信息系統(tǒng)研究[J].地球科學(xué)進(jìn)展,2007,33(12):57-58.
[2]柴宗平.基于RS和GIS的四川省李子溪流域土壤侵蝕動態(tài)變化[J].水土保持學(xué)報(bào),2009,20(10):87-88.
[3]洪少華.基于3S技術(shù)閩江流域水土流失動態(tài)監(jiān)測研究[J].監(jiān)測技術(shù),2008,10(6):39-41.
[4]呂康娟.基于地理信息系統(tǒng)(GIS)的小流域綜合治理規(guī)劃的研究[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào),2009,24(7):19-21.