趙 芹，廖睿智，杜 鵑，李黎麗

(1.四川省水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測總站，四川 成都 610041；2.阿壩州水務局，四川 阿壩 624000； 3.成都萬江港利科技股份有限公司，四川 成都 610041)

汶川特大地震是新中國成立以來發(fā)生的最為嚴重的地震災害，震級高、威力大、破壞性強、波及面廣，不僅給災區(qū)造成了重大經(jīng)濟損失，也使得災區(qū)山體松動、林草植被破壞嚴重，致使本來就十分破碎的下墊面更加不穩(wěn)定，加之強降雨和余震等不利因素的影響，誘發(fā)了大量的崩塌、滑坡、泥石流和堰塞湖等次生地質(zhì)災害，造成了嚴重的水土流失[1]。震后10年四川地震災區(qū)開展了地質(zhì)災害防治、水土流失治理、林草植被和跡地恢復等多項災后恢復重建工作，恢復和改善了災區(qū)的生產(chǎn)、生活條件，使新增水土流失得到了初步治理，生態(tài)功能也逐漸恢復到震前水平。筆者針對四川地震災區(qū)震前(2002年)、震后(2008年)和恢復期(2013、2018年)不同時段的水土流失面積、強度、土壤侵蝕量和土壤侵蝕模數(shù)變化規(guī)律進行分析，并對水土流失變化的原因進行了探討?；谒亮魇討B(tài)變化的分析結果，對災區(qū)下一步水土保持工作提出建議。

1 研究范圍及分布

據(jù)資料，汶川地震四川災區(qū)涉及除攀枝花市外的20個市(州)139個縣(市、區(qū))，受災縣(市、區(qū))占全省縣(市、區(qū))總數(shù)的76.8%，其中重災縣39個、一般受災縣100個。受災區(qū)域面積為29.38萬km2，占全省土地總面積的60.67%；重災縣面積9.82 km2，占全省土地總面積的20.25%。

1.1 區(qū)域分布

按所處地質(zhì)地貌類型劃分，重災區(qū)主要集中在青藏高原東緣與揚子地塊交界的龍門山地震斷裂帶上，沿龍門山斷裂帶分布的汶川、北川、青川、綿竹、什邡、茂縣、安縣、都江堰、平武和彭州等10縣(市)為極重災區(qū)。受災縣中的17個縣位于川西北高山高原區(qū)，為嶺緩谷寬的丘狀高原地貌；10個縣位于川西南高山峽谷區(qū)，為橫斷山脈的北翼部分；24個縣位于盆周山地區(qū)；其余88個縣位于四川盆地腹部區(qū)。

1.2 流域分布

按所屬流域劃分，災區(qū)主要位于岷江、沱江、嘉陵江等流域的上游或源區(qū)，其中岷江流域受災縣57個，占四川受災縣總數(shù)的41.0%；沱江流域受災縣21個，占15.1%；嘉陵江流域受災縣49個，占35.3%，其他流域受災縣12個，占8.63%。災區(qū)是長江上游生態(tài)屏障的重要組成部分，是成都平原和四川盆地的生態(tài)屏障，發(fā)揮著重要的水源涵養(yǎng)與水土保持生態(tài)服務功能，關系到成都平原乃至四川盆地數(shù)千萬人口的生產(chǎn)與生活用水安全[1]。

2 水土流失動態(tài)變化

基于水利部2002年公布的全國第二次土壤侵蝕遙感調(diào)查成果、2008年公布的“5·12”汶川地震重災區(qū)水土流失遙感調(diào)查數(shù)據(jù)、2013年全國第一次水利普查水土保持情況普查成果和2018年度全國水土流失動態(tài)監(jiān)測成果，分別對139個災區(qū)縣和39個重災縣的水土流失面積、強度、土壤侵蝕量和土壤侵蝕模數(shù)的動態(tài)變化進行分析比較。汶川地震災區(qū)水土流失變化情況詳見表1。

2.1 水土流失面積

2008年，139個受災縣水土流失面積為14.92萬km2，占受災區(qū)域土地總面積的50.77%；水土流失面積較震前的13.44萬km2增加了1.48萬km2，增加幅度為11.01%，其中39個重災縣新增水土流失面積1.24萬km2，占全省災區(qū)新增水土流失面積的83.78%[2]。2008年地震后的恢復期災區(qū)縣水土流失面積和占比呈遞減趨勢，39個重災縣遞減幅度大于平均值，2013、2018年水土流失面積已低于震前水平。詳見圖1。

表1 汶川地震災區(qū)水土流失變化情況

圖1 不同時期水土流失面積動態(tài)變化

2.2 土壤侵蝕強度

2008年，受災縣輕度流失面積較震前略有減少，向更強一級變化，中度以上流失面積增加明顯，特別是極強烈和劇烈流失面積較震前增加幅度較大，可達5倍以上。2008年,災區(qū)縣水土流失強度等級逐漸減輕，2018年輕度水土流失面積比例已達到67.59%，中度和強烈水土流失面積已低于震前水平，但極強烈和劇烈水土流失面積還略大于震前水平，這與地震災區(qū)的滑坡、泥石流等次生地質(zhì)災害時有發(fā)生有關。

2.3 年均土壤侵蝕量

根據(jù)《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)的規(guī)定，對受災區(qū)域的年均土壤侵蝕量進行測算。震前和恢復期的土壤侵蝕量為各強度土壤侵蝕模數(shù)均值乘以對應強度的流失面積。震后的土壤侵蝕量為震前侵蝕量和新增侵蝕量之和，新增侵蝕量為各強度土壤侵蝕模數(shù)上限值乘以新增水土流失面積。經(jīng)計算，震后年均土壤侵蝕量達6.87億t(未計入崩塌、滑坡、泥石流等次生地質(zhì)災害造成的流失量)，較震前增加1.89億t，增加幅度為37.95%；39個重災縣新增土壤侵蝕量為1.69億t，占災區(qū)新增土壤侵蝕量的89.42%。2008年地震后的恢復期災區(qū)縣土壤侵蝕量已逐漸遞減，2013、2018年土壤侵蝕量均已低于震前水平。

2.4 年均土壤侵蝕模數(shù)

2008年受災縣土壤侵蝕模數(shù)由震前的3 703 t/(km2·a)增加至4 604 t/(km2·a)，已接近強烈侵蝕；特別是39個重災縣的土壤侵蝕模數(shù)已達到6 082 t/(km2·a)，達到強烈侵蝕強度[2]。2008年地震后的恢復期災區(qū)縣年均土壤侵蝕模數(shù)逐漸遞減，2013年土壤侵蝕模數(shù)略高于震前，2018年土壤侵蝕模數(shù)已低于震前水平，特別是39個重災縣減幅大于平均水平。

3 水土流失變化原因分析

3.1 震前期(2002—2008年)

(1)降雨集中且強度大，水系發(fā)達。降雨及其產(chǎn)生的徑流是引起地表侵蝕的主要動力[3]。四川降雨集中且強度大，暴雨具有出現(xiàn)頻率高、范圍廣、強度大、重復性和年際變化大等特點，而地震災區(qū)覆蓋了青衣江暴雨區(qū)、龍門山暴雨區(qū)和大巴山暴雨區(qū)，特別是地震極重災縣北川、安縣、綿竹等位于龍門山暴雨區(qū)的中心。強降雨對地表的破壞不斷加強，坡面侵蝕嚴重，破壞地表水系，形成新的沖溝，淤積河道。四川是長江、黃河及其上游主要支流水源涵養(yǎng)的重要地區(qū)，區(qū)內(nèi)沼澤、湖泊、冰川眾多，水系發(fā)達，地震災區(qū)主要位于長江一級支流岷江、沱江、嘉陵江等流域的上游或源區(qū)。

(2)下墊面條件差，生態(tài)環(huán)境脆弱。地震重災區(qū)主要集中在青藏高原東緣與揚子地塊交界的龍門山地震斷裂帶上，山高坡陡，溝谷深切，地形比降大且地質(zhì)條件差，地表組成物質(zhì)較為松散破碎，土體的抗剪強度低，下墊面條件差，在地震負荷的作用下產(chǎn)生大量不穩(wěn)定斜坡體。另外，受全球氣候變化、草原超載放牧、濕地開溝排水等人類活動的嚴重干擾，川西北林草植被遭到嚴重破壞，土地退化沙化，濕地不斷退化萎縮，水土流失加劇，生態(tài)環(huán)境惡化。

(3)次生地質(zhì)災害嚴重。受強降雨、地形地貌、地質(zhì)條件和余震等多因素的影響，地震災區(qū)坡體平衡被破壞，特別是高陡邊坡的巖石土體在重力作用下產(chǎn)生大量不穩(wěn)定斜坡體會誘發(fā)崩塌、滑坡等次生地質(zhì)災害。大量崩塌、落石、滑坡活動使得溝道內(nèi)松散碎屑物質(zhì)劇增，為泥石流的形成提供了豐富的物源條件，一旦堵塞河道，則會形成危險和威脅更大的堰塞湖。

(4)生產(chǎn)建設活動。隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略和擴大內(nèi)需政策的逐步實施，四川地震災區(qū)作為礦產(chǎn)、水力、動植物等自然資源蘊藏量豐富的區(qū)域，水電、礦山等大批資源開發(fā)和鐵路、公路基礎設施建設步伐的加快，大面積開挖擾動破壞原下墊面和地表植被、占壓土地、改變和重塑地形地貌，特別是存在大規(guī)模巖土體邊坡開挖或隧洞施工的建設項目形成大量的棄土棄渣，人為造成的水土流失呈不斷上升趨勢，并成為水土流失加劇的主要原因[4]。

3.2 震后恢復期(2008—2018年)

(1)次生地質(zhì)災害活動減弱。據(jù)專家估計，震后次生災害將進入活躍期，崩塌、滑坡的活躍期可能持續(xù)5～10年，泥石流的活躍期可能持續(xù)20年[5]。隨著災后重建工作中地質(zhì)災害防治工程和各項防災減災工程的順利實施，崩塌、滑坡、泥石流的活動強度會逐漸降低，劇烈水土流失會減少，但由于川西為地質(zhì)災害高發(fā)區(qū)，山洪災害頻繁，因此劇烈水土流失面積仍大于震前水平。

(2)實施生態(tài)建設工程。地震災區(qū)先后實施了國家水土保持重點工程(小流域水土流失綜合治理和坡耕地綜合治理等)、國家生態(tài)功能區(qū)轉移支付資金項目、退耕還林、國土整治、高標準農(nóng)田建設等生態(tài)建設項目，水土流失防治效益的發(fā)揮，使得各區(qū)土地利用狀況發(fā)生較大改變，耕地面積明顯減少，林地、園地和水域等面積明顯增加，特別是作為水土流失源地的坡耕地轉變?yōu)榱值?、園地等地類后，水土流失面積比例明顯減少，流失強度明顯降低。

(3)加強人為水土流失監(jiān)管。為有效控制災區(qū)生產(chǎn)建設活動引發(fā)的人為水土流失，四川省積極完善水土保持預防保護和監(jiān)督管理制度體系，強化生產(chǎn)建設項目水土保持方案審批，切實加強事中事后監(jiān)管，杜絕違法違規(guī)行為。對生態(tài)脆弱區(qū)、國家級水土流失防治區(qū)的生產(chǎn)建設項目提高水土流失防治標準，優(yōu)化施工工藝，減少地表擾動和植被損壞范圍。

4 下一步工作建議

(1)開展區(qū)域年度水土流失動態(tài)監(jiān)測，及時掌握水土流失面積、強度及分布情況；開展汛期強降雨引發(fā)水土流失調(diào)查工作，及時了解強降雨引發(fā)的水土流失危害和水土保持工程防治成效；加強對地震次生災害如滑坡、崩塌、泥石流和堰塞湖等的監(jiān)測預警，加密地震重災區(qū)滑坡、泥石流監(jiān)測站點并建立鄉(xiāng)鎮(zhèn)級地質(zhì)災害群測群防體系。

(2)建立發(fā)改、財政、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、國土等多部門聯(lián)動機制，繼續(xù)加大災區(qū)生態(tài)建設投入，特別是國家生態(tài)功能區(qū)轉移支付資金項目、川西藏區(qū)生態(tài)建設規(guī)劃的生態(tài)治理項目實施，優(yōu)化調(diào)整土地利用結構，提高地表植被覆蓋度，有效治理水土流失。

(3)繼續(xù)加強人為水土流失監(jiān)管力度，提高事中事后監(jiān)管效能；實行屬地管理、上下聯(lián)動，采取現(xiàn)場監(jiān)督檢查和書面檢查等方式，實現(xiàn)水土保持監(jiān)督檢查全覆蓋；及時查處“未批先建”“未驗先投”“未批先棄”等水土保持違法違規(guī)行為，有效控制人為水土流失。

5 結 語

(1)通過對汶川地震災區(qū)震前(2002年)、震后(2008年)和恢復期(2013、2018年)不同時段的水土流失調(diào)查成果進行綜合分析，可以看出2008年災區(qū)的水土流失面積、土壤侵蝕量和土壤侵蝕模數(shù)均為歷史最高值，中度以上流失面積增加明顯，特別是極強烈和劇烈流失面積較震前增加幅度大?；謴推谒亮魇娣e、土壤侵蝕量和土壤侵蝕模數(shù)呈現(xiàn)遞減趨勢，中度和強烈水土流失面積已低于震前水平，但極強烈和劇烈水土流失面積還略大于震前水平。

(2)震后災區(qū)水土流失激增的原因主要有降雨集中強度大、下墊面條件差、次生地質(zhì)災害嚴重和生產(chǎn)建設活動造成的新增水土流失；震后恢復期，隨著地質(zhì)災害防治工程、生態(tài)建設工程等工程的實施，以及人為水土流失監(jiān)管得到加強，水土流失面積減少，流失程度減弱。

(3)為有效控制水土流失，建議加強水土流失動態(tài)監(jiān)測，以及滑坡、泥石流等地質(zhì)災害監(jiān)測預警；建立發(fā)改、財政、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、國土等多部門聯(lián)動機制，繼續(xù)加大災區(qū)生態(tài)建設投入；繼續(xù)加強人為水土流失監(jiān)管力度，及時查處水土保持違法違規(guī)行為。