李鶴

摘 要 我國自從改革開放以來，便以經(jīng)濟建設為中心，提高了我國人民群眾的生活水平，但同時也對生態(tài)環(huán)境造成了較大破壞。于是，我國決定將生態(tài)文明建設與經(jīng)濟、政治、文化、社會建設一并納入我國的特色社會主義事業(yè)總體布局中。為了保護生態(tài)環(huán)境，必須科學地監(jiān)測、評價生態(tài)環(huán)境，其中水土流失的動態(tài)監(jiān)測具有重要意義，需要實踐多種現(xiàn)代技術。

關鍵詞 水土流失;動態(tài)監(jiān)測;現(xiàn)代技術

1水土流失動態(tài)監(jiān)測中實應用現(xiàn)代技術的優(yōu)勢

1.1 原有水土流失評價方法的缺陷

在現(xiàn)代水土流失監(jiān)測技術出現(xiàn)前，傳統(tǒng)的水土流失評價方法存在很多缺陷。比如，第二、三次全國土壤侵蝕調查中，由于缺乏基礎數(shù)據(jù)，曾廣泛使用的專家定性分析法，即概化部分指標，考慮有限的水土流失影響因子，根據(jù)土壤侵蝕的分級分類標準來評價土壤侵蝕的類型、強度、面積、分布的方法。這種方法的主觀性過強，難以保證結果的準確性。而第四次全國水土保持情況普查應用了遙感影像技術，采用了抽樣統(tǒng)計分析評價法。這種方法雖然也忽略了一些影響因子，但比前一種準確。隨著監(jiān)測精度要求的提高，其他較精確的評價方法也需要用到水土流失監(jiān)測技術[1]。

1.2 傳統(tǒng)監(jiān)測設備精度低、測量慢、不及時

自20世紀80年代以來，我國共開展了4次水土保持或土壤侵蝕普查。然而，受傳統(tǒng)監(jiān)測設備的技術水平限制，4次普查均有監(jiān)測周期長、方法不一致、時效性較弱、成果單一的問題。我國傳統(tǒng)的水土保持監(jiān)測儀器有水準儀、角規(guī)、測繩、雨量計等，這些儀器都自動化水平較差，精度較低，測量操作煩瑣，更新?lián)Q代不及時，測量數(shù)據(jù)需要耗費精力進行后期處理，才能對水土流失情況進行量化評估，很難滿足水土保持工作需求的時效性。特別是與日俱增的生產建設項目，實時動態(tài)的水土流失數(shù)據(jù)不能及時獲取，給水土流失監(jiān)控監(jiān)管、防治整改工作帶來了困難。

2水土流失動態(tài)監(jiān)測中應用的現(xiàn)代技術

2.1 提取水土流失影響因子

水土流失的影響因子包括植被覆蓋度、土地利用類型、地形、土壤可蝕性、降雨侵蝕力等。其中，后三個因素短期內變化較小，可從當?shù)厮帘３植块T獲取資料或者參照既有研究成果;而植被覆蓋度、土地利用類型在短期內變化較大，是水土流失動態(tài)監(jiān)測的重點內容。水土流失動態(tài)監(jiān)測分為三個步驟：野外實地調查、室內解譯、野外復核調查。數(shù)字高程模型、地理信息系統(tǒng)也可用于取得坡度數(shù)據(jù)[2]。

2.2 設計防治水土流失的方案

水土流失的動態(tài)監(jiān)測工作中，3S技術可用于設計防治水土流失的方案。其中，遙感技術可以提供基礎數(shù)據(jù)資料，全球定位系統(tǒng)能夠為必要的現(xiàn)場測量提供定位服務，從而按照地理坐標匹配各個專題圖，而地理信息系統(tǒng)可用于建立、管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，軟件中的經(jīng)濟模型、空間模型可以用來分析土壤侵蝕程度、估算投資、設計水土保持布局等。動態(tài)監(jiān)測所得水土流失數(shù)據(jù)，可以與原有治理區(qū)域對比分析，從而設計出更好的防治水土流失的方案。

2.3 運用地統(tǒng)計方法定量監(jiān)測評價

水土流失傳統(tǒng)統(tǒng)計學方法不能反映土壤侵蝕在地學意義上的空間不連續(xù)性，并且會概化下墊面水土流失的影響因子，而地統(tǒng)計學能夠解釋空間上水土流失的分布、變異等相關特征，從而有效地解釋空間格局影響水土流失過程、作用過程。一般而言，地統(tǒng)計方法運用的是半方差函數(shù)表征區(qū)域化變量，能夠解決傳統(tǒng)統(tǒng)計學概化下墊面水土流失影響因子的問題。地統(tǒng)計方法與遙感監(jiān)測相結合，能夠進一步將地理空間與監(jiān)測評價對應匹配起來，適合大、中尺度的土壤侵蝕遙感監(jiān)測，能構建不同侵蝕類型、空間尺度的水土流失地統(tǒng)計模型，給出定量的監(jiān)測、評價。水土流失的現(xiàn)代監(jiān)測、評價方法更加科學、準確、快捷，可謂是事半功倍[3]。

3加強水土流失動態(tài)監(jiān)測的措施

3.1 提高監(jiān)督性監(jiān)測能力手段

充分利用各大流域機構已有水土保持監(jiān)測站點，以事業(yè)單位為主組建監(jiān)督性監(jiān)測隊伍，進一步明確水土保持監(jiān)測機構監(jiān)督性監(jiān)測職責。定期開展水土保持監(jiān)管和監(jiān)測新要求、新技術培訓，提升監(jiān)督性監(jiān)測機構人員能力素質，增強責任感和使命感。依托高分遙感、無人機、空間技術等新手段，加大與水土保持監(jiān)管監(jiān)測的行業(yè)融合，在快速自動解譯、實時傳輸分析等方面堅持技術創(chuàng)新和推廣應用，以強有力的手段和科學嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)支撐監(jiān)督管理的有效開展。

3.2 生產建設項目監(jiān)督性監(jiān)測和水土流失動態(tài)監(jiān)測

水土流失動態(tài)監(jiān)測是指對區(qū)域內水土流失情況實現(xiàn)動態(tài)全覆蓋的監(jiān)測，掌握其流失強度、程度、分布等情況，監(jiān)測過程中涉及土地利用類型、坡度坡長、植被蓋度、工程建設、生產建設項目等一系列指標，其中生產建設項目指標關注的是擾動范圍和有無采取水土保持措施。監(jiān)督性監(jiān)測僅針對生產建設項目，但關注內容比動態(tài)監(jiān)測更多、更細。監(jiān)督性監(jiān)測和水土流失動態(tài)監(jiān)測都是水土流失監(jiān)測的重要組成部分。在實際工作過程中，應統(tǒng)籌考慮水土流失監(jiān)測工作流程，形成“水保一張圖”的工作模式，在遙感影像獲取、水土流失因子解譯、外業(yè)復核等方面協(xié)調做好水土流失動態(tài)監(jiān)測與監(jiān)督性監(jiān)測，采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)來源和方法，避免重復勞動，提高工作效率[4]。

3.3 建立監(jiān)督性監(jiān)測聯(lián)動機制

水土保持法第四十三條規(guī)定：縣級以上人民政府水行政主管部門負責對水土保持情況進行監(jiān)督檢查，即縣級以上人民政府水行政主管部門可以以自己的名義，在管轄范圍內獨立行使水土保持監(jiān)督檢查職責。監(jiān)督性監(jiān)測因委托單位不同而對應在不同區(qū)域內開展，但由于行政層級管理，容易形成對重點項目的重復監(jiān)測，造成行政資源的浪費，加大建設單位負擔。因此，各級監(jiān)督性監(jiān)測單位需要建立聯(lián)動機制，溝通項目監(jiān)測情況，更好地服務監(jiān)督管理[5]。

4結束語

綜上所述，現(xiàn)代技術的實踐在水土流失的動態(tài)監(jiān)測中取得了豐碩的成果。然而，我國的環(huán)境保護態(tài)勢依然嚴峻，水土流失監(jiān)測工作還需要更多的探索與創(chuàng)新，才能助理我國生態(tài)文明建設和國家的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[3] 趙輝，黎家作，李晶晶.中國水土流失動態(tài)監(jiān)測與評價的現(xiàn)狀與對策[J].水土保持通報，2016，36（1）：115-119.

[4] 文雄飛，曾紅娟，張穗.水土流失動態(tài)監(jiān)測野外調查移動平臺設計[J].人民長江，2017，48（12）：30-32.

[5] 李飛，郜風濤，周英，等.中華人民共和國水土保持法釋義[M].北京，法律出版社，2011：75.