李建國,辛 艷，馬文濤，任正龑，徐志友，王友勝，趙 陽

(1.寧夏回族自治區(qū)水土保持監(jiān)測總站，寧夏 銀川750002；2.中國水利水電科學(xué)研究院，北京 100037)

寧夏回族自治區(qū)(以下簡稱“寧夏”)作為黃河流域的重要省區(qū)，是西北地區(qū)重要的生態(tài)安全屏障，維系著西北至黃淮地區(qū)的氣候分布和生態(tài)格局，承擔(dān)著維護(hù)西北乃至全國生態(tài)安全的重要使命。同時，寧夏也是全國水土流失最嚴(yán)重的省份之一，十年九旱、植被稀少、水土流失嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境脆弱是基本區(qū)情。國家歷來高度重視寧夏的水土流失治理工作，2020年6月習(xí)近平總書記視察寧夏時明確指示，要努力建設(shè)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)。研究確定寧夏水土保持率目標(biāo)值，是明確新時代新階段水土保持目標(biāo)任務(wù)、準(zhǔn)確評價水土保持工作成效的重要舉措，對科學(xué)推進(jìn)寧夏水土流失綜合防治工作具有重要意義。

1 研究區(qū)概況

寧夏共有22個市(縣、區(qū))，國土總面積6.64萬km2，位于東經(jīng)104°17′～107°39′、北緯35°14′～39°23′之間，地處我國西北地區(qū)東部和黃河上中游地區(qū)。全區(qū)年降水量150～600 mm，日照充足，蒸發(fā)強(qiáng)烈，降水稀少，冬寒夏熱，南涼北暖，氣象災(zāi)害較多。土壤侵蝕類型主要是水力侵蝕和風(fēng)力侵蝕，兼有重力侵蝕。地勢南高北低，呈階梯狀下降，海拔在2 000 m以下的土地面積占比高達(dá)90%。地形分為三大板塊，即北部引黃灌區(qū)、中部干旱帶、南部山區(qū)，其中：南部山區(qū)黃土丘陵溝壑區(qū)溝壑縱橫，土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主；中北部受騰格里沙漠、烏蘭布和沙漠和毛烏素沙地三面夾擊，降水稀少且蒸發(fā)強(qiáng)烈，植被蓋度低，加之冬春季大風(fēng)猛烈、土壤多為沙質(zhì)土，風(fēng)蝕沙化嚴(yán)重，風(fēng)力侵蝕突出。

經(jīng)過多年水土流失治理，寧夏先后實施了包括坡耕地水土流失綜合治理試點(diǎn)工程、國家水土保持重點(diǎn)建設(shè)工程等一批國家水土保持重點(diǎn)工程，取得明顯成效。據(jù)統(tǒng)計，寧夏水土流失面積由20世紀(jì)80年代的3.92萬km2減少到2019年的1.59萬km2，強(qiáng)烈侵蝕及以上水土流失面積由“十二五”期末的3 857 km2減少到2019年的2 124 km2，實現(xiàn)了全區(qū)水土流失面積減少、強(qiáng)度下降。但是，寧夏水土流失量大面廣、局部地區(qū)嚴(yán)重的現(xiàn)狀沒有得到根本性改變，水土流失防治成效還不穩(wěn)固，存量水土流失面積治理也愈發(fā)困難。

2 水土保持率的概念

根據(jù)《水利部水土保持司關(guān)于開展水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值復(fù)核工作的通知》(水保規(guī)劃便字〔2021〕1號)中的水土保持率目標(biāo)確定方法指南，水土保持率指區(qū)域內(nèi)水土保持狀況良好的面積(非水土流失面積)占國土面積的比例，是反映水土保持總體狀況的宏觀管理指標(biāo)，是水土流失預(yù)防治理成效和自然稟賦水土保持功能在空間尺度的綜合體現(xiàn)。具體包含現(xiàn)狀值和閾值(遠(yuǎn)期目標(biāo)值)兩個狀態(tài)[1-2]。

(1)水土保持率現(xiàn)狀值，是指區(qū)域內(nèi)一定時期，通過水土流失預(yù)防和治理，現(xiàn)狀非水土流失面積占國土面積的比例。本研究以2019年為現(xiàn)狀年。計算公式為：水土保持率現(xiàn)狀值=區(qū)域內(nèi)土壤侵蝕強(qiáng)度輕度以下的現(xiàn)狀國土面積÷區(qū)域國土面積×100%。

(2)水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值，指通過水土流失預(yù)防和治理，區(qū)域內(nèi)水土保持狀況良好的面積(非水土流失面積)占國土面積比例的上限；其反映的是符合自然規(guī)律并滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求下，水土流失預(yù)防和治理應(yīng)當(dāng)達(dá)到的程度。本研究選擇的遠(yuǎn)期目標(biāo)年為2050年。計算公式為：水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值=區(qū)域內(nèi)土壤侵蝕強(qiáng)度輕度以下的國土面積上限÷區(qū)域國土面積×100%=[1-(不需治理面積+不可完全治理面積)÷區(qū)域國土面積]×100%。其中不需治理面積、不可完全治理面積研判是科學(xué)計算水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值的關(guān)鍵。

3 計算方法與結(jié)果分析

3.1 計算方法

基于2019年動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，以10 m分辨率網(wǎng)格為空間單元，基于水土流失、土地利用、海拔地形、植被覆蓋、降水與風(fēng)速等地理空間數(shù)據(jù)疊加分析，根據(jù)不同地區(qū)特點(diǎn)和資料獲取條件，充分參考各地不同下墊面條件的徑流小區(qū)資料、人口數(shù)量分布、土壤類型分布、地質(zhì)地貌類型、國土空間規(guī)劃、水土保持措施、社會發(fā)展需求等其他地理或統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理?；诓煌恋乩妙愋?，逐片確定存量水土流失中哪些需要治理、哪些不需治理、哪些可以完全治理、哪些不可完全治理，匯總確定遠(yuǎn)期水土流失存量與分布，按不同空間范圍匯總計算獲得水土保持率目標(biāo)值。

3.2 現(xiàn)狀年水土流失規(guī)律分析

根據(jù)2019年寧夏水土流失動態(tài)監(jiān)測成果，水土流失總面積為15 888.51 km2，水土保持率現(xiàn)狀值為76.07%，主要侵蝕類型為水力侵蝕和風(fēng)力侵蝕，其中：風(fēng)力侵蝕面積5 074.50 km2，占國土面積比例為7.64%，以輕度侵蝕占風(fēng)力侵蝕面積比例最高，為77.73%；水力侵蝕面積為10 814.01 km2，占國土面積比例為16.29%，以輕度侵蝕占水力侵蝕面積比例最高，為55.63%。

寧夏2019年不同土地利用類型各侵蝕強(qiáng)度水土流失面積統(tǒng)計見表1。不同土地利用類型中，草地、耕地、林地水土流失面積占水土流失總面積比例較高，依次為50.21%、22.96%與16.66%，侵蝕強(qiáng)度均以輕度侵蝕為主；園地、建設(shè)用地、交通運(yùn)輸用地、其他土地水土流失面積較少，占比合計約為10%，水域及水利設(shè)施用地?zé)o水土流失面積。

表1 2019年寧夏不同土地利用類型水土流失面積統(tǒng)計

3.3 遠(yuǎn)期不需治理面積及不可完全治理面積確定

寧夏自北向南降水和地形條件差異顯著，有些區(qū)域即使整體地勢較緩，但降水少，植被難以恢復(fù)，仍需納入不可完全治理區(qū)域。因此，基于全區(qū)實際情況，結(jié)合《寧夏回族自治區(qū)水土保持“十四五”規(guī)劃》，判定寧夏可治理、不可治理類型面積，并采用“先易后難”的原則治理存量水土流失面積。

研判寧夏不需治理面積時，賀蘭山、六盤山、羅山等國家級自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)基本分布在海拔2 000 m以上，依據(jù)《賀蘭山生態(tài)保護(hù)修復(fù)專項規(guī)劃(2020—2025年)》等專項規(guī)劃要求，在國家級自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)不可進(jìn)行人為擾動，故將此部分面積計入遠(yuǎn)期不需治理水土流失面積；寧夏騰格里沙漠邊緣區(qū)、毛烏素沙地等風(fēng)蝕較為嚴(yán)重地區(qū)的水土流失面積可計入遠(yuǎn)期不需治理的集中連片沙漠水土流失面積；寧夏衛(wèi)寧北山、香山、牛首山等土石山區(qū)集中連片裸巖、裸土地面積較大，降水量少，植被難恢復(fù)，故將此部分輕度侵蝕強(qiáng)度以上的水土流失面積計入遠(yuǎn)期不需治理水土流失面積。

結(jié)合《寧夏回族自治區(qū)水土保持“十四五”規(guī)劃》水土流失分區(qū)規(guī)劃治理建議，并依據(jù)水土保持率目標(biāo)確定方法指南，對全區(qū)各地類進(jìn)行空間研判，分別確定治理重點(diǎn)和不可完全治理面積，以及對應(yīng)治理重點(diǎn)區(qū)，見表2。

表2 寧夏不同地類水土流失治理分區(qū)規(guī)劃及治理重點(diǎn)區(qū)

3.4 寧夏水土保持率計算結(jié)果分析

綜上，寧夏國土總面積6.64萬km2，經(jīng)計算不需治理與不可完全治理面積為12 044.96 km2，根據(jù)水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值計算公式，2050年寧夏水土保持率遠(yuǎn)期目標(biāo)值為81.86%，即為滿足生態(tài)文明和美麗中國建設(shè)要求，綜合考慮自然稟賦條件和社會經(jīng)濟(jì)因素等，通過水土流失預(yù)防和治理，水土流失治理面積將從2019年的15 888.51 km2減少到2050年12 044.96 km2。寧夏遠(yuǎn)期可完全治理面積為3 843.55 km2，以園地、林地、草地和耕地為主要治理對象。確定遠(yuǎn)期目標(biāo)值后，結(jié)合“十四五”水土保持規(guī)劃任務(wù)，分別確定寧夏水土保持率分階段目標(biāo)值，結(jié)果見表3。

表3 寧夏水土保持率測算結(jié)果

4 結(jié) 語

作為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)，新時期寧夏水土保持工作應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，更加有針對性地實施水土流失治理和生態(tài)修復(fù)，在嚴(yán)控增量的基礎(chǔ)上，加快消除存量，推動水土流失從減量降級向提質(zhì)增效轉(zhuǎn)變。寧夏地處我國西北內(nèi)陸地區(qū)，生態(tài)環(huán)境本底脆弱，水資源制約問題凸顯，受降雨、干旱、風(fēng)沙等自然因素制約，遠(yuǎn)期不可完全治理的水土流失地區(qū)都是難啃的硬骨頭。因此，針對遠(yuǎn)期不需治理水土流失面積，因其本身對生產(chǎn)、生活、生態(tài)無不利影響或影響較小，無需進(jìn)行專門治理且難以自然恢復(fù)消除，只需減少人類活動和人為干擾，加強(qiáng)自然修復(fù)，促進(jìn)植被群落結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)與提高，堅持“預(yù)防為主，保護(hù)優(yōu)先”。針對不可完全治理水土流失區(qū)域，受技術(shù)水平等制約，很難將侵蝕強(qiáng)度降至輕度以下，需通過實施措施、加大資金投入，達(dá)到降級和提質(zhì)增效。