山西省侵蚀沟道普查报告

1 普查组织与进度

2010年10月，按照《山西省第一次全国水利普查工作任务分工方案》，成立了由12 名水土保持专业和10 名计算机专业技术人员组成的侵蚀沟道普查工作小组。按照国普办的总体要求，在全面掌握普查技术路线、方法步骤、数据质量控制和总体进度安排的基础上，于2011年12月编制完成了《山西省侵蚀沟道普查质量控制工作方案》，有效地指导了侵蚀沟道普查工作。

省级普查机构2012年1-3月，进行侵蚀沟道提取。4月份，利用1∶50 000遥感影像图对提取的侵蚀沟道进行内业核查，并准备侵蚀沟道普查野外核查所需资料。5月上中旬，组织县级普查机构的普查指导员集中培训侵蚀沟道普查野外核查内容、方法及质量控制要求，同时下发侵蚀沟道普查野外核查资料，签订数据保密协议，随即开展侵蚀沟道普查野外核查工作。5月中旬，对侵蚀沟道普查成果进行审核，填写侵蚀沟道普查表，汇总普查数据。5月底，全部完成侵蚀沟道普查工作。6月初，流域机构对侵蚀沟道普查成果进行审核。

2 侵蚀沟道普查方法

2.1 侵蚀沟道普查范围

山西省的侵蚀沟道普查范围为黄土高原高塬沟壑区和丘陵沟壑区，高塬沟壑区涉及3 市16 县，丘陵沟壑区涉及4 市23 县(详见表1)。

2.2 侵蚀沟道普查对象、内容及指标

侵蚀沟道普查对象:长度在500 m 以上、汇水面积不大于5 km2的沟道。

侵蚀沟道普查内容:确定沟道的位置和几何特征。

侵蚀沟道普查指标:侵蚀沟道的起讫经度、起讫纬度、沟道面积、沟道长度、沟道纵比。

表1 黄土高原山西省侵蚀沟道普查范围

2.3 侵蚀沟道普查采用的基础资料

侵蚀沟道普查采用的基础资料是由国务院水利普查办公室提供的2.5 m 分辨率遥感像和1∶50 000 DEM 图，39 个县共涉及237 幅DEM 图。

2.4 侵蚀沟道提取方法

侵蚀沟道提取由省级普查机构负责完成，利用1∶50 000DEM 图作为数据源，采用Arcgis9.3 软件，以县为单位提取符合长度在500 m 以上、汇水面积不大于5 km2的侵蚀沟道。其流程如下:

(1)将国普办提供的1∶50 000DEM 图进行坐标转换。

(2)将DEM 图分别按行政区划(以县为单位)拼接成一幅图，拼接时超出县界20 个相元，以方便县域边界处沟道提取。

(3)对拼接好的1∶50 000DEM 图进行洼地填充、水流方向提取，计算累积汇流量。

(4)选取参考阀值(100 -150)生成河网数据，获取汇水区域的出水点(沟口)数据。

(5)生成集水流域数据。

(6)对矢量河网数据与集水流域数据进行编辑处理，获取普查项目要求的沟道长度与大小数据，生成沟底线(长度)和流域面(面积)，即生成侵蚀沟道解译矢量图。

(7)按流域从最上游开始向下游的顺序，采用人工筛选的办法，保留长度在500 m 以上、汇水面积不大于5 km2的沟道，同时删除不符合条件的沟道。

(8)将提取的沟道DEM 图和1∶50 000 遥感影像图进行套合，删除遥感影像图中不存在的沟道，完成沟道的内业核对工作。

(9)以县为单位对沟道进行编号。编号的原则:一是在一个县级行政区划内按照从北到南、从东到西的顺序进行编号。沟道编号共11 位，前两位数为省级代码，中间4 位数为县级代码，后5 位数为沟道代码;二是沟口位于那个县，就将该沟道归入该县进行编号。

(10)按编号对沟底线提取沟头、沟尾点，计算高程值和经纬度坐标。

(11)计算沟道比降。

(12)将有关数据导入Excel 表中，得到最终结果。

2.5 侵蚀沟道省内接边处理

对已完成的39 个县的侵蚀沟道解译矢量图进行接边，完成穿越行政界限侵蚀沟道的补充提取、合并，即两边连起来达到普查长度下限的沟道进行补充提取，同一条沟道进行合并后流域面积超出普查范围的剔除。同一条沟道进行补充提取或合并时，相应补充修改属性值和属性表，符合条件合并的沟道沟口位于哪个行政区就将该沟道归入该行政区。

2.6 侵蚀沟道野外核查情况

侵蚀沟道普查涉及全省39 个县，共提取侵蚀沟道108 901 条。从39 个县中每县抽取10 条侵蚀沟道，共390 条沟道，由县级普查机构进行野外核查。县级普查机构按照侵蚀沟道普查野外核查方法及质量控制要求，对抽取的390 条沟道逐条进行了真实性判断和起讫经纬度指标的核对。同时，拍摄了每条沟道的远景和沟头或沟尾的近景照片。从提交的野外核查成果来看，抽取的390 条沟道均真实存在，且解译结果正确。

3 侵蚀沟道普查主要成果

侵蚀沟道普查对全省6 个市39 个县的侵蚀沟道进行了提取，并由流域机构对侵蚀沟道进行了省际接边、补充提取和删除。结果为:全省共提取侵蚀沟道108 908 条，沟道面积为32 024.59 km2，其中，高塬沟壑区沟道数量为34 902 条，沟道面积9 681.83 km2;丘陵沟壑区沟道数量为74 006 条，沟道面积为22 342.76 km2。

在提取的侵蚀沟道中，长度≥500 m、＜1 000 m的沟道91 786 条，沟道面积20 879.95 km2;长度≥1 000 m 的 沟 道 17 122 条，沟 道 面 积11 144.63 km2。

高塬沟壑区，长度≥500 m、＜1 000 m 的沟道29 198条，沟道面积6 255.29 km2;长度≥1 000 m的沟道5 704 条，沟道面积3 426.54 km2。丘陵沟壑区，长度≥500 m、＜1 000 m 的沟道62 588 条，沟道面积14 624.67 km2;长度≥1 000 m 的沟道11 418条，沟道面积7 718.09 km2。

从沟道数量分布情况来看，侵蚀沟道主要分布在水土流失严重的丘陵沟壑区，数量多且面积大。高塬沟壑区沟道条数占32.05%，沟道面积占30.23%;丘陵沟壑区沟道条数占67.95%，沟道面积占69.77%。全省沟道数量最多的县是丘陵沟壑区的临县，共有7 832 条;沟道数量最少的县是高塬沟壑区的河津市，共有469 条。全省沟道面积最大的县是丘陵沟壑区的兴县，面积为2 008.66 km2;沟道面积最小的县是高塬沟壑区的河津市，面积为107.45 km2。

从沟道长度分布情况来看，长度≥500 m、＞1 000 m的沟道条数占84.28%，沟道面积占65.2%;长度≥1 000 m 的沟道条数占15.72%，沟道面积占34.8%。

4 侵蚀沟道普查质量评价

侵蚀沟道普查各阶段质量控制严格执行《山西省侵蚀沟道普查质量控制工作方案》，采取了三种形式的质量控制办法:一是在沟道提取工作完成后，将提取的侵蚀沟道DEM 图和1∶50 000 遥感影像图进行套合，核对提取的侵蚀沟道是否存在;二是在每县抽取10 条侵蚀沟道进行野外核查，验证侵蚀沟道的真实性和侵蚀沟道解译结果;三是侵蚀沟道普查所有工作完成后，省级普查机构利用抽查工具(CCGJ.exe)软件在39 个县所在的237 幅1 ∶50 000 DEM 图中，随机抽取总图幅数的5%，即12 幅图，按照侵蚀沟道提取质量审核标准进行审核，并填写侵蚀沟道普查省级审核表。通过三种形式的质量控制，总体评价侵蚀沟道普查质量符合有关规定。侵蚀沟道普查成果经流域机构审核，符合要求。