西藏自治区水土保持监测的任务与策略

2017-01-20范建容谭杰俊安淳淳格桑卓玛德吉色珍

中国水土保持 2017年3期

关键词：西藏自治区土壤侵蚀水土保持

范建容，谭杰俊，安淳淳,3，格桑卓玛，德吉色珍

(1.中国科学院/水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都 610041；2.西藏自治区水利厅水土保持局，西藏拉萨 850000； 3.中国科学院大学，北京 100049)

西藏自治区水土保持监测的任务与策略

范建容1，谭杰俊2，安淳淳1,3，格桑卓玛2，德吉色珍2

(1.中国科学院/水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都 610041；2.西藏自治区水利厅水土保持局，西藏拉萨 850000； 3.中国科学院大学，北京 100049)

水土保持；监测；任务；策略；西藏自治区

西藏自治区复杂多样的地质地貌及独特的高原气候，导致区域内生态环境十分脆弱，水土流失严重。对水土流失现状及水土保持情况进行动态监测，及时而准确地了解生态状况与变化原因，可为水土保持生态建设的决策制定、水土流失防治措施设计等提供科学依据。总结近年西藏自治区水土保持监测工作取得的成效及存在的问题，结合水土保持监测的目标、内容及特点，提出西藏自治区水土保持监测的任务及相关策略。

在全球变化和人类活动影响下，土地沙化、水土流失等问题日益严重。在我国，土壤侵蚀所引起的水土流失面广、量大，已成为生态环境恶化的重要因素之一[1-3]。如何运用多种手段和方法，对水土流失的成因、强度及防治成效等进行动态监测，对水土保持工作的开展具有重要意义。对水土流失状况及水土保持防治措施等相关内容开展动态监测，是履行水土保持法的基本要求，可以为水土流失预测预报和相关研究提供及时、准确、全面的基础数据，为生态环境保护及水土保持生态建设提供决策依据[4-6]。水土保持监测的信息化建设，可提高规划设计、管理和信息服务的现代化道路，有助于通过及时公告，满足公众对水土保持相关信息的需求，增强公众保持水土、保护生态环境的意识。此外，适时、适当地开展水土保持相关监测，可以为实施水土保持绩效考核提供依据。

西藏自治区复杂多样的地质地貌及其独特的高原气候，造成水土流失形式复杂多样[7]。西藏地区作为我国重要的生态屏障，生态环境十分脆弱，水土流失问题严重影响该地区的可持续发展。因此，开展水土保持监测工作势在必行[1,7]。在国家的支持下，西藏自治区在水土流失现状调查、生产建设项目监管、信息化建设等方面开展了大量的工作[1-2,8]，取得了一定的成效，也存在一些问题和不足，有待进一步明确水土保持监测的任务、面临的挑战，提出应对策略。

1 水土保持监测的目标与内容

水土保持监测作为水土保持的一项基础工作，对于水土流失的预测预报及水行政主管部门的决策等至关重要。全面了解水土保持监测内容，综合运用多种手段和方法，将极大地促进水土保持工作的顺利进行。

1.1 水土保持监测的目标

为防治水土流失、保护水土资源、控制面源污染、维护饮用水安全、减轻水旱风沙灾害和改善生态环境提供必要的管理和决策支持[9]。

1.2 水土保持监测的内容

根据《中华人民共和国水土保持法实施条例》规定，监测内容应包括影响水土流失的主要因子、水土流失现状、动态变化和水土保持生态建设效益状况，并对它们进行预报等。

(1)水土流失影响因子。主要包含地形地貌、地面组成物质及其结构、植被类型及覆盖度等下垫面因素，降雨、风、重力、冻融等外营力，开发建设项目及水土保持措施的类型、数量和质量等人为因素[10]。

(2)水土流失现状和动态变化。水土流失状况包括土壤侵蚀类型、强度和水土流失程度、面积、分布及其危害等，如水力、风力和冻融等侵蚀的面积、侵蚀模数和侵蚀量，河道泥沙、洪涝灾害、流域产流产沙情况，基于径流小区和小流域的降雨、径流和侵蚀产沙情况，植被及生态环境变化，水土流失监测对象或监测项目及对周边地区经济、社会发展的影响，反映农林牧用地比例的土地利用现状情况等。动态变化监测包含土壤侵蚀类型、水土流失程度，开发建设项目造成的扰动、危害及土地利用类型等在时间和空间上的动态演变[10]。

(3)水土保持生态建设及其效益状况。水土保持生态建设一般包括生物措施、工程措施和农耕措施建设，在实际生产中各种措施是相互结合、相互补充的。对生态建设的监测包括实施的防治措施的类型、面积、分布，各类措施所产生的基础效益和经济、社会、生态效益，这些不仅反映了各类措施的实施情况，也反映了水土保持措施控制水土流失，改善生态环境和群众生产条件与生活水平的作用等[10-11]。

(4)生产建设项目水土保持监测。依据水行政主管部门批复的水土保持方案及工程相关设计文件，对各类建设项目及生产活动扰动土地情况、防治责任范围、取土(石、料)弃土(石、渣)情况、水土流失情况、水土保持措施等进行监测，及时发现重大水土流失危害隐患，提出防治对策建议，准确掌握生产建设项目水土流失状况和防治效果。

2 西藏水土保持监测现状

2.1 水土保持监测成效

在国家的支持下,西藏自治区在水土保持监测方面做了大量的工作，取得了相应的成效，主要体现在以下几个方面：①建立水土保持监测机构，初步形成以西藏自治区生态环境监测总站为中心，以拉萨等5个环境监测分站及下设的11个环境监测点所构成的监测网。②通过选派人员参加水利部水土保持监测中心、中国科学院/水利部成都山地灾害与环境研究所及其他相关单位组织的培训，初步组成水土保持监测人才队伍。③获取部分径流、泥沙数据和区域尺度的雅鲁藏布江中游地区、藏东横断山区、“一江两河”地区的水土流失现状数据，为水土保持生态建设及生态安全屏障建设提供数据支撑。④信息化建设取得一定成效。建立了藏东横断山区水土流失数据库管理系统、“一江两河”地区土壤侵蚀数据库管理系统等一系列水土保持数据库平台，搭建“天地一体化”的生产建设项目监管体系，推进水土保持管理向信息化、现代化方式转变，提高水行政主管部门的水土保持行政管理效率、动态监管能力。

2.2 水土保持监测工作存在的问题

(1)监测队伍不稳定。水土保持监测是一项基础性、公益性的工作，具有涉及面广、专业技术性强等特点，需要长期持续性地开展。然而受管理体制影响，自治区监测总站、地区监测分站人员调动频繁，不利于监测工作的开展；监测点上由于缺乏运行经费、条件艰苦，专业技术人才频繁流失，导致已建的几个监测点基本处于停滞状态。

(2)宏观监测不足，动态监测数据缺乏。尽管在20世纪80年代开展了全区水土流失遥感调查，但受当时遥感技术条件限制及缺乏对西藏土壤侵蚀的科学认识，加之缺乏必要的野外调查与验证，其数据的可靠性存在较大疑问。后来国家层面开展的普查，西藏自治区的抽样密度仅为3.5个/万km2，其调查成果难以准确反映实际情况。因此，西藏除了藏东横断山区和“一江两河”地区两个重点区域通过遥感调查能准确掌握其水土流失现状外，至今还缺乏全区域水土流失状况的准确数据。两个重点水土流失区域开展了现状调查，但未开展动态监测，水土保持及人类生产活动的区域影响结果仍难以说明。西藏在区域调查、动态监测方面与国家及相邻省份相比存在较大差距，给国家、西藏自治区水土保持科学规划与决策带来困难。

(3)微观监测站点稀少，缺乏样板示范监测站点。自治区内实际建成的监测站点与预期规划站点仍有较大差异，实际建成且能够正常运行的监测站点少，缺乏典型的示范监测站点。特别是在生态敏感区、生态脆弱区与水土保持重点治理项目区缺乏水沙动态监测站点，缺乏水土保持工程治理效益的动态监测站点，难以说明治理效果。

(4)监测与监管协同有待进一步加强。现有的生产建设项目水土保持监测工作，由建设单位组织开展，监测结果不能及时提供给监管部门，监管部门对建设项目新增水土流失情况、水土保持措施情况的掌握滞后，甚至还需要监管部门去获取相关信息，没有发挥监测及时服务于监管的应有作用，监管难以适时到位。

3 西藏水土保持监测的任务

从西藏自治区水土保持监测的现状来看，监测工作远不能满足西藏生态安全屏障建设形势和任务的需求，水土保持监测任重而道远。主要监测任务是：查清全区水土流失情况，对重点区域开展周期性监测，为生态保护与建设提供决策依据；加强人为新增水土流失监测，更好地服务于监管；开展水土流失治理与水土保持措施效益监测，为水土流失防治提供科学依据；建设水土保持生态监测网络体系。

3.1 摸清水土流失区情

(1)土壤侵蚀敏感性评价。开展土壤侵蚀敏感性评价工作是为了识别容易形成土壤侵蚀的区域，评价土壤侵蚀对人类活动的敏感程度。从土壤侵蚀的影响因素和分布规律出发，探讨主要自然因素对土壤侵蚀敏感性的影响规律。根据西藏土壤侵蚀发生的动力条件，主要开展以水力、风力、冻融为主的土壤侵蚀敏感性评价。水力、风力、冻融侵蚀类型敏感性分布规律及其地域差异研究，可为西藏开发建设、水土流失预防、生态保护与建设提供依据。

(2)水土流失危险程度评价。自然地理环境背景条件存在差异，生态系统自然修复难易程度就不同，不同区域植被遭到破坏或地表被扰动后，引起或加剧水土流失的可能性及其危害程度就不同。通过水土流失危险程度评价，了解水土流失潜在危害地区，以便在设计水土保持、环境保护措施时采取科学、合理、适当的防治措施，更加有效地防止和减轻水土流失，减少对周边环境的影响。对于地表土层较薄、植被恢复难度较大、危险程度较高的地区，应予以高度重视。

(3)区域水土流失现状调查。开展全区水土流失遥感调查，准确掌握水土流失类型、面积、强度及分布，为科学编制水土保持规划及制定生态保护决策提供依据。西藏自治区土地面积大，遥感调查数据处理量大，加之高寒缺氧、交通不便，野外调查工作量大且十分困难，建议根据区域自然地理、人类活动实际情况分区域开展不同详细程度的调查。对于人类活动相对较多且水土流失较严重的区域宜开展1∶5万比例尺的调查，以便为生态建设、水土流失有效防治提供较为详细的数据；在人烟稀少的自然侵蚀区开展1∶10万比例尺的调查，为制定该区域水土流失预防保护对策提供依据。

3.2 重点区域常态化遥感动态监测

在地域广阔的西藏地区开展全区动态监测难度较大，在查清全区总体水土流失情况的前提下，对水土流失问题突出、区域生态地位重要的“一江两河”地区、“三江”(金沙江、澜沧江、怒江)流域及典型小流域，有针对性地开展周期性动态监测，掌握其发展态势，分析其变化原因，为政府及相关部门及时提供监测报告，为区域水土资源可持续利用提供决策依据。

3.3 人为新增水土流失及其防治措施监测

随着城镇化、基础设施建设、矿山开采、水电开发等的大力推进，生产建设对地表的扰动易引起水土流失，为有效遏制人为新增水土流失，实现在保护中开发、在开发中保护的目标，需要加强对生产建设活动的监管。生产建设过程中采用“天地一体化”的监测方法，对扰动地表、弃土弃渣等情况，以及采取的相应的水土保持措施类型情况等进行监测，及时为监督管理提供信息，提高生产建设项目水土保持监管的现代化、信息化水平。

3.4 水土保持生态建设效益监测

水土保持生态建设效益监测主要是指对生物、工程等措施实施后产生的蓄水保土、生态、经济和社会效益情况的监测[11]。水土保持措施的性质不同，所产生的生态效益不同。水保工程如梯田、水窖、沟头防护等拦蓄地表径流泥沙，减少地表径流，防治坡沟侵蚀，降低侵蚀量；水土保持林草措施，提高地面植被覆盖率，改善生物多样性，改善近地层小气候环境；水土保持农业耕作技术措施，改善土壤物理化学性质，提高土壤肥力，增加产量等。

对于小流域综合治理的监测，根据流域内水土保持措施的作用和效果，综合运用生态学、水文学、统计学、地质地貌学的理论方法，对小流域综合治理后产生的增加入渗、减少地表径流、控制产沙、降低侵蚀量、控制面源污染及增加农牧民收入等效益进行估算。

3.5 水土保持生态监测网络体系建设

从坡面到流域不同尺度的监测可以为认知水土流失规律、检验水土保持措施实施效果提供系统的基础数据。建立地块—坡面自然集水区—支沟流域—小流域—区域的梯级监测体系，形成一套行之有效的实地监测、传输、信息融合一体化的监测网络。开发集水土保持监测、信息管理、规划设计、效益评价、决策支持、信息发布等于一体的应用系统，建立水土流失数据库管理、地面监测信息管理、生产建设项目水土保持监测信息管理、水土保持生态建设工程监测信息管理等子系统，为水土保持决策提供可靠信息和数据支撑[12]。为此，需要根据西藏自治区水土流失监测网络建设的条件和实践经验,探讨如何利用GPRS、GNSS、GIS、RS等技术进行监测网络系统设计[8]。

4 西藏水土保持监测策略

4.1 水土保持生态监测技术保障

西藏地域辽阔, 土壤侵蚀营力丰富多样, 包含了除海岸侵蚀外的几乎所有侵蚀类型，且侵蚀营力与低海拔地区存在较大差异，低海拔地区侵蚀营力一年内以一种单一的营力为主，而西藏大部分地区多种侵蚀营力交替发生。因此，内地的一些土壤侵蚀现状的评价及监测方法在西藏的适用性有待于进一步探讨。①加强西藏自治区土壤侵蚀评价指标体系研究，提出符合西藏土壤侵蚀特征、指标易获取、能与全国接轨的评价指标体系。②加强多尺度土壤侵蚀监测方法与监测体系研究，提出简便易操作的评价与监测方法，充分利用“互联网+”思维，利用业已成熟的“3S”技术、信息技术，形成点、面相结合的监测技术体系，提高监测成果的科学性、完整性和时效性。③依据水利部颁布的水土保持相关规程，编制西藏自治区重点治理工程效益监测大纲。

4.2 水土保持生态环境监测人才保障

一方面依托有关科研院所的技术人才优势，为西藏自治区水土保持工作所用，研究、推广和应用现代监测技术。同时，通过开展西藏技术人员培训、内地专业技术人员挂职传帮带，培养自身监测技术人员，适应信息化建设需求，熟练掌握现代化监测设备操作和数据分析技术，确保监测成果的规范性和可靠性。

4.3 水土保持生态监测制度保障

(1)建立常态化周期性监测制度，对水土流失情况和水土流失防治情况进行常态化监测，促进水行政主管部门依法履行水土保持监测职责。建立监测与监管联动机制，加强监督执法，以严格的法治保障水土保持生态文明建设[12]。

(2)建立水土保持监测资金保障制度。从监测实施的规划阶段开始，到监测实施过程中，严格控制监测资金流向，合理分配资金，尽可能用较少的资金获得最大的监测效果，并确保水土保持监测工作经费全部用于监测建设。

(3)制定监测数据管理及使用制度，规范数据管理及使用，采取科学合理的方法，利用现代信息技术手段，保障监测信息正常、及时、有效地服务于相关业务，提供决策支持。

(4)建立科学、合理的水土保持政绩考核机制，将水土保持监测指标纳入领导干部任期生态文明建设和生态环境损害评估中，落实问责机制。

[1] 刘淑珍，刘海军，钟祥浩，等.西藏高原土壤侵蚀评价体系及监测方法[J].山地学报，2009，27(1):76-81.

[2] 于海洋，张振德，张佩民，等.西藏土地荒漠化遥感监测[J].地球科学与环境学报，2007，29(3):316-320.

[3] 刘震.充分发挥水土保持在生态文明建设中的重要作用[J].水利发展研究，2015(10):1-5，15.

[4] 郭索彦，李智广.我国水土保持监测的发展历程与成就[J].中国水土保持科学，2009，7(5):19-24.

[5] 赵辉,李琦.区域水土流失动态监测评价的大数据分析基础与对策[J].中国水土保持科学，2016，14(4):68-74.