水土保持监测基本方法研究
2018-06-05任爱虎
任爱虎
摘 要:判断水土流失的主要依据是水土保持监测,水土保持监测也是水土保持行业中最基础性的工作。文章从水土保持监测的概念入手,阐述了水土保持监测的目的和意义,指出了水土保持监测中存在的一些问题,并对水土保持监测提出了相对应的建议和对策。
关键词:水土保持监测;基本方法;研究
中图分类号:S157 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)13-0120-02
Abstract: The main basis for judging soil and water loss is soil and water conservation monitoring, which is also the most basic work in soil and water conservation industry. Starting with the concept of soil and water conservation monitoring, this paper expounds the purpose and significance of soil and water conservation monitoring, points out some problems existing in soil and water conservation monitoring, and puts forward corresponding suggestions and countermeasures for soil and water conservation monitoring.
Keywords: soil and water conservation monitoring; basic methods; research
水土流失会对环境造成严重的威胁,因此水土部门应该对水土保持进行监测,并且重视水土保持监测这项基础工作。水土保持监测工作需要从生态环境保护的角度出发,采用现代科技和技术,对水土流失进行全面且动态的评估。随着我国水土保持监测工作的不断发展,监测技术也在不断的更新,监测数据和结果也更加精准,对我国水土流失的保护工作提供了有效的数据和参考。
1 水土保持监测
(1)水土保持监测概念。水土监测就是对水土流失的原因、水土流失保持和环境的因素进行监测,这一工作有相关的水土保持监测的法律文件的规定,可以确保水土保持监测工作的顺利进行。在进行数据的采集时,需要对监测对象进行分析,并且注重科学的客观规律。水土保持监测需要对采集后的数据进行专业性的分析,从而从数据中得出水土流失过程中的状态。整个过程需要将观察作为前提,并且通过仔细观擦分析出水土流失的原因。
(2)水土保持监测目的。水土保持监测的最终目的是掌握和认识水土流失的特点,并且帮助水土管理部门合力科学的使用水土资源,对社会经济可持续发展提供主要的参考数据。及时的将水土保持监测的数据项社会进行公布,确保社会成员对水土流失和水土保持的信息有一定程度的了解。水体保持监测的最终目的就是为水土保持体系监测提供强有力的数据支撑,从而使其能够对水土效益进行科学的评价。
2 水土保持监测类型和方法
2.1 水土保持监测的类型
2.1.1 研究性监测。研究性监测是针对水土保持监测中的特定对象,采用科学研究的手段与方法,以提出理论指导或揭示内在规律为目的而进行的研究与探索。与传统意义上的科学研究不尽相同,研究性监测多结合生产实践开展,其成果具有原创性、前瞻性和指导性。依据研究内容,可分为:(1)监测理论研究,包括监测尺度理论研究、土壤侵蚀模型研究、监测评价研究等,主要是为水土保持监测提供理论基础;(2)监测方法研究,包括地面观测、遥感监测、空间分析以及数据分析处理等方法及其适用性与可靠性研究;(3)监测技术或手段研究,包括监测设施设备、信息采集与传输、分析处理手段和网络技术等研制与开发;(4)监测管理研究,包括管理体制、政策法规、标准与制度体系建立等;(5)其他针对特定对象开展的研究性监测。
2.1.2 实验性监测。实验性监测是按设定的实验方案或设计,对所选定的监测对象,采用实验手段而进行的验证性活动。依据实验内容或对象,可分为:(1)监测方法实验,包括实验和情景模拟,以确定方法的适用范围、边界条件和特征参数,进而优化;(2)监测技术或手段实验,包括监测设施设备中试或定型试验、信息采集技术试验、分析处理手段实验等;(3)其他实验性监测,诸如土壤侵蚀模型实验分析与评价、监测评价验证等。
2.1.3 生产性监测。生产性监测采用的是比较成熟的监测理论和方法,依据特定的生产目的,对水土流失和防治情况进行监测,并且根据监测的结果做出评价。按照监测是否盈利,可以分为:(1)公益性监测,这种监测主要包括监测点的常规性监测,監督性监测以及仲裁型监测等。(2)非公益性监测,主要保留咨询性监测、认证性监测等。由于水土保持监测具有很强的客观性,因此需要坚持科学、公平的原则进行观测和评价。
2.2 水土保持监测方法
2.2.1 自动化地面检测。水土保持监测工作需要对数据进行采集、分析和处理,这些环节的工作效率比较低,工作量也很大。水土保持监测部门应该多关注技术的提升,采用自动化监测技术提升水土监测工作的工作效率,确保监测数据的准确性,并且节约经济成本,让水土保持监测工作得到更好的发展。鉴于现有的自动化监测技术在风蚀监测和沟道侵蚀监测等环节中的监测力度比较薄弱,因此需要开发出更加完善的系统弥补这些薄弱环节。(1)桩钉法。这种方法指的是在坡面样地内,采用类似钉子形状的额钢钎向下打入坡面,如果坡面的面积比较大,可以多打一些钢钎,但要尽可能少的扰动地表的土壤,在钢钎上标记出和土壤表面持平的位置,作为原始的高度,等到降水之后,在观测地表土壤的厚度,然后通过计算,反映出降水的情况和土壤流失的情况。(2)侵蚀沟样方法。这种方法是选择样方进行侵蚀沟样方法的测定,通过样方内侵蚀沟的数量和大小来进行侵蚀量的判断,从而得出侵蚀的强度。(3)简易径流小区法。这种方法需要根据监测地点的实际地形,来安排流经小区的布设,如果地形比较复杂,可以先布设临时小区。如果地貌是典型的地貌,则可以结合控制站和观测点的基础布设出长期监测的小区,同时在径流场较低的一端安装收集槽和测量的设备,以便对每次降雨的径流量和土壤流失量进行测定。(4)沉沙池法。这种方法是根据水面和地形进行排水沟渠的开挖,然后在排水沟出口处挖出临时的沉沙地,当雨季或者大暴雨过后,对沉砂池里面的泥沙的体积进行测量,从而由此推算出水土流失的情况。
2.2.2 水土保持监测数据管理技术。水土保持监测技术需要对全国的水土流失的情况进行监测,因此需要对水土保持监测的数据进行网络式的管理,建立起全国水土保持监测数据网络,这样才能从不同的角度高效率的对水土保持监测数据进行管理和分享,将水土保持监测的数据为不同的水土保持管理部门提供更加精准和全面的数据信息。采用水土保持监测数据网络式的管理,还可以更加全面和系统的对水土保持监测数据进行处理和集中分析,这样可以大幅度的提高水土保持监测工作的效率。(1)布设原则。布设时应该选择主体工程区、弃渣场区或者临时堆土区进行布设,并设置为监测点。此外,还需要对施工便道区、施工生产生活区只能进行现场的调查监测,无法设置具体的监测点,所得到的数据,需要反映出全路段的水土流失情况。(2)监测点布设。监测点的布设需要根据工程的工期进行选定,还需要能够反映出各路段的施工期和自然恢复期的水土流失情况,综合全面的设定监测点。(3)监测时段和频率。监测需要从施工准备的阶段一直到施工结束半年的时间,尤其是项目坐在区域的降雨季节,应该重点进行监测。监测数据采样应该随时进行,水土流失的情况应该在采样后及时的进行观测,暴雨季节需要加大观测的力度,并且需要同步观测侵蚀的过程,以及径流、泥沙的情况。
2.2.3 调查技术。调查技术也是水土保持监测的一种方法,同时也是比较常规的一种方法。需要利用调查技术辅助地面监测技术,并且利用标准化的调查表,对我国不同的地区进行水土保持监测的调查。由于我国的不同地区的自然环境的差异比较大,城市之间的经济建设水平也不尽相同,因此在涉及调查时除了一定的标准化之外,还需要考虑不同地区和城市的实际情况和差异性。(1)普查法。这种方法主要调查的是地形以及地貌的变化,土地的利用情况,土地和植被被破坏的情况,防止措施的面积和数量等。(2)植被监测。植被监测需要选择具有代表性的植被区域进行观测,计算出植被地区林地的茂密程度,草地的覆盖程度以及林草的类型和覆盖度等。
3 水土保持监测中存在问题
3.1 基础性研究相对落后
水体保持监测的基础性研究相对比较落后,水土保持监测工作对专业性要求表较强,工作所需要设计的范围也比较广。随着我国经济的不断发展,人们对环境保护的不断重视,对水土保持监测工作的要求也越来越严格,因此水体保持的工作人员需要提高自身的专业技术和能力,不能将工作简单的理解为数据的采集,并且要重视水土保持监测的基础性研究,并在基础性研究的基础上对数据进行深入的处理和分析,促进水土保持监测工作的发展。
3.2 数据共享程度较低
水土保持监测的数据共享程度比较低,出现这一现象的主要原因是水土管理部门人员缺乏数据共享的意识,国家也没相关的法律法规进行数据共享的相关规定。除此之外,不同地区的水土保持监测管理部门要想将数据进行共享,缺乏快捷方便并且具有权威性的共享平台,这一原因也限制了水土保持监测数据的共享和开放程度,容易造成水土保持监测管理部门对于不同地区的水土监测出现错误的认识,无法跟上环境保护发展的需要。
4 结束语
综上所述,城市的建设和发展会带来水土流失的问题,我国对水土流失问题关注的时间比较短,水体流失情况比较严重。为了更好的加强水土保持监测系统的建设,应该重视水土保持监测专业性人才的培养,让基础水土保持监测工作成为高效专业的部门。水土保持监测工作要采用先进的技术和成功,更好的對监测数据进行分析和处理,为相关管理部门提供更加精准的数据,同时也让人们对水体情况有全面的了解,确保社会生态环境建设的顺利进行。
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