广西水土保持监测站网布局现状与发展探讨
2024-04-11蔡卓杰张志玲黄予
蔡卓杰 张志玲 黄予
[关键词] 水土保持;监测站网;布局;广西
[摘 要] 水土保持监测站网为水土保持监测工作开展提供基础支撑。通过总结广西壮族自治区现有水土保持监测站点所属水土保持区划、水土流失重点防治区、土壤类型、地质岩性、行政区等状况,分析了当前广西存在的监测站网未实现所有水土流失类型区全覆盖、监测能力不满足实际需求、监测站点运行保障不规范等问题,针对性提出完善广西水土保持监测站网体系、提升水土保持监测自动化水平、构建水土保持监测数据库和信息系统、强化监测站点运行管理制度建设等措施,以推动广西水土保持高质量发展。
[中图分类号] S157[文献标识码] CDOI:10.3969/j.issn.1000-0941.2024.03.015
[引用格式] 蔡卓杰,张志玲,黄予.广西水土保持监测站网布局现状与发展探讨[J].中国水土保持,2024(3):60-62.
水土保持监测是水土保持的一项重要基础性工作。通过水土保持监测可以积累长时间序列的水土保持监测数据和成果,准确掌握水土流失预防和治理情况,分析、评价水土保持效果和区域生态环境状况及其变化趋势,为水土保持科学研究、相关政策和规划制定等提供可靠的数据支撑[1]。水土保持监测站网是水土保持监测工作开展的基础,监测站网的科学布局对有效采集水土保持监测数据、科学评价水土流失状况和水土保持效益具有重要意义;水土保持站点监测,特别是径流场监测可以为当地土壤侵蚀模型中的参数率定提供基础数据,为区域水土流失动态监测提供支撑。本研究以广西壮族自治区水土保持监测站网建设为例,分析当前存在的问题并提出针对性建议,以期推动广西水土保持高质量发展。
1 研究区概况
广西壮族自治区地处我国地势第二级台阶云贵高原东南边缘,两广丘陵西部,南临北部湾海面,以山地和丘陵为主,间有河谷、盆地和台地,有“八山一水一分田”之称。属亚热带季风气候区,区内不同地点年均气温16.5~24.1 ℃,年均降水量1 537 mm,降水主要集中在4—9月。主要土壤类型有红壤、赤红壤、石灰(岩)土、水稻土、黄红壤,分别占广西国土面积的23.23%、23.15%、15.09%、9.33%、6.42%。根据2022年广西壮族自治区水土保持公报,广西水土流失面积为37 473.09 km2,其中林地、耕地、建设用地、园地、草地、其他土地的水土流失面积分别为19 167.62、12 784.94、2 351.50、1 732.53、1 312.29、124.21 km2,分别占广西水土流失面积的51.15%、34.12%、6.28%、4.62%、3.50%、0.33%,广西水土流失主要集中在林地和耕地。
2 水土保持监测站网建设现状
通过全国水土保持监测网络和信息系统建设一期、二期工程,到2014年广西共建成监测站点26个,包括径流观测场10个、控制站16个(其中有12个依托水文站),到2023年广西运行的监测站点有21个,其中径流观测场8个、控制站13个(其中有12个依托水文站),现有监测站点(除依托水文站)所属水土保持区劃、水土流失重点防治区、土壤类型、地质岩性、行政区等情况见表1。监测机构组成从二期工程建成后的1个自治区级监测站、12个监测分站和26个监测点调整为如今的1个自治区级监测站、10个监测分站和21个监测点。监测经费由自治区级监测站列入财政预算,地方水行政主管部门并未配套相应的监测经费。监测从业人员一般为聘请的当地群众,而不是水土保持专业技术人员。自2015年开始,根据《径流小区和小流域水土保持监测手册》要求,每年度对坡面径流场和小流域控制站的监测数据进行资料整编,形成水土保持监测第一手资料。
3 存在的问题
1)水土保持监测站点布局有待优化。从水土保持区划来看,目前桂北山地水源涵养区未布设监测站点。从水土流失重点预防区来看,仍有多个水土流失重点预防区未布设监测站点,如湘资沅上游国家级水土流失重点预防区,柳江上游、
蔡卓杰等:广西水土保持监测站网布局现状与发展探讨
桂中大瑶山、桂西南十万大山、桂贺江上游等自治区级水土流失重点预防区,以及桂南沿海丘陵台地、桂西南丘陵台地等自治区级水土流失重点治理区。从土壤类型来看,目前布设有水土保持监测站点的土壤类型区面积占广西土地面积的53.26%,仍有一些土壤类型区未布设监测站点。石灰(岩)土、水稻土、紫色土、黄红壤、硅质岩粗骨土、红黏土、棕色石灰土等土壤类型区未布设监测站点。从地质岩性来看,冲积岩、基性岩等地质岩性类型区未布设监测站点。从行政区划来看,防城港、北海、百色、贺州、来宾、崇左等市级行政区未布设监测站点。广西水土保持监测站点仍未实现所有类型区全覆盖,布局有待完善。
2)水土保持监测能力不满足实际需求。水土保持监测工作具有较强的专业性,需要专业基础扎实、经验丰富、认真负责的专业技术人员。然而,除依托水文站的水土保持监测站点外,其余现运行的监测站点均通过聘用当地群众或兼职人员开展日常监测工作,技术水平低、人员流动性大,导致监测数据存在采集记录不规范、采集不及时、准确性较低等问题。此外,广西水土保持监测中除降雨采取自动监测外,径流、泥沙、土壤含水量等要素均采取人工监测的方式,水土保持监测信息化水平低,人为影响较大。
3)水土保持监测站点运行保障有待规范。目前,广西水土保持监测站点运行经费主要依靠自治区水行政主管部门的专项预算,而市、县级水行政主管部门缺少相应的经费保障,监测站点建设规划、运行管理机制、数据采集制度等不健全,市、县级水行政主管部门未将辖区内水土保持监测工作纳入目标任务和考核体系,导致水土保持监测站点运行效果较差,制约了水土保持监测工作的发展,现有的水土保持监测数据难以为土壤侵蚀模型参数率定提供支撑。
4 水土保持监测提升措施
4.1 完善水土保持监测网络体系
水土保持监测站网建设应保证全覆盖和典型性,逐步完善广西水土保持监测网络体系。首先,要做到水土保持监测站网布局以水土保持区划和水土流失重点预防区、重点治理区区划为依据,确保每个水土保持类型区和重点防治区均布设有水土保持监测站点,在桂北山地水源涵养区、湘资沅上游国家级水土流失重点预防区、柳江上游等自治区级水土流失重点预防区、桂南沿海丘陵台地等自治区级水土流失重点治理区补充设立水土保持监测站点,探析江河源头区水土流失规律。其次,水土保持监测站网布局要充分考虑土壤质地等立地条件,保证广西主要土壤类型区均布设有监测站点,尤其是石灰(岩)土和紫色土。石灰(岩)土类型区面积占广西土地面积的15.09%,石灰(岩)土土层薄,区域内水土流失严重,监测该区域水土流失情况对广西水土流失防治工作十分重要;紫色土比较肥沃,主要分布在郁江右岸丘陵平原区,区域内垦殖系数大,研究该区域水土流失规律对广西农业开发有着重要意义。再次,水土保持监测站网布局应充分考虑地形地貌、植被类型、气候类型、耕作方式等水土流失影响因素,以有助于土壤侵蚀模型参数率定,如根据坡度、坡位条件布设监测站点用于率定坡度、坡长因子,根据广西大宗农作物种植情况布设监测站点用于率定植被覆盖和生物措施因子,结合广西大宗农作物种植方式布设监测站点用于率定耕作措施因子等。最后,对6个未布设水土保持监测站点的市级行政区,应充分发挥政府的“指挥部”作用,将水土保持监测工作纳入水土保持目标责任考核体系,督促这些市级行政区在水土保持监测站点建设方面加大力度,确保水土保持工作落到实处。
4.2 提升水土保持自动化监测水平
水土保持监测要素包括降雨、径流、泥沙、土壤含水量等,目前径流、泥沙等要素采取人工监测方式,极易造成监测数据存在误差,如:径流、泥沙人工监测时搅拌取样、称量等环节人为误差较大;在夜间难以做到不同降雨场次分别采样,造成多场降雨合并只采集一次径流和泥沙等问题。因此,实现所有要素自动化监测是提高水土保持监测数据质量的必然要求[1],提升水土保持自动化监测水平刻不容缓。
4.3 构建水土保持监测数据库和信息系统
水土保持信息化工作包括数据库构建和信息系统建设。其中,数据库构建可实现水土保持监测数据的自动存储和传输、多维度管理、深层次分析应用等,为挖掘分析和共享水土保持监测数据提供基础条件;信息系统可以通过水土保持监测数据宏观分析水土流失动态变化和水土流失防治效果,自动化率定土壤侵蚀模型参数。水土保持信息化工作可以有效提高水土保持监测數据的利用效率,应大力推动广西水土保持信息化工作,加快水土保持数据库构建和信息系统建设。
4.4 强化监测站点运行管理制度建设
按照“统一规划、分级建设、属地管理、数据共享”原则,加快建立健全水土保持监测站网运行管理机制,落实《中华人民共和国水土保持法》中有关水土保持监测站点的相关规定,各级政府及水行政主管部门应将水土保持监测站网建设纳入水土保持规划,将各级监测站网运行经费、监测业务经费等纳入同级财政预算,充分保障监测工作开展。加强数据采集标准化建设,加强水土保持监测从业人员的专业技能培训和水土保持基础知识教育,不断提高监测队伍的素质和能力[2],增强监测从业人员的使命感和责任感。
5 结语
水土保持监测数据是探索水土流失规律、分析水土保持工作成效的第一手资料,也是区域土壤侵蚀模型参数率定的基础资料。做好广西水土保持监测工作要加强水土保持监测站网的优化布局和升级改造,加快建立健全监测站点运行管理机制,强化监测站点运行维护,落实各级政府及水行政主管部门责任;要提升水土保持监测自动化和信息化水平,加强数据采集标准化建设,提高监测从业人员专业技能水平和责任意识,合力推动广西水土保持监测工作高质量发展。
[参考文献]
[1] 杨伟,李璐,赵辉,等.省级水土保持监测站点优化布局思考与建议[J].中国水利,2021(4):56-58.
[2] 乔殿新,王莹,屈创,等.新时期水土保持监测工作刍议[J].中国水土保持科学,2016,14(6):137-140.
收稿日期: 2023-08-23
基金项目: 2023年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2023KY1128)
第一作者: 蔡卓杰(1989—),男,广西浦北人,工程师,硕士,主要从事水土保持监测管理工作。
通信作者: 张志玲(1983—),女,辽宁葫芦岛人,副教授,博士,主要从事水土保持技术工作。
E-mail: 45172294@qq.com
(责任编辑 李佳星)