西藏自治區水土保持監測的任務與策略

范建容，譚杰俊，安淳淳,3，格桑卓瑪，德吉色珍

(1.中國科學院/水利部 成都山地災害與環境研究所，四川 成都 610041；2.西藏自治區水利廳 水土保持局，西藏 拉薩 850000； 3.中國科學院大學，北京 100049)

西藏自治區水土保持監測的任務與策略

范建容1，譚杰俊2，安淳淳1,3，格桑卓瑪2，德吉色珍2

(1.中國科學院/水利部 成都山地災害與環境研究所，四川 成都 610041；2.西藏自治區水利廳 水土保持局，西藏 拉薩 850000； 3.中國科學院大學，北京 100049)

水土保持；監測；任務；策略；西藏自治區

西藏自治區復雜多樣的地質地貌及獨特的高原氣候，導致區域內生態環境十分脆弱，水土流失嚴重。對水土流失現狀及水土保持情況進行動態監測，及時而準確地了解生態狀況與變化原因，可為水土保持生態建設的決策制定、水土流失防治措施設計等提供科學依據。總結近年西藏自治區水土保持監測工作取得的成效及存在的問題，結合水土保持監測的目標、內容及特點，提出西藏自治區水土保持監測的任務及相關策略。

在全球變化和人類活動影響下，土地沙化、水土流失等問題日益嚴重。在我國，土壤侵蝕所引起的水土流失面廣、量大，已成為生態環境惡化的重要因素之一[1-3]。如何運用多種手段和方法，對水土流失的成因、強度及防治成效等進行動態監測，對水土保持工作的開展具有重要意義。對水土流失狀況及水土保持防治措施等相關內容開展動態監測，是履行水土保持法的基本要求，可以為水土流失預測預報和相關研究提供及時、準確、全面的基礎數據，為生態環境保護及水土保持生態建設提供決策依據[4-6]。水土保持監測的信息化建設，可提高規劃設計、管理和信息服務的現代化道路，有助于通過及時公告，滿足公眾對水土保持相關信息的需求，增強公眾保持水土、保護生態環境的意識。此外，適時、適當地開展水土保持相關監測，可以為實施水土保持績效考核提供依據。

西藏自治區復雜多樣的地質地貌及其獨特的高原氣候，造成水土流失形式復雜多樣[7]。西藏地區作為我國重要的生態屏障，生態環境十分脆弱，水土流失問題嚴重影響該地區的可持續發展。因此，開展水土保持監測工作勢在必行[1,7]。在國家的支持下，西藏自治區在水土流失現狀調查、生產建設項目監管、信息化建設等方面開展了大量的工作[1-2,8]，取得了一定的成效，也存在一些問題和不足，有待進一步明確水土保持監測的任務、面臨的挑戰，提出應對策略。

1 水土保持監測的目標與內容

水土保持監測作為水土保持的一項基礎工作，對于水土流失的預測預報及水行政主管部門的決策等至關重要。全面了解水土保持監測內容，綜合運用多種手段和方法，將極大地促進水土保持工作的順利進行。

1.1 水土保持監測的目標

為防治水土流失、保護水土資源、控制面源污染、維護飲用水安全、減輕水旱風沙災害和改善生態環境提供必要的管理和決策支持[9]。

1.2 水土保持監測的內容

根據《中華人民共和國水土保持法實施條例》規定，監測內容應包括影響水土流失的主要因子、水土流失現狀、動態變化和水土保持生態建設效益狀況，并對它們進行預報等。

(1)水土流失影響因子。主要包含地形地貌、地面組成物質及其結構、植被類型及覆蓋度等下墊面因素，降雨、風、重力、凍融等外營力，開發建設項目及水土保持措施的類型、數量和質量等人為因素[10]。

(2)水土流失現狀和動態變化。水土流失狀況包括土壤侵蝕類型、強度和水土流失程度、面積、分布及其危害等，如水力、風力和凍融等侵蝕的面積、侵蝕模數和侵蝕量，河道泥沙、洪澇災害、流域產流產沙情況，基于徑流小區和小流域的降雨、徑流和侵蝕產沙情況，植被及生態環境變化，水土流失監測對象或監測項目及對周邊地區經濟、社會發展的影響，反映農林牧用地比例的土地利用現狀情況等。動態變化監測包含土壤侵蝕類型、水土流失程度，開發建設項目造成的擾動、危害及土地利用類型等在時間和空間上的動態演變[10]。

(3)水土保持生態建設及其效益狀況。水土保持生態建設一般包括生物措施、工程措施和農耕措施建設，在實際生產中各種措施是相互結合、相互補充的。對生態建設的監測包括實施的防治措施的類型、面積、分布，各類措施所產生的基礎效益和經濟、社會、生態效益，這些不僅反映了各類措施的實施情況，也反映了水土保持措施控制水土流失，改善生態環境和群眾生產條件與生活水平的作用等[10-11]。

(4)生產建設項目水土保持監測。依據水行政主管部門批復的水土保持方案及工程相關設計文件，對各類建設項目及生產活動擾動土地情況、防治責任范圍、取土(石、料)棄土(石、渣)情況、水土流失情況、水土保持措施等進行監測，及時發現重大水土流失危害隱患，提出防治對策建議，準確掌握生產建設項目水土流失狀況和防治效果。

2 西藏水土保持監測現狀

2.1 水土保持監測成效

在國家的支持下,西藏自治區在水土保持監測方面做了大量的工作，取得了相應的成效，主要體現在以下幾個方面：①建立水土保持監測機構，初步形成以西藏自治區生態環境監測總站為中心，以拉薩等5個環境監測分站及下設的11個環境監測點所構成的監測網。②通過選派人員參加水利部水土保持監測中心、中國科學院/水利部成都山地災害與環境研究所及其他相關單位組織的培訓，初步組成水土保持監測人才隊伍。③獲取部分徑流、泥沙數據和區域尺度的雅魯藏布江中游地區、藏東橫斷山區、“一江兩河”地區的水土流失現狀數據，為水土保持生態建設及生態安全屏障建設提供數據支撐。④信息化建設取得一定成效。建立了藏東橫斷山區水土流失數據庫管理系統、“一江兩河”地區土壤侵蝕數據庫管理系統等一系列水土保持數據庫平臺，搭建“天地一體化”的生產建設項目監管體系，推進水土保持管理向信息化、現代化方式轉變，提高水行政主管部門的水土保持行政管理效率、動態監管能力。

2.2 水土保持監測工作存在的問題

(1)監測隊伍不穩定。水土保持監測是一項基礎性、公益性的工作，具有涉及面廣、專業技術性強等特點，需要長期持續性地開展。然而受管理體制影響，自治區監測總站、地區監測分站人員調動頻繁，不利于監測工作的開展；監測點上由于缺乏運行經費、條件艱苦，專業技術人才頻繁流失，導致已建的幾個監測點基本處于停滯狀態。

(2)宏觀監測不足，動態監測數據缺乏。盡管在20世紀80年代開展了全區水土流失遙感調查，但受當時遙感技術條件限制及缺乏對西藏土壤侵蝕的科學認識，加之缺乏必要的野外調查與驗證，其數據的可靠性存在較大疑問。后來國家層面開展的普查，西藏自治區的抽樣密度僅為3.5個/萬km2，其調查成果難以準確反映實際情況。因此，西藏除了藏東橫斷山區和“一江兩河”地區兩個重點區域通過遙感調查能準確掌握其水土流失現狀外，至今還缺乏全區域水土流失狀況的準確數據。兩個重點水土流失區域開展了現狀調查，但未開展動態監測，水土保持及人類生產活動的區域影響結果仍難以說明。西藏在區域調查、動態監測方面與國家及相鄰省份相比存在較大差距，給國家、西藏自治區水土保持科學規劃與決策帶來困難。

(3)微觀監測站點稀少，缺乏樣板示范監測站點。自治區內實際建成的監測站點與預期規劃站點仍有較大差異，實際建成且能夠正常運行的監測站點少，缺乏典型的示范監測站點。特別是在生態敏感區、生態脆弱區與水土保持重點治理項目區缺乏水沙動態監測站點，缺乏水土保持工程治理效益的動態監測站點，難以說明治理效果。

(4)監測與監管協同有待進一步加強。現有的生產建設項目水土保持監測工作，由建設單位組織開展，監測結果不能及時提供給監管部門，監管部門對建設項目新增水土流失情況、水土保持措施情況的掌握滯后，甚至還需要監管部門去獲取相關信息，沒有發揮監測及時服務于監管的應有作用，監管難以適時到位。

3 西藏水土保持監測的任務

從西藏自治區水土保持監測的現狀來看，監測工作遠不能滿足西藏生態安全屏障建設形勢和任務的需求，水土保持監測任重而道遠。主要監測任務是：查清全區水土流失情況，對重點區域開展周期性監測，為生態保護與建設提供決策依據；加強人為新增水土流失監測，更好地服務于監管；開展水土流失治理與水土保持措施效益監測，為水土流失防治提供科學依據；建設水土保持生態監測網絡體系。

3.1 摸清水土流失區情

(1)土壤侵蝕敏感性評價。開展土壤侵蝕敏感性評價工作是為了識別容易形成土壤侵蝕的區域，評價土壤侵蝕對人類活動的敏感程度。從土壤侵蝕的影響因素和分布規律出發，探討主要自然因素對土壤侵蝕敏感性的影響規律。根據西藏土壤侵蝕發生的動力條件，主要開展以水力、風力、凍融為主的土壤侵蝕敏感性評價。水力、風力、凍融侵蝕類型敏感性分布規律及其地域差異研究，可為西藏開發建設、水土流失預防、生態保護與建設提供依據。

(2)水土流失危險程度評價。自然地理環境背景條件存在差異，生態系統自然修復難易程度就不同，不同區域植被遭到破壞或地表被擾動后，引起或加劇水土流失的可能性及其危害程度就不同。通過水土流失危險程度評價，了解水土流失潛在危害地區，以便在設計水土保持、環境保護措施時采取科學、合理、適當的防治措施，更加有效地防止和減輕水土流失，減少對周邊環境的影響。對于地表土層較薄、植被恢復難度較大、危險程度較高的地區，應予以高度重視。

(3)區域水土流失現狀調查。開展全區水土流失遙感調查，準確掌握水土流失類型、面積、強度及分布，為科學編制水土保持規劃及制定生態保護決策提供依據。西藏自治區土地面積大，遙感調查數據處理量大，加之高寒缺氧、交通不便，野外調查工作量大且十分困難，建議根據區域自然地理、人類活動實際情況分區域開展不同詳細程度的調查。對于人類活動相對較多且水土流失較嚴重的區域宜開展1∶5萬比例尺的調查，以便為生態建設、水土流失有效防治提供較為詳細的數據；在人煙稀少的自然侵蝕區開展1∶10萬比例尺的調查，為制定該區域水土流失預防保護對策提供依據。

3.2 重點區域常態化遙感動態監測

在地域廣闊的西藏地區開展全區動態監測難度較大，在查清全區總體水土流失情況的前提下，對水土流失問題突出、區域生態地位重要的“一江兩河”地區、“三江”(金沙江、瀾滄江、怒江)流域及典型小流域，有針對性地開展周期性動態監測，掌握其發展態勢，分析其變化原因，為政府及相關部門及時提供監測報告，為區域水土資源可持續利用提供決策依據。

3.3 人為新增水土流失及其防治措施監測

隨著城鎮化、基礎設施建設、礦山開采、水電開發等的大力推進，生產建設對地表的擾動易引起水土流失，為有效遏制人為新增水土流失，實現在保護中開發、在開發中保護的目標，需要加強對生產建設活動的監管。生產建設過程中采用“天地一體化”的監測方法，對擾動地表、棄土棄渣等情況，以及采取的相應的水土保持措施類型情況等進行監測，及時為監督管理提供信息，提高生產建設項目水土保持監管的現代化、信息化水平。

3.4 水土保持生態建設效益監測

水土保持生態建設效益監測主要是指對生物、工程等措施實施后產生的蓄水保土、生態、經濟和社會效益情況的監測[11]。水土保持措施的性質不同，所產生的生態效益不同。水保工程如梯田、水窖、溝頭防護等攔蓄地表徑流泥沙，減少地表徑流，防治坡溝侵蝕，降低侵蝕量；水土保持林草措施，提高地面植被覆蓋率，改善生物多樣性，改善近地層小氣候環境；水土保持農業耕作技術措施，改善土壤物理化學性質，提高土壤肥力，增加產量等。

對于小流域綜合治理的監測，根據流域內水土保持措施的作用和效果，綜合運用生態學、水文學、統計學、地質地貌學的理論方法，對小流域綜合治理后產生的增加入滲、減少地表徑流、控制產沙、降低侵蝕量、控制面源污染及增加農牧民收入等效益進行估算。

3.5 水土保持生態監測網絡體系建設

從坡面到流域不同尺度的監測可以為認知水土流失規律、檢驗水土保持措施實施效果提供系統的基礎數據。建立地塊—坡面自然集水區—支溝流域—小流域—區域的梯級監測體系，形成一套行之有效的實地監測、傳輸、信息融合一體化的監測網絡。開發集水土保持監測、信息管理、規劃設計、效益評價、決策支持、信息發布等于一體的應用系統，建立水土流失數據庫管理、地面監測信息管理、生產建設項目水土保持監測信息管理、水土保持生態建設工程監測信息管理等子系統，為水土保持決策提供可靠信息和數據支撐[12]。為此，需要根據西藏自治區水土流失監測網絡建設的條件和實踐經驗,探討如何利用GPRS、GNSS、GIS、RS等技術進行監測網絡系統設計[8]。

4 西藏水土保持監測策略

4.1 水土保持生態監測技術保障

西藏地域遼闊, 土壤侵蝕營力豐富多樣, 包含了除海岸侵蝕外的幾乎所有侵蝕類型，且侵蝕營力與低海拔地區存在較大差異，低海拔地區侵蝕營力一年內以一種單一的營力為主，而西藏大部分地區多種侵蝕營力交替發生。因此，內地的一些土壤侵蝕現狀的評價及監測方法在西藏的適用性有待于進一步探討。①加強西藏自治區土壤侵蝕評價指標體系研究，提出符合西藏土壤侵蝕特征、指標易獲取、能與全國接軌的評價指標體系。②加強多尺度土壤侵蝕監測方法與監測體系研究，提出簡便易操作的評價與監測方法，充分利用“互聯網+”思維，利用業已成熟的“3S”技術、信息技術，形成點、面相結合的監測技術體系，提高監測成果的科學性、完整性和時效性。③依據水利部頒布的水土保持相關規程，編制西藏自治區重點治理工程效益監測大綱。

4.2 水土保持生態環境監測人才保障

一方面依托有關科研院所的技術人才優勢，為西藏自治區水土保持工作所用，研究、推廣和應用現代監測技術。同時，通過開展西藏技術人員培訓、內地專業技術人員掛職傳幫帶，培養自身監測技術人員，適應信息化建設需求，熟練掌握現代化監測設備操作和數據分析技術，確保監測成果的規范性和可靠性。

4.3 水土保持生態監測制度保障

(1)建立常態化周期性監測制度，對水土流失情況和水土流失防治情況進行常態化監測，促進水行政主管部門依法履行水土保持監測職責。建立監測與監管聯動機制，加強監督執法，以嚴格的法治保障水土保持生態文明建設[12]。

(2)建立水土保持監測資金保障制度。從監測實施的規劃階段開始，到監測實施過程中，嚴格控制監測資金流向，合理分配資金，盡可能用較少的資金獲得最大的監測效果，并確保水土保持監測工作經費全部用于監測建設。

(3)制定監測數據管理及使用制度，規范數據管理及使用，采取科學合理的方法，利用現代信息技術手段，保障監測信息正常、及時、有效地服務于相關業務，提供決策支持。

(4)建立科學、合理的水土保持政績考核機制，將水土保持監測指標納入領導干部任期生態文明建設和生態環境損害評估中，落實問責機制。

[1] 劉淑珍，劉海軍，鐘祥浩，等.西藏高原土壤侵蝕評價體系及監測方法[J].山地學報，2009，27(1):76-81.

[2] 于海洋，張振德，張佩民，等.西藏土地荒漠化遙感監測[J].地球科學與環境學報，2007，29(3):316-320.

[3] 劉震.充分發揮水土保持在生態文明建設中的重要作用[J].水利發展研究，2015(10):1-5，15.

[4] 郭索彥，李智廣.我國水土保持監測的發展歷程與成就[J].中國水土保持科學，2009，7(5):19-24.

[5] 趙輝,李琦.區域水土流失動態監測評價的大數據分析基礎與對策[J].中國水土保持科學，2016，14(4):68-74.

[6] 李智廣，姜學兵，劉二佳，等.我國水土保持監測技術和方法的現狀與發展方向[J].中國水土保持科學， 2015，13(4):144-148.

[7] 張顯揚，王建群，王同奎.西藏的水土流失特點及水土保持工作[J].水利水電科技進展，2005，25(4):45-48.

[8] 宮奎方，田兵偉，范建容，等.西藏自治區水土流失監測網絡系統設計[J].中國水土保持，2009(12):8-10.

[9] 劉震.水土保持監測技術[M ].北京:中國大地出版社，2004:2-7.

[10] 吳發啟.水土保持學概論[M].北京:中國農業出版社，2003:216-220.

[11] 王禮先，朱金兆.水土保持學[M].北京:中國林業出版社，2005:316-323.

[12] 姜德文.落實中央生態文明建設意見 推進水土保持新發展[J].中國水土保持，2016(2):1-5.

(責任編輯 孫占鋒)

中國科學院科技服務網絡計劃(STS)項目(KFJ-EW-STS-094)

S157

A

1000-0941(2017)03-0062-04

范建容(1969—)，女，四川井研縣人，研究員，博士生導師，博士，主要從事山地遙感與水土保持監測研究工作。

2016-11-28