寧夏回族自治區水土保持率遠期目標值確定方法研究

李建國,辛 艷，馬文濤，任正龑，徐志友，王友勝，趙 陽

(1.寧夏回族自治區水土保持監測總站，寧夏 銀川750002；2.中國水利水電科學研究院，北京 100037)

寧夏回族自治區(以下簡稱“寧夏”)作為黃河流域的重要省區，是西北地區重要的生態安全屏障，維系著西北至黃淮地區的氣候分布和生態格局，承擔著維護西北乃至全國生態安全的重要使命。同時，寧夏也是全國水土流失最嚴重的省份之一，十年九旱、植被稀少、水土流失嚴重、生態環境脆弱是基本區情。國家歷來高度重視寧夏的水土流失治理工作，2020年6月習近平總書記視察寧夏時明確指示，要努力建設黃河流域生態保護和高質量發展先行區。研究確定寧夏水土保持率目標值，是明確新時代新階段水土保持目標任務、準確評價水土保持工作成效的重要舉措，對科學推進寧夏水土流失綜合防治工作具有重要意義。

1 研究區概況

寧夏共有22個市(縣、區)，國土總面積6.64萬km2，位于東經104°17′～107°39′、北緯35°14′～39°23′之間，地處我國西北地區東部和黃河上中游地區。全區年降水量150～600 mm，日照充足，蒸發強烈，降水稀少，冬寒夏熱，南涼北暖，氣象災害較多。土壤侵蝕類型主要是水力侵蝕和風力侵蝕，兼有重力侵蝕。地勢南高北低，呈階梯狀下降，海拔在2 000 m以下的土地面積占比高達90%。地形分為三大板塊，即北部引黃灌區、中部干旱帶、南部山區，其中：南部山區黃土丘陵溝壑區溝壑縱橫，土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主；中北部受騰格里沙漠、烏蘭布和沙漠和毛烏素沙地三面夾擊，降水稀少且蒸發強烈，植被蓋度低，加之冬春季大風猛烈、土壤多為沙質土，風蝕沙化嚴重，風力侵蝕突出。

經過多年水土流失治理，寧夏先后實施了包括坡耕地水土流失綜合治理試點工程、國家水土保持重點建設工程等一批國家水土保持重點工程，取得明顯成效。據統計，寧夏水土流失面積由20世紀80年代的3.92萬km2減少到2019年的1.59萬km2，強烈侵蝕及以上水土流失面積由“十二五”期末的3 857 km2減少到2019年的2 124 km2，實現了全區水土流失面積減少、強度下降。但是，寧夏水土流失量大面廣、局部地區嚴重的現狀沒有得到根本性改變，水土流失防治成效還不穩固，存量水土流失面積治理也愈發困難。

2 水土保持率的概念

根據《水利部水土保持司關于開展水土保持率遠期目標值復核工作的通知》(水保規劃便字〔2021〕1號)中的水土保持率目標確定方法指南，水土保持率指區域內水土保持狀況良好的面積(非水土流失面積)占國土面積的比例，是反映水土保持總體狀況的宏觀管理指標，是水土流失預防治理成效和自然稟賦水土保持功能在空間尺度的綜合體現。具體包含現狀值和閾值(遠期目標值)兩個狀態[1-2]。

(1)水土保持率現狀值，是指區域內一定時期，通過水土流失預防和治理，現狀非水土流失面積占國土面積的比例。本研究以2019年為現狀年。計算公式為：水土保持率現狀值=區域內土壤侵蝕強度輕度以下的現狀國土面積÷區域國土面積×100%。

(2)水土保持率遠期目標值，指通過水土流失預防和治理，區域內水土保持狀況良好的面積(非水土流失面積)占國土面積比例的上限；其反映的是符合自然規律并滿足經濟社會發展要求下，水土流失預防和治理應當達到的程度。本研究選擇的遠期目標年為2050年。計算公式為：水土保持率遠期目標值=區域內土壤侵蝕強度輕度以下的國土面積上限÷區域國土面積×100%=[1-(不需治理面積+不可完全治理面積)÷區域國土面積]×100%。其中不需治理面積、不可完全治理面積研判是科學計算水土保持率遠期目標值的關鍵。

3 計算方法與結果分析

3.1 計算方法

基于2019年動態監測數據，以10 m分辨率網格為空間單元，基于水土流失、土地利用、海拔地形、植被覆蓋、降水與風速等地理空間數據疊加分析，根據不同地區特點和資料獲取條件，充分參考各地不同下墊面條件的徑流小區資料、人口數量分布、土壤類型分布、地質地貌類型、國土空間規劃、水土保持措施、社會發展需求等其他地理或統計數據，對數據進行標準化處理。基于不同土地利用類型，逐片確定存量水土流失中哪些需要治理、哪些不需治理、哪些可以完全治理、哪些不可完全治理，匯總確定遠期水土流失存量與分布，按不同空間范圍匯總計算獲得水土保持率目標值。

3.2 現狀年水土流失規律分析

根據2019年寧夏水土流失動態監測成果，水土流失總面積為15 888.51 km2，水土保持率現狀值為76.07%，主要侵蝕類型為水力侵蝕和風力侵蝕，其中：風力侵蝕面積5 074.50 km2，占國土面積比例為7.64%，以輕度侵蝕占風力侵蝕面積比例最高，為77.73%；水力侵蝕面積為10 814.01 km2，占國土面積比例為16.29%，以輕度侵蝕占水力侵蝕面積比例最高，為55.63%。

寧夏2019年不同土地利用類型各侵蝕強度水土流失面積統計見表1。不同土地利用類型中，草地、耕地、林地水土流失面積占水土流失總面積比例較高，依次為50.21%、22.96%與16.66%，侵蝕強度均以輕度侵蝕為主；園地、建設用地、交通運輸用地、其他土地水土流失面積較少，占比合計約為10%，水域及水利設施用地無水土流失面積。

表1 2019年寧夏不同土地利用類型水土流失面積統計

3.3 遠期不需治理面積及不可完全治理面積確定

寧夏自北向南降水和地形條件差異顯著，有些區域即使整體地勢較緩，但降水少，植被難以恢復，仍需納入不可完全治理區域。因此，基于全區實際情況，結合《寧夏回族自治區水土保持“十四五”規劃》，判定寧夏可治理、不可治理類型面積，并采用“先易后難”的原則治理存量水土流失面積。

研判寧夏不需治理面積時，賀蘭山、六盤山、羅山等國家級自然保護區核心區基本分布在海拔2 000 m以上，依據《賀蘭山生態保護修復專項規劃(2020—2025年)》等專項規劃要求，在國家級自然保護區范圍內不可進行人為擾動，故將此部分面積計入遠期不需治理水土流失面積；寧夏騰格里沙漠邊緣區、毛烏素沙地等風蝕較為嚴重地區的水土流失面積可計入遠期不需治理的集中連片沙漠水土流失面積；寧夏衛寧北山、香山、牛首山等土石山區集中連片裸巖、裸土地面積較大，降水量少，植被難恢復，故將此部分輕度侵蝕強度以上的水土流失面積計入遠期不需治理水土流失面積。

結合《寧夏回族自治區水土保持“十四五”規劃》水土流失分區規劃治理建議，并依據水土保持率目標確定方法指南，對全區各地類進行空間研判，分別確定治理重點和不可完全治理面積，以及對應治理重點區，見表2。

表2 寧夏不同地類水土流失治理分區規劃及治理重點區

3.4 寧夏水土保持率計算結果分析

綜上，寧夏國土總面積6.64萬km2，經計算不需治理與不可完全治理面積為12 044.96 km2，根據水土保持率遠期目標值計算公式，2050年寧夏水土保持率遠期目標值為81.86%，即為滿足生態文明和美麗中國建設要求，綜合考慮自然稟賦條件和社會經濟因素等，通過水土流失預防和治理，水土流失治理面積將從2019年的15 888.51 km2減少到2050年12 044.96 km2。寧夏遠期可完全治理面積為3 843.55 km2，以園地、林地、草地和耕地為主要治理對象。確定遠期目標值后，結合“十四五”水土保持規劃任務，分別確定寧夏水土保持率分階段目標值，結果見表3。

表3 寧夏水土保持率測算結果

4 結 語

作為黃河流域生態保護和高質量發展先行區，新時期寧夏水土保持工作應統籌規劃，更加有針對性地實施水土流失治理和生態修復，在嚴控增量的基礎上，加快消除存量，推動水土流失從減量降級向提質增效轉變。寧夏地處我國西北內陸地區，生態環境本底脆弱，水資源制約問題凸顯，受降雨、干旱、風沙等自然因素制約，遠期不可完全治理的水土流失地區都是難啃的硬骨頭。因此，針對遠期不需治理水土流失面積，因其本身對生產、生活、生態無不利影響或影響較小，無需進行專門治理且難以自然恢復消除，只需減少人類活動和人為干擾，加強自然修復，促進植被群落結構和功能的恢復與提高，堅持“預防為主，保護優先”。針對不可完全治理水土流失區域，受技術水平等制約，很難將侵蝕強度降至輕度以下，需通過實施措施、加大資金投入，達到降級和提質增效。