關於精品小流域(羊桃箐)外業調查的綜述及所想

論文類別:工學論文 > 水利工程論文
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上傳時間:2006/2/16 11:44:00

摘要:介紹了云南省水利水電科學研究所項目組在滇池流域水汙染防治工程“十五”計劃項目,羊桃箐小流域水土流失綜合治理工程中前期外業調查的目的、内容及主要做法和經驗,結合西方小流域治理的理念及本人從事水土保持工作的短暫經歷,探討小流域外業調查存在的問題和探索小流域治理的新方法、新途徑。

關鍵詞:水土保持 小流域 外業調查

一、調查目的

昆明市官渡區羊桃箐小流域屬中山、丘陵區,巖溶發育,多落洞、窪地,地形地貌錯綜復雜,給項目組的前期外業工作帶來一定難度,所以此次精品小流域比以往小流域的外業調查,憑借的技術手段较為先進,作業覆蓋面廣、針對性強、精度高,尤其在“3S”技術的應用上有所创新,更顯成熟。通過詳細調查分析,研究該流域整體的和功能,找出有利因素,指出“病結”所在,為制定精品小流域綜合治理規劃提供科学依據。

二、調查內容

結合《滇池流域土壤侵蝕遥感調查》和《滇池流域水土流失整治工程可行性研究》,把處于小流域中生態、經濟諸因素視為一個有機的整體,進行精品小流域外業調查。调查分為生態系統調查和經濟系統調查兩部分,前者調查涉及地貌、地質、土壤、氣候、水文、植被等方面,後者調查包括社會經济情況等。概括起來,調查的內容主要表現為:

收集當地衛星遙感影像、1/萬地形圖、土地利用現狀图、土壤肥力分布圖、地質圖、水資源情況、氣象資料、社會經濟情況等資料。實地踏勘土地利用現狀,作專業的土壤土樣調查,分析得出水土流失狀況、成因和危害,對重點布設工程措施的地段,分組測量地形,进行細致的水文地質调查。結合小流域自然条件、“十五”計劃、當地經濟发展計劃和群眾意願,因地制宜地布設綜合治理措施和監測措施,並进行方案比選優化,完成各項措施初步設計,進行投資概算和效益評价。

三、調查步驟

首先結合土壤肥力分布圖、地質圖,請農業有關部門對小流域作專門的土壤土样調查,分析其組成元素,具備詳細的土壤組成資料;同時根據水文氣象资料,加以當地居民的配合,對小流域水資源作深層的調查;在林業部門的配合下,對小流域的林業資源作典型調查,為土壤侵蝕類型的判定及工程措施、生物措施的布設提供依據。

項目組經過長時间的探索和努力,采用RS技術對當地衛星遙感影像進行影像後處理、圖形矢量化、統一坐标系統,歸入GIS圖形數據庫。

根據當地衛星遙感影像、1/萬地形圖、1993年調繪的1/萬《官渡区土地利用現狀圖》,對小流域進行實地踏勘,現场輔以GPS定點,數碼照相,對各種地類建立解譯標誌,再運用地理信息系統ARC/INFO勾繪圖斑,調繪生成小流域土地利用現狀圖初稿。

结合生成的土地利用現状圖初稿,分組進行一定規模的野外驗證,穿越大部分圖斑,运用GPS定點輔助,查缺補漏,現場勾绘、修改圖斑,最終在ARC/INFO下處理生成小流域的土地利用現狀圖。

以調繪成的土地利用現狀圖作為底圖,根據各種地类的流失情況,在ARC/INFO下判別水土流失類型等級,生成小流域水土流失現狀圖,当中以1/万地形圖為基礎完成DEM(數字高程模型),生成坡度圖和坡向圖,作为水土流失類型等級判別的參考層面。

對羊桃箐小流域的設計和實施,不斷探索高新技术在小流域綜合治理中的應用效果,開展徑流小區观測和效益監測,彌補昆明市,乃至雲南省水土流失及小流域治理實地監測資料的嚴重不足,為整個滇池流域進一步探索行之有效的治理和監測方法和模式邁出堅实的一步,更為以後的工作發展及探索奠定堅實的基礎。

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四、比較研究

1933年,美國當時的土壤侵蝕局首次在威斯康星州西南部的Coon Creek流域開展治理,修建梯田,實行等高條田耕作,取得了較好的示範作用。19368月又在北卡羅來納州的BrownCreek流域建立了第一个區,從此形成了以水土保持區(或流域)為單元、協助農民開展水土保持的傳統方法。

根據1954年通過的《流域保護和法》,小流域治理由農業部負責。全美有流域面積在401000km2的小流域13000多個,其中需要治理的8300個。到70年代未,已經基本治理的約5000個,另有2000條正在進行規劃和治理。平均每個小流域面積約240km2,有水庫7個。的水土保持通常帶有政府行為,如果農田的土壤流失超過了允許的土壤流失量,則必須采取相應的水土保持措施。

美國的小流域規劃比較全面,其特點一是註重在評價土地资源的基礎上,分析水土流失狀況、成因及改善措施,並運用多學科的知識綜合制定規則。二是在規劃过程中特別重視與土地所有者密切合作,務使規划與其經濟目標相一致,切實可行。三是體現了多目標性,即通過各種資源的保護,將防洪、水土保持、土地利用、林草地管理、居民點的發展、水質的監測和改善、野生動物保護及旅遊點的建設等结合起來,以維護土壤生產能力,提高流域總體生活质量。采用的各項治理措施,包括工程與非工程措施,均按規定設計手冊要求進行。其中免耕、少耕、殘茬覆蓋等保土耕作技術的應用尤為廣泛,並且均有成套機械設备規模實施。草皮排水溝道也十分普遍。由於耕地坡度一般較緩,故梯田比較少見。

20世紀初開始,中国就進行了對水土流失規律的初步探索,為開展典型治理提供了依據。新中国成立後,中國政府十分重視水土保持工作,在長期實踐的基礎上,總结出了以小流域為單元、全面規劃、綜合治理的經验。

但是,搞好水土保持與環境建设,必須有強有力的法律和政策保障。美國的有关法律法規比較完備,加上經濟政策驅動和技術服務保證,往往有較好效果。我國《水土保持法》也已明確規定,國家鼓励水土流失地區的農業集體經濟组織和農民對水土流失進行治理,並在資金、能源、糧食、稅收等方面實行扶持政策。但目前尚缺乏全面的、可供操作的具體辦法。

因此在沒有强有力的法律和政策保障時,許多小流域治理的過程中,當當前期外業工作就缺乏實事求是的宗旨,不是通過實地踏勘和認真的土地资源評價,而且不重視與土地所有者的互相交流,水土流失規律和當地實際不符,最後可能造成規劃中工程措施、生物措施和農業技術措施的優化配置、因害設防只是一個個形同虛設,形成水土流失綜合防治體系也失去了其根本的意義。

作為一個水土保持工作者,特別是初學者,從一開始就必須有著良好的,與時俱進的思想,在以後的實踐中積極調整工作思路,不斷探索新方法和加快防治水土流失的新途徑。水土保持生態建设時時刻刻都與經濟社會的發展和人民生活水平的提高關聯在一起,在完成每一個小流域治理的過程中,從小流域選址,前期的外業調查,資料收集整理,到制定治理規模、措施配置等方案,,絕對不能脫離了社會和人的因素,治理的目标不只是規模的大小,措施配備的齊全,而在于制定的措施是否真正落到了實處,有效的防治水土流失並對当地社會經濟和生態建設起到了積極促進的作用。

我国水土保持在人口相对密集、地形坡度較陡、治理難度較大的條件下,以小流域為單元,因地制宜,綜合治理開發,也具有自己的特色,廣大的水土保持工作者也在各自的實踐中積累了較豐富的經驗,治理的思路進一步系統化,隨著不斷挖掘治理的新方法、新途径,最基礎的小流域綜合治理將取得更大進展。

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