我國水土保持情況普查及成果運用

劉震

(水利部水土保持司，100053，北京)

根據《中華人民共和國水土保持法》的規(guī)定，2010年在第一次全國水利普查中同步開展了我國水土保持情況普查，這也是全國第四次土壤侵蝕普查，歷時3年，取得了一系列普查成果，進一步摸清了全國水土流失狀況和水土保持措施保存等情況，為國家宏觀生態(tài)建設決策和水土流失防治提供了科學依據。此次普查方法科學、手段先進、組織嚴密、工作有序、成果可信，對推進水土保持信息化、現代化意義重大。

1 普查方法科學，技術路線正確

本次普查無論從方法、手段、獲取的資料信息，還是組織方式等，在我國土壤侵蝕普查歷史上創(chuàng)造了多個首次。

1.1 首次在全國范圍運用土壤侵蝕模型計算侵蝕模數，評價侵蝕狀況

1.1.1 在全國范圍內應用通用土壤流失方程計算水力侵蝕模數 通用土壤流失方程作為世界上最早的土壤侵蝕預報模型，綜合考慮了影響坡面土壤流失的主要因素，所用資料范圍廣泛，在世界各國被廣泛應用。在過去幾十年內，我國學者在全國不同侵蝕類型區(qū)均進行了通用土壤流失方程的應用研究，并針對各類型區(qū)的特點對方程因子的量化方法進行了深入研究。本次土壤侵蝕普查，綜合應用基礎資料收集整理、野外抽樣調查、遙感解譯和模型計算等多種技術方法和手段，首次在全國范圍內應用通用土壤流失方程，全面考慮氣象、土壤、地形、植被、土地利用和水土保持措施等土壤侵蝕的影響因素，計算土壤侵蝕模數，確定土壤侵蝕強度，評價土壤侵蝕分布、面積與強度。

1.1.2 全面考慮各種地表形態(tài)，應用相應數學模型，計算風力侵蝕模數 根據不同的土地利用類型，采用了3種模型分別計算耕地、草(灌)地和沙地的風力侵蝕模數，其中:耕地風力侵蝕模型包括風力因子、表土濕度因子和地表粗糙度因子，草(灌)地風力侵蝕模型包括風力因子、表土濕度因子和植被蓋度因子，沙地風力侵蝕模型包括風力因子、表土濕度因子和植被蓋度因子。

1.2 首次系統(tǒng)開展野外調查，直接獲取第一手資料

土壤侵蝕普查結合抽樣調查方法，在全國范圍內布設3萬3 966個野外調查單元，對土壤侵蝕影響因素信息進行實地調查，采集了水力侵蝕和風力侵蝕影響因素的數據。在野外調查單元布設時，根據我國自然環(huán)境和土壤侵蝕特點，按照分層抽樣確定野外調查單元數量和位置:在水力侵蝕區(qū)，以1%密度布設水力侵蝕野外調查單元;對于位于平原區(qū)、城區(qū)或1%密度抽樣數量超過50個調查單元的縣份，則減少為0.25%密度;在新疆和西藏自治區(qū)的“一江兩河”流域，按0.25%密度布設。在風力侵蝕區(qū)，以0.25%密度布設風力侵蝕野外調查單元。在水力侵蝕與風力侵蝕交錯區(qū)，按0.25%密度布設。共布設了水力侵蝕野外調查單元3萬2 364個、風力侵蝕野外調查單元2 928個。

野外調查單元的設計與相關信息的采集，不僅保證了可以直接獲取第一手資料，而且保證了相關信息的可檢查和可檢驗;不僅能夠獲得抽樣區(qū)域的土壤侵蝕模數，而且可以根據國家標準確定侵蝕強度，提高土壤侵蝕普查精度。

1.3 首次綜合運用了我國資源環(huán)境領域近年來最新調查成果

本次普查中，量化計算水力侵蝕和風力侵蝕因子值時，綜合運用了我國科研院所和高校的最新研究成果，廣泛收集和應用了最新的基礎數據。一是首次在全國范圍內收集了2 002個水文站和959個氣象站的1980—2009年或1981—2010年的連續(xù)30年的降水數據和風力侵蝕區(qū)229個氣象站1991—2010年1—5月和10—12月的逐日四時段的風速風向數據;二是采用了全國最新土壤普查的圖件(第二次全國土壤普查，基本比例尺為1∶50萬)和1萬6 493個土壤剖面數據;三是全國1∶5萬數字線劃圖和土壤侵蝕野外調查單元1∶1萬地形圖，2010年全國1∶10萬土地利用圖矢量圖;四是應用了多種空間分辨率和光譜分辨率的遙感影像，包括全國2.5 m高分辨率遙感影像、2010年30 m分辨率的環(huán)境星(HJ-1A/1B)地表反射率數據、2005—2010年1 000 m分辨率的 MODIS傳感器數據、2010年Aqua/AMSR-E亮溫數據、AMSR-E軌道數據、1998—2010年 TRMM 3B42數據集、1951—2007年APHRO_MA V1003R1數據。同時，本次普查還采集了1 065個最新采樣點的土壤理化性質數據。

1.4 首次在嚴密的組織體系、技術支撐體系和質量控制體系構造下開展普查

1.4.1 自上而下，組建了職責明確、協(xié)同高效的組織體系 在國務院第一次全國水利普查領導小組的統(tǒng)一部署下，各流域、各省(自治區(qū)、直轄市)和新疆生產建設兵團及基層人民政府均成立普查機構，組建技術隊伍，搭建工作條件與環(huán)境。水土保持專項普查工作組具體負責水土保持情況普查工作，制定了細致的實施方案和進度安排，及時組織交流溝通協(xié)調，極大地提高了工作效率。

1.4.2 擇優(yōu)選用，組織了科技力量強的技術隊伍本次水土保持情況普查是歷次水土保持相關調查中任務最重、技術要求最高的一次，從國家到地方的各級普查機構都有科研院所和高等院校作為技術支撐。北京師范大學、中國科學院水土保持研究所、南京土壤研究所、成都山地災害與環(huán)境研究所等技術單位具體承擔了土壤侵蝕因子計算分析、土壤侵蝕模數計算、土壤侵蝕強度分析與制圖等工作。開展了24個班次的國家級培訓工作，培訓骨干技術人員3 000多人次。省級和縣級普查機構也聘請了地方院校作為技術支撐單位，指導和輔助完成水土保持情況普查的各項工作，其普查技術隊伍包括普查指導員和普查員，均接受了系統(tǒng)的培訓，保證了普查工作的順利進行。

1.4.3 構建起科學的質量控制體系 在普查中，始終將質量作為成果的生命，高度重視，嚴格把控，對每個環(huán)節(jié)都明確了質量標準，落實了質量控制措施，做到全流程管理，分環(huán)節(jié)控制;對不同任務，采取相應的質量控制手段，每個階段質量審核完成后，均填寫了相應的質量審核意見。

本次普查方法的選擇、論證和應用過程中，充分吸收了目前我國水土保持基礎科學研究成果。廣泛收集了通用土壤侵蝕模型在我國不同區(qū)域應用的研究成果，在各侵蝕因子量化過程中全面吸收了我國長期以來的科研成果，更新了基礎數據，改進了不同侵蝕區(qū)各因子的量化計算公式。應用國內近百個小區(qū)年觀測資料、200多篇文獻資料和科研成果，對本次土壤侵蝕普查的評價成果進行了驗證，充分保證了土壤侵蝕普查成果的合理性和可靠性。

二次電纜出線的護套采用直線布置，如圖2(a)所示，且二次端子盒在電纜出口處未采取封堵措施，如圖2(b),導致雨水沿二次電纜護套進入二次接線盒，接線盒內的CT端子引出處也未采取封堵措施，如圖2(c)，導致雨水從接線盒進入CT箱體內部。

2 進一步查清了現狀，客觀反映多年防治成效

本次普查與前幾次普查相比較增加了許多新的內容，不僅查清了土壤侵蝕的面積、分布與強度，而且對西北黃土高原區(qū)和東北黑土區(qū)的侵蝕溝道的數量、分布與面積，以及水土保持措施的類型、數量與分布也進行了普查。

2.1 全面查清了土壤侵蝕分布、面積與強度

土壤侵蝕總面積為294.91萬km2，占普查范圍總面積的31.12%，其中水力侵蝕129.32萬km2、風力侵蝕165.59萬km2。

1)在水力侵蝕面積中，輕度、中度、強烈、極強烈和劇烈侵蝕的面積分別為66.76萬km2、35.14萬km2、16.87 萬 km2、7.63 萬 km2和2.92 萬 km2，所占比例分別為51.62%、27.18%、13.04%、5.90%和2.26%。山西、重慶、陜西、貴州、遼寧、云南和寧夏等7個省(自治區(qū)、直轄市)的侵蝕面積超過轄區(qū)面積的25%。

2)在風力侵蝕面積中，輕度、中度、強烈、極強烈和劇烈侵蝕的面積分別為71.60萬km2、21.74萬km2、21.82 萬 km2、22.04 萬 km2、28.39 萬 km2，所占比例分別為43.24%、13.13%、13.17%、13.31%和17.15%。新疆、內蒙古、青海和甘肅等4省(自治區(qū))的風力侵蝕面積較大，占風力侵蝕總面積的比例分別為48.18%、31.80%、7.60%和7.55%。

2.2 全面查清侵蝕溝道的數量、面積與分布

在西北黃土高原區(qū)的高塬溝壑區(qū)、丘陵溝壑區(qū)，共有侵蝕溝道66萬6 719條，總長度為56.33萬km，總面積為1 872.15萬hm2。其中，甘肅省侵蝕溝道數量最多，占區(qū)域侵蝕溝道總數量的40.26%;其次為陜西，占21.13%，侵蝕溝道面積與數量基本一致，甘肅省和陜西省的面積較大，侵蝕溝道面積占區(qū)域侵蝕溝道總面積的比例分別達到28.90%和23.95%。

在東北黑土區(qū)，共有侵蝕溝道29萬5 663條，總長度為19.55萬 km，總面積36.48萬 hm2。其中，發(fā)展溝26萬2 177條、占88.7%，面積30.36萬hm2、占83.2%;穩(wěn)定溝3萬3 486條、占11.3%，面積6.12萬hm2、占16.8%。黑龍江省侵蝕溝道的數量最多，占區(qū)域侵蝕溝道總數量的39.08%;內蒙古自治區(qū)侵蝕溝道的面積最大，占區(qū)域侵蝕溝道總面積的58.85%。

2.3 首次普查水土保持措施面積、數量和分布

2.3.1 水土保持措施面積 水土保持措施總面積為99.16萬km2，包含工程措施20.03萬km2(其中梯田17.01萬km2)，植物措施77.85萬km2，其他措施1.28萬km2。全國的水土保持措施主要分布在河北、山西、內蒙古、遼寧、江西、湖北、四川、貴州、云南、陜西、甘肅等11個省(自治區(qū))，占全國水土保持措施面積的67.91%，每個省份的水土保持措施面積均大于4萬km2，其中內蒙古、四川、云南、陜西和甘肅等5個省(自治區(qū))措施面積大于6萬km2。

2.3.2 淤地壩數量 淤地壩共有5萬8 446座，淤地927.57km2，其中庫容在50萬m3～500萬m3的治溝骨干工程5 655座、總庫容57.01億m3。淤地壩和治溝骨干工程數量陜西省最多，其次是山西省，2省的數量和分別達到5萬1 259座和3 654座，分別占淤地壩、治溝骨干工程總數量的87.70%和64.61%。

2.4 普查結果客觀反映了多年防治成效

2.4.1 土壤侵蝕面積有較大幅度下降 本次普查土壤侵蝕面積與公布的第二次全國土壤侵蝕遙感調查(以下簡稱“第二次遙感調查”)的355.55萬km2相比，減少60.64萬km2，減少了17.06%。

水力侵蝕面積與“第二次遙感調查”的水力侵蝕面積164.88萬km2相比，減少35.56萬km2，減少了21.56%。其中，輕度、中度侵蝕面積減少明顯，分別減少了19.62%、36.67%，強烈侵蝕面積有所減少，減少了5.38%，極強烈和劇烈侵蝕面積略有增加，主要來自未治理陡坡耕地、開發(fā)建設項目用地和未利用裸露土地。

風力侵蝕面積與“第二次遙感調查”的風力侵蝕面積190.67萬km2相比，減少25.08萬km2，減少了13.15%。其中，輕度、中度、強烈、極強烈和劇烈面積分別減少了 9.17%、13.46%、12.02%、18.40%和18.70%。

2.4.2 國家重點治理地區(qū)土壤侵蝕面積下降幅度尤其明顯 黃土高原地區(qū)的陜西、寧夏、山西和甘肅等省(自治區(qū))水力侵蝕面積減少顯著，水力侵蝕面積占各省份行政面積的比例由29.5%～59.3%降為17.87% ～44.85%。西南土石山區(qū)的重慶、貴州、四川和云南等省(直轄市)侵蝕面積占各省份行政面積的比例由37.2%～63.2%降為23.54%～38.07%。

2.4.3 水土保持措施保存情況總體良好 全國現有水土保持措施保存面積相比《2011年中國水利統(tǒng)計年鑒》中累計措施面積109.66萬km2少了10.80萬km2，相差9.85%。減少的主要原因:一是年鑒數據為多年措施面積逐年累加的數據，統(tǒng)計時要核減當年未成活的林木;二是受地震、洪澇等自然災害影響，損毀了部分水土保持措施;三是生產建設項目占用、破壞的水土保持設施。應該說，近年來新實施的水土保持措施面積保存率比較高，得益于依法管護和全社會生態(tài)保護意識的增強。

3 切實應用好普查成果，指導實際工作

3.1 我國水土流失依然嚴重，仍需突出重點加快治理

從本次普查結果看，雖然經過多年治理，水土流失面積大幅度減少，強度等級下降，成效顯著，但也應該看到防治任務仍然十分艱巨，全國仍有294.91萬km2水土流失面積，尤其在人口密度相對大的水力侵蝕地區(qū)，水蝕面積仍有129.32萬km2，按現有治理速度仍需20多年，這與2020年全面建成小康社會差距較大。另一方面，從水土流失分布的情況來看，嚴重地區(qū)仍然在長江上中游、黃河中上游、東北黑土區(qū)和西南溶巖等地區(qū)，這些區(qū)域今后一段時期仍然是我國水土保持生態(tài)建設的重點區(qū)域，要繼續(xù)實施退耕還林，生態(tài)移民和國家水土保持重點建設工程等一系列國家重大生態(tài)建設工程。在治理水土流失的同時，大力發(fā)展當地特色產業(yè)，促進群眾脫貧致富，統(tǒng)籌解決好這一區(qū)域的民生問題和生態(tài)問題。

3.2 繼續(xù)推進大面積的生態(tài)修復

本次普查結果也顯示，風力侵蝕主要分布在西北地區(qū)的江河源區(qū)、內陸河流域下游及綠洲邊緣、草原、重要水源、長城沿線風沙源等區(qū)域。這些地區(qū)相對地廣人稀，利用大自然的力量促進生態(tài)自我修復，已被實踐證明是一個十分成功、有效的方法，可以實現快速、大面積、費省效宏的防治水土流失目的。要繼續(xù)實行封育保護政策，把人工治理同自然修復有機結合起來，以小范圍的人工治理促進大面積的植被恢復。

3.3 在人口密集的水蝕地區(qū)繼續(xù)加大坡耕地和溝道綜合治理力度

普查結果表明，強度以上水蝕侵蝕區(qū)主要分布在人口密度大，坡耕地比較集中的地區(qū)，尤以西部地區(qū)為主，是水土流失的重點區(qū)域。長期以來，坡耕地生產方式粗放，廣種薄收、陡坡開荒、破壞植被問題相當嚴重，造成土地退化，不僅是制約流失區(qū)經濟社會發(fā)展的突出瓶頸，而且淤積下游江河湖庫，降低水利設施調蓄功能和天然河道泄流能力，影響水利設施效益的發(fā)揮，加劇了洪澇災害。因此，在這些地區(qū)實施坡耕地水土流失綜合治理，搞好坡改梯及其配套工程建設，能夠有效阻緩坡面徑流，減輕水土流失，保護土地資源。在黃土高原和東北黑土地，溝道侵蝕嚴重，必須加大溝道綜合治理力度，采用植物措施和工程措施相結合，是減少溝道泥沙下泄的有效措施。

3.4 工礦集中地區(qū)要嚴控人為水土流失

劇烈侵蝕主要分布在工礦比較集中的區(qū)域，生產建設活動棄土棄渣，人為水土流失嚴重，要認真貫徹《中華人民共和國水土保持法》確定的“預防為主、保護優(yōu)先”的方針，資源相對集中的大規(guī)模開發(fā)區(qū)應當有區(qū)域水土保持規(guī)劃，或在有關規(guī)劃中有水土保持內容，明確水土保持任務措施。要嚴格執(zhí)行生產建設項目水土保持“三同時”制度，沒有水土保持方案的項目不能立項，沒有驗收的項目不能投產使用，造成水土流失的要盡快采取措施恢復植被。

3.5 在東部地區(qū)和城鎮(zhèn)周邊大力推進生態(tài)清潔小流域建設

東部地區(qū)水土流失輕微，經濟相對發(fā)達，人民群眾對生態(tài)環(huán)境和水質的要求不斷提高，水土保持必須以提高人民生活質量為目標，以建設生態(tài)清潔型小流域為抓手。在東部地區(qū)、重要水源區(qū)和城鎮(zhèn)周邊大力推進生態(tài)清潔小流域建設，將水土流失治理作為建設生態(tài)文明社會、改善生產環(huán)境、推進社會主義新農村建設的重要內容，努力實現天藍、水清、景美、人富的生態(tài)文明新目標。

3.6 建設數據庫，服務規(guī)劃和生產實際，促進信息化建設

要充分利用好全國第四次土壤侵蝕普查和水土保持措施等情況普查成果，建立各級水土保持基礎數據庫，深入分析各地的水土流失消長情況，圍繞全國、流域和區(qū)域關注的重大問題，科學規(guī)劃，明確目標和防治重點，提出相應對策措施指導各地生產實際，以此次普查成果為基礎，認真落實《全國水土保持信息化規(guī)劃》確定的任務，全力推進我國水土保持信息化、現代化。