珠江流域水土保持监测中心站

 

　　【摘要】珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持综合治理试点工程监测，以小流域为单元进行，监测小流域分为重点监测小流域和典型监测小流域，共布设了4条重点监测小流域、17条典型监测小流域，317块植物监测样地，180块作物监测样地，186户监测农户，8个雨量站，85个径流小区，4个卡口控制站。监测期为5年。按照宏观监测与微观监测相结合、连续定位观测、周期性普查与临时性监测相结合、常规方法与现代先进技术相结合、现有资料与实际观测相结合的原则，采用小流域普查、样地调查、问卷调查、遥感监测、径流小区观测、卡口站观测等手段和方法，对试点工程的基本情况、水土流失、水土保持措施、社会效益、经济效益、生态效益、保水保土效益和水土保持措施增产效益等八个方面进行监测。

 

　　珠江上游南北盘江地区是珠江流域乃至全国水土流失最为严重、治理难度最大、群众生活最贫困、最迫切需要治理的地区之一，也是珠江泥沙的主要来源地。该地区土地面积5.69万km²，现有水土流失面积2.28万km²，占土地总面积的40.1％，是苗、布依、壮、彝、回等少数民族的聚居地，同时又是我国西部集中连片的贫困地区，“三农”问题突出。长期以来，由于自然和人为原因，水土流失加剧，生态环境恶化，农业生产、国民经济停滞不前，群众生活水平低下，严重地制约了当地资源的开发和经济的可持续发展。同时大量泥沙淤积河道，严重威胁着珠江中下游地区的防洪安全，直接影响着中下游地区的长治久安。

　　为探索珠江上游石灰岩地区综合治理水土流失、抢救土地资源，遏制土地石漠化的方法和途径；探索西部贫困地区水土保持综合治理开发的建设、管理和投入机制；建立水土流失综合防护体系，改善项目区的生态环境和农业生产条件，提高群众生活水平，促进群众脱贫致富的进程和区域经济的可持续发展，为大面积开展水土流失综合治理树立典型和积累经验。水利部于2003年启动了珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持综合治理试点工程（以下简称试点工程）建设，试点工程建设期5年，治理水土流失面积1450 km²。试点工程监测是试点工程建设的一项重要内容，是为掌握试点工程治理前后水土流失的动态变化，评价试点工程的质量及水土保持总体效果，总结治理经验而安排的。

　　一、试点工程概况

　　珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持综合治理试点工程位于云南省的东北部、贵州省的西南部和广西壮族自治区的西北部，地理坐标为东经102°49′～106°30′，北纬24°21′～26°50′，土地总面积为3.67万km²。涉及云南省的沾益、马龙、罗平、宣威、江川、澄江、华宁，贵州省的盘县、兴义、晴隆、贞丰、兴仁、册亨、安龙、关岭，广西壮族自治区的隆林、西林等17个县（市）。

　　试点工程位于云贵高原及云贵高原向桂粤低山丘陵盆地过渡的斜坡地带，地形变化较大，地貌类型以高原中、低山为主，中山占土地面积的52.9％，低山占30.9％。地势大体呈西北高、东南低，平均高程为2000m～2500m。母岩以碳酸盐岩分布面积最大，占项目区土地总面积的46.0％，其次是碎屑岩，占44.0％。另外有玄武岩、第四纪松散沉积物、紫色砂页岩分布。

试点工程地区植被类型主要属亚热带季风常绿阔叶林，其次为暖温带季风常绿阔叶林。由于长期采育失调和毁林开荒，大部分山地已演变成荒山秃岭，森林覆盖率仅为22.2％，而且疏、残、幼林多，林相单一。

试点工程地区气温变化不显著，气候宜人。多年平均气温变化幅度在13.4℃—22.0℃之间，多年平均气温为16.2℃，最高气温为41.0℃(贵州省安龙县)，最低气温为-12℃(贵州省安龙县)，大于等于10℃的活动积温3487℃～6282℃，多年平均为5066℃。无霜期平均为285天。多年平均降雨量1201.2mm，降雨量年际、区域变化大，最大年降雨量2216.0mm(云南省罗平县)，最小年降雨量515.2mm(云南省马龙县)，降雨年内分配不均匀，每年的5月～10月降雨量占全年降雨量的80％以上，且多以暴雨形式出现，实测最大24小时降雨量达252mm，10年一遇降雨量167.6mm，20年一遇降雨量180.9mm。

　　试点工程经初步设计，选择145条小流域进行治理，形成了14个子项目区（以下简称项目区）。项目区土地面积 3594.87 km²，人口82.23万人，人口密度229人/km²，水土流失面积1954.34 km²。试点工程建设期限5年，计划治理水土流失面积1450km²，其中，人工治理措施650km²，实施封育治理800km²；需总投资19979.79万元，其中，要求中央投资15231.31万元，占76.2％；地方配套4748.48万元，占23.8％。另外，还需群众投劳988.99万工日。

　　二、试点工程监测开展情况

　　水土保持监测是水土保持预防、监督和治理工作的基础，也是试点工程项目的重要组成部分和项目实施的重要依据。因此，在珠治试点工程的前期阶段，珠江委根据《珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持综合治理试点工程可行性研究报告》及其审查意见，提出了试点工程监测要点征求滇、黔、桂三省（自治区）水利厅的意见，并于2004年3月在云南昆明召开研讨会征求各单位对试点工程监测工作的意见。珠江委在此基础上制定了试点工程监测要点并于2004年6月以珠水水保[2004]7号文印发滇、黔、桂三省（自治区）水利厅，统一对试点工程监测的要求。滇、黔、桂三省（自治区）水利厅依据试点工程监测要点的要求，组织人员编制了本省（自治区）试点工程监测方案，在2004年10月和12月三省（自治区）分别对本省（自治区）试点工程监测方案组织了审查。2005年3月，珠江委在贵州省举办了珠治试点工程水土保持监测培训班，对试点工程各试点县进行监测技能培训。目前，各省（自治区）水土保持监测工作已全面开展。

　　三、试点工程监测的目的和意义

　　1、目的

　　通过对试点工程的监测，能及时有效地了解项目区水土流失和水土保持设施的动态变化、项目实施的进度与质量、投资与效益等方面的情况，收集整理项目实施的有关信息，从技术、经济等方面对项目的实施情况进行分析评价，掌握试点工程的质量及水土保持总体效果，及时总结经验、解决问题，确保项目顺利实施并较好地服务于后续治理工作。

　　2、意义

　　试点工程监测是试点工程治理工作的基础，是项目的重要组成部分和项目实施的重要手段。搞好监测工作既是项目实施管理的需要，也是国家和地方各级政府有关项目管理部门了解项目实施情况、研究对策、进行宏观指导的依据。因此，试点工程监测的意义，一是通过水土保持监测与评价，及时发现问题，调整对策，解决问题，化解风险，确保试点工程项目达到预期目标，为项目管理决策提供依据和服务；二是探索石灰岩地区水土保持的监测手段和方法，及时、准确、科学地记录水土流失因子及水土保持综合治理效益指标，动态反映水土流失治理成果，真实反映水土保持社会、经济效益，科学量化蓄水、保土、减沙等生态效益；三是总结试点工程项目建设情况，使水土保持治理目标更明确，效益计算数据更可靠，监测工作科技含量更高，确保有限的土地资源得以可持续地利用发展，探索出石灰岩地区水土流失的高效综合治理模式和途径，以获得石灰岩地区水土流失综合治理的成功经验，为大面积推广石灰岩地区水土流失综合治理措施和监测技术，奠定坚实的工作基础和提供可靠的科学依据。

　　四、试点工程监测思路和总体布局

　　1、监测原则

　　（1）宏观监测与微观监测相结合。对于面上的情况，如小流域基本情况、水土保持社会效益、生态效益等，采取宏观监测手段；而对大多数效益指标，包括保水保土效益、经济效益等则采用微观监测手段进行监测。

　　（2）连续定位观测、周期性普查与临时性监测相结合。对于径流、泥沙等必须具有连续数据的效益指标，采取连续定位观测；而其它连续变化不明显的监测内容，可以采用周期性普查或临时性监测。

　　（3）常规方法与现代先进技术相结合。监测工作中既采取传统的方法，如植被生长指标测量、径流小区观测、卡口控制站观测等，对重点小流域还采取遥感等现代先进技术进行水土流失等指标的监测。

　　（4）现有资料与实际观测相结合。由于监测涉及的内容较多，范围较广，部分监测必须的资料可以利用现有的水文、泥沙和水土保持观测资料，通过分析加以利用。

　　2、技术路线

　　试点工程监测以小流域为单元进行，在监测小流域中选择监测地块和监测农户进行监测和调查。监测小流域从治理小流域中选取，分为重点监测小流域和典型监测小流域。

在典型监测小流域中选择典型监测农户和典型监测地块，监测植被覆盖度、植物生长量、水土保持措施增产效益，调查了解小流域内的农村经济状况和群众生活水平的变化情况、田间小气候和野生动物变化情况，了解小流域不同知识层面的公众对水土流失与生活环境、国家所采取的水土保持方针政策、试点工程的认识程度、水土保持措施对小流域生态环境的影响，同时，调查和收集小流域基本情况等。

　　重点监测小流域除典型监测小流域的监测内容外，还要对治理措施和综合治理的保土减蚀效益进行监测。布设简易气象观测站，进行气象观测；设置不同治理措施的坡面径流场，进行蓄水、保土量对比观测；设置小流域出口控制站，进行径流泥沙含量监测。利用遥感数据进行遥感监测，对有效土层厚度进行调查等。

　　3、总体布局

　　在17个试点县中，云南和贵州两省各选取2个县（市）作为重点监测县，每个县各选取1条小流域作为重点监测小流域，即云南省宣威市的摩布小流域和澄江县的尖山河小流域，贵州省关岭县的龙洞小流域和兴仁县的三帽坡小流域；同时在17个试点县中选择拖罗河小流域等17条典型监测小流域，即每个试点县1条小流域。各试点县按照《监测要点》的要求，结合各地的具体情况，布设了植物监测样地317块，作物监测样地192块，监测农户186户，布设雨量站6个，径流小区73个，卡口控制站4个。

　　五、监测内容与方法

　　1、监测内容

　　水土保持监测的内容包括八个方面，即基本情况、水土流失、水土保持措施、社会效益、经济效益、生态效益、保水保土效益和水土保持措施增产效益。

　　（1）基本情况监测

　　小流域基本情况调查内容主要包括：小流域的位置、地形地质地貌、土地面积、水土流失情况、植被、农业人口和非农业人口、总劳力和农业劳力、户数和人均耕地、土地利用状况、农村各业产值、人均年产值、人均年收入、粮食总产量、粮食单产、人均占有粮等。

　　（2）水土流失监测

　　包括水土流失现状监测和水土流失危害监测二个方面。水土流失现状的监测是对实施试点工程前后项目区不同类型水土流失面积、强度及分布的变化情况进行观测；水土流失危害的监测则包括因水土流失对土壤、农田、水利设施、交通设施的损害及对加剧自然灾害的影响观测。

　　（3）水土保持措施监测

　　对试点工程各单项治理措施的数量和质量的监测，其中包括种植水保林、经果林、草和实施封禁治理等措施的面积、成活率及保存率；沟道治理工程、坡面水系工程及坡耕地改造工程的数量、质量，从而也对试点工程的治理进度进行监测。

　　（4）社会效益监测

　　社会效益监测内容主要包括：了解小流域不同知识层面的公众对国家所采取的水土保持方针政策、水土流失与生活环境、水土流失与国家生态安全、水土保持和水土流失危害、水土保持措施对小流域生态环境的影响、珠治试点工程等方面的认识程度，了解群众对试点工程的期望及参与治理的意愿等。

　　（5）经济效益监测

　　经济效益监测内容主要包括：家庭人口构成、家庭总收入、人均年收入、人均占有粮、收入和粮食的来源与构成等。

　　（6）生态效益监测

生态效益监测包括三个方面：土壤理化性质监测；植被状况监测；田间小气候和野生动物变化监测。

　　①土壤理化性质监测

　　监测内容主要包括：对坡耕地、梯田、水平旱地、荒山荒坡、水保林、经济林、果木林、封禁治理地、草地、保土耕作地等10种地类进行监测，监测其土壤容重、土壤孔隙率、田间持水量、有效土层厚度、0～100cm不同深度土层含水率，PH值、全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、速效钾等指标。

　　②植被状况监测

　　监测内容主要包括乔、灌、草的立地条件、生长状况、植被覆盖度、林木郁闭度、植物种类变化情况等内容。

　　③田间小气候和野生动物变化监测

监测内容包括田间小气候变化，野生动物种类、数量变化情况。

　　（7）保水保土效益监测

　　保水保土效益监测包括三个方面的内容，一是气象（雨量）监测，监测小流域内的日、月、年降雨量、降雨天数等；二是坡面径流泥沙监测，主要监测径流小区内产生的径流量和泥沙含量；三是小流域径流泥沙监测，主要监测小流域控制断面的水位、径流量、含沙量，从而推算出小流域的产流量和产沙量。

　　（8）水土保持措施增产效益监测

　　重点监测坡改梯、保土耕作、经果林、水保林、种草等各种措施的种植种类和产量，对其中的坡改梯、保土耕作还要进行改造前的产量调查。

　　2、监测方法

　　试点工程水土保持监测采用四种方法，即调查监测法、地面观测法、试验分析法和遥感监测法。

　　调查监测法指对监测小流域、农户、地块及村镇采用普查、抽查和问卷等方式进行调查，对相关的自然、社会和经济条件，水土流失及其防治措施、效果，水土保持项目管理、执行和监督等情况进行全面接触和了解，掌握项目区的实际资料，真实客观地反映综合治理状况。

　　地面观测法是指在项目区小流域内，布置若干监测措施，利用仪器和设备通过持续性的观测获取水土流失的数据及防治措施效果。本项目的地面观测主要采用径流小区、卡口站、植被样地、简易雨量站等措施。

　　试验分析法是对于野外无法直接确定或测定难度较大的监测指标进行试验分析。监测人员先在野外对相关的样品进行采集，然后带回试验室进行处理、分析，最后得出相应的指标值。试验分析主要包括测定土壤质地、水样含沙量等指标。

　　遥感监测法是利用高分辨率的遥感数据，借助遥感（RS）、全球卫星定位（GPS）、地理信息系统（GIS）技术，结合地形图、地质图、地貌图、土壤图、植被图等专题图，对小流域进行监测。

　　六、监测管理

　　在行政组织方面：水利部珠江水利委员会水土保持处全面负责试点工程水土保持监测工作的组织实施，滇、黔、桂三省（自治区）水利厅水土保持处负责本省（自治区）试点工程水土保持监测工作的组织实施，并落实本省（自治区）监测经费，市（州）水利（水务）局组织本辖区试点工程水土保持监测工作的组织实施，项目区各县（市）水利（水务）局负责组织、承担本县（市）试点工程水土保持监测工作

　　在技术组织方面：珠江流域水土保持监测中心站全面负责试点工程水土保持监测技术工作，组织滇、黔、桂三省（自治区）水土保持监测总站（站）完成监测实施方案确定的内容；滇、黔、桂三省（自治区）水土保持监测总站（站）组织本省（自治区）试点工程水土保持监测技术工作，及时汇总和分析调查监测成果，并承担相应的监测工作；市（州）水利（水务）局水保站（监测分站）协助省（自治区）水保监测总站（站）开展监测工作，负责本辖区试点工程水土保持监测技术工作；各试点县（市）水利（水务）局负责本县（市）试点工程水土保持监测工作，按监测方案的设计内容完成监测任务，成果及时报送上级监测部门。