水土流失自动监测系统

水土流失(water and soil loss)是指“在水力、重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀和水土损失，亦称水土损失。”－－(《中国水利百科全书－第一卷》，《中国大百科全书.水利卷》，《水土保持学》王礼先 中国林业出版社 2005)1981年科学出版社《简明水利水电词典》提出，水土流失指“地表土壤及母质、岩石受到水力、风力、重力和冻融等外力的作用，使之受到各种破坏和移动、堆积过程以及水本身的损失现象。这是广义的水土流失。狭义的水土流失是特指水力侵蚀现象。” 这与前面讲的土壤侵蚀有点相似，所以人们常将‘水土流失’与‘土壤侵蚀’两词等同起来使用。根据全国第二次水土流失遥感调查，20世纪90年代末，我国水土流失面积356万km2 ，其中：水蚀面积：165万km2 ，风蚀面积：191万km2 ，在水蚀、风蚀面积中，水蚀风蚀交错区水土流失面积26万km2 。在165万km2的水蚀面积中，轻度83万km2 ，中度55万km2 ，强度18万km2 ，极强6万km2 ，剧烈3万km2 。在191万km2风蚀面积中，轻度79万km2 ，中度25万km2 ，强度25万km2 ，极强27万km2 ，剧烈35万km2 。冻融侵蚀面积125万km2（是1990年的遥感调查数据），没有统计在我国公布的水土流失面积当中。1991年 中国国务院颁布《水土保持法》，为我国第一部专业水保技术法规，为我国水保工作者长期无法律依靠划上了句号。2005年 中国水利部在全国范围内开展了为期一年的水土流失与生态安全科学考察。水土流失的形成与危害地球上人类赖以生存的基本条件就是土壤和水分。在山区、丘陵区和风沙区，由于不利的自然因素和人类不合理的经济活动，造成地面的水和土离开原来的位置，流失到较低的地方，再经过坡面、沟壑，汇集到江河河道内去，这种现象称为水土流失。水土流失是不利的自然条件与人类不合理的经济活动互相交织作用产生的。不利的自然条件主要是：地面坡度陡峭，土体的性质松软易蚀，高强度暴雨，地面没有林草等植被覆盖；人类不合理的经济活动诸如：毁林毁草，陡坡开荒，草原上过度放牧，开矿、修路等生产建设破坏地表植被后不及时恢复，随意倾倒废土弃石等。 水土流失对当地和河流下游的生态环境、生产、生活和经济发展都造成极大的危害。水土流失破坏地面完整，降低土壤肥力，造成土地硬石化、沙化，影响农业生产，威胁城镇安全，加剧干旱等自然灾害的发生、发展，导致群众生活贫困、生产条件恶化，阻碍经济、社会的可持续发展。水土流失是在湿润或半湿润地区，由于植被破坏严重导致的。如果是在干旱地区的植被破坏，会导致沙尘暴或者土地荒漠化，而不是水土流失。 因为植被破坏严重，再加上雨水和地表水的冲刷，导致水土流失。 加大植被的覆盖率，可以保持水土，也就是防止水土流失的发生。

水土保持是江河保护治理的根本措施，是生态文明建设的必然要求。党的十八大以来，我国水土保持工作取得显著成效，水土流失面积和强度持续呈现“双下降”态势，但我国水土流失防治成效还不稳固，防治任务仍然繁重。党的二十大强调，推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，这对水土保持工作提出了新的更高要求。为加强新时代水土保持工作，现提出如下意见。　　[b]一、总体要求　　（一）指导思想。[/b]以总书记新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大精神，全面贯彻总书记生态文明思想，完整、准确、全面贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，认真落实节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力的治水思路，牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，以推动高质量发展为主题，以体制机制改革创新为抓手，加快构建党委领导、政府负责、部门协同、全社会共同参与的水土保持工作格局，全面提升水土保持功能和生态产品供给能力，为促进人与自然和谐共生提供有力支撑。　　[b]（二）工作要求[/b]　　——坚持生态优先、保护为要。尊重自然、顺应自然、保护自然，从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，建立严格的水土流失预防保护和监管制度，守住自然生态安全边界，提升生态系统质量和稳定性。　　——坚持问题导向、保障民生。坚持以人民为中心的发展思想，着力解决水土保持领域人民最关心最直接最现实的利益问题，充分发挥水土保持的生态效益、经济效益、社会效益，不断增强人民群众的获得感、幸福感、安全感。　　——坚持系统治理、综合施策。从生态系统整体性和流域系统性出发，遵循自然规律和客观规律，统筹推进山水林田湖草沙综合治理、系统治理、源头治理，因地制宜、科学施策，坚持不懈、久久为功。　　——坚持改革创新、激发活力。坚持政府和市场两手发力，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，深化水土保持体制机制创新，加强改革举措系统集成、精准施策，进一步增强发展动力和活力。　　[b]（三）主要目标。[/b]到2025年，水土保持体制机制和工作体系更加完善，管理效能进一步提升，人为水土流失得到有效管控，重点地区水土流失得到有效治理，水土流失状况持续改善，全国水土保持率达到73%。到2035年，系统完备、协同高效的水土保持体制机制全面形成，人为水土流失得到全面控制，重点地区水土流失得到全面治理，全国水土保持率达到75%，生态系统水土保持功能显著增强。　　[b]二、全面加强水土流失预防保护　　（四）突出抓好水土流失源头防控。[/b]按照国土空间规划和用途管控要求，建立水土保持空间管控制度，落实差别化保护治理措施。将水土保持生态功能重要区域和水土流失敏感脆弱区域纳入生态保护红线，实行严格管控，减少人类活动对自然生态空间的占用。有关规划涉及基础设施建设、矿产资源开发、城镇建设、公共服务设施建设等内容，在实施过程中可能造成水土流失的，应提出水土流失预防和治理的对策和措施，并征求同级水行政主管部门意见。　　[b]（五）加大重点区域预防保护力度。[/b]统筹布局和加快实施重要生态系统保护和修复重大工程，推进国家重点生态功能区、生态保护红线、自然保护地等区域一体化生态保护和修复。以江河源头区、重要水源地、水蚀风蚀交错区等区域为重点，全面实施水土流失预防保护。对暂不具备水土流失治理条件和因保护生态不宜开发利用的高寒高海拔冻融侵蚀、集中连片沙化土地风力侵蚀等区域，加强封育保护。　　[b]（六）提升生态系统水土保持功能。[/b]把巩固提升森林、草原生态系统质量和稳定性作为水土流失预防保护的重点，严禁违法违规开垦，加强天然林和草原保护修复，落实草原禁牧休牧和草畜平衡制度，充分发挥林草水土保持功能。以保护农田生态系统为重点，健全耕地休耕轮作制度，强化耕地质量保护与提升，推进高标准农田建设，完善农田灌溉排水体系，因地制宜建设农田防护林，提升土壤保持能力。实施城市更新行动，推进城市水土保持和生态修复，强化山体、山林、水体、湿地保护，保持山水生态的原真性和完整性，推动绿色城市建设。　　[b]三、依法严格人为水土流失监管　　（七）健全监管制度和标准。[/b]依法落实生产建设项目水土保持方案制度，加强全链条全过程监管。针对不同区域、不同行业特点，明确差异化针对性要求，分类精准监管。完善农林开发等生产建设活动水土流失防治标准，严格依照标准实行监管。深化“放管服”改革，持续推进水土保持审批服务标准化、规范化、便利化，进一步优化营商环境，培育和激发市场主体活力。　　[b]（八）创新和完善监管方式。[/b]建立以遥感监管为基本手段、重点监管为补充、信用监管为基础的新型监管机制。全覆盖、常态化开展水土保持遥感监管，全面监控、及时发现、精准判别人为水土流失情况，依法依规严格查处有关违法违规行为。加大对造成水土流失的生态破坏行为的惩治力度，对造成生态环境损害的，依法依规严格追究生态环境损害赔偿责任。全面实施水土保持信用评价。深入推进“互联网+监管”，积极推行基于企业自主监控的远程视频监管等方式。加强对人为水土流失风险的跟踪预警，提高监管精准化、智能化水平，推动实现无风险不打扰、低风险预提醒、中高风险严监控。　　[b]（九）加强协同监管。[/b]强化部门间协同监管和联动执法，建立完善监管信息共享、违法线索互联、案件通报移送等制度。加强水土保持行政执法与刑事司法衔接、与检察公益诉讼协作，充分发挥司法保障监督作用。健全与纪检监察机关沟通机制，及时将发现的党员干部和公职人员涉嫌违纪违法问题线索移送纪检监察机关处理。畅通公众监督和举报渠道，发挥社会监督作用。加强水土保持监管能力建设，提高专业化水平和现代科技手段应用能力，保障必要的经费和装备投入。　　[b]（十）强化企业责任落实。[/b]生产建设单位应依法履行水土流失防治责任，严格落实水土保持“三同时”（水土保持设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用）要求。大力推行绿色设计、绿色施工，严格控制耕地占用和地表扰动，严禁滥采乱挖、乱堆乱弃，全面落实表土资源保护、弃渣减量和综合利用要求，最大限度减少可能造成的水土流失。生产建设项目主管部门要有针对性加强行业指导。　　[b]四、加快推进水土流失重点治理　　（十一）全面推动小流域综合治理提质增效。[/b]统筹生产生活生态，在大江大河上中游、东北黑土区、西南岩溶区、南水北调水源区、三峡库区等水土流失重点区域全面开展小流域综合治理。各地要将小流域综合治理纳入经济社会发展规划和乡村振兴规划，建立统筹协调机制，以流域水系为单元，整沟、整村、整乡、整县一体化推进。以山青、水净、村美、民富为目标，以水系、村庄和城镇周边为重点，大力推进生态清洁小流域建设，推动小流域综合治理与提高农业综合生产能力、发展特色产业、改善农村人居环境等有机结合，提供更多更优蕴含水土保持功能的生态产品。　　[b]（十二）大力推进坡耕地水土流失治理。[/b]聚焦耕地保护、粮食安全、面源污染防治，以粮食生产功能区和重要农产品生产保护区为重点，大力实施坡耕地水土流失治理工程，提高建设标准和质量。加快推进长江上中游坡耕地水土流失治理，因地制宜完善田间道路、坡面水系等配套措施，提升耕地质量和效益。推进黄土高原旱作梯田建设，加强雨水集蓄利用，发展高效旱作农业。加大东北黑土区坡耕地和侵蚀沟水土流失治理力度，统筹推进保护性耕作和高标准农田建设，保护好黑土资源。有条件的地区要将缓坡耕地水土流失治理与高标准农田建设统筹规划、同步实施。　　[b]（十三）抓好泥沙集中来源区水土流失治理。[/b]以减少入河入库泥沙为重点，突出抓好黄河多沙粗沙区特别是粗泥沙集中来源区综合治理，大力开展黄土高原高标准淤地坝建设，加强病险淤地坝除险加固和老旧淤地坝提升改造，实施固沟保塬工程。积极推进南方丘陵山地带崩岗综合治理，保护和合理利用水土资源。　　[b]五、提升水土保持管理能力和水平　　（十四）健全水土保持规划体系。[/b]落实全国水土保持规划，制定全国重要江河流域水土保持规划，推进上中下游、左右岸、干支流协同治理。地方各级政府要依据全国及流域水土保持规划，及时制定或修订本行政区水土保持规划，合理确定水土保持目标，明确水土流失防治布局和任务。强化规划实施跟踪监测评估。　　[b]（十五）完善水土保持工程建管机制。[/b]创新水土流失重点治理工程组织实施方式，优化项目审批程序。积极推行以奖代补、以工代赈等建设模式，发挥好村级组织、土地使用者、承包经营者作用，支持和引导社会资本和治理区群众参与工程建设。完善治理成果管护制度，按照“谁使用、谁管护”和“谁受益、谁负责”的原则，明确管护主体，落实管护责任。建立工程运行维护费用政府和受益主体分摊机制。　　[b]（十六）加强水土保持考核。[/b]实行地方政府水土保持目标责任制和考核奖惩制度，将考核结果作为领导班子和领导干部综合考核评价及责任追究、自然资源资产离任审计的重要参考。对水土保持工作中成绩显著的单位和个人，按照国家有关规定予以表彰和奖励。　　[b]（十七）强化水土保持监测评价。[/b]构建以监测站点监测为基础、常态化动态监测为主、定期调查为补充的水土保持监测体系，完善全国和重点区域土壤侵蚀模型，深化监测评价和预报预警，充分发挥水土保持监测在生态系统保护成效监测评估中的重要作用。优化水土保持监测站网布局，按照事权划分，明确中央与地方支出责任，健全运行机制。按年度开展全国水土流失动态监测，及时定量掌握全国各级行政区及重点流域、区域水土流失状况和防治成效。建立水土保持监测设备计量制度，保证监测数据质量。　　[b]（十八）加强水土保持科技创新。[/b]推进遥感、大数据、云计算等现代信息技术与水土保持深度融合，强化水土保持监管、监测等信息共享和部门间互联互通，提高管理数字化、网络化、智能化水平。围绕水土流失规律与机理、水土保持与水沙关系、水土保持碳汇能力等，加强基础研究和关键技术攻关。支持水土保持领域重点实验室、野外科学观测研究站等科技创新平台建设，促进科技成果转化和技术推广。　　[b]六、保障措施　　（十九）加强组织领导。[/b]坚持和加强党对水土保持工作的全面领导，实行中央统筹、省负总责、市县乡抓落实的工作机制。地方各级党委和政府要切实担负起水土保持责任，进一步加强组织建设、队伍建设、制度建设，明确目标任务和具体举措，推进解决重点难点问题，确保党中央、国务院决策部署落到实处。　　[b]（二十）强化统筹协调。[/b]建立水土保持部际协调机制，强化协调配合，形成工作合力。水利部要切实履行主管部门职责，发挥好牵头组织和统筹协调作用，强化流域管理机构统一规划、统一治理、统一管理，加强跨区域水土流失联防联控联治。发展改革、财政、自然资源、生态环境、农业农村、林业草原等部门要按照职责分工做好相关工作，加强政策支持协同，推动重点任务落实。地方各级政府要建立健全协调机制，研究解决重要问题，抓好督促落实。　　[b]（二十一）加强投入保障。[/b]中央财政继续支持水土保持工作。地方各级政府要多渠道筹措资金，保障水土保持投入。综合运用产权激励、金融扶持等政策，支持引导社会资本和符合条件的农民合作社、家庭农场等新型农业经营主体开展水土流失治理。对集中连片开展水土流失治理达到一定规模和生态修复预期目标的相关实施主体，允许依法依规取得一定份额自然资源资产使用权，从事相关产业开发。对淤地坝淤积和侵蚀沟、崩岗、石漠化治理等形成的可以长期稳定利用的耕地，按程序用于耕地占补平衡。建立水土保持生态产品价值实现机制，研究将水土保持碳汇纳入温室气体自愿减排交易机制。制定完善水土保持碳汇能力评价指标和核算方法，健全水土保持标准体系。鼓励和引导公民、法人和其他组织以捐赠、资助等形式参与水土保持工作。　　[b]（二十二）强化宣传教育。[/b]采取多种形式广泛开展水土保持宣传教育，普及水土保持法律法规和相关制度。加强水土保持学科建设。将水土保持纳入国民教育体系和党政领导干部培训体系，强化以案释法、以案示警，引导全社会强化水土保持意识。开展国家水土保持示范创建，加强水土保持科普宣传和文化建设。加强国际交流合作，讲好水土保持“中国故事”。

[b]9.1 万州典型区生态环境监测[/b]　　2008年，万州典型区继续开展标准径流场对比试验，跟踪监测不同土地利用模式的土壤水分、土壤养分及水土流失状况。　　[b]9.1.1 坡耕地粮经果复合垄作模式试验[/b]　　2008年，坡耕地粮经果复合垄作模式营建7年，土壤保水蓄水能力明显增强。由雨日后2天、4天、8天不同土壤层次（0～15厘米、15～30厘米、30厘米）水分含量动态变化监测结果可知：在同一监测日土壤含水量高低顺序为粮经果复合垄作＞粮经果复合平作＞粮经顺坡平作。与粮经顺坡平作（对照模式）相比，粮经果复合垄作模式使土壤含水量增加，具有明显的保水效益，雨日后2天的土壤含水量平均增幅为17.20%；粮经果复合平作模式平均增幅为6.6%。雨日后2天、4天同一模式不同土层含水量基本保持着表层＞中层＞底层的规律，不同模式不同土层含水量的变化率为粮经果复合垄作＜粮经果复合平作＜粮经顺坡平作。　　粮经果复合垄作模式实行免耕、少耕、立体种植、秸秆覆盖还田等措施，土壤物理特性与养分状况明显改善，2～0.02毫米土壤颗粒含量小于粮经果复合平作模式，0.02～0.002毫米和＜0.002毫米土壤颗粒含量则大于粮经果复合平作模式。　　粮经果复合垄作模式土壤养分含量也明显高于粮经果复合平作模式和对照模式。粮经果复合垄作模式土壤中除全钾含量低于对照模式外（果树对钾的需求增加导致钾含量逐年降低），其余养分含量均高于对照模式。从总体上看，不同土地利用模式土壤养分含量表现出粮经果复合垄作模式＞粮经果复合平作＞对照模式的一般规律。　　不论产流降雨量的大小，同一监测日不同土地利用模式减少土壤侵蚀和地表径流的水土保持效果为粮经果复合垄作模式＞粮经果复合平作模式＞对照模式。侵蚀土壤中有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾等养分含量为粮经果复合垄作模式＞粮经果复合平作模式＞对照模式，全钾含量为对照模式＞粮经果复合平作模式＞粮经果复合垄作模式。降雨侵蚀泥沙中＜0.002毫米土壤颗粒含量表现出粮经果复合垄作模式＜粮经果复合平作模式＜对照模式的趋势，说明粮经果复合垄作模式对水土保持效果明显。　　[b]9.1.2 陡坡地植物篱模式试验[/b]　　由雨日后2天、4天、8天对不同土壤层次（0～15厘米、15～30厘米、30厘米）水分含量动态变化监测结果可知：同一监测日土壤含水量符合柚—植物篱模式＞纯粮顺坡平作模式的规律；同一模式不同土层（表层、底层、中层）含水量规律不定。在柚—皇竹草植物篱模式中，篱带土壤含水量最高，雨日后土壤含水量的变化率较小，篱带上方、下方土壤含水量相近，雨日后土壤含水量的变化率相对较大。　　与纯粮顺坡平作模式（对照）相比，植物篱模式中篱带、篱间土壤容重分别增加26.5%和0.7%，孔度分别减少32.8%和17.8%；土壤颗粒组成中0.002毫米的土壤颗粒含量减少4.2%，0.02～0.002毫米的土壤颗粒增加，反映了植物篱技术能够提高土壤保肥能力。　　与对照模式相比，皇竹草植物篱模式各层土壤有机质、全氮、碱解氮含量平均增幅分别为27.3%、46.2%和31.5%；篱带、篱间0～30厘米土层全磷含量平均增幅为33.5%；全钾含量平均减幅为3.3%；篱带、篱间各土层速效钾含量平均减幅为27.4%。　　试验结果表明，营建植物篱模式能有效减少坡地水土流失。在统计的10次降雨过程中，柚—皇竹草植物篱模式3次没有产流，侵蚀土壤中有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾含量高于对照模式，全钾含量低于对照模式。　　[b]9.2 秭归典型区生态环境监测[/b]　　2008年，秭归典型区继续开展三峡库首坡地典型径流场水土流失和氮磷养分流失的监测，探讨库首陡坡地典型土地利用方式对水土流失与养分流失的影响和生物防治技术对水土与养分流失的控制效果。　　[b]9.2.1 不同土地利用方式下坡面水土和养分流失监测[/b]　　2008年发生≥10毫米降雨31次，其中16次产生了明显径流和泥沙流失。脐橙园的径流量、泥沙和坡面氮、磷流失量均明显高于农作坡耕地。　　裸地脐橙小区径流系数、泥沙流失量和坡面氮、磷流失总量分别为常规小麦—花生小区的1.1倍、2.6倍、2.7倍和2.0倍。尽管脐橙园植被覆盖稳定，耕翻频次相对较少，但由于脐橙树冠截流冲刷力较强，且施肥量大大高于农作旱坡地而实际利用量并不高，因此脐橙园坡面水土流失和氮、磷流失量高于农作坡耕地，特别是其氮素流失量大大高于农作坡耕地。库区脐橙园主要分布于海拔500米以下河谷地带，与消落区相毗邻，因此应重视水土流失和氮磷养分流失的防治。　　[b]9.2.2 生态治理技术控制坡面水土与养分流失效果监测[/b]　　植物篱技术对于脐橙园和旱坡地水土流失和坡面氮磷养分流失均有明显的控制效果。与花生—小麦小区（对照）相比，花生—小麦附设香椿植物篱小区和花生—小麦附设等高多年生牧草植物篱小区的径流系数分别降低3.5%和3.8%，泥沙流失量分别减少70%～80%，坡面氮素流失量分别减少27.4%和37.5%，磷素流失量分别减少83.6%和86.6%。与裸地脐橙小区（对照）相比，脐橙套作黄花菜植物篱小区的径流系数一直处于较低水平，2008年同期泥沙流失量和坡面氮、磷流失量分别减少72.4%、49.5%和55.9%。　　脐橙园采用套种多年生饲草植物和秸秆覆盖对于水土流失和坡面氮磷养分流失也有一定的控制效果。与裸地脐橙小区相比，脐橙园套种多年生白三叶草小区和脐橙园秸秆覆盖小区泥沙流失量分别减少73.0%和61.5%；橙园套种多年生白三叶草小区坡面氮、磷流失量分别减少24.7%和61.9%，脐橙园秸秆覆盖小区坡面氮、磷流失量分别减少27.4%和58.3%。　　在盛果期，脐橙园的不同管理模式对坡面径流系数有一定的影响。与常规脐橙园小区相比，脐橙园套种花生—小麦小区径流系数明显提高，脐橙园套种黄花菜小区的径流系数一直处于较低的水平。脐橙园套种白三叶草、脐橙园地表秸秆覆盖对于坡面径流具有一定的控制效果，但不稳定，可能与覆盖度和降水季节分布动态变化有关。　　[b]9.3 地下水和土壤潜育化监测[/b]　　2008年，在长江中游四湖地区的洪湖石码头至小港农场一线继续开展地下水动态和土壤潜育化指标监测。　　[b]9.3.1 地下水动态[/b]　　地下水监测剖面由5组10个地下水长期观测孔组成，距长江堤岸的距离分别为1.5千米、3.0千米、5.0千米、8.5千米、13.0千米，代号分别为A、B、C、D、E，观测孔内径0.11米，承压水观测孔深约35米，潜水观测孔深约5～7米。　　各观测孔地下水位年平均值在21.56～22.49米之间，年内最高水位和最低水位分别在22.14～23.33米和20.63～21.70米之间，年内变幅在0.90～2.11米之间。潜水位、承压水位分别在20.90～23.16米和20.63～23.33米之间，跨幅分别达2.26米和2.70米。与前两年相比，B、D观测孔承压水位略高，A、C、E三孔与上年接近；潜水位情况与承压水位相似，C孔比上年略偏低，其他孔与上年接近。　　各观测孔潜水、承压水水位月平均值变动范围分别为21.08～22.86米和20.86～23.09米。月平均最高水位多出现在6-9月，其中A、B观测孔出现在7月，C、D、E观测孔出现在8月；最低水位出现在1月和2月，以1月居多；5-11月为高水位期，12月至次年3月为低水位期。较为特别的仍是E孔，其潜水位和承压水位变化趋势很接近，12月以后水位下降趋势明显。从水位动态来看，本年有双峰现象，汛期高峰不明显，在10月形成一个峰值，这一现象可能与秋汛和水库调度有关。