水土保持功能评价及其在水土保持区划中的应用刘佩佩

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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水土保持功能评价及其在水土保持区划中的应用刘佩佩

刘佩佩

绍兴市水利水电勘测设计院嵊州分院浙江嵊州312400

摘要:我国是世界上水土流失最严重的国家,水土保持在保护和利用水土资源以及国土整治中起着重要作用,防治水土流失、维护生态系统良性循环是建设生态文明、保障国土生态安全的重要内容。所以,本文对水土保持功能评价及其在水土保持区划中的应用进行探讨。

关键词:水土保持;功能评价;应用

1水土保持功能的具体概念和确认原则

1.1水土保持功能

水土保持功能是指在一定的区域内水土保持设施自身在运行过程中所表现出的保护水土资源、防止旱涝灾害以及改善生态环境等诸多方面所起到的作用。而水土保持设施是指在某一区域内人工设立的水土流失防治设施,在其所设定区域内体现出的维护水土资源储备,提高地产等方面所发挥出的作用,这两点统一称之为水土保持功能。

1.2水土保持功能的确认原则

确定水土保持功能是否有效,其核心概念就是在其设施所设立的区域范围内,水土保持是否起到了它原有的作用。对于水土保持而言,功能确认的标准是以水土流失防治作为主要的标准典范。举例说明,例如在进行水土保持的过程中,水土保持功能本身所起到的水土资源保护、植被资源保护与开发、生态环境的改善、水质的改善等,此类数据都可以作为水土保持功能的确认原则。

当需要对一片区域内的水土保持功能进行确认的时候,全面性原则评价是最为合理的评价标准。对于大体类型的确认必须要从全面的角度和当下所实行水土保持工作的范畴出发,在确认的过程中全面覆盖并保持各项水土保持措施所起到的作用和效能。

2水土保持功能的基本评价方法

在水土保持功能基本评价中涉及多种因素,这些都需要相关技术人员深刻考虑,结合这些元素进行综合作用最终获得工作结果,并对工作结果进行评价,这就是水土保持功能多因子综合评价。这种评价可有效客观反映水土保持功能的空间分布基本特征,要在水土保持功能中结合各个指标建立基本专题土层,然后结合重要性分级标准和ArcGIS相关软件进行空间分析功能支持优化,最后完成评价分析过程。通常情况下,水土保持区划可分为一般、比较重要、重要和极为重要4个基本等级,结合这4个基本等级可获得相应图件如式(1):

式中:P表示水土保持功能的评价值;Ai表示各个指标的评价值,这一评价值应该结合水土保持区划评级来匹配给出;Wi表示各个指标的具体权重值,它利用专家法获取。总体来讲,对水土保持的相关指标及重要性进行评价分级过程中,要结合专家意见及之前专家及学者研究成果,再配合研究区域实际情况来确定评价结果,证明评价结果有效性。从水土保持功能评价总体来看,它就涉及多个方面,这体现了水土保持工作的全面性。例如:水源涵养功能、土壤保持功能、蓄水保水功能、防风固沙功能、生态维护功能、农田防护功能以及拦沙截沙功能等等都能进行评价。另外还有综合功能评价,它利用到了ArcGIS空间分析叠加功能,结合水土保持区划中的多个功能区重要性评价结果进行分布图叠加,专门选择极其重要性综合指数区域,为水土保持构建主导功能图。在该功能图中,会保留三级区域内部主导功能,它主要体现为“地理位置”、“地貌类型”以及“水土保持主导功能”三大功能分类,以全面实现上文所提到的多种功能评价过程。上述即水土保持区划内的功能评价方法应用过程。

3在全国水土保持区划中的应用

统筹考虑国家主体功能区规划和生态功能区划基础上,依托全国水土保持规划分区体系,以三级区为单元,对指标信息进行收集和提取,采取定性与定量相结合的方法,对全国水土保持区划三级区水土保持功能进行评价。

3.2全国水土保持区划水土保持功能分析

3.2.1全国情况分析。根据全国水土保持区划,共划分为115个三级区(不包括港澳台地区)。按照功能类型进行分类统计,水土保持基础功能涉及土壤保持的三级区61个,土地总面积367万km2,水力侵蚀面积85.69万km2,风力侵蚀面积33.49万km2,是涉及土地面积和水土流失面积最大的功能分布区,主要分布于东北漫川漫岗、燕山及辽西山地丘陵、沂蒙山及胶东山地丘陵、晋陕蒙丘陵沟壑区、江南山地丘陵、川渝山地丘陵和滇黔桂山地丘陵等地区。水土保持基础功能涉及生态维护的三级区32个,土地总面积360万km2,水力侵蚀面积28.46万km2,风力侵蚀面积66.83万km2,主要分布于青藏高原、大小兴安岭和长白山山地等地区。水土保持基础功能涉及水源涵养的三级区22个,土地总面积232万km2,水力侵蚀面积30.83万km2,风力侵蚀面积31.44万km2,主要分布于大兴安岭-长白山山地、燕山太行山山地丘陵、大别山-桐柏山山地丘陵、北疆山地盆地等地区。水土保持基础功能涉及农田防护的三级区20个,土地总面积239万km2,水力侵蚀面积11.35万km2,风力侵蚀面积75.16万km2,主要分布于南疆山地盆地、华北平原和江淮平原等地区水土保持基础功能涉及蓄水保水的三级区18个,土地总面积109万km2,水力侵蚀面积29.95万km2,风力侵蚀面积17.61万km2,主要分布于西北黄土高原等地区。水土保持基础功能涉及人居环境维护的三级区17个,土地总面积76万km2,水力侵蚀面积12.05万km2,风力侵蚀面积8.26万km2,主要分布于新疆天山北麓、辽宁环渤海山地、长江中游丘陵平原和东部沿海等地区。水土保持基础功能涉及防风固沙的三级区12个,土地总面积200万km2,水力侵蚀面积6.71万km2,风力侵蚀面积89.26万km2,主要分布于北疆山地盆地、华北平原、河西走廊一带等地区。水土保持基础功能涉及水质维护的三级区11个,土地总面积37万km2,水力侵蚀面积5.6万km2,主要分布于东部沿海、秦巴山山地等地区。水土保持基础功能涉及防灾减灾的三级区9个,土地总面积71万km2,水力侵蚀面积14.64万km2,风力侵蚀面积3.23万km2,主要分布于大兴安岭-长白山山地、燕山太行山山地丘陵、大别山-桐柏山山地丘陵、北疆山地盆地等地区。水土保持基础功能涉及拦沙减沙的三级区7个,土地总面积20万km2,水力侵蚀面积8.68万km2,风力侵蚀面积0.74万km2,主要分布于晋陕蒙丘陵沟壑区、滇北中低山等地区。

3.2.2分区分析东北黑土区涉及土壤保持功能的三级区4个、生态维护功能的4个、水源涵养功能的2个、农田防护功能的2个、防风固沙功能的2个、水质维护功能的1个、防灾减灾功能的1个,按水土保持功能统计的面积比例见图1。据此分析,本区以土壤保持、生态维护和水源涵养为主要水土保持功能,黑土资源和森林植被保护是本区水土保持的主要方向。

图1东北黑土区三级区水土保持功能面积分布

北方风沙区涉及农田防护功能的三级区5个、防风固沙功能的4个、生态维护功能的4个、土壤保持功能的3个、蓄水保水功能的3个、水源涵养功能的2个、人居环境维护功能的1个、防灾减灾功能的2个,按水土保持功能统计的面积比例见图2。据此分析,本区以农田防护、防风固沙和生态维护为主要水土保持功能,绿洲农区防护、沙地及退化草原治理和现有森林草原的保护是本区水土保持的主要方向。

图2北方风沙区三级区水土保持功能面积分布

结束语:水土保持功能尤其是基础功能的提出是全国水土保持规划的创新点之一,它的提出必然对全国和区域的经济和水土保持工作产生一定指导作用。注重维护和提高区域的水土保持功能,明确区域水土保持工作的战略重点,提出适合区域发展的水土保持技术体系,将有效推进未来我国水土保持事业的持续、稳步发展。

参考文献:

[1]柳仲秋.水土保持功能研究[J].科学之友,2010(10):110.

[2]赵岩,王治国,孙保平,等.中国水土保持区划方案初步研究[J].地理学报,2013,(3):307-317.