孙 洋
朝阳市水土保持技术开发中心,辽宁 朝阳 122000
水土保持监测贯穿于水土保持工作,其主要是以保持水土资源及生态环境为立足点,结合当前的新科学技术,如:遥感技术、全球定位技术等获得水土保持信息[1]。科学分析水土流失的原因、面积、危害及治理,在水土保持工作中有着重大的意义。
水土流失不仅是环境问题,更是我国农业经济发展的重大阻碍。当前我国水土流失问题逐渐日趋严重,若不采取针对性措施及时处理必将阻碍我国经济的可持续发展。严重的水土流失问题使得农业耕地资源遭到破坏,影响了粮食播种的生产面积,大大降低了我国的农业产量;虽然国家在水土流失高发地区制定了针对性的处理方针,但由于水土流失现象遍布广泛,环境问题日趋恶化带来的必然是经济发展问题。2010年8月7日,甘肃舟曲县发生特大泥石流,死亡人数达1364人,舟曲5km长、500m宽区域被夷为平地,这些数据足以说明水土流失对人们的破坏性。
鉴于水土流失给国家、社会、人民带来的巨大危害,政府部门相应国家政策,积极对水土保持工作展开了监测,但水土保持监测在开发建设项目却面临着诸多阻碍。
调查、巡查是目前水土保持中最为基本的监测措施,但这种方式仅适用于小范围地区,其最大的缺陷在于监测精度较低,缺少必要的自动化程度差[2]。在遇到一些大范围、长区段的监测工作时资料精度难以达到要求。
当前普遍采取小区法、桩钉法等监测方法,其存在的弊端主要是选点难度大,实施起来困难多,一旦桩钉被盗则难以得到监测数据。若要避免这样的问题就必须专人看守、持续观测,这在监测成本上的消耗是很大的。
科学技术的进步使得诸多先进的技术被用到了水土保持监测工作中。但由于我国的水土保持工作还处在起步阶段,在新监测技术的引进上还缺少经验,且薄仪器设备不足、人才缺失都是水土监测面临的问题。
因水土保持监测工作具有综合性强、技术难度大、涉及范围广的特点,在开发建设项目的实际监测中却面临着很多分歧[3]。每个监测人员分析问题的思路出现差异,导致了监测方案的制定难以达成一致。
因项目建设单位积极重视起水土保持监测工作,以及水土保持监测的开发建设项目数量的增加,运用先进的监测技术成为了水土保持监测工作中必不可少的措施,这能够促进开发建设项目监测的精度、效率、质量的提高。
遥感监测的技术的具体流程包括:影像购置,运用遥感影像处理软件向影像采取纠正、调色等操作;外业调查,形成科学的影像与实地的解译标志,获得土地、植被信息;矢量图层,运用DEM 数据结合栅格数据空间研究得出坡度信息,且建立坡度矢量图层以了解动态监测结果。
遥感技术中的图像处理简化图
红外测距仪能够对所在点到目标物的斜距、水平距、角度等参数值测量。面积测量能将被测物体转变为多边形,用测距仪逐渐对准各测点,闭合后得到准确的面积值。体积测量时将被测物体转变为多面体,逐渐测量各点坐标后经数据处理获得体积值。
GPS定位技术在开发建设项目中得到了广泛的运用,在水土保持工程建设、水土流失监测、生态建设项目中发挥了理想的监测效果[4]。GPS 定位技术的优点为:功能全、精度高、能提供动态目标的三维信息;监测中定位速度快;抗干扰性能强,保密性好。
GPS授时输出图
建立在普通数码相机DTM 数据快速采集系统中发展而来的摄影测量技术,能在开发建设项目的水土保持监测中取得显著效果。这种系统的优点在于,不仅满足了精度标准,拍摄操作简单,设备要求不高,大大提高了作业速度。
针对当前我国存在的水土流失问题,在开发建设项目中进行水土保持监测工作,必须要依赖于新型监测技术的运用。以技术监测取代传统的监测方法,这才是提高水土保持效率的根本性措施。
[1]曾红娟.开发建设项目水土保持监测信息系统研究[J].地球科学进展,2007,33(12):57-58.
[2]柴宗平.基于RS和GIS的四川省李子溪流域土壤侵蚀动态变化[J].水土保持学报,2009,20(10):87-88.
[3]洪少华.基于3S技术闽江流域水土流失动态监测研究[J].监测技术,2008,10(6):39-41.
[4]吕康娟.基于地理信息系统(GIS)的小流域综合治理规划的研究[J].东南大学学报,2009,24(7):19-21.