关于小流域水土保持工程测绘方法的研究

汪全成

（安徽省城建设计研究院　安徽　合肥　230000）

关于小流域水土保持工程测绘方法的研究

汪全成

（安徽省城建设计研究院安徽合肥230000）

随着科学技术的进步与发展，对小流域水土保持工程的测绘方法也提出了更高的要求。尤其现阶段面对水土流失问题极为严重的情况下，需将水土保持工程的测绘方法纳入小流域综合治理中。本文主要对水土保持测绘的基本内容、测量方法以及具体测绘实例进行分析。

小流域；水土保持；测绘方法；综合治理

前言

近年来，由于水土流失现象持续发生，导致地区土壤逐渐退化，破坏了有限的土地资源，甚至引发湖泊或下游河道的淤积，加剧洪水灾害所带来的威胁。另外，水土流失带来的面源污染也使水资源被破坏，导致缺水地区水危机加剧。因此，如何进行水土流失的综合治理已是解决水土流失产生的环境问题的必然途径。

1　水土保持工程测绘的基本内容

1.1水土保持工程测绘的基本概述

作为一项综合性工程，水土保持工程在测绘内容方面主要分为三类工程措施，即：工程措施、耕作措施以及生物林草措施。对减少土壤和径流流失，每种措施所产生的效果也大不相同。尤其现阶段的水土保持工作主要将小流域作为基本单元，进行田、路、村、山、水、林的综合规划与综合治理，并结合工程措施、生物措施和农工措施，以此实现良好的环境生态效益、经济效益与社会效益。其中涉及的“水土保持工程测绘”主要指调查、测量区域中造成水土流失情况的水文、土壤、气候、植被、地形切割程度、坡面地形、分布以及土石体性质等自然地理条件，并根据所调查的相关内容进行水土保持工程图的绘制工作[1]。

1.2水土保持工程测绘内容分析

1.2.1从生物林草措施角度

水土保持中采取水土保持生物林草措施的关键在于对水土流失区域进行植树造林种草，或者采用封禁自然恢复的方式，使地表的植被覆盖率得以增加，并有效地避免地表受雨滴打击的现象发生，同时对改良土壤、提高土壤抗冲刷能力、涵养水源、减缓径流、调节河川、改善水库与湖泊水文状况以及生态环境也起到积极的作用。生物林草措施测绘内容具体体现在对天然林、经济林、天然草地、退耕还草以及退耕还林区域的测量，也包括对坡长、坡度、宽度的测量以及林草生长状况、林草类型、覆盖度的调查等[2]。

1.2.2耕作措施的测绘

水土保持中采取耕作措施的关键在于以保水保土保肥为目的，将提高农业生产作为基本宗旨，对地表结构或局部微地形进行改变的措施。通常耕作措施测绘的主要内容包括：对符合当地的耕作条件、耕作方式、各类区域边界以及不同类型的农作物种类进行测量。

1.2.3工程措施的测绘

水土保持中所采取的工程措施一般指为将一定范围内的小地形进行改变，如坡改梯水平整地措施，以此使地表径流得到拦蓄，增加土壤雨水渗透并帮助农业生产条件进行改善，而且所建立的良性生态环境主要利用光、温与水土资源，从而防治或减少土壤侵蚀的情况，实现水土资源合理开发与利用的目标。具体内容主要体现在：①石坎。对石坎长度、厚度、高度、走向、石坎顶部与底部间的斜角以及石坎间田面宽度的测量。②排洪渠。主要对排洪渠渠道的长度、深度、走向、上底与下底间的宽度以及石料浆砌情况等进行测量。③谷坊。对谷坊的测量一般集中在其长度、深度、底宽、走向、顶部与底部倾角以及坊底纵向坡度，同时还需对壁的石料浆砌与谷坊底情况进行分析，而且综合考虑已充填坊容、总拦沙坊容以及已使用年限。④沉沙池。对沉沙池的测量通常也在集中在其位置、长度、深度、宽度、已充填沉沙量及使用年限等方面。⑤蓄水池。对蓄水池的测量主要表现在其长度、宽度、圆形蓄水池测量半径和深度、蓄水池位置以及有效蓄水量等方面。⑥引水渠。引水渠的长度、上底与下度宽度、深度、走向需进行测量，同时注意石料浆砌情况与断面面积的分析[3]。

2　小流域水土保持工程测绘方法探析

2.1比例尺选择

对小流域，可将其理解为出口断面与分水岭所形成的闭合集水区，流于面积较小。现阶段，根据国内的国民经济基础与生产力发展水平，对小流域面积一般规定在5～30km2，但不能超过50km2。所以进行实际测绘时，在比例尺的选择上应保证科学、合理。由于成土过程中受纸介质影响，对比例尺的选择不能过大，然而图上需将所有的措施清晰地表示出来，所以其比例尺又不能过小。所以对比例尺的选择一般为1：1000～1：5000。

2.2定位方法小流域水土保持工程中进行定位的方法需立足于地区实际情况，通过GPS全球定位系统进行定位。其基本思路表现在由定点到连线再到圈面。

2.2.1从定点角度

定点主要指在小流域内，以自然地理条件与其他水土保持工程措施特点为依据，通过GPS进行控制点的标记，使控制点在底图中的位置得以确定，然后再利用已知的控制点向周围发散或加密，以此获得若干方位点，并用其将自然地理条件与其他工程大小、形状、方位与几何尺寸标记出来。

2.2.2从连线角度

连线主要指根据前期做确定的防伪点与控制性点，使所有相关的点能够连接在一起，并在地形底图上绘制出其他水土保持措施的位置、界限，同时注意将不同的自然地理条件也要融入其中。

2.2.3从圈面角度

圈面主要从全局出发，依据前文中的所确定的方位点、控制点以及“连线”，在地形底图中将不同的自然地理条件分区圈定出来，同时也需保证其他水土保持工程措施的范围圈定出来。

2.3测绘工具

小流域水土保持工程测绘中的测绘工具需以立足于实际需求，通常选择GPS接收机、袖珍经纬仪、皮尺或测绳等。进行定点过程中，可选择地质罗盘与测绳相结合，利用地质罗盘对两点间的仰角与方位角进行测量，利用测绳将两点间的斜线距离测出，然后再以仰角与斜线距离为依据将两点间水平距离测出。而GPS接收机的应用，通常利用其进行定点，将两点间的方位角与水平距离进行读取。小流水水土保持工程测绘工具也可将以上几种工具交叉使用，使测绘的信息更为科学、合理[4]。

3　小流域水土保持工程测绘实例分析

3.1工程概况

以胡家沟的综合治理工程为例，该工程属于长治五期的治理工程，位于宁强县高寨子镇薛家坝村。在2002年6月份进行施工并于2004年完成施工任务。其综合治理的水土流失面积大约在1.85km2左右，其中营造的水保林为967亩、封育管护47亩、水平石坎梯地达459亩、经济林达1305亩。并且小型的水利水保工程为35处，其中管排水渠17条、田间生产道路保持在2.8km左右、谷坊13座、蓄水池3口，所完成的浆切片石为0.62万m3，土石方为4.085万m3。整个工程累计投资在150万元左右，花费3.68万个工日。通过对水土流失问题的综合治理，人均基本农田、粮食产量以及人均经果林都得到显著的增加。

3.2小流域水土保持工程测绘

对胡家沟进行综合治理进行的测绘工作，一般方位点351个，GPS控制点55个。通过对工程的详细测绘与调查，获得许多相关的数据资料，并以此作为依据绘制工程的分布图。其中在水土保持工程测绘下所获得成果使该综合治理工程具备科学的参考资料，尤其为小流域坡面径流的优化设计奠定了基础，也向陕南土石山区建立相关的水土保持数据库提供了图形与数据的支持[5]。其小流域水土保持工程测绘所绘制的综合治理工程平面图如图1。

图1　小流域水土保持工程测绘所绘制的综合治理工程平面图

4　结论

测绘方法是水土保持工程中一项重要的内容。在进行小流域水土保持工作中，应根据当地水土流失的实际情况，选择适当的测绘方法以及测绘工具，保证其能够为综合治理工程提供科学、合理的信息与数据参考，进而实现水土流失综合治理的目标。

[1]袁希平.水土保持措施及其减水减沙效益分析[J].农业工程学报，2010（2）：296～298.

[2]杨振怀.关于山西水土保持工作的几点建议[J].中国水土保持，2010（1）：14～16.

[3]王丽槐.坡面水系工程建设设计施工技术[J].中国水土保持，2010（10）：21～22.

[4]冯建国.小流域水土保持工程测绘方法[J].地球科学与环境学报，2011（4）：110～113.

[5]明庆忠.山区小流域综合开发分区的理论与实践[J].云南地理环境研究，2011（2）：28～30.

S157

A

1673-0038（2015）07-0132-02

2015-1-23

汪全成（1979-），男，工程师，本科，主要从事勘察测绘工作。