宁波市水土保持区划研究

蓝雪春,程岚

(浙江省水利水电勘测设计院,310002,杭州)

宁波市水土保持区划研究

蓝雪春,程岚

(浙江省水利水电勘测设计院,310002,杭州)

宁波市的水土保持区划工作始于2000年。当时主要依据宁波市地形地貌特点的水土保持区划,已不能适应新时期水土保持工作的需求。为科学指导宁波市今后的水土保持工作,在全国水土保持三级区划的基础上,结合宁波市的自然条件、水土流失发生发展趋势和社会经济发展对水土保持的需求,有必要重新进行水土保持分区。作者采用叠图分析法,将全市划分为北部农田防护水质维护区、中部人居环境水质维护区、东南土壤保持水质维护区和西部水源涵养生态维护区等4个不同的水土保持分区。北部农田防护水质维护区,重点加强耕地、园地和林地等具有重要生态功能土地的保护,改善平原河网水质;中部人居环境水质维护区,重点加强城市开发建设中土石弃渣和泥浆处置的管理,构建生态走廊,改善人居环境和河湖水质;东南土壤保持水质维护区,重点改造治理低质林地,完善沿海防护林建设,对经济林园地实施保土耕作措施,提高土地利用综合效益;西部水源涵养生态维护区,重点采取封山育林措施,充分发挥植被拦截泥沙、调蓄径流、涵养水源和治理面源污染的能力。通过合理的区划,以期科学指导宁波市今后的水土保持工作。

水土保持;区划;宁波市

水土保持区划是在土壤侵蚀类型分区的基础上,根据自然条件、社会经济条件、水土流失类型及强度和危害、水土保持技术条件以及水土流失治理方法的区域间相似性和差异性等进行分区,确定水土保持总体布局[1-2]。水土保持区划的目的是因地制宜地提出不同区域的生产发展方向、水土流失治理要求或防治措施布局,指导各区域科学开展水土保持工作,扬长避短,发挥优势,使水土资源得到充分合理的利用,水土流失得到有效控制,收到最佳经济、社会和生态效益[3]。

宁波市的水土保持区划工作始于2000年,徐小燕等将宁波市划分为中部和北部平原区,东南港湾丘陵区和西部山地区,并初步提出分区水土流失防治方略,对宁波市的水土保持工作起着积极的指导作用[4]。经过十几年的发展,这种主要依据宁波市地形地貌特点的水土保持区划,已不能满足新形势下水土保持工作的需求。2011年,根据新修订水土保持法的要求,全国水土保持规划编制工作全面铺开,作为规划基础工作之一的水土保持区划工作也同步展开。全国各地陆续开展水土保持区划原则、方法和指标的研究和探讨[5-11]。李世锋[12]在浙江省水土保持区划研究中提出,市、县级区划尽量不打破乡镇界线,并考虑流域划分单元。2012年,赵岩等[13]提出与水土保持功能相结合的全国水土保持三级区划方案。在全国水土保持三级区划方案中,宁波市被划入南方红壤区浙闽山地丘陵区的浙东山地岛屿水质维护人居环境维护区。综上所述,针对宁波市自身环境特点,从水土流失现状及发生发展趋势、土地利用和社会经济发展对水土保持的需求等方面,对区划作进一步细化,以期科学指导宁波市今后的水土保持工作。

1 研究区概况

1.1 地理位置

宁波市地处我国大陆海岸线中段,长江三角洲南翼,浙江省东海之滨,E120°55＇～122°16＇, N28°51＇～30°33＇。2013年全市陆域总面积9 729.10 km2,其中市区面积为2 456 km2。

1.2 地形地貌

宁波市属浙东丘陵带,地势由西南向东北缓慢倾斜,地貌分为山地、丘陵、台地、谷(盆)地和平原。西部和西南部为仙霞岭山脉的支脉天台山和四明山。坡度＞3°的土地面积为5 006.87 km2,占全市总土地面积的51.5%,坡度＞25°的陡坡地约占全市总土地面积的27.5%,主要分布在宁波市西部和西南部。宁波市地形坡度分级见图1。

1.3 土壤植被

全市土壤共有11个土类,20个亚类,58个土属134个土种。杭州湾南岸、象山港两侧和三门湾等滨海平原区以滨海盐土、潮土、新积土和水稻土为主。余姚、奉化和宁波市区的水网平原区以水稻土为主。姚江上游梁弄、奉化江上游樟溪、剡江、县江和象山港及三门湾白溪、凫溪,以及宁海城北等盆地河谷地区以新积土、潮土和水稻土为主。东部、西南部丘陵山区则以红壤土、黄壤土为主。植被以人工针叶林、毛竹林、经济林和少量次生阔叶林为主,地带性的亚热带常绿阔叶林植被残存于边远山区,如宁海双峰和五山林场柏油塘林区、市林场仰天湖林区的黑龙潭等地及一些风景点上。

图1 宁波市地形坡度分级Fig.1 Classification of terrain slope in Ningbo City

1.4 降水

全市多年平均降水深为1 517.1 mm,多年平均径流深830.3 mm,径流模数为83.03万m3/km2,径流系数为0.55。降水量由东北滨海平原向西南山区增大,且随高程而递增。四明山夏家岭、宁海西部和鄞东丘陵区为全市3个降水高值区。宁波市2013年年降水量等值线见图2[14]。

1.5 土地利用

宁波市土地资源质量较好,土地资源利用程度高,但开发潜力小。土地利用以市县建成区为中心,由内而外依次呈现建设用地-耕地、园地-林地的圈层分布,且带有明显的地域差别。西南部的山地丘陵区是天然林、生态公益林主要分布地和重要的生态保护区;中部、北部的鄞奉平原和余姚平原是粮油集中产区和城市工业区;东南沿海是粮、蔬、果和渔主产区及港口工业区。

近10年受城镇化和工业化快速发展的影响,建设用地的增幅较大,年均增幅近0.79%。经济快速发展,导致生产建设项目水土流失防治措施滞后,农村坡耕地、经济林园地不合理耕作,引发了一系列水土流失问题。加之受中心城区土地资源承载压力过大、局地生态系统退化、海洋环境近岸污染和可开发利用耕地后备资源极为短缺等因素制约,必须采取合理的水土保持预防治理措施和综合治理手段,保护土地资源,保障粮食和生态安全,实现经济社会全面协调可持续发展。

图2 宁波市2013年年降水量等值线Fig.2 Annual precipitation contour of Ningbo City in 2013

1.6 水土流失现状及发展趋势

宁波市属于以水力侵蚀为主类型区中的南方红壤丘陵区,水土流失的类型主要是水力侵蚀,部分山丘区存在着滑坡和崩塌等重力侵蚀,沿海岛屿存在着极少量的风力侵蚀。2014年全市水土流失总面积517.58 km2,占土地总面积的5.32%,比1999年减少465.11 km2,减少5.17%;其中,轻度和中度水土流失面积分别减少423.15和98.65 km2,但强烈以上水土流失面积均有较大幅度地增加。不同侵蚀强度占水土流失总面积的比例,除轻度侵蚀由60.79%下降至33.65%外,其他均大幅上升,中度侵蚀的比例由32.63%上升至42.89%,强烈侵蚀的比例由5.32%上升至16.35%,极强烈侵蚀的比例由1.24%上升至6.10%,剧烈侵蚀的比例由0.03%上升至1.01%。土壤侵蚀现状见图3。

2 区划方法

图3 宁波市土壤侵蚀现状Fig.3 Current soil erosion in Ningbo City

目前水土保持区划,多采用定性与定量相结合的层次分析法和系统聚类分析法等方法[15-17]。张文波[18]综合运用层次分析法和图层叠加分析法,进行赣州市高校区(北区)土地生态适宜性分区评价。图层叠加分析是在统一空间参考系统下,通过对多层数据的叠置,分析提取出新的空间和属性关系。采用该方法对宁波市进行水土保持分区简便易行,成果直观可靠。

2.1 图件收集

研究收集了1∶50万的宁波市土壤侵蚀现状图、地形地貌坡度分级图、年降水量等值线图、土地利用现状图、土地利用功能分区图、森林资源分布图、城镇发展规划图、水资源分区图、生态保护规划图和乡镇行政边界图等专业图件。

2.2 数据处理

图层叠置分析过程中,将上述专业图件分为2类。一类是与水土流失发生发展关联程度高的图件,如地形地貌坡度分级图、年降水量等值线图、土地利用现状图和森林资源分布图等,叠置后以确定各水土保持分区;另一类则是与水土保持功能关联程度高的图件,如土地利用功能分区图、城镇发展规划图、水资源分区图和生态保护规划图等,叠置后以确定各水土保持分区的主导功能。

2.3 数据分析

第1类图件叠置后发现,按宁波市地形地貌和土地利用分异特征,全市划分为4个区块。北部以平原为主,土地利用类型以农田为主,是重点城镇发展区和粮、油主产区;中部是河网平原和滨海平原区,土地利用类型以城镇建设用地为主,是城市建设的中心区域;东南为沿海低山丘陵、平原和港湾,土地利用类型以坡耕地、园地为主,是海产品、食盐和柑桔的重点产区,该区还是全市3个降水高值区之一;西部以山区为主,土地利用类型以林地为主,是水资源和森林资源的主要分布区,全市另外2个降水高值区位于该区。

第2类图件叠置后发现:宁波市北部的水土保持主导功能,应以农田防护为主,防止因表土流失造成农田质量下降和污染水质;中部的水土保持主导功能,应以维护城镇人居环境为主,防止因生产建设项目造成的水土流失,而影响城市河湖水质;东南部的水土保持主导功能,应以保护土壤资源为主,防止因不合理的耕作方式及台风暴雨造成土壤流失,而影响水质和破坏山地生态,维护宁波市沿海生态屏障的安全;西部的水土保持主导功能,应以水源涵养为主,防止因不合理的生产建设活动和基础设施相对落后造成植被破坏,森林生态功能降低,维护宁波市南北生态大通道的安全。

3 区划成果

宁波市分区基本情况见表1,水土保持区划见图4。

3.1 北部农田防护水质维护区(Ⅰ区)

区域范围包括慈溪市、杭州湾新区和余姚市北半部。该区由于各类城镇基础设施建设、乡镇工业区和农村住宅建设的发展占用耕地,不合理地弃土弃渣,淤积河道,表土流失造成农田质量下降,大量农田面源污染进入平原河网,污染水质。该区须加强对耕地、园地和林地等具有重要生态功能的土地进行保护,大力改造中低产田,建设高标准农田,改善平原河网水质。

3.2 中部人居环境水质维护区(Ⅱ区)

区域范围包括海曙、江东、江北、镇海和北仑全部,鄞州区的中部和奉化市的北部。该区由于生产建设项目多、开发强度大,施工扬尘、弃土弃渣和泥浆处理比较难,地表硬化率高,林草植被覆盖率低,径流调蓄能力弱,泥沙淤积城市河湖和雨污管网严重,影响居住环境和河湖水质。该区须加强城市开发建设土石弃渣和泥浆处置的管理,增加地表植被覆盖,结合城镇公园、住宅小区、道路、滨河(湖)湿地、公建设施和村庄四旁绿化构建,沟通城郊农田、山地的生态走廊,改善人居环境和河湖水质。

表1 分区基本情况Tab.1 Situation of different regions_

图4 宁波市水土保持区划Fig.4 Regionalization of soil and water conservation in Ningbo City

3.3 东南土壤保持水质维护区(Ⅲ区)

区域范围包括象山县全部,东钱湖旅游度假区,鄞州区、奉化市和宁海县的东部。该区由于山体破碎、土层瘠薄、林分质量低,溪沟源短流急,水源涵养和径流调蓄能力弱,受洪水和风暴潮的影响,土壤流失较严重。该区须积极改造治理低质林地,提高林分质量,完善沿海防护林建设,对经济林园地实施坡面泥沙拦截、径流调控和增加地表覆盖等保土耕作措施,防治面源污染,改善生态环境,提高土地利用综合效益。

3.4 西部水源涵养生态维护区(Ⅳ区)

区域范围包括余姚的南部,鄞州区、奉化市和宁海县的西部山区。该区由于采伐与抚育失调、陡坡开发和顺坡垦植等不合理的生产建设活动,以及基础设施相对落后等原因,造成植被破坏,森林生态功能降低,水土流失强度呈增大趋势,水源涵养能力和生态功能减弱,农村垃圾和污水集中处置率低,面源污染导致水库富营养化。该区须巩固已实施的水土保持措施,继续采取封山育林措施,保护山体植被,提高林分质量,充分发挥植被拦截泥沙、调蓄径流、涵养水源和治理面源污染的能力,针对坡耕地、经济林地、疏林地、矿山开挖裸露面和草地等用地类型,做好治理及植被恢复工作,降低水土流失强度及面积。

4 结论

在全国水土保持三级区划的基础上,针对宁波市自身环境特点,采用叠图分析法,从该市水土流失现状及发生发展的趋势、土地利用和社会经济发展对水土保持的需求等方面,对三级区划进一步细化。全市按不同的水土保持主导功能,划分为北部农田防护水质维护区、中部人居环境水质维护区、东南土壤保持水质维护区和西部水源涵养生态维护区。根据各区的主要水土流失问题,分区提出防治方略,对宁波市今后的水土保持工作具有十分重要指导意义。

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Study on the regionalization of soil and water conservation in Ningbo City

LAN Xuechun,CHENG Lan
(Zhejiang Design Institute of Water Conservancy&Hydro-electric Power,310002,Hangzhou,China)

[Background]Regionalization of soil and water conservation in Ningbo began in 2000.At that time,Ningbo was divided into three different regions of soil and water conservation:plains region of Center and North Ningbo,harbors and hills region of South-west Ningbo,and mountains region of West Ningbo,which has played a positive role to guide the soil and water conservation work in Ningbo.After more than 10 years of development,the regionalization based on topographical features of Ningbo cannot meet the demand of soil and water conservation work in the new era.In order to guide future period of soil and water conservation work in Ningbo,it is necessary to re-do the regionalization of soil and water conservation.[Methods]We applied overlay-analysis to re-divide the regions based on the third-level regionalization of soil and water conservation in China,combining natural conditions,water and soil erosion trends,social-economic development demand for soil and water conservation with the maps of terrain slope classification,annual rainfall distribution,current land use,forest resources distribution, city and urban development,land use regionalization,water resources project,ecological protection plan, and current soil erosion.[Results]We divided Ningbo City into 4 different regions as such:the farmland protection and water quality maintenance region of North Ningbo,the human habitat and water quality maintenance region of Center Ningbo,the soil conservation and water quality maintenance regionof South-east Ningbo,and the water conservation and ecological protection region of West Ningbo. Moreover,the prevention and control strategies of water and soil erosion are proposed.[Conclusions]In the farmland protection and water quality maintenance region of North Ningbo,the protection of cultivated lands,garden lands,and woodlands with important ecological functions should be enhanced,and the mid-low-yield lands should be ameliorated to be high quality prime farmland,and the water quality of plain river networks should be improved.In the human habitat and water quality maintenance region of Center Ningbo,the management of waste soil and residue as well as waste mud treatment from city construction should be strengthened,the ecological corridors should be built,and the environment for human habitat and the water quality of river and lake should be better shaped.In the soil conservation and water quality maintenance region of South-east Ningbo,focus is on the improvement of low-quality forest and construction of coastal protection forest,and the efficiency of comprehensively utilizing the land should be increased by implementing the measures of soil conservation on economic forest lands.In the water conservation and ecological protection region of West Ningbo,focuses are on the measures of enclosing forestland and more afforestation in order to play full capacity of vegetation in silt detention, runoff regulation,water conservation,and control non-point pollution.

soil and water conservation;regionalization;Ningbo City

S157

:A

:2096-2673(2017)01-0141-07

10.16843/j.sswc.2017.01.018

2016- 04- 07

2016- 06- 10

项目名称:宁波市水利局专项经费项目“宁波市水土保持规划研究”(W1325541)

蓝雪春(1975—),男,硕士研究生,高级工程师。主要研究方向:水土保持规划设计。E-mail:810695180@qq. com