孙亚光 王加兴 梁政 徐云栋
摘要:介绍和分析了基于平板端的资源调查技术,并以《四川省岩溶地区第三次石漠化监测技术实施细则》为依据,以凉山州林业调查规划设计院实施的《凉山州木里县第三次石漠化监测项目》为依托,开展了凉山州木里县雅砻江流域的石漠化调查。对调查结果进行了处理和分析,并针对不同程度的石漠化区域提出了治理的建议,以期为凉山州木里县岩溶地区石漠化监测和治理工作提供依据及参考。
关键词:石漠化调查;石漠化治理;林业资源调查;岩溶地区
中图分类号:X171
文献标识码:A
文章编号:1674-9944(2018)2-0022-03
1 基本情况
1.1 基于平板端的资源调查技术
传统的资源调查方法存在周期长、劳动强度大、危险性高及效率低等诸多缺点,在信息化发展如此迅速的今天,基于无线互联网功能的移动智能设备的资源调查技术开始兴起。平板端成为集地理信息系统、GPS定位系统和遥感技术于一体的新型资源调查设备,具有携带方便、定位精确、调查精度高、数据处理方便快捷等诸多优点,极大的降低了野外调查工作的难度并简化了内业处理的程序[1]。平板端储存的外业调查数据可以导人PC端的石漠化监测管理信息系统进行内业数据处理与整合工作。
1.2 调查区域自然概况
木里藏族自治县位于四川省西南边缘,凉山彝族自治州西北部,地跨东经100°03′20 ″~101°40′,北纬27°40′30″~29°10 ′20″之间。境内地势起伏剧烈,相对高差约4488 m;境内河流坏绕,分为金沙江流域、雅砻江流域及木里河流域三大片区。木里县处于北半球亚热带气候区,由于高差较大,气候多变;木里县干湿季分明,平均年降雨量为805 mm;年平均气温为14℃,月平均日照时数190 h,相对湿度55%。境内海拔2400 m以下地区以褐土为主,其次有黄棕壤、水稻土、红色石灰土;海拔2400~3300 m地区有棕壤和黄棕壤;海拔3300~4000 m地区有暗棕壤、棕色针叶林土;海拔4000~5000 m地区有亚高山草甸土和高山草甸土;海拔5000 m以上地区为高山寒漠土[2]。
1.3 调查区域土地利用状况
全县土地总面积为1325298.1亩,其利用结构为:耕地15345亩,占1.1%;园地8042亩,占0.04%;林地842368.8亩,占63. 56%;牧草地362160.8亩,占27.33%;居民点及工矿用地2205亩,点0.17%;交通用地12065.7亩,占0.06%;水域6443.7亩,占0.49%;未利用土地91003.3亩,占6.87%。雅砻江流域,涉及6个乡,由北到南分别为博窝乡、麦地龙乡、卡拉乡、白雕乡、三桷桠乡以及倮波乡。二期石漠化调查在雅砻江流域共有小班2779个,面积179116 m2。
2 调查方法
本次木里县第三次石漠化监测按照技术方案分为内业数据预处理和现地调查两大步骤,内业数据预处理主要目的是结合遥感影像及Google影像对小班逐个进行属性检查,对属性中明显错误进行修改,并进一步对小班进行判读和区划,熟悉负责区域的小班分布情况,便于现地调查时路线规划及工作计划的制定。现地调查主要依靠平板端的第三次石漠化监测软件,结合现地的实际情况以及调查结果对小班属性进行二次检查并对属性有变化的小班进行修改,拍取典型小班特征点照片并进行特征点的定位工作。
2.1 确定监测范围
根据以往专业调查资料,主要包括森林资源二类调查和森林分类经营成果、森林资源规划设计调查的相关操作技术手册、森林分布图、林相图、地形图,参考水文地质图,结合初步摸底调查,确定了木里县雅砻江流域的石漠化监测乡的6个乡(镇)[3]。
2.2 图班区划
区划系统以乡为单位进行图班区划。图班划分以明显地形地物为界线,同时兼顾监测和经营管理来划分。主要根据土地利用类型不同,岩溶地区土地类型不同,石漠化程度评价指标中有一个指标的级距或状态不同,土地使用权属不同,石漠化成因不同来划分小班。
石漠化以基岩裸露程度大小来划分。石漠化程度严格按照基岩裸露度、植被类型、植被综合盖度和土层厚度各因子及评分标准来评分确定。图班以乡为单位,从上到下、从左到右按顺序编号。
2.3 GPS特征点调查
严格按照《四川省岩溶地区石漠化监测技术实施细则》的规定,全县共设定139个二期GPS特征点,加上新增特征点共493个,其中轻度石漠化轻度21个,中度石漠化138个,重度石漠化78个,极重度石漠化21个;非石漠化小班62个,潜在石漠化31个,非石漠化117个。按照技术规范要求雅砻江流域共须要采集石漠化小班特征点66个,非石漠化小班特征点18个,潜在石漠化小班特征点13个。总体分布均匀,其中卡拉乡小班数量最多,为区域调查的重点(图1)。
3 调查结果与分析
通过调查区划,木里县雅砻江流域岩溶地区总面积为195174.1 hm2,分為石漠化土地、非石漠化土地和潜在石漠化土地三大类。其中,非石漠化土地面积65041hm2,潜在石漠化土地面积为50116 hm2,石漠化土地面积为80016 hm2,石漠化土地根据其程度分为4级,其中:轻度石漠化面积为4278 hm2:中度石漠化面积为31974 hm2;重度石漠化面积为39347 hm2,极重度石漠化面积为4416 hm2。调查的小班总数为3007个,其中石漠化小班1270个,非石漠化小班1037个,潜在石漠化小班700个,共采集特征点照片180张。
将调查结果导人熔岩地区石漠化信息系统中进行数据的处理和整合,导出部分调查数据如图2、3,表1、2所示。
4 石漠化原因分析及治理建议
4.1 雅砻江流域石漠化原因及区域治理建议
卡拉乡乡村公路沿线多以有林地为主,人工造林面积较大,与二期调查数据相比石漠化小班面积共减少3400多m2(表2),建议进行封山管护等措施进行石漠化治理工作,但是沿线位于云长沟鸭嘴金矿开采,导致该区域石漠化程度加剧,趋于恶化,且废弃石料堆砌在雅砻江流域内,对环境影响恶劣,经调查该金矿已关闭,建议进行人工造林等措施进行石漠化治理工作。卡拉乡地广人稀,靠近雅砻江边的乡村道路沿线多以裸岩地为主,植被综合盖度较低,石漠化程度较高,地质环境恶劣,严重影响道路安全,如图4照片所示。
麦地龙乡乡村公路沿线多以裸岩地为主,石漠化程度较高,但是由于锦屏水电站建设的水电专线对沿线裸岩地进行加固处理,裸岩地草丛覆盖率较大,石漠化影响较小,但是电站业主营地所在区域多为非梯土化旱地,河滩地占用较大,植被综合盖度较低,石漠化程度较高,环境影响恶劣,由于人工密度相对较大,建议进行人工造林、种草等措施进行石漠化治理工作。
三桷桠乡乡村公路沿线多以有林地为主,植被综合盖度不大,建议进行封山育林等措施进行石漠化治理工作,由电站专线至乡政府由于正在进行通乡公路的建设,该区域植被盖度较大,植被生长状况中等,但是由于地形地势限制,公路缠绕于群山之间,占用林地面积较大,潜在石漠化小班较多,建议相关部门对公路建设进行严格监管,防止对沿线植被的生长环境进一步破坏,从而预防石漠化灾害。
4.2 熔岩地区石漠化综合治理建议
石漠化多发生在自然环境、生态环境和地质环境较为脆弱的地区,但是石漠化的直接原因仍是人为因素。不合理的人为因素将会破坏自然生态系统的平衡,破坏地表植被导致地表覆盖率降低,随之而来的是土壤流失,最终形成石漠化。所以,岩溶地区石漠化的综合治理需要从不合理的人类活动人手,针对不同程度的石漠化区域进行针对性的防治和治理工作[4]。
4.2.1 石漠化区域治理建议
针对石漠化区域,建议采取合理的进行封山育林、封山育草等保护措施,对重度石漠化地区进行禁止采伐、放牧、割草等封禁措施;进行人工诱导的植被恢复工程,合理的进行树种的配置,因地制宜的构建植物群落,促进人工林的发展;对地势陡峭的区域进行坡改梯工程,鼓励当地农民因地制宜的进行经济型灌木或多年生草本的种植;对牧区进行草场轮休的治理措施,并鼓励农民进行经济林与牧草的立体复式配置,提高草场的产草量[5]。
4.2.2 潜在石漠化区域治理建议
潜在石漠化区域的治理应从改善土地质量,改善农业产业结构人手。石漠化区域往往也是贫困区域,农业技术相对落后,耕种方式粗放,对土地的利用效率不高。建议改进当地农民的耕种方式,发展生物培肥技术,提高粮食作物及经济作物的产量,提高土地的利用效率。合理的推进农林复合的经营模式,在保持水土的基础上进一步提高土地的经济效益。
5 结语与展望
石漠化又被称为“地球癌症”,严重的石漠化不仅能够导致生态恶化、水土流失、自然灾害频发等问题,更能进一步加剧贫困,成为恶性循环。因此,岩溶地区的石漠化调查工作的意义重大,不仅能够及时的采集石漠化区域的数据,进行数据分析,研究治理的方案,还能通过周期性的调查工作对石漠化治理情况进行监管。基于平板端的石漠化调查技术作为一种新兴的林业外调技术优势明显、前景广阔,极大程度上推动了岩溶地区的石漠化调查及治理工作,相信这种技术会应用到更多的林业资源调查工作当中。
参考文献:
[1]查东平.基于平板電脑的森林资源二类调查关键技术研究[D].长沙:中南林业科技大学,2013.
[2]凉山州林业调查规划设计院,木里县第二期石漠化监测报告[R].凉山:凉山州林业调查规划设计院,2013。
[3]四川省林业厅.四川省岩溶地区第三次石漠化监测技术实施细则[R].成都:四川省林业厅,2016.
[4]尹育知,岩溶地区石漠化综合治理及其生态效益评价研究[D].长沙:中南林业科技大学,2013.
[5]刘静.我国西南地区石漠化防治法律问题探讨[D].昆明:昆明理工大学,2010.