国家水土保持监测点发展思考

乔殿新

(水利部水土保持监测中心，北京 100053)

进入21世纪，全国水土保持监测点建设工作得到大力推进，初步形成了水土保持监测网络，发挥了基础监测作用。特别是十八大以来，国家对生态文明建设高度重视，对生态环境监测工作提出了新要求，水土保持监测点建设面临着新的挑战。笔者对全国水土保持监测点建设和运行状况进行了调查，对监测点建设面临的形势、发展方略、功能定位、总体布局和重点任务进行了讨论，认为做好水土保持监测点顶层设计、明确监测点功能定位、完善监测点布局、健全水土保持监测网络、充分发挥监测点作用，是当前关系水土保持监测发展的重要任务。

1 监测点现状

1.1 建设情况

全国水土保持监测点整体建设始于2002年，国家先后启动实施了两期全国水土保持监测和信息化系统建设工程，初步建成了全国水土保持监测网络。后来，一些地方进一步建设完善，新建了一批水土保持监测点。截至2018年底，全国共有800多个水土保持监测点，其中与水文部门、科研机构和高等院校共享站点近300个，监测点类型主要有小流域综合观测站、坡面径流观测场、小流域卡口站、风蚀监测点、滑坡泥石流预警点和冻融侵蚀监测点等。

1.2 发挥作用

监测点自建成运行以来，开展了长期定位观测，发挥了基础监测作用，积累了基础数据，为水土保持研究和效益评价提供了重要支撑。监测点的主要作用：一是开展水土流失影响因子观测，为研究水土流失机理提供支撑；二是进行因子率定，为研究完善中国土壤流失方程提供支撑；三是测定效益定额，为科学评价水土保持生态建设效益提供支撑；四是推进监测方法和设备发展，通过监测点观测，推动监测方法完善优化，带动监测设备研发和提升；五是培养锻炼监测队伍。

1.3 主要问题

我国水土保持监测点建设工作起步晚，发展时间短，存在不少问题：一是监测内容及成果与管理脱节，不能有效地为管理服务，这是最核心的问题；二是缺少监测点管理制度，监测点全过程管理制度不健全；三是管理机制不顺畅，缺乏有效的运维机制和模式，不少监测点运行困难；四是人员不稳定、素质不高，不少监测点缺少稳定的工作人员，主要是临时聘用人员；五是观测不规范，数据质量不高，缺少统一的观测标准，观测数据质量不高或数据不连续；六是缺少深加工和大数据分析，大量观测数据在“睡大觉”，没有充分发挥作用；七是布局尚未全覆盖，全国水土保持区划三级区115个，其中11个未布设监测点；八是监测点建设标准低，没有统一的设备准入和标准要求，先天不足又后天缺补，致使设施设备陈旧落后、老化失修、自动化水平低。

2 监测点面临的新形势

2.1 中央生态文明要求

中共中央、国务院2015年《关于加快推进生态文明建设的意见》要求，“加快推进对能源、矿产资源、水、大气、森林、草原、湿地、海洋和水土流失、沙化土地、土壤环境、地质环境、温室气体等的统计监测核算能力建设”。中办、国办2017年《关于划定并严守生态保护红线的若干意见》要求，“建设和完善生态保护红线综合监测网络体系，充分发挥地面生态系统、环境、气象、水文水资源、水土保持、海洋等监测站点和卫星的生态监测能力，布设相对固定的生态保护红线监控点位，及时获取生态保护红线监测数据”。中央关于监测的一系列部署和安排，对水土保持监测点建设提出了新要求、新任务，要加强监测点建设，健全完善监测网络，提升监测能力，增强监测支撑。

2.2 监测工作发展要求

中办、国办2015年印发的《全国生态环境监测网络建设方案》，要求建立空天地一体化的生态环境监测系统，实现监测全地域、全要素、全天候覆盖。监测点是地面监测的主要形式，是空天监测的重要验证和补充，特别是卫星遥感解决不了的问题，必须通过监测点观测协助解决。同时，监测设施设备和技术手段要不断发展创新，现代化、自动化、智能化水平的提升，为水土保持监测点发展提供了坚实的技术条件。建立定位准确、类型齐全、布局科学、数量合理的水土保持监测点网络，是生态监测的必然要求。

2.3 水保高质量发展要求

新时期水土保持要高质量发展、提质增效，与经济社会发展相适应。2018年水利部党组对水土保持提出了“治理补短板、监管强手段”的总要求。要实现水土保持高质量发展，重点在于监测。监测是水土保持工作的基础，是推进水土保持新发展的重要引擎，事关水土保持的明天。水土保持监测点工作起步晚，面临大好发展机遇，发展加速度大、空间大，对水土保持“补短板、强监管”推动力度大。与监测点建设初期相比，全国水土流失状况发生了显著变化，全国重新划分了水土保持区划三级分区，监测点建设面临的形势和情况都有了很大变化。提高监测点监测水平，实现监测全覆盖，提供及时精准定量数据，是水土保持高质量发展的必然要求。

2.4 经济社会发展要求

进入新时代，生态优先、绿色发展、绿水青山就是金山银山理念深入人心，从政府到社会，生态意识普遍增强。各级政府加强生态保护和修复、落实生态保护红线等，要求及时精准掌握区域水土流失状况和水土保持情况，需要监测点提供定量数据支撑。良好生态环境是最普惠的民生福祉，社会公众更加关注天蓝地绿水清，要求及时了解水土保持信息，也需要监测点提供精准数据。

3 监测点发展方略

要立足服务政府决策、经济社会发展和社会公众，建立定位精准、覆盖齐全、数量合理、分布科学的监测点网络。还要强化共建共享，实现智能化和标准化，建立定期提升机制，规范运行维护，加强数据分析评价，不断提升监测能力和水平，满足经济社会发展要求。

(1)精准化。突出服务管理、精准定位、精准施策，问题导向与目标导向结合，以支撑监管为目标，科学确定水土保持监测点功能、作用、类型、数量和分布，实现全国水土保持区划三级区全覆盖。

(2)标准化。实行监测点工作标准化，规范监测点全过程工作，保证监测水平和数据质量；统一建设标准、观测标准、成果标准和设备标准，实现监测点工作高质量发展。

(3)自动化。推广应用自动化设备仪器，全面提升监测点自动化水平；实现数据自动采集、自动存储、自动传输、自动处理、异常情况自动预警；减少人工操作及人为误差，提高数据质量及管理水平。

(4)规范化。推动运行管理改革，鼓励探索创新，因地制宜，形式多样；积极推广分级管理、省级垂直管理、财政购买管理、委托管理等机制和模式，规范监测点管理，保障监测点规范运行和可持续发展。

(5)差异化。以水土保持三级区划为布局单元，以水土流失类型为分类基础，统筹考虑小流域和森林区划等要素，分区分类布设，分别施策：不同功能的监测点，设施设备不同，运行周期不同；不同区域的监测点，布设密度不同；不同的监测点，管理机制和模式不尽相同。

(6)合作化。加强合作，共建共享，充分利用已有水文、林草部门、科研机构和高等院校站点，避免重复建设，充分发挥财政资金效益。

4 监测点功能定位

测管融合，服务管理，是水土保持监测点建设的出发点和落脚点，是监测点的根本功能和作用，也是监测点的安身立命之本。要根据新形式、新任务、新要求，找准定位，拓展功能，强化监测点对管理的支撑作用，提升监测点作用。

4.1 服务政府生态决策

通过监测点因子率定，利用模型计算出水土流失强度，确定水土流失面积；通过监测点效益定额测定，科学评价水土保持效益；通过监测点和水文站点相结合，测定区域土壤流失量及其沉积分布。这些数据和成果，可为政府生态文明宏观决策提供依据和支撑。

4.2 服务生态文明制度落实

监测点测定的土壤流失量，以及经因子率定提高精度的水土流失面积和强度变化情况，可为生态文明考核评价、领导干部生态环境损害责任追究、生态保护红线等制度落实提供依据，为资源环境承载能力监测预警提供支撑。

4.3 服务水利强管理

水保监测点和水文站点相结合，测定的区域土壤流失量及其沉积分布情况，可为河湖长制度实施、水源保护和江河湖库淤积管理提供依据。

4.4 服务水保强监管

监测点测定的效益定额和土壤流失量，以及进一步推算的水土流失面积和强度变化情况，可为全国水保规划实施情况考核评估、水土流失生态安全预警、水保功能评价及效益评估，水土保持监督执法、综合治理、规划编制、标准制定等提供依据和支撑。

4.5 服务人为水土流失预警

监测小流域卡口站输沙数据，共享生产建设集中区域50～200 km2和200～3 000 km2范围内的中小河流水文站泥沙数据。比如，监测数据显示无降雨情况下泥沙突然大幅增加，则有可能是流域内有人为破坏活动导致水土流失，监测点随即发出预警，并通报辖区水行政主管部门，开展相应违法行为检查。

4.6 服务土壤流失量全过程监控

通过建立坡面径流观测场、微流域、小流域、中小河流、大流域监测点体系，共享水文站点河流、水库、入海口泥沙数据，测定全国水力侵蚀区土壤流失量及其运移和沉积情况(小流域输沙量、河道输沙量、河床淤积量、湖库淤积量、入海泥沙量等)。通过小流域卡口站，测定小流域不同时段实际输沙量，推算区域土壤流失量。

4.7 服务生态补偿

依托水文站点，测定跨界(省级、市级和县级)断面河流输沙量，进一步通过跨界断面河流输沙量的年际变化，测算行政区域年度输沙量，能为科学确定相邻两地年度生态补偿额度提供依据。

4.8 服务科学研究

监测点水、土、气、生等观测数据，可为科学研究提供重要源数据等基本素材，为研究水土流失机理、率定中国土壤流失方程因子、测定水保效益定额、开展相关研究提供支撑。

4.9 服务科普教育

基于监测点的观测设施和仪器开展水土保持监测，能为水土保持和生态文明科普教育提供鲜活现场和户外教室。

5 监测点布局

5.1 主要类型

根据功能定位，确定监测点类型。

(1)按水土流失类型区划分。监测点类型主要有水力侵蚀监测点、风力侵蚀监测点、重力侵蚀监测点和冻融侵蚀监测点。具体包括小流域综合观测站、坡面径流观测场(人工小区和自然坡面)、小流域卡口站、风蚀监测点、林草地标准样地和冻融侵蚀监测点。

(2)按重要程度划分。监测点分为重要监测点和一般监测点。

(3)按监测内容划分。监测点分为综合监测点和专项监测点，其中综合监测点主要指小流域综合观测站。

(4)按行业划分。监测点分为水保监测点和其他共享监测点，其中共享监测点主要包括水文部门、林草部门、科研机构、高等院校等设立的站点。

5.2 监测点数量

根据功能作用，综合考虑典型性、代表性、经济可行等要素，合理确定监测点数量。

(1)小流域综合观测站。包括坡面径流观测场和小流域卡口站。主要作用是因子率定，测定效益定额、土壤流失量和小流域输沙量、径流量等。根据水保区划，有水蚀的三级区应全部覆盖，每个三级区应布设2～6个。

(2)小流域卡口站。主要测定小流域输沙量和径流量。全国共有50多万条小流域，控制面积近700万km2。截至2018年底，累计治理小流域22 757条，治理面积42.478万km2。参照全国水文站布设强度，小流域应按照治理和未治理两大类，尽可能多地布设，可考虑布设5 000个左右，有条件的地方，可以全覆盖，以全面掌握区域内小流域输沙量和产流量。

(3)林草地标准样地。作用是调查林下盖度，率定生物措施因子。按水保区划，40个二级区应全覆盖，每个二级区至少布设1个。

(4)风蚀监测点。作用是观测风蚀影响因子，测定风蚀、积沙和降尘量。按水保区划，10多个风蚀三级区应全覆盖，每个三级区布设2个左右。

(5)冻融侵蚀监测点。作用是冻融侵蚀测定和影响因子观测。按水保区划，几个冻融侵蚀三级区应全覆盖，每个三级区布设1个。

(6)共享水文站点。作用是泥沙路径监测和降雨量测定。应共享具有长序列降雨量资料的8 000多个水文站点数据；小流域卡口站下游的水文站点数据，从中小河流、水库湖泊、大江大河到入海口，应实现全流域共享；还应共享生产建设集中区中小河流水文站点、全国所有700多座大型水库水文站点、跨境和跨省河流境省界断面水文站点数据。

5.3 监测点分布

(1)分区与分类结合。以全国水保区划8个一级区、40个二级区、115个三级区为布设单元，科学确定各类监测点覆盖范围和布设地点。

(2)流域与区域结合。以七大流域和31个省(区、市)为布设骨架，合理确定每个流域和省(区、市)的各类监测点分布。

(3)构建流域监测体系。在水力侵蚀区，点线面结合，以流域为依托，建立坡面、小流域、中小河流、大流域监测体系，进而布设监测点。

5.4 监测点筛选

监测点的选取和新建，应当遵循老点优先、共享优先、有管理保障者优先的原则。已有监测点，在同等条件下优先考虑；新布设监测点，优先考虑可共享站点；新建监测点，优先考虑有运行管理保障和可提供稳定土地的地方。

6 监测点发展重点

6.1 做好顶层设计

依照新时期对水土保持监测点建设、运行提出的新要求，监测点面临新的改革发展任务。水利部应当统筹全局、科学论证，做好国家监测点发展总体设计，将其纳入全国生态环境监测网络建设，为重点区域水土保持监测发展提供指南和依据；明确国家监测点发展目标、建设任务、总体布局、工作重点；积极纳入“十四五”等相关规划，加快立项，落实经费，抓紧启动；建设形成功能齐全、数量合理、分布科学、管理规范的新时代监测网络，全面提升监测点能力和水平，提高监测支撑，满足经济社会发展要求。

6.2 健全规章制度

建立健全监测点管理制度，加强全过程管理，保障监测质量，提升效益发挥。完善全国水土保持监测网络管理办法，建立国家监测点观测，数据汇交、整汇编、质量控制、审核、发布、加工分析、变更、提升，以及设施设备检修，仪器设备计量认定等规范和制度。

6.3 开展标准化建设

开展监测点标准化建设工作，提升能力，规范标准全国统一，提高成果质量，提供精准支撑。开展观测人员能力标准化建设，加强上岗培训和考核，提高业务素质和能力。开展监测点标准化建设，统一标准，规范设施设备，保持计量一致性。开展观测工作标准化建设，编制观测操作手册，统一方法，统一要求。开展成果标准化建设，统一格式，统一内容，统一发布。

6.4 规范运行维护

运维管理是监测点正常工作的保障。参考水文、环境等部门站点管理模式，建议实行分级分类管理制度。实行中央和省两级管理体制，流域机构代表中央管理国家重要监测点，省级水行政主管部门管理国家一般监测点，共享站点按照原渠道管理。省级推广省垂管理。流域机构管理的及其共享站点，年度经费由中央负责；省级管理的及其共享站点，由省级统一落实年度经费。鼓励管理改革创新，积极推广购买服务等运维模式。建立提升机制，加强升级改造，与现代化发展同步。

6.5 提升信息化水平

信息化是推动监测点工作和发展的重要动力。加强新设备、新技术、新方法应用，实现监测点自动化，提高智能化，提升现代化，增强及时精准定量定位全方面支撑。开发完善监测点信息管理系统，实现数据自动采集、自动存储、自动传输、自动处理、异常情况自动预警。建立实时监控系统，重要站点由水利部水土保持监测中心等单位实时监控，监测数据实时传输、实时显示。

6.6 强化大数据分析

建立监测点大数据加工分析机制，切实解决数据加工不够、分析不足、基本“睡大觉”的问题。建议在水利部、流域管理机构和省级水行政主管部门分别成立数据分析中心(与监测机构合署办公)，加强与相关科研机构的合作，分级开展大数据深加工和关联分析工作，为管理提供更多更好的支撑和依据。

6.7 推动仪器设备创新

仪器设备是监测点开展监测工作的基础，对保障数据质量至关重要。要推动仪器设备研发，加强设备创新，鼓励社会参与，组织引导关键设备攻关，特别是泥沙自动监测设备。积极组织开展监测设备研讨交流，搭建平台，交流经验，研讨技术，推动创新。要建立仪器设备准入机制，建立监测设备检测中心，开展测试鉴定，达标后方可推荐使用。

6.8 加强合作共享

共建共享，可以减少财政投资，加快建设进度，提高国家项目效益，促进效益尽快发挥。要加强与水文、林草部门、科研机构、高等院校等相关生态站点的合作，通过提供监测设备、补助观测经费等适宜形式，加强合作，实现共建共享。要建立运行高效的共享机制，实现数据快速共享。流域共享水文站点数据应由流域水文部门统一提供。省级共享水文站点数据应由省水文部门统一提供。