水土保持践行新时期治水新思路的技术探索

姬俊虎 ，韩凤翔 ，周乐群

(1.长江流域水土保持监测中心站，湖北 武汉430010； 2.长江水利委员会 水土保持局，湖北 武汉430010)

水土流失是指在水力、风力、重力及冻融等自然营力和人类活动作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失[1]。

我国是世界上水土流失最为严重的国家之一,每年流失的土壤总量达50多亿t，流失的土壤养分为4 000万t标准化肥。1949年以来，全国因水土流失毁掉的耕地总量达267万hm2，这对中国的农业是极大的损失[2]。严重的水土流失破坏水土资源,恶化生态环境,制约经济社会的可持续发展,对人类的生存和发展构成严重威胁。

1 水土保持

水土保持是指对自然因素和人为活动造成的水土流失所采取的预防和治理措施。水土保持是山区发展的生命线，是国土整治、江河治理的根本，是国民经济和社会发展的基础，是我们必须长期坚持的一项基本国策[3]。

1.1 水土保持工作取得的成就

新中国成立以来，在党和政府的重视和关怀下，水土保持事业跨入了蓬勃发展的全新历史时期，取得了举世瞩目的辉煌成就：经过几十年的不断发展，我国水土流失防治进程明显加快，全国已累计初步治理水土流失面积101.6万km2，已有的水土保持措施每年可保持土壤15亿t，增加蓄水能力250多亿m3，增产粮食180亿kg，治理区农民走上了富裕发展的道路，区域生态环境明显改善[4]。

党的十八大之后的5年间，水土保持工作切实贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念，全国共完成水土流失综合治理面积27.22万km2，改造坡耕地133万多hm2，实施生态修复8.8万km2，新建生态清洁小流域1 000多条，取得了明显的生态、经济和社会效益，治理区农业生产条件和生态环境明显改善，林草覆盖率增加10%～30%，平均每年减少土壤侵蚀量近4亿t，特色产业得到大力发展，许多水土流失严重的贫困村成为经济发展、环境宜人的美丽乡村[5]。

1.2 水土保持工作面临的形势

随着我国经济的不断发展,人们对生态环境问题越来越关注，全国两会关于生态建设的议案也越来越多。党中央高度重视生态文明建设，习近平新时代中国特色社会主义思想明确建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。在2018年5月召开的全国生态环境保护大会上，习近平总书记强调要自觉把经济社会发展同生态文明建设统筹起来。

2018年6月24日公布的《中共中央 国务院关于全面加强生态环境保护 坚决打好污染防治攻坚战的意见》全面阐述了习近平生态文明思想，要求全国各地以习近平生态文明思想引领“美丽中国”建设，着眼新时代社会主要矛盾变化，不断满足人民日益增长的美好生活需要，为人民群众提供更多优质的生态产品。

随着国务院“放管服”改革的全面深入推进，在“美丽中国”建设中，水土保持严格依法依规履行监管职责，强化事中事后监管和责任追究，切实转变管理理念和管理方式刻不容缓。

1.3 下一步水土保持工作的任务

我国水土流失量大面广、成因复杂、危害严重，水土流失问题是亟待解决的十大环境问题之一，是全社会非常关切的问题。

水利部党组在认真学习贯彻党的十九大精神及习近平总书记管水治水重要讲话精神的基础上，对当前形势、治水矛盾和今后水利改革发展方向进行的研判如下：

(1)当前是生态文明建设的“关键期、攻坚期、窗口期”，做好水利有关工作要突出“两个要点”、抓好“三个重点”。水土保持工作是重点之一。

(2)当今的治水矛盾已从人民对除水害兴水利的需求与水利工程能力不足之间的矛盾，转化为人民对水资源、水生态、水环境的需求与水利行业监管能力不足之间的矛盾。

(3)今后一段时期水利改革发展的总基调一定是水利工程补短板，水利行业强监管。

水土保持是水利可持续发展的重要组成部分，遵循水利改革发展总基调，落实水利部部署，大力改善生态环境，维护生态安全，是水土保持工作面临的艰巨任务。

2 新时期治水新思路对水土保持工作的指导作用

“水利工程补短板，水利行业强监管”是对新时期治水新思路的高度概括，现通过剖析四川省攀枝花市西区和湖北省秭归县的实例来深入领会新时期治水新思路对水土保持工作的指导意义。

2.1 数据准备

剖析用到的数据主要来自全国水土流失动态监测与公告项目和全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目的数据成果。

全国水土流失动态监测与公告项目自2013年开始实施，于2019年实现全国覆盖，成果有土地利用、林草植被覆盖、林缘线、土壤侵蚀等数据。

全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目于2015—2016年开展了监管示范，经2017—2018年推广应用到水利部部管生产建设项目后，于2019年实现全国覆盖，成果有遥感(无人机)影像、生产建设项目水土流失防治责任范围图斑、扰动图斑、合规性分析等数据。

2.2 数据剖析

对两个县区的相关数据进行整合镶嵌，并经空间运算和统计分析，得到表1和表2。

表1 攀枝花市西区2015—2016年导致侵蚀等级变化的地类变化情况

注：全区总面积12 396 hm2。

表2 秭归县2013—2014年导致侵蚀等级变化的地类变化情况

注：秭归县总面积242 700 hm2。

从表1可看出，攀枝花市西区2015—2016年由地类变化导致水力侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的0.13%，由工程扰动造成工程侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的4.29%，两者相比，工程扰动造成侵蚀等级变化的面积占比远高于自然因素变化造成侵蚀等级变化的面积占比。攀枝花是我国西部最大的钒钢生产基地，多年来工程建设强度一直较大。

从表2看出，秭归县2013—2014年由工程扰动造成侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的0.14%，由土地利用变化导致水力侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的0.006%，两者相比，工程扰动造成侵蚀等级变化的面积占比远高于自然因素变化造成侵蚀等级变化的面积占比。三峡库区为国家重点生态功能区，是长江中下游重要的水源地，承担着植树造林、恢复植被、涵养水源、保护动物多样性等生态功能，而秭归县作为三峡库首第一县，是三峡库区重要的水源保护区，多年来该县立足生态资源优势，一直在构建以生态工业园、生态农业园、生态旅游圈为空间载体的绿色产业体系，践行绿色发展理念，工程建设强度一直较小。

2.3 新时期治水新思路对水土保持工作的指导意义

从2.2(数据剖析)可以发现，不管是开发建设强度大的四川省攀枝花市西区，还是绿色生态建设优先的湖北省秭归县，由工程扰动造成的土壤侵蚀等级变化面积占总面积的比例，要远大于由自然因素变化导致的土壤侵蚀等级变化面积在总面积中的比例，所以水土保持践行新时期治水新思路就体现在“水土保持工程补短板，水土保持事业强监管”。

3 水土保持践行新时期治水新思路解决方案

“水土保持工程补短板，水土保持事业强监管”具体落实在：对自然因素和坡耕地因素造成的水土流失，要加快推进水土流失综合治理，主要通过实施水土保持重点工程、坡耕地综合治理、生态清洁小流域建设去“补短板”，着力解决坡耕地水土流失突出的问题；对人为因素造成的水土流失，特别是生产建设项目造成的人为水土流失，要加强水土保持监管，通过强化监管手段及时准确发现违法违规行为，依法依规科学认定不同主体和不同性质的人为破坏行为，并严格责任追究来落实“强监管”；通过践行新时期治水新思路，推动水土保持工作再上新台阶，为生态文明建设和经济社会可持续发展提供有力支撑。

“水土保持工程补短板，水土保持事业强监管”在技术层面分为水土保持监测全覆盖解决方案和水土保持辅助决策解决方案两个方面。根据《水利部关于加快推进水土保持目标责任考核的指导意见》(水保〔2017〕108号)文件精神，结合新时期治水新思路，又可将水土保持辅助决策解决方案细分为水土保持事业强监管解决方案、水土保持工程补短板解决方案、水土保持目标责任考核指标解决方案三个方面。

其方案逻辑如图1所示，即通过水土保持监测和信息化监管全覆盖发现水土流失问题，通过“强监管、补短板”有的放矢地解决问题，监管或治理成效又在下年度水土流失监测监管成果中得以反映，并通过水土保持目标责任考核指标体现出来，引领下一轮次的“强监管、补短板”工作。几者有机串联，互为支撑，通过螺旋式的提升为水土保持工作践行新时期治水新思路提供较好的解决方案。

图1 水土保持强监管补短板方案逻辑

3.1 水土保持监测监管全覆盖解决方案

从强监管、补短板的治水新思路出发，相应的监测和信息化监管重点是生产建设项目(含农林开发项目)水土流失防治责任范围内人为因素造成的水土流失和非生产建设项目水土流失防治责任范围内自然因素(兼有坡耕地因素)造成的水土流失，并依托两个全国性监测监管项目实现对相应区域的监测监管全覆盖。

(1)生产建设项目。在生产建设项目水土流失防治责任范围内，对工程扰动所造成的人为水土流失重点实施信息化监管。根据《全国水土保持信息化规划(2013—2020年)》和《国家水土保持监管规划(2018—2020年)》，2015—2016年水利部水土保持司组织开展了全国生产建设项目“天地一体化”动态监管示范；2018年，水利部部管在建项目全部实现“天地一体化”监管，北京、山东、河南、广东、广西、贵州、云南、陕西等8个省(自治区、直辖市)和晋陕蒙接壤地区实现了生产建设项目“天地一体化”监管全覆盖；2019年将实现全国生产建设活动监管全覆盖。

(2)非生产建设项目。在生产建设项目水土流失防治责任范围以外，重点监测林草植被盖度变化、耕作、改梯改园、农村开发建设和自然灾害等造成的水土流失。根据《全国水土流失动态监测规划(2018—2022年)》，自2018年开始实现全国水土流失动态监测的全覆盖。

对生产建设项目、非生产建设项目采用统一技术标准，经统一组织、统一实施并实现全国全覆盖将为“补短板、强监管”奠定坚实的数据基础。随着无人机技术、5G通信技术、云技术等先进技术的普及和“人人都是生态环境保护的参与者、建设者、监督者”理念的深入，获得监测和信息化监管数据的周期将显著缩短，时效性的增强又会显著提升监测成果对水土保持工作的支撑力度。

3.2 水土保持辅助决策解决方案

3.2.1 水土保持事业强监管解决方案

以全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目和全国水土流失动态监测与公告项目所构成的监测监管全覆盖项目成果为依托，以全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目成果中新开工或建设中的项目为主要对象，以项目的施工场地、营地、便道、渣场、料场等扰动区域为主要监管目标，以法律法规为准绳，以项目的水土流失防治范围为硬性约束，采用“天地一体化”监管+暗访+举报的监控手段及时查处违法违规扰动；对全国水土流失动态监测与公告项目成果中发现的农村开发建设、改梯改园等集中扰动区域进行跟踪核查、处置并树立典型；加强水土保持宣传工作，增强全社会的水土保持意识；践行“水土保持事业强监管”。其流程详见图2。

图2 水土保持事业强监管方案流程

因方案涉及多源数据，我们以四川省攀枝花市西区和湖北省秭归县为例来归纳和说明其监管全覆盖重点。

攀枝花市西区2015—2016年地类变化、侵蚀等级变化间的对应关系见表3。

表3 攀枝花市西区2015—2016年地类变化、侵蚀等级变化情况

注：忽略林草地变为坡地0.001 hm2。

从表3看出，攀枝花市西区2015—2016年由工程扰动造成工程侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的4.29%，其中对土壤侵蚀有减缓作用的面积占行政区总面积的2.52%，对土壤侵蚀有加剧作用的面积占行政区总面积的1.77%，总体以减缓土壤侵蚀为主，“水土保持事业强监管”的重点是加强对加剧土壤侵蚀的生产建设项目的监管，特别要加强对人为水土流失行为的监管，要及时发现、科学定性和严格责任追究；攀枝花市西区2015—2016年水力侵蚀等级变化面积占行政区总面积的0.13%，且以减缓土壤侵蚀为主，“水土保持事业强监管”的重点是要加强对农林开发过程中水土流失行为的规范和监管。

秭归县是三峡库区重要的水源保护区，其2013—2014年地类变化、侵蚀等级变化间的对应关系见表4。

表4 秭归县2013—2014年地类变化、侵蚀等级变化情况

从表4可看出，秭归县2013—2014年由工程扰动造成工程侵蚀等级变化的面积占行政区总面积的0.14%，其中对土壤侵蚀有减缓作用的面积占行政区总面积的0.05%，对土壤侵蚀有加剧作用的面积占行政区总面积的0.09%，总体以加剧土壤侵蚀为主，“水土保持事业强监管”的重点是加强对土壤侵蚀有加剧作用的生产建设项目的监管工作，特别是加强对人为水土流失的监管；秭归县2013—2014年水力侵蚀等级变化面积占行政区总面积的0.006%，且以减缓土壤侵蚀为主，具体工作中要加强改梯改园和乡村道路建设过程中的水土保持监管工作。

综上所述，不管是开发建设强度大的地区，还是以生态发展为主基调的地区，由工程扰动造成的土壤侵蚀等级变化的面积比例要远大于由地类变化所造成的水力侵蚀等级变化的面积比例，所以要加强对生产建设项目的监管力度，即结合长江流域生产建设项目“天地一体化”动态监管项目所积累的经验，特别加强对在水土流失重点预防区、重点治理区和水土保持规划确定的容易发生水土流失的其他区域搞基础设施建设、矿产资源开发、城镇建设、房地产开发、旅游开发等生产建设项目的监督、检查和管理，督促开发建设单位依法防治水土流失；同时也要监管和规范乡村道路、房屋、改梯改园等活动，做到监管全覆盖且突出重点，有效防止人为水土流失。

3.2.2 水土保持工程补短板解决方案

以全国水土流失动态监测与公告项目成果为支撑，适当调整和优化水土保持重点防治区，优化水土保持重点工程规划和治理布局，在生产建设项目水土流失防治范围以外区域，以小流域或乡村为单位，根据土壤侵蚀强度占比将各小流域或各村进行排序，在参考治理规划、土壤、植被等信息的基础上，以土地利用、植被盖度对土壤侵蚀的影响程度为条件进行“补短板”工程的辅助选址，并圈定措施布设区域，最后结合地块的立地条件开展施工设计[6]，即通过人工治理与生态自我修复相结合，促进农村产业结构调整和区域经济社会可持续发展，达到治理水土流失，改善农业生产条件和生态环境的目标，从而践行“水土保持工程补短板”。其流程见图3。

图3 水土保持工程补短板方案流程

湖北省秭归县全国坡耕地水土流失综合治理工程罗圈荒项目区在开展治理时曾采用本方案的理念，在2014年项目片区选址时，先利用GIS平台对公告项目2013年土地利用数据和坡度数据、乡镇区划数据进行空间运算，再按坡耕地占比对各村进行排序，然后选择坡耕地比例较高的村作为拟选片区，最后根据坡耕地集中连片、近水近路、利于产业调整的原则选择了罗圈荒、贺坪、徐家山、蔡家坡、周家坡和后坪共6个片区。在布设工程措施时，应用坡度数据，以项目片区内坡耕地图斑为对象，按坡度条件直接选定5°～15°区间的坡地作为工程措施主要布设区域，之后再结合现场调查地块的立地条件设计了梯坎、拦蓄排灌设施等。据2018年对该项目实施的评估结论，评估年水土流失治理度达64.9%，中度以上的土壤侵蚀面积由2013年的92.96 hm2下降到2018年的0.33 hm2，充分说明有的放矢地补短板能取得更显著的水土流失治理效果。

3.2.3 水土保持目标责任考核解决方案

水土流失量大面广，防治效果显现过程注定是由量变到质变的过程，需要用指标来量化和显现其量变到质变的过程。本方案设定水土保持目标责任考核指标为水土流失消长率，用r表示[7]，其计算公式为

式中：r为水土流失消长变化率；f1为对土壤侵蚀有减缓作用的地类变化面积；f2为对土壤侵蚀有加剧作用的地类变化面积；A为行政区总面积。

水力侵蚀和工程侵蚀的水土流失消长率均采用上述公式计算。若r>0，表明水土流失有减缓趋势，若r<0，表明水土流失有加剧趋势。其流程见图4。

图4 水土保持目标责任考核方案流程

各行政区范围内可能涉及水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀、重力侵蚀、工程侵蚀等多种形式的土壤侵蚀，如攀枝花市西区涉及水力侵蚀和工程侵蚀，现列表说明该区这两种侵蚀形式的水土流失消长率计算过程。攀枝花市西区2015—2016年地类变化、侵蚀等级变化和水土流失消长率间的对应关系见表5。

表5 攀枝花市西区2015—2016年水土流失消长情况

从表5可以看出，攀枝花市西区2015—2016年度水力侵蚀的水土流失消长率为0.13%，反映出年度间水力侵蚀呈减缓趋势；工程侵蚀的水土流失消长率为0.75%，反映出年度间工程侵蚀也呈减缓趋势。

为了更好地体现年度水土流失消长变化指标的考核作用，可将r值 、年份和土壤侵蚀等级联系起来，用颜色+表格来表示，见表6。

表6的优点：①简洁，不仅简洁地展示着尽可能多的监测成果，还提示着水土保持工作的努力方向；②直观，从r的数值和表中位置可以看出某一年度间土壤侵蚀是加剧还是减弱，侵蚀等级主要是什么级别；③突显纵向对比和考核作用，多个年度考核指标填入表中后，多个年度间r值的变化和侵蚀等级的变化都可以敏感地通过颜色和表中位置反映出来，这种借助年份+颜色+表格的表达方式更易体现政府水土保持工作的成效。

表6 攀枝花市西区2015—2016年水土保持目标责任考核情况

该方案以全国水土流失动态监测与公告项目和全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目的成果为数据源，通过“补短板、强监管”前后图斑变化的一一对应关系量化水土保持工作，借助年份+颜色+表格的表达方式凸显水土保持目标责任的考核作用，对地方政府和领导干部落实主体责任、积极作为有引领作用，能进一步推动“补短板、强监管”工作。

4 小 结

水土保持践行新时期治水新思路的技术解决方案具有横向和纵向特点。水土保持在智慧水利的支撑下，通过践行新时期治水新思路，必将使盛水的盆(水所处的环境)日益改善，从而使盆中水日益向好。

4.1 横向特点

(1)要点。依托全国水土流失动态监测与公告项目和全国生产建设项目“天地一体化”动态监管项目的大数据成果。

(2)特点。项目统一组织、统一实施，采用统一的技术标准，项目成果覆盖全国。

(3)亮点。水土保持目标责任考核指标具有通用性，可使各级区域之间具有横向可比较性。

4.2 纵向特点

(1)要点。以地块图斑为对象，借助信息技术使其具有本底数据和动态变化数据的属性。

(2)特点。地块图斑通过其属性的时序性关联变化，将治理成效反馈到水土保持目标，使整个水土保持目标考核过程更加有迹可循。

(3)亮点。使水土流失现状、水土保持治理或监管、水土保持目标责任考核互为关联。