中国水土保持空间管理体系框架的构建

罗志东，齐 实

(1.北京林业大学水土保持学院， 100083, 北京；2.水利部水土保持监测中心， 100053, 北京； 3.水土保持国家林业局重点实验室， 100083, 北京；4.林业生态工程教育部工程研究中心， 100083, 北京)

水土保持研究与实践对象与地表空间紧密相连，属于自然地理与资源环境相关领域范畴。水土流失及水土保持具有显著的地域性，不同区域因自然条件和环境的差异，水土流失可表现为不同的类型、强度和特征；各地不同的经济水平、土地利用和社会发展状况，水土保持工作需要采取不同的治理措施和管理手段；同时由于政府层级管理机制的存在，自上而下对水土保持空间管理的深度和要求也不相同。鉴于水土流失及水土保持的显著空间差异性，建立科学合理的空间组织管理形式是实现水土保持精细、高效、现代化管理的必然要求和重要基础。

在中国水土保持行业管理实践中，围绕不同水土保持发展目标，开展实施一些具有空间管理意义的管理实践工作，例如水土保持区划[1-2]、水土流失重点防治区划[3-4]、小流域单元管理[5-7]等。其中，最早明确提出并应用的空间管理实践是土壤侵蚀类型区，为反映和揭示不同类型的侵蚀特征及其区域分异规律，1984年，水利水电部在有关科学研究与实践的基础上，颁发《关于土壤侵蚀类型区划分和强度分级标准的规定(试行)》，首次从政府层面划分土壤侵蚀类型区，并于1996年正式写入水利行业标准SL190—1996《土壤侵蚀分类分级标准》， 2007年修订为SL 190—2007。为明确国家级水土流失防治重点，实施分区防治战略和分类指导，有效地预防和治理水土流失，2006年水利部划分国家水土流失重点防治区，主要包括水土流失重点预防保护区、重点监督区和重点治理区，并于2013年对此区划成果进行了复核，根据2011年修订的《水土保持法》，取消了重点监督区。为进一步明确水土保持总体布局、区域生产发展方向(或土地利用方向)和水土流失防治措施，2012年，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、水土保持技术条件等进行分区,水利部制定印发《全国水土保持区划(试行)》，在综合自然区划属性的基础上,融合部门经济属性,并实现区划单元界线划定。同时，在中国水土保持综合管理实践中，总结提出以小流域为单元山水田林路综合治理的管理实践，对“小流域单元”为单元进行综合治理进行全面推广，但目前除少数地区外，全国尚未形成覆盖全域的水土保持小流域单元，多以单个小流域单元界线为控制进行施工设计，没有实现以全域小流域单元进行整体空间管理。另外，在国家空间管理层面，近年来与水土保持紧密相关的空间管理实践，主要有生态功能区划[8]和主体功能区划[9]。

这些空间管理实践是根据不同的水土保持管理需求，基于不同的划定指标体系从不同角度出发进行设计的，它们对于组织、指导和评价我国的水土流失状况、开展水土保持综合治理工作发挥了重要的作用；但这些空间管理实践之间的层次关系、关联关系还存在不清晰、不明确等情况，从宏观到微观尚存在一些管理尺度上的缺项，尚未形成以空间管理理念为支撑的从宏观到地表层层推进的空间管理体系，不足以适应当前水土保持管理需要。根据国家生态文明建设的总体思路和新时期水土保持事业改革发展的新要求，立足于现有水土保持空间管理实践现状，建立健全具有明确理论基础的空间管理体系框架，对弥补原有空间管理实践的不足，降低未来水土保持行业管理运行边际成本，提升水土保持现代化管理水平，具有十分重要的现实指导意义。

1 空间管理体系框架的原理概述

1.1 基本内涵

空间管理一般是指按照空间结构单元进行的空间管制。空间结构是指不同类型空间的构成及其在国土空间中的分布，它有明确的应用特性和尺度特性。不同空间尺度、不同应用需求的空间结构，其组成和特性显著不同。同一尺度的不同空间结构一般具有特征相似性，不同空间结构要素之间(亦即地域单元之间)具有明确相关联性；同一应用需求、不同空间尺度的空间结构之间具有明确的空间包含或继承特性。空间管制是一个从上到下、逐层推进的过程，即将宏观层面的空间管理政策与要求推向微观操作层面。水土保持空间管理体系框架即以空间管理理念为出发点，构建全国统一、空间分层、相互衔接的从宏观、中观到微观的地理空间结构管理单元逻辑框架，以此为基础对各类水土保持业务数据、管理数据以及社会经济数据进行空间集成组织管理，实现不同层级之间协调、统一的空间管理，满足不同管理层次水土保持现代化管理需要。

1.2 理论基础

水土保持空间管理体系框架构建的理论基础主要涉及自然地理学、地图学、土壤侵蚀学、水土保持学等方面。自然地理学研究的基础是地理单元，是按一定尺度和性质将地理要素组合在一起而形成的空间单位，不同的划分标准有不同的地理单元，水土保持空间管理单元属于地理单元的一种对象形式。地图概括是地图学重要原理之一，根据地图用途或主题的需要，对实况或原国内容进行取舍和化简，以便在有限的图面上表达出制图区域的基本特征和地理要素，这为实现不同空间尺度的水土保持空间管理提供了理论依据。土壤侵蚀原理中，现实中坡面、流域的组成和形态，土壤侵蚀分析计算中均需要用合理的方式进行概括和表达；水土保持综合治理理论体系中以小流域为单元，实行山、水、田、林、路全面规划，工程措施、生物措施和农业耕作措施优化配置等，均为开展实施水土保持空间体系管理奠定了业务理论基础。

1.3 需求与作用

水土保持空间管理体系框架的构建在解决现有空间管理现状不足问题的同时，在业务管理与信息化等方面也有迫切的需求。

1)业务协同管理。随着国家简政放权、中央和地方事权划分等改革举措的提出，水土保持监测评价、综合治理、监督管理等业务分层管理要求更为迫切，各层级管理之间做好衔接也变得十分重要。这就要求宏观管理要到位、微观管理要落实，不同层级之间的水土保持监测、治理和监督要实现空间上的无缝衔接，不交错不冲突，这就需要不同管理层级之间要依据统一的水土保持空间管理框架结构，分工协作、分层管理，协同推进落实土壤侵蚀环境监测与水土保持综合治理等任务的有效实施。

2)数据组织管理。数字化、信息化是当今时代的主要特征，水土保持作为生态文明建设的重要组成部分，实现现代化管理也是其必然要求。作为信息化管理的重要途径，水土保持各类管理信息、业务信息以及其他信息在空间组织上，需要对有序的结构体系进行有机组织管理，从而达到纵向互通到底、横向协调到边，实现信息数据之间的协调与共享，充分发挥水土保持信息资源的作用与价值，为水土保持管理提供科学、精准、高效的信息服务。

3)智慧水保建设。社会发展已经进入智慧发展时代，智慧水土保持建设也全面推进。智慧水土保持建设的重点要以水土保持大数据决策分析为核心，提升水土保持科学决策管理的能力和水平。大数据分析需要尽快建立形成水土保持数据管理的结构化框架，在此框架基础上对现有各类水土保持数据进行清理与集成，并做好与国土、林业、农业、环境等行业部门数据之间的衔接共享，真正实现水土保持大数据的数据量大、范围广、覆盖全、力度深、决策准等要求。水土保持空间管理体系框架是实现水土保持结构化管理的最为关键的一个环节。

2 空间管理体系框架的构建

2.1 构建原则

2.1.1 立足现状，有效继承 水土保持事业的发展有其复杂、不断演进的历史过程，现存的空间管理实践在特定发展时期有其存在的必然性和现实意义，已深刻融入现行水土保持工作实践之中。在此背景下，对于水土保持空间管理，既需要积极构建高效、统一、协调的空间管理体系框架，又不能急于打破既有的空间管制体制，需要充分依托和继承已形成并广泛应用的空间管理实践成果，进行空间管理体系框架构建。

2.1.2 全面覆盖，层次清晰 水土保持空间管理是一个从全国到地方、从宏观到微观、从整体到局部，逐步深入细化的管理过程。体系框架搭建应按照水土保持管理需求，建立层级之间关系清晰、定位明确的分层管理体系框架，实现空间管理的层级全覆盖，不仅在宏观层面满足科学规划决策目的的空间管理需求，在微观层面也要满足生产实践性操作管理需求，将宏观的空间规划决策在微观层面能够可定位、可量化、可考核，从而形成一个功能完整的水土保持空间管理层次结构体系。

2.1.3 协调配套，整体一致 空间管理体系框架作为一个逻辑层次清晰、相互协调、相互支撑的完整系统，各层次之间既相对独立，又相互补充。在空间管理全覆盖的基础上，应明确空间层次之间相互关联关系和衔接纽带，实现层级之间空间界线的继承与衔接、信息要素的交流与互通。同时体系框架构建要坚持业务管理与行政管理之间关系的衔接与协调，满足业务和行政双重管理需要。

2.2 构建方法

基于上述构建原则，采取全面分析法和聚类分析法，深入解析现有不同类型的空间管理实践的技术内涵，分析其内在结构和逻辑关系，按照其用途、性质、特点等作为分层分类的标准，将符合同一标准的进行聚类。基于系统分析法，以空间管理体系框架构建作为整体研究对象，将体系框架构建的分层分类及其关联纽带作为主要矛盾及需要协调的关键点，进行已有空间管理现状整合和体系框架内容外延，形成科学合理可行、满足现实管理需要的水土保持空间管理的整体体系框架。

2.3 体系架构

2.3.1 整体逻辑框架 空间管理体系框架采用二维结构图(图1)的表达方式，按照纵向和横向2个纬度进行构建，总体表现为“3纵3横”组成模式。纵向维度方面，根据水土保持上下层级空间管理需求差异性，构建宏观、中观、微观3层空间尺度格局，不同尺度有明确的尺度定位，通过制定及运用相应的管理规则和手段，实现空间上下衔接、互联互通。横向维度方面，按照空间管理的目的及对象要素不同，将空间管理类型分为自然管理、业务管理和行政管理3种类型，3种空间管理形式在宏观、中观、微观各空间尺度方面均有存在，主要体现在宏观方面。自然管理主要是为满足反映自然评价现状，以自然地理要素为主进行区域划分的空间管理，例如流域单元管理；业务管理是指侧重水土保持生态环境治理、监督和保护等管理业务出发的空间管理形式，例如水土保持重点防治区；行政管理即以行政区划单元为主的行政空间管理。

图1 水土保持空间管理体系逻辑框架图Fig.1 Logical frame chart of soil and water conservation spatial management system

2.3.2 宏观尺度框架

1)尺度定位。主要是在宏观空间管理尺度内重点实施以综合性政策引导为主的政策管理，实现国家和省级层面对水土保持宏观管理的空间控制性约束。同时，宏观空间管理尺度也是水土保持规划编制、任务制定下达、目标责任考核、成效评估的重要空间管理依据。

2)内容组成。主要以国家主体功能区、生态功能区为总体约束，以水土保持区划(含土壤侵蚀类型区)、水土保持重点防治区、省级行政区划为核心，形成规范化的宏观管理体系，包括国家和行业2个宏观层面。国家层面主要是国家主体功能区划和生态功能区划，两者属于国家总体控制性区划，都兼具保护自然生态系统和引导区域合理开发的功能。两者紧密联系、相互影响但又存在明显差异，各有侧重，不能替代。其中，生态功能区划是围绕生态环境保护与建设这一核心问题展开，主体功能区划着重从“合理开发”角度进行的区域控制定位，生态功能区划是主体功能区划的重要基础和依据，主体功能区划是保障生态功能区划落实的重要载体和途径。两者都是水土保持行业性区划的约束性前提，目前在相应的区划中均将水土保持作为重要生态功能区划入其中，区划范围保持一致，主要包括水土保持黄土高原丘陵沟壑水土保持生态功能区、大别山水土保持生态功能区、桂黔滇喀斯特石漠化防治生态功能区、三峡库区水土保持生态功能区4个区域，这4个区域均是国家水土保持重点防治区划的范围。行业层面主要是水土保持区划和重点防治区划，两者属于满足水土保持行业管理需要的全国层面控制性区划，分别从土壤侵蚀及水土保持特点规律、水土保持防治控制重点两个角度进行重要的区划，空间范围上有交叉重叠，但均有各自的行业管理需求与必要性。

3)关系构建。宏观空间尺度内容的关联与衔接上，主体功能区和生态功能区的定位与区划充分参考了水土保持区划和重点防治区划的有关内容，同时将水土保持区划和重点防治区划重要内容纳入了主体功能区和生态功能区，通过4个水土保持型生态功能区实现了空间有机衔接。水土保持区划和重点防治区空间上有交叉，但两者区划成果均是以县级行政区划为基本控制单元，通过县级行政单元作为纽带实现两个区划的空间衔接。

2.3.3 中观尺度框架

1)尺度定位。中观层面作为宏观与微观衔接的纽带，是宏观层面的落脚点、微观层面的管控框架，是实施有效空间管控的关键抓手。中观尺度体系框架，也是省级空间控制性约束的重点，是进行省级规划编制、任务下达、目标考核、成效评估的重要空间管理依据。

2)内容组成。主要以县级行政区划和水土保持小流域单元为重点，以乡镇级行政区划为补充，实现有效的水土保持空间管控；县级行政区划是当前国家行政管理的重点与核心，水土保持行业管理的重要实施主体是县级，同时也是水土保持区划和重点防治区的基本控制单元，是与宏观尺度衔接的关键纽带。小流域单元一般是指3～50 km2的小流域单元，是进行水土保持综合防治的空间主体，开展水土流失汇水汇沙分析的基本单元。在水土保持管理与实践中，小流域单元即要在小流域综合治理规划设计中进行各类治理措施整体布设时起边界约束性作用，同时在空间管控方面发挥作用，例如实现区域内小流域单元的整体划分，以小流域为单元进行水土流失及其治理情况的总体评价，确定重点治理小流域、生态清洁小流域等类型及数量，以此实施更细尺度水土保持空间管理。另外，乡镇级行政区划也应作为中观管理尺度一个重要组成内容，特别是在风蚀区域和水风蚀交错带，小流域单元界线不宜确定的地区，为便于管理与空间关系衔接，应以乡镇行政区划为主进行空间管理。

3)关系构建。县级行政区划作为宏观与微观的关键纽带，在与宏观尺度管理单元保持衔接的基础上，应与小流域单元实现有机衔接。按照水利行业标准SL653—2013《小流域划分与编码规范》有关规定，跨越县级行政边界的小流域应根据行政边界将小流域划分为2个及以上的小流域亚单元，尽量保持县级行政界线和小流域界线的完整性，实现空间包含关系。在特殊的地区适当对小流域单元进行分割，建立小流域单元与相应的类型区划的空间关系。小流域单元和乡镇行政管理单元之间，应保持平行单元关系，县级行政区划以下，山丘区以小流域单元为主，风蚀区域和水风蚀交错带流域界线不宜确定地区以乡镇行政单位为主。跨乡镇行政单元的小流域，在水土保持保持综合治理任务管理中可将任务统一管理、分解实施。同时，小流域单元应在国家确定的50 km2以上流域空间单元基础上进行划分，实现与上级流域单元的无缝衔接，保持科学合理的流域汇流汇水关系。

2.3.4 微观尺度框架

1)尺度定位。微观层面是实现空间管理的最终落脚点，是保证空间管理机制有效实施的根本保证。以往水土保持空间管理宏观过多，微观层面模糊的状况，忽视宏观政策引导与具体空间管制落实互补的必要性，导致诸多管理失效。微观空间管理单元的确定与建立，可实现不同管理层级在微观尺度成果管理的一致性、不同业务内容在微观尺度的连通性。

2)内容组成。目前，水土保持行业尚未建立统一的基础管理图斑单元，在不同层级开展土壤侵蚀监测评价、综合治理设计与成效评估等过程中，出现基础图斑划定不统一、不协同，同一管理区域内监测图斑数据与治理图斑数据无法实现数据协同，上下层级之间数据及评价结果差异较大，成果无法相互共享和衔接。结合水土保持上下协同精细化管理的需求，在已有土壤侵蚀评价单元、治理措施图斑、地块单元等概念的基础上，建立统一协调的水土保持基础斑块单元[10]，作为微观层面空间管理的核心内容，补充水土保持空间管理体系的空缺，从而形成完整的空间管理体系框架。为满足水土保持管理需要，水土保持基础斑块单元确定应考虑不同水土保持区划与重点防治区划的特点，在重点治理区应按照水土保持综合治理规划设计与土壤侵蚀监测评价两项业务需求进行划分，在重点预防保护区，基础图斑单元划分重点是以土壤侵蚀评价为主；在不同水土保持类型区，图斑类型划分指标也应有不同，例如在黄土高原地区要充分反映卯粮源地貌特征，将沟缘线作为重要指标。为满足水土保持监督管理需要，还应将生产建设项目水土保持防治责任范围作为微观层面的管理单元，纳入水土保持空间管理体系，作为对水土保持基础斑块单元的一个补充。

3)关系构建。水土保持基础斑块单元处于水土保持空间管理体系框架的最底端，空间关系上，要保持与小流域单元的无缝衔接，斑块划分要保证小流域单元界线的完整性，形成完整的继承关系。斑块单元划分之间也应保持正常的沟道斑块和坡面斑块的汇流关系，从而实现管理上水土保持空间管理“上下贯通，协同一致”。生产建设项目水土保持防治责任范围侧重于人为水土流失管理，变动较快，空间管理使用上与水土保持基础斑块单元并行存在。

3 结论与讨论

笔者在系统分析的基础上，提出中国水土保持空间管理体系框架的理论、构建方法与框架内容。该空间管理体系框架是基于现有水土保持空间管理成果基础上进行的构建，是对已有空间管理成果的充分继承和吸收，减少工作的重复开展，降低空间框架的建立难度。按照此空间管理体系框架，目前尚未缺乏的空间管理内容是小流域单元的划分和水土保持基础斑块单元的确定与建立，2项内容已完全具备了全面划定的技术和数据基础条件，建议：1)加快建立相应技术标准或规范，结合全国土壤侵蚀普查或者水土保持动态监测等工作完成相应的小流域单元和水土保持基础斑块单元划定工作，按照本文提出的不同尺度单元之间构建完善的关联关系，形成完整的水土保持空间管理体系，以此为基础作为水土保持监测评价、综合治理和监督管理工作的空间框架基础。2)建议基于该空间管理框架，系统整合集成水土保持历史数据与现时数据，建设全国统一的水土保持数据平台，为推动水土保持数据资源整合共享、业务协同，推进水土保持现代化和智慧化建设奠定坚实的基础。