江西省水土保持监测站点优化布局思路探讨

钱 堃，喻荣岗，胡 松，袁 芳

(江西省水利科学院，江西 南昌 330029)

习近平总书记高度重视江西生态文明工作，并先后两次视察江西，提出“在加快革命老区高质量发展上作示范、在推动中部地区崛起上勇争先”的目标定位[1]。作为生态文明建设过程中的重要一环，水土保持发挥着越来越重要的作用。随着国家两区划分的调整以及江西省水土流失特征的变化，监测站点布局的基础条件也发生了明显的变化，同时，新时代水土保持工作对监测提出新要求，政府决策和目标考核、生态红线预警、重点区域生态建设等都需要监测站点数据提供支撑，原有的监测网络体系布局已难以满足当前水土保持工作的要求[2]。因此进一步优化江西省水土保持监测站点布局，充分发挥监测站点作用，满足江西省水土保持发展是十分必要的。

1 江西省监测站点情况

1.1 基本情况

江西省目前共建设有20个监测点，在江西的五河流域及鄱阳湖区均有布设，代表了全省主要土壤母质发育的土壤侵蚀区，涵盖了全省重点治理区和重点预防区，涵盖了水土保持三级区划7个区中的6个。水土保持措施主要为经果林、灌草混交水保林、乔灌草混交水保林、植草、封禁治理、坡耕地治理等；土地利用类型主要以林地、杂灌、荒地为主；监测设施布设有控制站、观测用房、径流小区、径流池、排水沟、监测设备等；各监测点都有观测人员驻守，修水、泰和、德安、奉新、吉州区5个监测点常驻人员3人以上，其他监测点驻守人员1～2人，水文站点在编常驻人员2～11人。各监测点基本情况见表1—2。

表1 江西省水土保持监测点基本情况一览表(不含利用水文站)

1.2 监测站点主要成效

多年来，江西省利用水土保持监测站点，开展了不同水土流失类型区、不同侵蚀等级、不同侵蚀因子的典型小流域、径流小区的长期持续定位观测，获取了监测区域降水、径流、泥沙、土壤侵蚀、水土保持效益等准确、及时、全面的实时数据信息。监测站点的长期观测不仅为全省水土保持公报的编制提供了丰富的数据支撑，还为各级水土保持规划的编制、江西省水土保持目标责任制考核，政府年度考核奖惩制度提供依据。同时，近年来，江西省利用监测网络站点，开展各级各类科研项目百余项，探索总结出了“梯壁植草+前埂后沟+反坡台地”等十大水土流失治理模式，4项实用技术被水利部列入重点推广。[3]，推广应用效益显著。

表2 江西省水土保持监测点基本情况一览(利用水文站)

1.3 监测站点存在问题

1.3.1监测网络布局有待优化

一是随着水土保持事业发展，水土保持防治分区由3区变成2区，江西省被划分为了7个三级区。原有监测点的代表性和典型性有待调整和优化。目前，监测点没有覆盖所有的三级区(没覆盖国家水土流失重点预防区所在的三级区)；重点治理工程效益监测有盲区(没覆盖坡耕地、崩岗、废弃矿山、生态清洁型小流域效益监测)；水土流失监管有盲区(没覆盖生产建设项目)；土壤侵蚀类型有盲区(没覆盖重力侵蚀、风力侵蚀)。

1.3.2监测设施有待加强

江西省现运行管理的12个监测点(不含8个水文观测站)的设备大部分于2009年建设时配置，监测泥沙还是采用人工法，不仅步骤繁琐，工作量大，率定校核难，控制站标准低，准确率不高。同时由于工程建设的时间较为久远，目前气象站、径流池、泥沙采样器等硬件设备已经超过了7～9年的时限，监测站点内相关基础设施由于缺乏经费维护，均出现了老化渗漏现象，继续使用将会对监测数据的准确度产生很大的影响。随着全国水土保持信息化、智慧化的推进，现行监测点的信息化、智慧化水平离目标要求还相差较远。

1.3.3监测监管结合不紧密

生产建设项目水土保持监测可以反映出开发建设项目水土保持方案的落实情况；水土保持综合治理项目水土保持监测可以评价水土保持综合治理效益，为政府规划提供依据，为后续治理提供技术经验，扩大公众水土保持认知。目前生产建设项目建设单位缺乏开展监测工作的主动性，水土保持监测工作开展率低。水土保持综合治理项目水土保持监测工作只有极少项目开展了水土保持监测。

江西省水土保持监测站网集中于遥感普查和传统监测点监测，也没有全面开展生产建设项目和水土保持综合治理项目的专项监测，导致行政主管单位难以全面掌握生产建设水土保持方案落实情况，监督执法缺乏相关依据，公众和政府对水土保持综合治理的效益缺乏全面了解。水土保持监测网络体系监测与监督管理结合不紧密，监测与监管缺乏协同联动，距离“天地一体化”动态监控和监测工作即时动态采集分析的要求还有很大距离。

2 监测站点优化布局思路

2.1 优化布局原则

(1)分层布设的原则。理顺行政管理，每个设区市设立分站，每个设区市至少设立1个省级监测点。监测点覆盖全省所有的水土保持三级区划，结合全国水土保持监测规划布设重要监测点，并根据江西省的水土保持三级区划单元布设一般监测点。

(2)重点突出的原则。监测点在国家级、省级水土流失重点预防区、水土流失重点治理区和生态敏感区适当加密。在平原区等水土流失不严重的区域适当降低布设密度[4]。

(3)水土流失特点代表性的原则。监测点要能够代表区域的水土流失特点。江西省红壤分布面积最多，约占全省土壤面积的70.69%，其中以酸性结晶岩(花岗岩)发育的红壤、砂质岩(红砂岩)发育红壤、第四纪红色粘土土发育的红壤、泥质岩(片岩)发育红壤为主。除红壤以外，非地带土壤中石灰土、紫色土水土流失面积也相对较多。因此监测点的布设应依据江西省红壤成土母质的分布情况，以土壤母质为主导因素反映不同地类(坡耕地、经果林地、针叶林地、针阔混交林地、草地)的水土流失特点。同时兼顾非地带性土壤紫色土、石灰土的水土流失以及江西省局部分布混合侵蚀(风力侵蚀、重力侵蚀)。

(4)利用现状，加密完善的原则。充分梳理现有的水土保持监测站点，做到能用尽用。同时对现有水土保持监测点加密和提升改造，完善监测网络，保障相关功能的正常发挥[4]。

(5)目标明确的原则。在现有监测站点功能提升的基础上明确已有与拟布局监测站点在水土保持工作中的准确作用，加强水土保持效益评价，人为水土流失监测监管，立足水土流失动态监测工作加强中国流失方程CSLE在江西推广应用。

2.2 优化布局设想

2.2.1监测站点布局体系

经过优化的江西省水土保持监测站点布局体系包括省、市、县水土保持监测站点。省级监测点分为重要监测点和一般监测点，重要监测点是指综合观测站(同时布设坡面径流场和小流域控制站的监测点)和大型坡面径流观测场；一般监测点是指仅设有坡面径流场的监测点、控制站或水文观测站。省级监测点主要功能是：①观测所属土壤母质侵蚀等级的土壤侵蚀量；②监测水土保持措施的保水保土效益；③开展面源污染监测；④通过控制站与径流场的长期协同观测，建立径流小区—集水区径流与泥沙耦合模型；⑤为研究建立江西土壤流失方程提供基础数据。县级监测点功能主要是：①观测所在类型区不同侵蚀等级、不同侵蚀因子的土壤侵蚀量；②监测水土保持措施的保水保土效益；③为水土流失监管提供监测基础数据；④开展区域水土流失变化及治理成效监测。

2.2.2监测站点数量

从水土保持监测工作本身来说，监测站点密度越高，水土保持监测效果越好。但是监测点布设和运行需要经费的支持，必须根据各地区的经济水平确定合理的站点密度和数量。目前国内水土保持监测网络站点密度和数量还没有相关的规定和技术文件。考虑江西省经济水平以及不同行业对监测要求的差异，根据全国水土保持区划和全省水土保持区划以及县域水土保持规划区划经验，江西省县级水土保持区划约240个，原则上每个县级水土保持区布设1个监测点，根据优化布局中重点突出的原则，全省约设置240个监测点。国家水土保持监测网络在全国115个水土保持三级区共布设735个监测点，考虑到全国水土保持三级区划会覆盖邻近多个省份，江西省可略低于全国的监测点平均数量和密度，江西省应在7个三级区中选择35个左右代表性强的监测点纳入省级监测网络。

2.2.3监测站点设计思路

监测站点应结合江西省水土流失分布特点和现有水土保持监测点的进行加密和提升改造，优先侧重水土流失重点治理区，其次是水土流失重点预防保护区；按照地貌类型，优先侧重丘陵区，其次是低山区，然后是岗地平原区；按照土壤母质类型，优先侧重红壤分布区域，然后是石灰土和紫色土分布区域；按照侵蚀类型分布，优先加密水力侵蚀点，然后是重力侵蚀点和风力侵蚀点。综合观测站选址要求既要满足设置坡面径流观测场的条件，又要满足设置小流域卡口站的条件，以便于最大程度的掌握整条小流域水土流失状况。综合观测站卡口站集水区坡地土壤母质类型一致，控制面积一般为0.1～5km2，主要监测坡耕地、果木林(柑橘类)、经济林(油茶、茶叶及速生林)、针叶林(林下流)等土地类型水土流失，以增强点上监测数据。坡面径流观测场主要围绕江西省土壤母质类型(花岗岩、红砂岩、泥质岩、第四纪红土、紫色土、石灰土)。小区布设数量以代表水土流失特点为原则，兼顾坡度坡长变化，可由大坡面径流场和标准径流小区组成。坡面坡度低山区控制在15°～25°之间，高丘区控制在15°～25°之间，低丘岗地区控制在5°～15°之间。其他坡面径流观测场、小流域卡口站是综合观测站必要补充，主要围绕江西省土壤母质类型主要监测坡耕地、果木林(柑橘类)、经济林(油茶、茶叶及速生林)、针叶林(林下流)等土地类型水土流失，以增强点上监测数据及水土保持重点治理工程建设成效。五河及其支流监测点应有降水量、径流量、悬移质输沙量等观测数据，监测数据能够分析说明面上水土流失及危害的状况[5]。

3 结语

全面推进江西省水土保持工作，是落实“生态立省，绿色崛起”的基本要求，通过分析新时期水土保持监测的新要求以及江西省的监测点现状，对江西省的监测站点优化布局思路进行了探讨，研究成果可指导下一步江西省监测站点的优化布局方向，从而更好的为江西省生态文明建设决策和目标考核、生态红线预警、重点区域生态建设等提供支撑。