四川汶川地震區新生水土流失現狀與防治對策

熊明彪,胡 恒,胡 波

(1.四川省水土保持生態環境監測總站,四川成都 610041;2.長江科學院水土保持研究所,湖北武漢 430010)

四川汶川地震區新生水土流失現狀與防治對策

熊明彪1,胡 恒1,胡 波2

(1.四川省水土保持生態環境監測總站,四川成都 610041;2.長江科學院水土保持研究所,湖北武漢 430010)

汶川地震;新生水土流失;防治對策

從由地震產生的新生水土流失主要類型、新生水土流失特征、新生水土流失危害等方面分析了汶川地震發生后四川災區新生水土流失現狀。為有效防治新生水土流失、搞好災區水土保持生態建設,提出了防治災區新生水土流失的對策。

2008年 5月 12日 14時 28分,四川省汶川縣發生了里氏8.0級的特大地震。這場突如其來的大地震,不僅給震區人民生命財產造成了無法估量的經濟損失,而且由于地震引發的泥石流、滑坡、崩塌等次生地質災害,誘發了新生水土流失,給當地基礎設施建設、生態環境等都造成了巨大影響。因此,如何有效地防控災區新生水土流失、改善生態環境、保障人民群眾的生命財產安全,是今后相當長的一段時間內所面臨的重要任務。本研究對四川汶川地震區新生水土流失現狀及防治對策進行探討,以期為災區水土保持生態建設提供有價值的參考。

1 汶川地震區新生水土流失現狀

1.1 新生水土流失的主要類型

新生水土流失主要是指因地震誘發的次生地質災害而產生的諸如滑坡、泥石流、崩塌及坡面侵蝕等水土流失形態。

(1)滑坡。地震誘發大量的滑坡,重災區滑坡面密度在50%以上,最高可達 70%。由于河谷山坡坡陡、切割深,因此斜坡巖石破碎后,形成了大量的沿主河及其支流河谷發育和分布的滑坡,多處沿河發育的大規模滑坡造成了堵江,形成地震堰塞湖;有的在震后暴雨作用下,大量震后形成的松散堆積體再次形成滑坡。

(2)泥石流。由于劇烈的山體震動,大量崩塌、落石、滑坡活動使溝道內松散碎屑物質劇增,為泥石流發育提供了固體物質條件[1]。震區谷底與山頂相對高差大,便于山坡高處物質勢能的釋放和轉化為動能,有利于泥石流發育。泥石流具有活動范圍廣、持續時間長、活動頻率高、暴發點多且規模不一等特點,危害極大。

(3)崩塌。受地震影響,坡體平衡被破壞,地震災區尤其是高陡邊坡上的巖、土體在重力作用下脫離山體,堆積在坡腳或溝谷,形成崩塌。崩塌的大型巖體滾落山下,砸毀房屋、道路和車輛;崩塌的松散物質量大且集中,并形成各種形態的松散堆積體,在之后的暴雨和余震的影響下形成滑坡和泥石流,造成巨大危害。

(4)坡面侵蝕。受地質災害強烈活動的影響,地表土層及植被遭到極大的破壞,形成荒山禿嶺,致使暴雨對山坡裸露風化層侵蝕作用加強。同時,地表徑流對山坡裸露風化層侵蝕作用加劇,坡面侵蝕作用強烈,形成新的沖溝,破壞地表水系,并將大量泥沙帶入河流,增加了河流泥沙。

1.2 新生水土流失特征

1.2.1 災區震后新生水土流失影響范圍廣

汶川大地震誘發的新生水土流失分布廣、面積大。據統計,在受災的 139個縣(市、區)中,震后水土流失面積達 14.92萬km2,占災區面積的 50.77%,較震前新增水土流失面積 1.48萬 km2,增幅為 11.0%,其中 87個受災較重的縣(市、區)震后水土流失面積為 8.93萬 km2,占 87個受災較重的縣(市、區)面積的 55.40%,水土流失面積較震前增加了 17.97%;39個重災縣(市、區),震后水土流失面積為 5.63萬 km2,占重災縣(市、區)面積的 44.66%,水土流失面積較震前增加了 28.15%。

1.2.2 災區震后新生水土流失破壞危害大

地震造成了大量山體松動、大面積植被破壞,使得本來就十分破碎的下墊面變得更加不穩定,滑坡、泥石流等新生水土流失活躍,各種次生災害頻發,嚴重威脅著人們的生命財產安全。同時,由于滑坡、泥石流形成的各種松散堆積物質進入河道,堵塞河道形成堰塞湖,也會對下游水利設施、人民生命財產的安全構成威脅。如地震損毀什邡市坡改梯工程 357.96 hm2、截水溝及排灌渠 187 km、蓄水池 327口、沉沙池 600座、山坪塘34座、攔沙壩 12座、水保林 2 815.93 hm2、經果林 2 015.31 hm2,水土保持設施基本損失殆盡,直接經濟損失達 7 946.46萬元。

1.2.3 災區震后新生水土流失擾動強度大

據對重災區新生水土流失進行調查,災區震后新生水土流失強度大,平均土壤侵蝕模數由震前的 3 703 t/(km2?a)增加到 4 604 t/(km2?a),新增水土流失范圍內的土壤侵蝕模數高達 12 784 t/(km2?a),地震使受災區土壤侵蝕強度明顯增大。

1.2.4 震區水土流失加劇,惡化了生態環境

“5?12”震后水土流失強度明顯增大,水土流失面積呈急劇增加趨勢。其主要原因有:原有水土保持設施失去了控制水土流失的作用;地震造成大量山體松動、裂縫、崩塌,出現了新的次生地質災害隱患;汛期暴雨集中,對現有水土保持設施破壞尤為日益嚴重,新增水土流失面積會不斷增加[2-3]。

1.3 新生水土流失危害

1.3.1 使原有水土保持設施功能下降或喪失

地震造成大量蓄水池、水窖、沉沙凼、排灌渠、山坪塘等小型水利水保工程出現不同程度的裂紋、裂縫、沉降,導致工程的蓄水保土能力和防洪、排洪能力降低;坡面水系的破壞,將嚴重影響農業生產和群眾生活;大量梯田地埂垮塌,致使原有設施攔蓄水土能力降低,雨季地表徑流沖刷,將使大量肥土流失,使土地肥力下降。

1.3.2 嚴重影響災區農民的正常生產生活

地震造成了災區耕地數量減少、質量降低。據國土資源部災毀土地調查初步統計,因地震誘發的崩塌、滑坡、泥石流、地裂、地陷、堰塞湖等次生災害,造成四川 139個受災縣(市、區)耕地損毀 12.95萬 hm2,其中耕地滅失 1.17萬 hm2;有 39個受災縣(市、區)耕地損毀尤為嚴重,損毀面積達 12.59萬hm2,其中耕地滅失 1.17萬 hm2。震前災區人地矛盾本來就相當突出,地震發生不僅造成大量耕地損毀、滅失,而且大量蓄水池、渠道、堡坎、渡槽、人行便道、作業機耕道等原有農業生產基礎設施遭到嚴重破壞,使得耕地質量下降,人地矛盾更為突出,嚴重影響災區農民的正常生產生活。

1.3.3 脆弱的生態環境進一步惡化

汶川特大地震受災區位于岷山—橫斷山生物多樣性保護關鍵地區,因山高坡陡、土地貧瘠,本來已是生態環境十分脆弱和非常敏感的地區,地震發生后,該區水土流失進一步加劇,山體滑坡、崩塌、泥石流等次生地質災害頻發,大量植被遭到破壞,很多地方地表裸露,使生態環境進一步惡化。

1.3.4 水利水電工程淤積嚴重

由地震誘發的滑坡、泥石流、崩塌特別是堰塞湖,整治中造成大量的泥沙淤積在江河湖庫,阻塞了河道,給灌溉、防洪、排澇、航運及發電等水利水電工程造成很大危害,直接危害到當地工農業生產和交通運輸。

1.3.5 建成長江上游生態屏障的預期目標受到嚴重影響

四川地處長江上游,水土流失面積和土壤流失量均占長江上游地區的一半以上,其水土保持工作搞得好壞,不僅直接關系到全省經濟社會的發展,而且也直接關系到長江中下游地區的長治久安。鑒于此,四川省委省政府早就作出了把四川建成長江上游生態屏障的戰略部署,2006年 9月通過了《四川省生態環境建設規劃綱要》,與此同時省委省政府作出了關于建設生態省的決定。汶川地震后,原決定中明確的“2016—2020年:基本完成生態省建設的主要任務和目標,全省 80%以上的市(州)、縣(市、區)達到生態市、生態縣建設標準,經濟增長方式得到根本轉變,自然生態環境得到全面改善,實現經濟社會環境全面協調可持續發展”的奮斗目標,將因地震受到嚴重影響。

2 新生水土流失防治對策

2.1 加強組織領導,充分認識搞好災后水土保持生態建設的重要性和緊迫性

地震發生后,災區人民賴以生存的大量耕地和農田被毀壞,生態環境進一步惡化,使本來就很嚴重的人地矛盾和生態問題更加突出。為盡快恢復災區農業生產,恢復、穩定和改善災區人民的生產和生活條件,確保災區糧食安全和飲水安全,必須充分認識水土保持生態建設對災區災后重建的重要性和緊迫性,把抓好水土保持生態建設作為貫徹科學發展觀、建設生態文明的具體措施,進一步加強領導,落實責任,建立健全地方行政領導水土保持目標責任制以及地方政府向同級人大和上級水行政主管部門報告水土保持工作的制度,把水土保持生態建設列入各級政府災后重建工作的重要議事日程。

2.2 科學規劃,統一部署,實現生態、經濟和社會三大效益的統一

四川地震災區重建中水土保持生態建設規劃是有效開展災區水土保持生態建設工作、確保災區生態環境改善的行動指南,也是保障災區基本生產生活條件、促進災后重建和可持續發展以及推進生態文明建設的重要科學依據,因此必須對此高度重視,深入災區開展細致調查,在摸清情況、分析現狀的基礎上明確目標和方向。規劃必須具有前瞻性、科學性、指導性和可操作性,同時做到生態、經濟和社會三大效益的有機結合;規劃必須堅持全面落實科學發展觀和生態文明理念,按照黨中央、國務院抗震救災及災后重建工作的總體部署,結合災后重建總體規劃,在恢復震損水土保持設施、保障災區群眾近期基本生產生活需要的基礎上,堅持以大流域為依托、小流域為單元、鄉村組為基礎,科學規劃,統一部署;從防治水土流失和社會經濟發展的實際需要出發,注重科技示范推廣,集中成片發揮規模效益,充分利用人力和大自然的自我修復力量,合理布設各項措施,山水田林路統一整治,近遠期措施統籌安排,形成多目標、多功能、高效益的水土保持綜合防護體系;統籌安排各流域水土保持預防保護、綜合治理、生態修復、監測預報、面源污染控制和秀美家園建設等任務,全面恢復和提高災區生態環境質量,改善群眾生產生活條件,從而為構建長江上游重要生態屏障、促進災區經濟社會的可持續發展提供重要保障。

2.3 堅持以坡耕地為重點的水土保持綜合治理

坡耕地是四川省生態系統中最脆弱的部分,也是全省水土流失最主要的源地[4]。據不完全統計,汶川地震災區遭塌陷、占壓、淹沒、沖毀的耕地達 12.95萬 hm2,震后耕地水土保持設施和坡面水系工程被嚴重毀壞,災前的坡改梯、溝、凼、池、渠、植物或工程護埂等措施所具有的蓄水攔沙等作用幾乎全部喪失,災區坡耕地水土流失量及流失面積急劇增加。因此,搞好坡耕地水土保持綜合治理,對于恢復災區農業生產、穩定和改善災區人民的生產生活條件、確保災區糧食安全和飲水安全,就顯得十分重要和必要。

2.4 加強工程建設和管護,確保工程效益發揮

地震災區水土保持生態建設是關乎災區生態環境改善的一項重要生態工程,必須加強工程建設中的監管力度,確保工程建設質量,堅決杜絕豆腐渣工程,努力做到建一片、成一片、見效一片。因此,須做好以下幾方面工作:①搞好整個災區的水土保持生態建設規劃。②抓好項目管理,結合災區水土保持生態建設特點,因地制宜地推行項目招投標制,全面推行項目責任主體負責制、大宗物資政府采購制、項目合同制、建設監理制、縣級報賬制、項目建設公示制、工程竣工驗收制、項目建后管護制。③抓好示范工程建設,使其真正起好示范作用。④建立管護責任制,落實好已建設的水土保持工程管理和維護,保證建后工程效益的充分發揮。

2.5 開展水土保持監測,掌握新生水土流失動態,為災區生態

建設提供科學依據

為及時掌握災區新生水土流失動態變化情況,要建立完善的災區水土保持監測站網,以便為水土保持生態建設提供科學依據,為決策、災區經濟建設和社會可持續發展服務。監測站網要對災區新生水土流失面積、分布狀況、流失程度、危害及發展趨勢等進行長期的定位觀測。當前,應加強對大江大河徑流泥沙、水文要素、河流與塘堰泥沙淤積、坡耕地水土流失狀況和滑坡、泥石流、面源污染等的監測。

2.6 加強科學研究,提高水土保持生態建設水平

在地震后相當長的一段時間內,災區新生水土流失將十分活躍。為盡量減少災區新生水土流失危害、恢復災區生態環境,尋找一條成本低、易操作、效益高、農民樂意接受和推廣潛力大的水土保持治理技術就顯得十分迫切。當前,應重點圍繞影響災區農業生產的坡耕地水土流失綜合整治技術、林草植被快速恢復、生態系統優化及功能完善技術和滑坡、泥石流、崩塌等次生地質災害綜合防治技術等方面的科學研究,提高災區水土保持生態建設的科技含量。

2.7 建立多元化、多渠道的投入機制

在“5?12”特大地震中,四川水土保持設施損毀嚴重,直接經濟損失達10.27億元。為確保災區水土保持生態建設的順利開展,僅僅依靠中央安排的專項資金開展災區水土流失綜合治理是遠遠不夠的,因此必須多方面爭取資金,不僅要積極引進世行、亞行貸款或國外政府贈款,而且應出臺優惠政策,積極吸引社會各界投入水土保持生態建設。

[1]李樹德,任秀生,岳升陽,等.地震與泥石流活動[J].水土保持研究,2001,8(2):26-27.

[2]王根龍,張軍慧,劉紅帥.汶川地震北川縣城地質災害調查與初步分析[J].中國地質災害與防治學報,2009,20(3):47-51.

[3]陳曉清,李智廣,崔鵬,等.5? 12汶川地震重災區水土流失初步估算[J].山地學報,2009,27(1):122-127.

[4]朱兵.以科學發展觀為統領推動四川水土保持新跨越[J].中國水土保持,2008(1):5-8.

S157.1

C

1000-0941(2011)04-0024-03

水利部公益性項目(200901050)

熊明彪(1973— ),男,四川達縣人,高級工程師,博士,主要從事水土保持監測、監理工作。

2010-10-15

(責任編輯 趙文禮)