辛 龍
(湖南省水文局,湖南 長沙410003)
(責任編輯 張培虎)
2010年12月31日,新世紀以來第8 個中央一號文件《關于加快水利改革發展的決定》公布,標志著中國水利事業進入了一個大發展大跨越的時代。水利工作的基礎性、公益性、不可或缺性、戰略性等特征,決定了水利的發展事關經濟、生態甚至國家安全。2010年1月國務院印發了《關于開展第一次全國水利普查的通知》,8月19日湖南省人民政府印發了《關于做好第一次全省水利普查工作的通知》,水土保持普查工作全面開展。該次普查成果數據全面,覆蓋面廣,現實性強,是新形勢下實現由工程水利向資源水利轉變,由傳統水利向現代水利、可持續發展水利轉變的基礎。湖南省在水土保持普查的整個過程中,充分利用現代信息技術輔助工作,優化了工作流程,改善了數據處理模式,提高了成果質量。
水土保持普查的目標是全面調查湖南省土壤侵蝕和水土保持措施現狀,掌握土壤侵蝕動態變化情況,為科學評價水土保持效益及生態服務價值提供基礎數據,為湖南省水土保持生態建設提供決策依據。
普查任務主要有3 個方面:一是全面查清全省土壤侵蝕現狀,掌握土壤侵蝕的分布、面積和強度;二是全面查清水土保持措施現狀,掌握各類水土保持措施的數量和分布;三是健全水土保持基礎數據庫,為水土保持科學研究、行政管理和綜合治理服務。
湖南省水土保持普查包括土壤侵蝕和水土保持措施兩個方面,每一個方面又分別包括多種具體的普查對象,每種普查對象具有特定的普查范圍。
1.2.1 土壤侵蝕普查
土壤侵蝕的普查對象是水力侵蝕,湖南省不涉及風力侵蝕和凍融侵蝕。土壤侵蝕普查范圍為湖南省境內所有縣(區)。
1.2.2 水土保持措施普查水土保持措施的普查對象是指為防治水土流失,保護、改良和合理利用水土資源,改善生態環境所采取的工程措施和植物措施,不包括耕作技術措施。水土保持工程措施主要包括基本農田、淤地壩、坡面水系工程和小型蓄水保土工程等;水土保持植物措施主要包括水土保持林、經濟林和種草等。水土保持措施的普查范圍為湖南省境內所有縣(區)。
1.3.1 土壤侵蝕普查
土壤侵蝕普查的內容包括土壤侵蝕影響因素(包括氣象要素、地形、植被、土壤、土地利用等)的基本情況,評價土壤侵蝕的分布、面積和強度,分析土壤侵蝕的動態變化和發展趨勢。湖南省涉及水力侵蝕的普查指標包括水力侵蝕區縣級行政區劃單位轄區內的典型水文站點的日降水量、坡長、坡度、土壤、土地利用、生物措施、工程措施、耕作措施。
1.3.2 水土保持措施普查
水土保持措施普查指標包括基本農田、水土保持林、經濟林、種草、封禁治理及其他治理措施的面積,淤地壩的數量和已淤地面積,坡面水系工程的控制面積和長度,以及小型蓄水保土工程的數量和長度。
現代信息技術可應用于水土保持普查的各個環節,即普查對信息化有重要的依賴關系。信息化技術加強了普查中各部門之間的協調合作,加快了普查進程,提高了普查的工作效率。水土保持普查過程中充分運用了現代信息技術,將水土保持工作與信息化充分結合。
2.1.1 氣象數據收集上報中的信息化應用
省級普查機構采用全省水文部門的降水量資料,通過“氣象數據填報系統”進行上報,該系統由環境軟件(Microsoft .NET Compact Framework 2.0 SP2)和客戶端應用軟件(氣象數據填報軟件)組成。上報完成后計算分析獲取影響土壤侵蝕的降雨侵蝕力。在上報過程中,湖南省結合visualbasic 語言編寫了用于上報的程序進行操作,極大地提高了工作效率。
2.1.2 野外調查中信息化的應用
水力侵蝕野外調查底圖制作過程中,應用R2V 軟件進行數字化單元邊界和等高線,應用ArcGIS 軟件制作野外調查底圖。野外調查過程中,利用遙感和地理信息系統結合開展定位、勾劃工作。現場調查結束后綜合應用spot 遙感影像、1∶50 000 地形圖等數據,進行內業計算。
為方便水土保持數據管理和應用,建立了專門的管理系統,用于水土保持措施數據的填報、匯總、管理。
信息化發展是國民經濟的重要組成部分,是推動經濟增長的主要動力。信息化能有力地支撐規劃、設計、科研、建設、管理等工作,在深化水利改革、加強水利管理的關鍵時期,將水土保持普查成果與信息化合理結合,是水保信息化發展的必然趨勢。水土保持普查是以縣(區)為單位,按照統一的數據庫標準和技術規范,地毯式記錄每個縣(區)水土流失情況。其成果集圖形、影像、屬性為一體,以地理信息系統為平臺,以大型的數據庫存儲,方便實現對水土保持的一體化管理,可有效存儲與管理調查數據。如何將水土保持普查成果與信息化更好地結合,是擺在水土保持工作者面前的實際問題。
水利管理的核心是水利資源,而水利資源是具有空間特性的,這使得必須將水利資源準確定位到具體方位。歷時3年完成的湖南省水土保持普查成果數據是當前我省水土保持領域最權威最全面的數據,應將該數據系統導入水利數據庫,與辦公OA 系統、防汛抗旱指揮系統、水土保持監測網絡系統等目前已有的系統有機結合,即建立統一的基于地理信息技術、面向水利管理和決策的可視化動態綜合系統。該系統可方便管理水土保持數據資料,實現水土保持空間信息和儲量信息的查詢、統計和空間分析,為科學管理奠定基礎,可最大程度地節省人力、物力,合理利用資源,提高應用效益。
水利規劃是水利建設的一項重要的前期工作,也是水利科學的一個重要分支。水利普查成果是通過科學的方法,從實際出發得出的結果,數據可靠、準確。水保普查成果信息化可加快水土保持建設中“審批、供給、使用、監察”的進程,為水保管理提供一個良好的運行平臺,同時可加強水保建設后的監督管理工作。
水土保持普查成果信息化除了橫向研究中用于了解湖南省水土流失面積分布外,還可以用于調整水土保持管理戰略、優化水土保持治理結構、實現水資源的可持續利用,輔助政府對水利資源實施有理、有節、有效的宏觀調控,促進經濟社會快速平穩發展。
可基于具體縣(區)的水土流失情況和該縣(區)近幾年的農業、林業、水利等部門的建設情況,并根據該縣(區)近幾年水土流失的動態變化,推算出各部門工作對水土流失的影響,以便從產業政策、發展戰略、各類規劃等方面進行宏觀調控。