大凌河流域水土保持防治及其信息系統建立與評估分析

孫 洋

(遼寧禹盛生態環境工程技術服務有限公司，遼寧 朝陽 122000)

大凌河流域水土保持防治及其信息系統建立與評估分析

孫 洋

(遼寧禹盛生態環境工程技術服務有限公司，遼寧 朝陽 122000)

大凌河流域水土流失問題已逐漸成為制約該地區經濟發展的關鍵，在科學的指導下進行綜合治理，實現可持續發展是解決水土流失問題是解決該問題的最佳途徑。文章通過現場調查、文獻借鑒、技術引進等綜合研究方法，提出該流域近期水土保持生態建設防治處理措施體系，通過研究水土流失現狀與GIS、BSS以及數據庫等技術相結合，構建水土保持信息系統結構，及時得到大凌河流域水土信息實時信息和動態數據，調整生態建設工作，實現了科學化、信息化的統一。該套信息系統的建立，能夠對工建設程的安全、進度、質量提供保證，同時為開展遼寧省乃至全國的水土保持生態建設研究提供實踐經驗和技術指導。

水土保持；信息系統；治理措施；大凌河流域

遼寧省被列為水土流失治理重點地區，尤其是大凌河流域，更是我國重點治理區之一。由于大凌河流域開發歷時長，在工業發展欣欣向榮的基礎上，造成了該地區土地抗侵蝕能力逐年降低，致使水土流失情況越來越嚴重[1]。大凌河流經遼寧境內的長度接近400km，雖然水土流失面積逐年遞減，但現在還是存在1.8萬km2面積急需治理，占該流域以及全省面積的76.6%。近年來，遼寧省雖不斷投入人力、物力來治理，卻達不到預期治理效果。

目前，大凌河流域生態條件越來越差，水資源逐年匱乏。水土流失不僅是造成遼寧省水土資源的浪費，更是阻礙了經濟的可持續發展，特別是嚴重威脅大凌河流域的經濟發展[2]。因此，選用一種全新并且適用當前地區的水土流失治理模式，提高治理效果，是水土流失治理進程的當務之急。

1 水土流失現狀研究

自上世紀末期開始，我國水土流失面積逐年遞增，每年仍舊會新增1.5萬多km2[4]。自1995年以來全國水土流失面積統計數據如圖1所示。

圖1 水土流失面積

遼寧境內大凌河全長接近400km，雖比全國七大流域水土流失面積小很多，但是放在大凌河流域趨勢顯得相當重要，目前治理任務依然艱巨。大流域綜合治理是一個新的技術問題，無論是所采取技術措施還是治理目標，都比其他區域有更高的要求。在對大河流域治理新形勢下，如何與該區域特點相結合，充分發揮區域性優勢，探索出一項新技術措施，是生態建設的重點。針對大流域治理面積大以及各條件的制約等因素的影響，遼寧省根據實際情況，建立了與之匹配的措施。該項措施可以先通過局部環境的改善，從中吸取經驗教訓，逐步實現大流域整體生態建設。

2 水土保持防治目標

大凌河流域為低山丘陵地貌，綜合考慮區域情況，結合具體實施情況，修改項目實施方案。水土流失防治目標見表1。

表1 水土流失防治目標值修正計算表

備注：“*”表示指標值應通過動態監測獲得。

本施工方案具有一定的有科學性，通過實施本方案，不僅可以實現預期目標，也可以使大凌河流域現狀得到有效解決。

3 水土保持防治措施布設原則

3.1 水土保持防治措施布設原則

黃澤河研究防治措施，通過對水土保持防治措施與本工程特點相結合，提出以下幾點：①生態優先；②因地制宜、綜合治理；③源頭控制；④分區防治；⑤安全、經濟性[6]。

3.2 水土保持防治措施總體布局

以主體工程的防護措施為主導，以分區采取不同措施為輔，系統性考察可行性，提出防治措施，各個措施之間相互影響、相互關聯，形成一個功能齊全的體系。如圖2所示。

圖2 水土流失防治措施體系框圖

4 水土保持系統構建及其評估

4.1 系統的組成結構

該系統是在Windows操作系統下的數據庫環境基礎上運行的，主要包括：屬性數據庫、空間信息數據庫、數據管理模塊等一些人機交換友好界面。信息系統詳情如圖3所示。

圖3 大凌河流域水土保持信息系統結構框架

4.2 系統的功能

該系統由數據信息，圖件空間信息，流域規劃設計與措施配置組成數據信息是生態建設的基礎數據庫，包括國家重點治理地區的自然環境與社會經濟、土地利用與水土流失、水土保持效益等屬性數據信息，用戶可根據所需提取(或報表輸出)數據庫中數據，參與數據處理、評價與決策，實現數據共享[7]。

圖件空間信息管理利用地形圖或航衛片，應用圖片處理技術，可完成大凌河流域各小流域圖件的數字化輸入輸出，并能對已輸入的圖件進行編輯、修改操作，生成各種專題圖。

流域規劃設計與措施配置通過對大凌河流域資源的模糊聚類分析、土地資源適宜性評價、專家系統等理論，構建流域規劃與治理技術措施相結合形成一種新模型。通過建立水土保持信息系統，進而建立水土保持效益評估體系框圖。如圖4所示。

圖4 水土保持效益評估體系框圖

4.3 水土保持效益評估體系及其評價理論

在水土保持生態建設思路的基礎上確定防治目標，依次為根據構建了防治措施布設原則，最終建立水土保持信息系統，組成水土流失生態環境效應評價指標框架，用來評價、預測最終效益[8]。

圖5 水土流失生態環境效應評價指標框架

水土流失生態環境效應評價指標框架見圖5，評價指標影響因素見表2。

4.4 水土保持效益評估結論與分析

4.4.1 生態效益

植物和工程措施的綜合應用，營造水土保持林等措施，該地區可以新增林地面86hm2，降低該地區CO2濃度。治理后保水率和保土率分別達到70%、86%。土地得到有效保護，生態環境逐步變好。

4.4.2 社會效益

通過該套系統的所建立的水土保持綜合治理措施，生態環境得到較大改善：土地利用率以及土地生產率分別提高30%、10% 。水土保持系統構建，使得該地區在經濟投資上比同等類別的項目上節約了近20%。大凌河流域在此影響下，不僅在水土治理上取得較大的成果，而且該地區的生態經濟也得到了提高。

通過建立水土保持信息系統，運用該套系統進行數據采集、數據處理、模擬計算、成果輸出等操作。在該套信息系統的基礎上，建立水土保持效益評價，分析水土保持各項效益指標，如：每日水土流失程度，采取各項措施進度等。根據具體情況，可以對其中指標進行修改，使水土保持生態建設措施能更加符合當前工程，滿足最初生態建設理念。

5 結 論

文章在傳統的水土保持生態建設基礎上，運用新理念、新方法、新技術，提高科技投入力度，以大凌河流域實際情況為背景依托，提出了水土保持生態建設思路，探索低耗高效治理模型；建立了水土保持信息系統，提出了水土保持效應分析及其評價理論。通過該信息系統的工程應用，保證了遼寧省大凌河流域治理建設中，水土保持生態建設的順利進行，經過水土保持系統性的研究，提出了水土流失防治措施，形成完整防治措施體系，為類似生態建設提供借鑒。

表2 評價指標影響因素

[1]房占敏.水土保持在水利可持續發展中的作用分析[J].科技與企業,2014(07):144.

[2]李云生.朝陽地區大凌河流域水土保持與水資源開發利用對策[J].現代農業科技,2013(05):268，271.

[3]冀琪琳.寺溝小流域水土保持綜合治理成效與做法[J].山西水土保持科技,2012(04):40-41.

[4]我國累計治理水土流失面積92 萬km2[J].治黃科技信息,2006(04):21.

[5]李雙秋.我國水土流失現狀與保持對策分析[J].黑龍江科技信息,2014(11):136.

[6]黃澤河.某工程水土流失防治目標及防治措施布設實例分析[J].黑龍江水利科技,2013(11):101-103.

[7]高素麗.遼河流域河道生態工程建設方案[J].水土保持應用技術，2011(06)：35-38.

[8]李學森.凌河流域水資源現狀及保護措施[J].水土保持應用技術，2015(03)：36-37.

1007-7596(2016)12-0050-03

2016-11-28

孫洋(1982-)，女，遼寧朝陽人，工程師，研究方向為水土保持規劃設計、監理等。

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