□李英紅(濟源市水土保持科學研究所)
淺析濟源市虎嶺河小流域水土流失監測
□李英紅(濟源市水土保持科學研究所)
水土保持監測是水土流失治理、生態環境保護中的一項基礎性工作,通過水土保持監測,可以清楚了解水土流失發生的原因、強度、類型及危害,進而掌握其發展規律,對其他地區未發生的水土流失事件起到預防作用。文章介紹了濟源市虎嶺河小流域的概況,監測站2015年汛期水土流失監測情況和結果,并總結經驗,提出建議。
水土流失;監測;成果;經驗與建議
水土保持是山區發展的生命線,是國土整治、江河治理的根本,是國民經濟和社會發展的基礎,是必須長期堅持的一項基本國策。濟源市總面積1931km2,其中山丘區面積占88%,土壤侵蝕類型主要為水力侵蝕。水土流失監測具有重要作用,為水土保持提供及時準確的資料。
濟源市根據2012年全國第一次水利普查結果,全市森林覆蓋率42.38%,水力侵蝕面積639.03km2,其中輕度水力侵蝕面積234.21km2,中度水力侵蝕面積235.46km2,強度水力侵蝕面積125.48km2,極強度水力侵蝕面積35.07km2,劇烈水力侵蝕面積8.81km2。
為了全面科學、持續地了解和掌握水土流失動態變化情況,評價水土流失防治效果,為水土保持生態建設決策提供科學依據,促進水土保持生態建設又好又快發展,2007年財政部、水利部批準立項實施了全國水土流失動態監測與公告項目。
目前,濟源市的水土保持監測工作由濟源市水土保持科學研究所(以下簡稱水保所)承擔。該所自1980年成立以來一直從事水土保持監測和科研工作。2009年,水保所被國家水利部水保監測中心定為豫北地區水土流失監測網點,共有濟源市虎嶺河小流域監測站、濟源市趙溝坡面徑流場、濟源市小北溝坡面徑流場三個國家級水土保持監測點。自2011年7月開展水土保持監測點監測試運行工作和調查監測試點工作以來,已連續3年正常完成相關的水土保持監測任務。
3.1 虎嶺河小流域概況
虎嶺河小流域位于濟源市承留鎮境內,流域面積8.73km2,屬黃河流域水系,流域內山巒起伏,西高東低,海拔高度323~ 1150m,主溝道長6.80km,溝壑密度為3.50km/km2。地貌類型屬土石山區,巖性主要為混合花崗巖、砂頁巖等,土壤種類有礫質砂土、薄層黃土、厚層褐土,以礫質砂土為主。
流域內有九個自然村,屬濟源市承留鎮虎嶺村管轄。總人口820人,其中勞力561人。人均耕地0.05hm2,人均年收入6800元。
本流域屬暖溫帶季風型大陸性氣候,四季分明,平均降水量767.30mm,最大為1207.50mm,最小為404.90mm。
流域內植物組成上,喬木主要有栓皮櫟、麻櫟、刺槐經及化香、椿、楝、國槐、紅楓等;灌木有棠梨、黃荊、黃刺瑰、黃櫨、胡枝子、鹽膚木等,喬灌草覆蓋面積達7.73km2,林草覆蓋度為88.20%。具體情況見表1。
3.2 虎嶺河小流域監測站情況
虎嶺河小流域監測站是國家級水土保持監測點,建于2010年5月,于2011年7月正式開展水土流失監測,主要對徑流泥沙進行觀測。測流設施為喉道寬為10m的大型半巴歇爾測流槽,測流槽下游設寬度1.00m的矩形堰,配自記雨量計。
流域內土壤侵蝕以水蝕為主,侵蝕方式多為面蝕。新中國成立以來,流域內已初步治理水土流失面積7.98km2,占總面積的91.4%,其中封禁7.73km2,修水平梯田15.10hm2,沿河造地10.80hm2,修建塘堰壩兩座,蓄水量3740m3,修補谷坊430個。由于原治理標準低及近年來受修路、開礦、放牧等人為因素的影響,又造成新的水土流失現象。據調查統計,輕度以上的水土流失面積仍有4.31km2,年平均侵蝕模數1550t/km2·a。
5.1 監測時段與方法
5.1.1 監測時段
虎嶺河小流域監測站的監測任務主要為汛期監測,監測時段為2015年5月1日至10月31日。

表1 虎嶺河小流域基本情況表
5.1.2 監測方法
降雨:采用自記雨量計觀測,8時為日分界。
徑流:采用觀測水頭推算流量方法。平水期每日8時、20時觀測二次,如有明顯變化,隨時加測。
泥沙:以單沙代替斷沙,每次洪峰取沙次數要求可以完全反映沙峰變化過程。
5.2 監測開展情況
5.2.1 降雨監測
降雨監測于2015年5月1日開始,10月31日結束。監測期間,儀器運行正常,無缺測、漏測現象。
5.2.2 徑流監測
徑流監測于2015年5月1日開始,10月31日結束,共測得洪水6次,無跑峰和漏測峰頂、拐點現象,完整測得各次洪水的變化過程。
5.2.3 泥沙監測
泥沙監測開始時間與結束時間與徑流監測相同。產生沙峰3次,共取樣15次。其原因是上游建有養殖場,人畜活動造成水土流失異常。均測得了沙峰的完整變化過程。
監測成果主要包括降雨、徑流、泥沙、蒸發等內容,見表2、表3。

表2 虎嶺河小流域監測站觀測結果表
7.1 經驗
為加強水土流失動態監測工作,濟源市水保所制訂了水土保持監測人員工作職責,水土保持監測工作制度,水土保持監測數據采集上報規定,水土保持監測操作規程等相關的規章制度。為了保證監測工作的順利開展,監測工作實行所長負責制,并制定了監測管理制度。
虎嶺河小流域監測站運行良好,保質完成監測任務,觀測時做到隨觀測、隨計算、隨分析、隨整理,整理資料時要做到計算、校對手續齊全,確保監測資料的完整性和精確性。定期監測水土流失動態,一方面為全國水土保持監測網絡提供觀測數據;另一方面為研究豫北太行山土石山區水土流失特點和規律,開展水土保持生態建設提供數據和支持。

表3 2015年濟源市虎嶺河流域逐次洪水降水量觀測成果表
7.2 建議
隨著社會的進步,科技的發展,對水土保持監測站點的監測工作也有了更高的要求。建議加強對基層監測站點的關注,在技術上給予大力支持,加強相關監測人員的業務水平的培訓工作,還要能及時解決監測經費問題,以保證監測站點的監測工作順利開展。
[1]夏永坤,王中麗.水土保持監測重要作用及監測方法探討[J].河南水利與南水北調,2015(15).
[2]劉青山.淺談水土保持監測的基礎作用、存在的問題及對策[J].低碳世界,2015(19).
[3]張慧.水土保持監測基礎作用、存在的問題及對策探析[J].建筑工程技術與設計,2015(6).收稿日期:2016-04-19
(責任編輯:左英勇)
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1673-8853(2016)09-0010-03