申會云+任東方
摘 要:1998 年長江流域的特大洪水帶來了重大的災難并引起全國人民的關注。文章試圖對洪水的原因進行分析。1998 年的洪水是多種因素造成的,其中既有自然因素,又有由于人類的不合理的活動,諸如濫伐森林、過牧、圍湖造田等造成的。文章對生態重建提出了一系列建議,包括要對流域的土地利用和土地覆被進行綜合考察和評價;在流域可持續發展的總體框架下制定生態恢復計劃;生態重建工作包括對上游地區森林的嚴格保護,封山育林,建立防護林體系,發展非木質產業,在高海拔、干旱河谷和不宜造林的地方發展畜牧業等。
關鍵詞:洪水;土壤侵蝕控制;生態退化;生態建設;生態管理 河道管理;森林保護
一、環境脆弱,氣候異常是洪水形成的自然因素
1.長江流域降水豐富,分布不均,全年 80% 的雨水集中在 8~9 月。加以今年氣候異常,由于“厄爾尼諾”和“拉尼娜”現象的影響,導致長江流域出現了 3 次持續大范圍強降雨過程。今年入汛以來暴雨覆蓋面大,同時,今年長江流域暴雨移動方向是由中上游向中下游移動,因此引起干支流洪水遭遇,洪峰疊加,這是造成洪水災害的重要氣候因素。
2.長江從發源地到入海口全長 6300km。源頭平緩、廣袤,上游為高山峽谷和陡峻的山地地貌,年輕的山脈,松散的巖體,脆弱的環境和獨特的地形,在地質構造運動和重力的作用下,是地震、滑坡、泥石流的多發地區,也是土壤侵蝕和水土流失最大的地區。上游幾條主要河流的落差比降均在 144~485m/100km 之間。
二、盲目圍墾,違章建設,分洪蓄洪區難以啟用
洪水位升高的因素很多,其中分蓄洪量的差異具有重要作用。1954 年,由于中下游堤防圍垸的抗洪能力較低,許多堤防圍垸自然潰口,為了降低洪水位,除運用荊江分洪工程外,又在很多地方扒口分洪。潰口和分洪的水量達 1023億m3,其中起到有效削減洪峰的容量約為 700億m3。根據 1998 年的洪水來量,如果要維持 1954 年的水位,需要有效分蓄洪量約為 400億m3。但 1998 年的分洪潰口總量僅約 100億m3,其中有效削減洪峰的容量約為 50億m3 多,這樣減少分洪量約為 350億m3,約相當于減少洪水淹灌面積 46.7萬hm2(700萬畝)。
三、不合理的土地利用,助長了洪水肆虐
長江流域在歷史上雖曾多次出現過水災為患,但現在的形勢是近年來洪水出現的頻率有明顯增加的趨勢。同時,與長江歷史洪水相比,今年屬中等水平。但中下游沿江常時間維持高水位,普遍超警戒水位,大部分地區洪水位超過或接近歷史最高。這種中流量、高水位、大災害的特點是與人口的增長和不合理的土地利用有著密切的關系。
1.森林濫砍亂伐。森林有巨大的涵養水源、調節徑流的作用。森林的復雜立體結構能對降水層層截持,不但使降雨發生再分配,而且減弱了降水對地面侵蝕的動能。據研究,我國主要森林生態系統年林冠截留量平均值變動在 134~626mm 之間,林冠截留率平均值變動于 11.4%~34.4%,平均為 21.64%。
森林的水源涵養作用因林分狀況而有明顯的區別。由于人為破壞,人工林年齡小,生長率低,蓄水固土能力差。以馬尾松為例,低質低效的馬尾松林生物生產力僅為優良林分的 1/9。由于優良林分有較好的喬、灌、草和死地被物的覆被,其生物層在一次降雨中所攔蓄的降雨量是低效林分的 6~10 倍。優質林分由于非毛細管孔隙度大,最大降水儲存量大約是低質低效林的 4 倍。20 年的優良林分在一次暴雨中多截留 76.8mm 的降水。低質低效次生林每平方公里每年地表徑流量比優良林分要多 10萬m3。據此,10萬km2 的森林就可多蓄 100億m3 的水。
2.濕地湖沼不合理的開發利用(排水,圍墾,開荒 )。濕地包括湖泊、沼澤、泥炭地、海岸帶、紅樹林、珊瑚礁等。濕地和湖泊是流域來水的“匯”和調節庫,承擔著蓄泄河川、維持流域水量平衡、降解污染物和提供旅游資源等作用,素有“地球之腎”的美譽。如淡水草本沼澤草根層和泥炭底層飽和持水量可達 845%~970%,僅三江平原沼澤地持水總量達 34億m3。此外,濕地能提供多種資源;生物多樣性高;調節氣候,凈化環境,在保護生物多樣性,維持生態平衡方面具有重要作用。
3.在片面強調以糧為綱的口號下不合理的耕作。長江上游的川江流域是一個人口眾多的古老的農業區,農業人口約占總人口的 85.6%。在巨大的人口壓力下,區內墾殖率很高。如川西地區山高坡陡,可耕地很少,農民不得不在河川兩岸開荒種地。長江上游約有 70% 的耕地是沒有水保措施的順坡耕作,尤其是大于 25°陡坡地的墾殖較為普遍。
四、以抗洪為契機,進行生態系統的恢復與重建
我國生態系統失調的根本原因是人多地少。要進行生態系統的重建,必須與經濟結構的調整相結合,把改善生態環境與發展經濟相結合。堅持全面規劃、統籌兼顧、標本兼治、綜合治理的原則。
1.總體規劃、綜合治理。以可持續發展的原理為指導,把大江大河作為一個整體的大系統,從自然、社會、經濟綜合考慮,打破部門割據,統籌安排,進行綜合治理、宏觀調控;建立相應的管理和經營體制,妥善安排群眾的生產和生活:過去流域機構管江不管湖,地方機構管湖不管江,農、林、水利部門各自為政,條塊分割,職責不清,管理紊亂。在地方和部門利益驅動下,采取短期行為,缺乏長遠打算。上游墾荒毀林,加大水土流失,中游圍湖造田,大搞建設,不僅減少排蓄能力,并且在關鍵時刻,難下決斷。
2.大力開展小流域綜合治理。以小流域為單元,將生態環境保護與經濟發展結合起來,進行立體布局、綜合開發是我國山地治理方面的成功經驗,也是景觀生態的主要研究內容。在今后的山區生態系統恢復和重建中應予以大力推廣和扶持。
推廣坡地改梯田、坡地綠籬、橫坡種植等措施;陡坡耕地要退耕還林;防止在三峽移民中造成新的生態破壞;停止三峽移民過程中實行簡單的“后靠移民”的作法,后靠移民將加劇陡坡開墾。例如,據重慶市統計,三峽移民至今已開墾坡地。6700hm2,稍有不慎,將帶來新的嚴重的水土流失。因此,應按照“三峽庫區的生態功能分區”重新規劃安置移民。
3.有計劃有步驟地開展退耕還林,退耕還湖。退耕還林和退耕還湖工作勢在必行。成功的關鍵在于安排農村剩余勞動力向服務業和加工業轉移和解決糧食及生活問題。在坡度大于 25°的陡坡和水土流失嚴重的地段,應堅決杜絕開荒,已開墾的地段也要盡快退耕還林;在土壤和水利條件較好、坡度較緩、水土流失潛在威脅較小的已開墾的農地,可以實行林業和農業的綜合規劃,推行農林復合經營體系;對于目前仍然處于天然狀態下的洲灘,為了發揮其調蓄功能和生產效益,應該嚴格制止盲目圍墾,對已建圩區,應因地而異。
4.發展種草養畜。在雨量和相對濕度較高、日照相對缺乏、坡度較陡的山地和森林上限以上的高山地帶,難以從事一般作物栽培的高原區,以及在雨量缺乏的干熱河谷地區應發展種草灌,既能大幅度提高生物生產力,發展畜牧業,又能起到保持水土的作用,是使山區早日脫貧致富并使農業走上可持續發展的重要途徑。
參考文獻:
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