常 成,劉振美,許文閣
(1.濱州市水文局,山東 濱州256609;2.濱州市水利局,山東 濱州256600)
在監(jiān)測站網(wǎng)中,水文站網(wǎng)在技術(shù)方法、資料積累、監(jiān)測項目等方面都具備較大的優(yōu)勢。歷經(jīng)多年發(fā)展,濱州水文資料時間序列長,具有齊全的觀測項目,規(guī)范的資料整編等優(yōu)勢。然而水文站網(wǎng)的優(yōu)勢不僅僅是在水文監(jiān)測,在水土保持效益評估、防災(zāi)減災(zāi)能力等方面更是具有優(yōu)勢[1]。水土保持監(jiān)測是指對水土保持的發(fā)生、發(fā)展、危害和效益進行長期調(diào)查、觀察和分析[2]。目前,濱州市已有良好的水土監(jiān)測工作基礎(chǔ),但基礎(chǔ)資料并不完善,專業(yè)隊伍薄弱,利用現(xiàn)有的水文站網(wǎng),實現(xiàn)水土保持監(jiān)測的全覆蓋非常必要。
濱州市地處山東省北部,總面積9 600 km2,境內(nèi)土壤共有土類5個,13個亞類。屬于暖溫帶半濕潤季風性氣候,多年平均降水量為573.1 mm,境內(nèi)河流均為雨源性河流。植被類型為暖溫帶落葉闊葉林,林草覆蓋率約為30%。在全國水土流失類型區(qū)劃分中,濱州市屬于北方土石山區(qū)。根據(jù)2015年遙感普查解譯及“十二五”期間全市水土流失綜合治理狀況分析,濱州市以風力侵蝕為主,兼有水蝕。總的水土流失面積378.22 km2,其中水力侵蝕144.36 km2,風力侵蝕233.86 km2。在侵蝕強度劃分上,輕度侵蝕300.87 km2,中度侵蝕69.62 km2,強烈侵蝕5.37 km2,極強烈侵蝕1.97 km2,劇烈侵蝕0.39 km2[3]。
濱州市現(xiàn)有各類水文監(jiān)測站點847處,其中水文站26處、水位站6處、潮汐水文站2處、雨量站115處、蒸發(fā)站8處、泥沙站8處、地下水觀測井166眼、區(qū)域用水總量監(jiān)測站295處、水質(zhì)監(jiān)測站158處、城市水文監(jiān)測站20處、土壤墑情監(jiān)測站42處、國家級水土保持監(jiān)測站1處,已形成了項目齊全、布局合理,包括降雨、蒸發(fā)、徑流、潮汐、地下水、土壤水、泥沙等水文水資源要素的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
濱州市堡集閘坡面徑流觀測場屬于全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和信息化系統(tǒng)建設(shè)二期工程,為魯北平原唯一一處水蝕監(jiān)測點,建成于2010年10月。徑流場設(shè)置4個徑流小區(qū),根據(jù)區(qū)域特點,設(shè)置裸地、玉米、玉米大豆間作、大豆等4種土地利用類型方式,主要通過監(jiān)測降雨、泥沙、植被進行調(diào)查、土壤環(huán)境水分、作物測產(chǎn)等項目。降雨監(jiān)測4~10月采用翻斗式自記雨量計進行觀測,雨量計翻斗分辨率為0.5 mm,采樣周期為5 min,其余時段(含降雪)主要采用人工觀測日雨量;4號小區(qū)采用徑流泥沙全自動監(jiān)測設(shè)備,其余3個小區(qū)泥沙仍采用人工取樣監(jiān)測;植被調(diào)查采用目估法;土壤水分主要采取烘干法;作物測產(chǎn)采用樣方測產(chǎn)及稱重法。
濱州市水文站網(wǎng)完備、觀測項目齊全。水文站適當調(diào)整,配備必要的水土保持監(jiān)測設(shè)備和儀器,進行土壤含水率、林草覆蓋度、土地利用、樣地調(diào)查等分析,便滿足水土保持監(jiān)測的要求。
濱州市堡集坡面徑流觀測場便是利用現(xiàn)有堡集閘水文站,增加徑流場、小區(qū)產(chǎn)流過程觀測儀等水土保持專項設(shè)施,而開展水土保持監(jiān)測的站點。經(jīng)過近10年的運行,積累了大量的水土保持監(jiān)測基礎(chǔ)資料。
目前,結(jié)合全市地貌類型、水系、土壤侵蝕分布、變化以及現(xiàn)有水文站網(wǎng)等,選取4處水文測站,將其并入水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),建成生態(tài)科技示范基地,用以探索平原區(qū)水土流失規(guī)律。現(xiàn)有水文站網(wǎng),充分發(fā)揮水土保持的科技支撐、典型示范和宣傳教育等作用,可更好的落實科學(xué)發(fā)展規(guī)劃,改良和合理利用濱州市水土資源。
濱州市水力、風力侵蝕廣泛分布,生產(chǎn)建設(shè)項目開發(fā)擾動植被、地表、水系,加速水土流失。水土保持監(jiān)測工作,能及時、全面的為水土保持規(guī)劃、治理和監(jiān)督提供依據(jù),同時不斷完善監(jiān)測理論體系。
濱州水文站網(wǎng)現(xiàn)有的雨量站,能提供連續(xù)、完整的數(shù)據(jù);水文站中的泥沙測量,系列長又連續(xù)。水土保持監(jiān)測充分利用水文長系列的流量、雨量、含沙量等水文資料,進行長時段、多時期的水土流失動態(tài)分析、水土保持效益評估。
當前,濱州市水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和機構(gòu)不能完全滿足水土流失治理、監(jiān)督管理、宏觀決策等工作的需要,基層水土保持部門基本不具備監(jiān)測工作開展所必需的專業(yè)設(shè)備和專業(yè)人員,以至于尚無全面反映黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)水土流失情況和水土保持綜合防治體系的資料。水文站網(wǎng)增加水保監(jiān)測后,可增加相應(yīng)專項監(jiān)測經(jīng)費。既可更新監(jiān)測設(shè)備,又可提高現(xiàn)代化水平。
濱州市水文系統(tǒng)收集積累了60余年系列的水文水資源信息等重要資料,摸索出了駐測、巡測和駐測與巡測結(jié)合3種主要勘測方式,水土保持監(jiān)測可采用現(xiàn)行的水文勘測方式。利用現(xiàn)有水文設(shè)置,不僅可以充分發(fā)揮水文人力資源的巨大潛力,又為國家節(jié)省大批人力資源及費用投入,減少管理層次,不需增加人員編制,避免機構(gòu)的重復(fù)設(shè)置。水文部門根據(jù)水土保持主管部門布置的任務(wù),實施水土保持監(jiān)測任務(wù)。
水土保持主管部門只需根據(jù)水土保持工作需要布置任務(wù),提出要求,具體水土保持監(jiān)測和方案編制等任務(wù)即可交由水文系統(tǒng)實施完成。
水文和水土保持監(jiān)測,均具有站點偏僻、工作艱苦等特點。水文系統(tǒng)人員設(shè)備力量雄厚,提高其專業(yè)技能,進行專業(yè)培訓(xùn),可提升監(jiān)測的綜合實力。濱州水文站網(wǎng)資料系列長,設(shè)施設(shè)備先進,管理高效嚴密,完全有條件、有能力承擔起濱州市水土保持監(jiān)測任務(wù),可實現(xiàn)2個不同監(jiān)測系統(tǒng)的互補,加速水土保持監(jiān)測的發(fā)展。同時有利于充分發(fā)揮水文人才隊伍的才能,提高水文職工的工作積極性。濱州市水土保持監(jiān)測通過依托水文站網(wǎng),收集小流域資料進而掌控全流域、大范圍內(nèi)的水土流失情況是十分有益的。