長江流域水土流失嚴重區與生態脆弱區試點劃定研究

程冬兵　鄭瑞維　趙元凌　萬彩兵

［關鍵詞］水土流失嚴重區；生態脆弱區；劃定；試點；長江流域

［摘要］為積極貫徹落實相關法律規定和水土保持行業管理要求，迫切需要厘清“水土流失嚴重區”與“生態脆弱區”內涵，制訂科學可行的劃定指南，為水土保持空間管控提供基礎依據。在系統總結相關成果的基礎上，結合長江流域特點，確定了水土流失嚴重區與生態脆弱區的內涵和研判規則，并選擇貴州省畢節市七星關區作為典型縣，開展了長江流域水土流失嚴重區與生態脆弱區劃定試點研究。結果顯示：提出的水土流失嚴重區和生態脆弱區劃定指標與規則可行，七星關區水土流失嚴重區面積為663.84 km2，占國土面積的20.04%；生態脆弱區面積為450.44 km2，占國土面積的13.20%。

［中圖分類號］ S157［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1000－0941（2023）08－0048－06

《中華人民共和國水土保持法》第十八條規定，“水土流失嚴重、生態脆弱的地區，應當限制或者禁止可能造成水土流失的生產建設活動，嚴格保護植物、沙殼、結皮、地衣等”。《中華人民共和國長江保護法》第六十一條規定，“禁止在長江流域水土流失嚴重、生態脆弱的區域開展可能造成水土流失的生產建設活動”。《水利部關于印發貫徹落實〈關于加強新時代水土保持工作的意見〉實施方案的通知》（水保〔2023〕25號）落實措施3明確指出，“制定水土流失嚴重、生態脆弱區域劃定指南”，并要求2024年底前完成范圍劃定工作。為積極貫徹落實相關法律規定和水土保持行業管理要求，劃定長江流域水土流失嚴重、生態脆弱的區域是加強長江流域水土保持監督管理的重要工作，更是落實“共抓大保護，不搞大開發”的具體舉措，對推動全國水土流失嚴重、生態脆弱區域劃定，服務水土保持空間管控具有重要意義。本研究選擇貴州省畢節市七星關區作為典型縣區，開展長江流域水土流失嚴重區與生態脆弱區劃定試點研究，以期為長江流域乃至全國水土流失嚴重區與生態脆弱區劃定提供前期成果參考。

1定義與內涵

1.1水土流失嚴重區

經查閱相關文獻，“水土流失嚴重區”在《中華人民共和國水土保持法釋義》（以下簡稱《水土保持法釋義》）中有專門定義，與之相關的概念有“水土流失重點治理區”“其他水土流失易發區”。這三個概念的對比見表1。

從表1可以看出，“水土流失嚴重區”與“水土流失重點治理區”的定義和內涵較為相近。但“水土流失重點治理區”主要服務于治理項目規劃安排，強調集中連片，且以縣級行政邊界為劃分單元，無法支撐基于圖斑化的精準防控；而“水土流失嚴重區”主要服務于空間管控需求，是基于圖斑的管理單元。“水土流失嚴重區”與“其他水土流失易發區”的定義和內涵差異較大，基本沒什么關聯。

針對“水土流失嚴重區”的解讀，再無其他相關報道。因此，本研究以《水土保持法釋義》中的定義作為“水土流失嚴重區”定義。

1.2生態脆弱區

經查閱相關文獻，“生態脆弱區”在《水土保持法釋義》中也有專門定義，與之相關的概念有“生態交錯區”“生態環境敏感脆弱區” “水土流失重點預防區”等，見表2。

從表2可以看出，《水土保持法釋義》中的“生態脆弱區”主要服務于生產建設活動限制管理，強調潛在風險大，破壞后難以恢復。服務于生態保護紅線劃定的“生態脆弱區”強調當前存在的生態問題，通過現狀評價識別問題較重的區域，并非潛在風險評估，這與《水土保持法釋義》中的“生態脆弱區”內涵不同。“生態交錯區”強調的是生態系統交界過渡區域，與《水土保持法釋義》中的“生態脆弱區”無直接關聯。

《水土保持法釋義》中的“生態脆弱區”定義內涵與“水土流失重點預防區”較為相近，也強調潛在風險大。但“水土流失重點預防區”同樣主要服務于治理項目規劃安排，強調集中連片，且以縣級行政邊界為劃分單元，無法支撐基于圖斑化的精準防控。

此外，相關學者對“生態脆弱區”也有廣泛而深入的研究探索[7-13]。由于學者各自研究背景的差異，因此對生態脆弱性的理解也不盡相同，但大多數是基于現狀生態問題，通過評價問題嚴重程度劃分生態脆弱等級，與服務于生態保護紅線劃定的“生態脆弱區”較為相近，而與《水土保持法釋義》中的“生態脆弱區”內涵不同。

為更好地服務行業管理，綜合《水土保持法釋義》中“生態脆弱區”的定義和“水土流失重點預防區”的定義，結合長江流域特點，優化“生態脆弱區”定義，即：生態系統抵抗外在干擾和維持自身穩定的能力較弱，受人為干擾破壞后易發生水土流失、石漠化風險，且難以修復的區域。其內涵表現為：①立足于服務水土保持預防工作，限制或禁止生產建設活動，根據長江流域特點，生態脆弱區主要涉及水土流失和石漠化兩個生態風險問題，即水土流失生態脆弱區和石漠化生態脆弱區；②生態系統現狀表現較好，水土流失輕微、石漠化程度較低；③受人為干擾破壞易發生水土流失、石漠化風險；④生態系統主要指植被生態系統，暫不考慮其他生態系統；⑤難以修復主要指某地塊遭受干擾破壞后，采用傳統或相對普遍的技術措施，地塊仍難以恢復到破壞前狀態，主要以植被恢復作為判別依據，其限制因子有地形（海拔、坡度、坡向）、氣候（氣溫、降雨）和自身立地條件等。

2研判指標與方法

2.1水土流失嚴重區研判指標與方法

根據“水土流失嚴重區”定義與內涵，借鑒“水土流失重點治理區”劃定指標與方法，結合長江流域水土流失特點，提出長江流域水土流失嚴重區研判指標與規則，見表3。

2.2生態脆弱區研判指標與方法

根據“生態脆弱區”定義與內涵，借鑒“水土流失重點預防區”劃定指標與方法，定性與定量相結合，建立長江流域生態脆弱區研判指標與方法。

1）定性指標：①生態系統現狀表現較好；②生態系統脆弱性僅針對植被生態系統；③破壞后難以修復。

2）定量指標：①水土流失強度、石漠化程度；②土地利用類型；③地形坡度、海拔。

3）輔助指標：最小圖斑面積。

4）研判規則：綜合長江流域不同區域不同生態問題風險特點，提出長江流域生態脆弱區研判規則，見表4。

3研究區概況與劃定流程

3.1研究區概況

研究區七星關區位于貴州省西北部（見圖1），畢節市東部，隸屬長江流域，地處滇東高原向黔中山原丘陵過渡的傾斜地帶，地勢從西南向東北呈階梯狀逐漸下降，平均海拔1 511 m，最高處烏箐梁子海拔2 217 m。境內喀斯特地貌發育普遍。七星關區國土面積3 412 km2，轄53個鄉、鎮、街道（含大方縣托管鄉鎮）618個行政村，約141.92萬人。

3.2數據來源

根據劃定要求，收集了七星關區相關數據和資料，數據清單見表5。

3.3劃定流程

3.3.1水土流失嚴重區劃定流程

第一步：基于貴州省2020年水土保持公報數據，分別測算省、市、縣三級水土流失面積占國土面積比例和中度以上水土流失面積占水土流失總面積的比例，選取其最大值作為該區域水土流失面積較大和強度較高的判別閾值。

第二步：劃定區域處于石漠化、干熱河谷、高寒等區域，自然條件較為惡劣時，水土流失潛在危害大，可根據實際情況，按5%～10%適當調低閾值。

第三步：基于水土流失動態監測成果，根據確定的水土流失面積和強度閾值，劃定水土流失面積較大和強度較高的區域。

第四步：將水土流失面積較大的區域和水土流失強度較高的區域進行疊加，劃定為水土流失嚴重區。

3.3.2生態脆弱區劃定流程

第一步：基于水土流失動態監測成果和石漠化監測數據，分別提取輕度及以下水土流失區域、基巖裸露率在30%以下的無明顯或潛在石漠化區域。

第二步：基于土地利用數據，提取林地和草地范圍。

第三步：基于地形數據，提取坡度＞25°范圍。

第四步：將輕度及以下水土流失區域、基巖裸露率在30%以下的無明顯或潛在石漠化區域與林草地范圍、坡度＞25°范圍進行空間疊加，得到水土流失生態脆弱區和石漠化生態脆弱區，然后通過聚合對圖斑進行1 km2處理。

第五步：將水土流失生態脆弱區和石漠化生態脆弱區疊加合并，劃定為生態脆弱區。

4結果與分析

4.1水土流失嚴重區

4.1.1閾值確定

水土流失面積：根據貴州省2020年水土保持公報數據，貴州省水土流失面積占國土面積的比例為27.04%，畢節市水土流失面積占國土面積的比例為37.09%，七星關區水土流失面積占國土面積的比例為24.55%。選定省、市、縣三級數值最大值37.09%作為閾值參考值，根據劃定區域處于石漠化區域，水土流失潛在危害大，按10%適當調低閾值，七星關區的水土流失面積閾值為33.38%。

水土流失強度：根據貴州省2020年水土保持公報數據，貴州省中度以上水土流失面積占水土流失總面積比例為35.69%，畢節市中度以上水土流失面積占水土流失總面積比例為37.48%，七星關區中度以上水土流失面積占水土流失總面積比例為51.45%。選定省、市、縣三級數值最大值51.45%作為閾值參考值，根據劃定區域處于石漠化區域，水土流失潛在危害大，按10%適當調低閾值，七星關區水土流失強度閾值調低為46.31%。

4.1.2水土流失嚴重區分布

基于水土流失動態監測成果，劃定水土流失面積較大和強度較高的區域，并進行疊加，得到七星關區水土流失嚴重區分布圖，見圖2。由劃分結果可知，七星關區水土流失嚴重區面積為663.84 km2，占國土面積的19.46%，在全區范圍內分布較為分散，主要分布在青場鎮、何官屯鎮、野角鄉、長春堡鎮和撒拉溪鎮等偏西南部鄉鎮。

4.2生態脆弱區

七星關區水土流失強度在輕度及以下的面積為2 585.33 km2，占國土面積的75.77%（見圖3）；無明顯或潛在石漠化區域面積為2 528.64 km2，占國土面積的74.11%（見圖4）。

七星關區林草地面積總共為2 121.95 km2，占國土面積的62.19%，其中：林地面積為1 968.99 km2，占國土面積的57.71%；草地面積為152.96 km2，占國土面積的4.48%（見圖5）。坡度25°以上區域面積為571.04 km2，占國土面積的16.74%（見圖6）。

經研判，七星關區水土流失生態脆弱區面積為417.29 km2，石漠化生態脆弱區面積為341.27 km2。將水土流失生態脆弱區和石漠化生態脆弱區進一步疊加合并分析，重疊區面積為281.87 km2，占國土面積的8.26%。故七星關區生態脆弱區面積為476.69 km2，占國土面積的13.97%（見圖7）。

七星關區水土流失生態脆弱區主要分布在田坎鄉、清水鋪鎮、阿市鄉、楊家灣鎮等鄉鎮，石漠化生態脆弱區主要分布在生機鎮、亮巖鎮、普宜鎮等鄉鎮。

4.3現場復核

為保證成果的準確性，對研判結果進一步開展現場復核。現場復核按水土流失嚴重區、水土流失生態脆弱區、石漠化生態脆弱區3類，每類分別選擇3個驗證點，共9個圖斑，采取關鍵信息比對和專家感觀判斷等方法相結合，逐圖斑復核水土流失嚴重區與生態脆弱區劃定結果的準確性。結果顯示，各圖斑研判結果與實際情況均吻合（見表6）。

5結論與建議

5.1結論

1）水土流失嚴重區指水土流失面積較大、強度較高、危害較重的區域。結合長江流域水土流失特點，提出了長江流域水土流失嚴重區研判指標與規則。

2）為更好地服務于生產建設活動限制管理，優化了生態脆弱區定義，即：生態系統抵抗外在干擾和維持自身穩定的能力較弱，受人為干擾破壞后易發生水土流失、石漠化風險，且難以修復的區域。綜合長江流域生態問題特點，提出了長江流域生態脆弱區研判指標與規則。

3）經試點劃定及現場復核，本研究提出的水土流失嚴重區和生態脆弱區劃定指標與規則可行。結果顯示，七星關區水土流失嚴重區面積為663.84 km2，占國土面積的19.46%，主要分布在青場鎮、何官屯鎮、野角鄉、長春堡鎮和撒拉溪鎮等偏西南部鄉鎮；七星關區生態脆弱區面積為476.69 km2，占國土面積的13.97%，其中水土流失生態脆弱區主要分布在田坎鄉、清水鋪鎮、阿市鄉、楊家灣鎮等鄉鎮，石漠化生態脆弱區主要分布在生機鎮、亮巖鎮、普宜鎮等鄉鎮。

5.2建議

1）由于試點縣區地處西南巖溶區，不能代表南方紅壤區、西南紫色土區和青藏高原區，尤其是青藏高原區，因此這些區域的生態脆弱區劃定指標與規則還需進一步試點驗證。

2）應盡快啟動《水土流失嚴重區和生態脆弱區劃定技術指南》編制工作，為水土保持空間管控提供基礎依據。

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收稿日期： 2023-03-08

基金項目： 江西水利科技計劃項目（202124ZDKT31）

第一作者： 程冬兵（1979—），男，江西樂平人，教授級高級工程師，博士，主要從事水土保持研究。

E-mail： xiao2005zhu@163.com

（責任編輯徐素霞）