生產建設項目水土保持信息化監管數據挖掘與應用

［關鍵詞］ 數據挖掘；數據應用；信息化監管；水土保持；生產建設項目

［摘" 要］ 基于四川省攀枝花監管示范區和金沙江干流水電開發集中區2012—2018年批復的生產建設項目，以及2018年長江流域76個部批在建生產建設項目的水土保持監管信息，采取GIS空間分析技術、數理統計分析方法等，對獲取的監管信息進行數據挖掘、分析處理，明確監管成果可用于：①評價水行政主管部門水土保持監督管理工作；②分析評價區域支柱產業，確定地方水土保持監督管理重點；③作為水土保持監督執法的依據；④支撐政府決策，輔助制定政策文件；⑤考核水行政主管部門水土保持工作；⑥評價人為水土流失狀況；⑦作為政府水土保持目標考核的依據。對監管數據的挖掘和應用，進一步明確了全面推動水土保持監管信息化、現代化和智能化建設的必要性，以及水土保持工作智慧化的必然性。

［中圖分類號］ S157" ［文獻標識碼］ A" DOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.09.022

［引用格式］ 周樂群，韓鳳翔，徐公權，等.生產建設項目水土保持信息化監管數據挖掘與應用［J］.中國水土保持，2024（9）：73-78.

2015年以來，為進一步搞活和發展經濟，促進產業振興，國務院逐步簡政放權。如為促進國民經濟發展，營造良好的營商環境，取消了水土保持前置條件，壓減了水土保持方案審批范圍。但現實情況是生產建設項目造成的人為水土流失在加劇。據2012—2018年長江水利委員會轄區30多個區縣的水土保持監管數據，這些區縣生產建設活動造成的地表擾動面積大多占各自行政區域面積的0.7%～3.0%，個別甚至高達11.5%。2018年，水利部印發了《國家水土保持監管規劃（2018—2020年）》，明確2018年在全國218萬km2的重點區域開始實施生產建設項目水土保持信息化監管，其中包括金沙江干流水電開發集中區。為強化長江流域生產建設項目水土保持監管，2015—2018年長江水利委員會相繼實施了四川省攀枝花監管示范區（以下簡稱“示范區”）和金沙江干流水電開發集中區（以下簡稱“集中區”）生產建設項目水土保持監管。本研究獲取了集中區和示范區2012—2018年批復的生產建設項目，以及2018年長江流域76個部批在建生產建設項目的水土保持監管信息，采用GIS空間分析技術、數理統計分析方法等，對監管數據進行挖掘，以探討監管數據在日常監管、行政執法、政府水土保持目標考核、水行政主管部門水土保持工作評價與考核、區域重點行業分析、人為水土流失評價等方面的應用。

1" 信息化監管內容及成果

生產建設項目水土保持信息化監管內容主要包括：批復的生產建設項目水土流失防治責任范圍矢量圖，地表擾動分布、合規性分析，水土流失防治、監督檢查、問題認定及整改等方面的情況。監管指標主要包括：擾動地塊邊界、面積、類型、建設狀態，擾動合規性、擾動變化類型、變更情況，表土剝離保存和利用情況、取（棄）土場選址及防護情況、水土保持措施落實情況、歷次檢查整改落實情況等［1］。生產建設項目水土保持信息化監管成果主要包括2個GIS數據圖層，即防治責任范圍圖層和擾動圖斑圖層，還包括遙感影像、批復的水土保持方案、遙感解譯標志、外業復核情況、監管報告等大量電子化信息。

2" 監管數據來源及范圍

監管數據來源于長江流域生產建設項目水土保持監管信息系統，取2018年的監管數據，范圍為：①2012—2018年示范區批復的生產建設項目監管數據，包括攀枝花市轄區的東區、西區及仁和區，區域面積2 018.1 km2；②2012—2018年集中區批復的生產建設項目監管數據，包括云南省昆明市、楚雄彝族自治州、昭通市，四川省宜賓市、涼山彝族自治州的16個縣（區、市），區域面積37 420.1 km2；③2018年長江流域76個部批在建生產建設項目的監管數據。

3" 監管數據挖掘技術和方法

主要采用GIS空間分析技術，輔以數理統計分析等方法進行數據挖掘。依托GIS技術強大的空間處理能力，采取空間疊加分析、自動復合等技術方法，對防治責任范圍、擾動圖斑2個圖層進行空間處理，生成新的數據圖層，即擾動合規性圖層；在此基礎上，利用GIS的空間統計技術，輔以數理統計分析等方法，對上述3個圖層及其屬性數據開展空間或統計層面上的匯總、分類、聚類等處理。

4" 監管成果的直接應用

4.1" 評價水行政主管部門水土保持監督管理工作

在資源稟賦等條件相同情況下，單位面積內批復的生產建設項目水土保持方案中涉及的項目數量可作為評價水行政主管部門水土保持監督管理工作是否到位的指標之一。2012—2018年集中區各級水行政主管部門批復的生產建設項目水土保持方案中涉及的項目數量見表1。從總體情況看，2012—2018年集中區云南省批復的生產建設項目密度達4.16個/100 km2，四川省為2.24個/100 km2，說明云南省水行政主管部門的水土保持監督管理工作較四川省到位。從個體情況來看，四川省水利廳批復的生產建設項目密度達0.66個/100 km2，而云南省的僅為0.51個/100 km2，說明四川省水利廳的水土保持監督管理工作力度較強；5個市（州）局批復的生產建設項目密度呈兩極分化，其中昭通市和涼山彝族自治州的高，分別為0.87、0.71個/100 km2，而楚雄彝族自治州、宜賓市和昆明市的低，分別為0.36、0.20、0.11個/100 km2，可見5個市（州）局的水土保持監督管理工作力度也呈兩極分化；

周樂群等：生產建設項目水土保持信息化監管數據挖掘與應用

16個縣（市、區）局的水土保持監督管理工作以東川區局、元謀縣局最好，其批復的生產建設項目密度分別達到7.96、6.86個/100 km2，相對而言，四川省所轄縣局的水土保持監督管理工作力度欠缺，其批復的生產建設項目密度均在2個/100 km2以下，其中最好的屏山縣也不過1.73個/100 km2，最差的金陽縣僅0.19個/100 km2。

4.2" 分析評價區域支柱產業，確定地方水土保持監督管理重點

對批復的生產建設項目類型和水土流失防治責任范圍，以及實際擾動圖斑數和面積等信息進行分析，就可以發現一個行政區域的主導產業及其對生態環境的影響，從而確定地方水土保持監督管理重點。以元謀縣為例，獲取2012—2018年其批復的水土保持方案中涉及的生產建設項目類型、項目數量、水土流失防治責任范圍面積，以及實際擾動圖斑數量、擾動面積等監管數據，見表2。

從批復的生產建設項目數量看，2012—2018年元謀縣支柱產業主要為其他行業項目、露天非金屬礦、公路工程、其他城建工程、其他電力工程和房地產工程，批復的項目數分別為42、28、28、17、14、12個，共計141個，占批復項目總數的77.05%，水土流失防治責任范圍面積分別為417.58、136.59、1 285.90、694.91、782.59、69.06 hm2，合計3 386.63 hm2，占防治責任范圍總面積的40.13%；而其實際擾動圖斑數分別為254、56、20、7、7、19個，共計363個，占擾動圖斑總數的84.22%，其擾動面積分別為1 094.53、354.53、226.90、43.63、226.08、243.58 hm2，合計2 189.25 hm2，占擾動總面積的63.95%。從實際擾動情況可以看出，元謀縣在公路工程、其他城建工程和其他電力工程方面的監督管理工作做得不錯，而其他行業項目、露天非金屬礦和房地產工程實際擾動面積嚴重超出了水土流失防治責任范圍，超出比例分別為162.11%、159.56%、252.71%，應重點關注，加強監督管理。從批復的水土流失防治責任范圍面積來看，引調水工程和農林開發工程批復的項目雖為1個，但其防治責任范圍大，面積分別為1 586.35、1 533.79 hm2，可見其工程規模大，為元謀縣重點工程；從實際擾動圖斑數量看，引調水工程無擾動圖斑，說明此項目水土保持工作做得好，而農林開發工程擾動圖斑數為39個、擾動面積為816.99 hm2，應加強此類項目的監督管理工作。

4.3" 作為水土保持監督執法的依據

生產建設項目信息化監管成果中很多信息是可以直接利用的，如合規性分析結論、建設狀態、竣工驗收情況、水土保持方案變更情況、水土保持措施實施情況等信息可以直接作為水土保持監督執法的依據。如實際擾動圖斑均有合規性分析結論，地方水行政主管部門可據此對疑似“未批先建”，或疑似建設地點變更，或超出水土流失防治責任范圍的項目直接進行查處；對比監管成果中的建設狀態和備案中的驗收資料，可查處“未驗先投”的建設項目；對部批項目的擾動范圍是否涉及水土保持“兩區”、擾動范圍是否增加30%以上、橫向位移長度累計是否達到20%以上、施工道路長度是否增加20%以上、橋梁改路堤或隧道改路塹累計長度是否達到20 km 以上、疑似啟用的棄渣場（取土場）是否為批復方案中確定的存放地、表土剝離等水土保持措施實施情況等信息，在監管成果中均有明確的結論，經現場核實后均可直接作為監督執法的依據。

5" 監管數據的挖掘與應用

對水土保持信息化監管成果中一類或兩類及以上信息的深度挖掘，能產生更有價值的信息，可應用于水土保持監督管理工作中。

5.1" 支撐政府決策，輔助制定政策文件

為深入貫徹落實黨中央、國務院決策部署，2019年水利部出臺了《水利部關于進一步深化“放管服”改革 全面加強水土保持監管的意見》（水?！?019〕160號）。在文件起草過程中，對壓減水土保持方案審批范圍、實行水土保持監測監理項目的范圍等方面進行了反復論證。為此，筆者對集中區和示范區2012—2018年生產建設項目的批復數據、實際擾動數據，以及2018年長江流域部批在建生產建設項目棄（土）渣場和取土（料）場數據等進行了挖掘，為文件的出臺提供了數據支持。

5.1.1" 壓減水土保持方案審批范圍的界定

2019年前，生產建設項目征占地面積≥1 hm2的，需編報水土保持方案報告書；征占地面積＜1 hm2的，需編報水土保持方案報告表。2019年，為落實國務院“放管服”改革精神，促進經濟發展，壓減水土保持方案審批范圍，需合理界定編報生產建設項目水土保持方案報告書和報告表的征占地面積范圍，以及免于編報報告表的征占地面積范圍。對集中區和示范區生產建設項目監管信息中的近萬個數據進行分析、挖掘，提取相關數據，結果見表3。由表3可知，無論是示范區還是集中區，征占地面積≥5 hm2的項目圖斑數占比均達29%以上，而其水土流失防治責任范圍面積占比則高達94%以上；集中區、示范區征占地面積＜1 hm2的項目圖斑數占比分別為33.57%、16.39%，而其水土流

失防治責任范圍面積占比則均不超過0.5%，其中圖斑數占比最高（44.41%）的四川境內，相應的水土流失防治責任范圍面積占比僅為1.38%。綜上，生產建設項目征占地面積5 hm2和1 hm2可作為水土保持方案審批的界定值。

為更符合實際，進一步對生產建設項目實際擾動數據進行挖掘，結果見表4。由表4可知，各區域內征占地面積≥5 hm2的實際擾動圖斑數占比均在18%以上，而其擾動面積占比則達到74%以上；各區域內征占地面積＜0.5 hm2的圖斑數占比變幅較大，為10.75%～38.04%，但實際擾動面積占比均少于2%。綜上，生產建設項目征占地面積5 hm2和0.5 hm2可作為水土保持方案審批的界定值。

5.1.2" 確定水土保持監測監理工作的范圍

根據表3和表4綜合分析，征占地面積≥5 hm2的項目實際擾動圖斑數占總圖斑數的18%以上，其擾動面積占比則高于74%，因此建議征占地面積≥5 hm2且編報水土保持方案報告書的生產建設項目需由第三方機構開展水土保持監測工作，而征占地面積0.5～＜5 hm2的生產建設項目可自行開展水土保持監測工作。

為合理界定水土保持監理工作范圍，對2012—2018年長江流域76個部批在建生產建設項目的數千處棄渣（土）場和取土（料）場進行了數據挖掘，見表5。由表5可知，單個棄渣（土）場實際堆渣量≥50萬m3或堆高≥10 m的項目約占總項目的76.92%，而單個取土（料）場取土（料）量≥20萬m3的項目占總項目的50.00%。因此，存在單個棄渣（土）場堆渣量≥50萬m3或堆高≥10 m，或單個取土（料）場取土（料）量≥20萬m3的生產建設項目，需開展專門的水土保持監理工作。

5.2" 考核水行政主管部門水土保持工作

1）對項目批復數據與實際擾動數據進一步挖掘，可作為考核水行政主管部門水土保持工作的依據之一。前文僅從批復的水土保持方案中涉及的生產建設項目數量和密度來評價水土保持監督管理工作過于簡單，盡管自然資源稟賦等條件大體一致，但一個行政區域批復的生產建設項目數量與實際開發建設力度更為相關，對集中區縣（區、市）批復的生產建設項目數量、水土流失防治責任范圍面積，以及實際擾動圖斑數量、擾動面積和行政區域面積等數據進一步挖掘，結果見表6。

由表6可知：①從批復的項目水土流失防治責任范圍面積占行政區域面積的比例看，占比大于1.5%的有8個縣（區、市），其中云南省有7個，水富市占比最高，達23.60%，四川省僅有屏山縣，占比為2.38%，可見這8個縣（區、市）開發力度較強，尤其是云南省水富市開發力度最強。②從實際擾動圖斑密度看，云南省水富市、綏江縣、元謀縣、昭陽區、東川區、武定縣等較高，均達15個/100 km2以上，表明縣域內項目實際擾動情況與批復情況總體呈正相關關系，但也有例外，四川省布拖縣、金陽縣、雷波縣實際擾動圖斑密度也大于或接近15個/100 km2，表明實際建設項目較多，而上報批復的項目少，批復項目密度均低于1 個/100 km2。③從實際擾動面積占行政區面積的比例看，16個縣（區、市）生產建設項目實際擾動面積均未超出批復的水土流失防治責任范圍，但其中布拖縣、巧家縣、會東縣、會理縣實際擾動面積占批復的水土流失防治責任范圍面積的比例達到了50%以上，尤其是布拖縣達到了81.48%，而批復項目密度較高、水土流失防治責任范圍面積占比最高的水富市，其比例僅有2.75%。綜上，16個縣（區、市）水土保持監督管理工作中水富市履職最好，布拖縣、巧家縣、會東縣、會理縣則有待加強。

2）合規性分析成果可考核水行政主管部門水土保持監督工作。對水土流失防治責任范圍和擾動圖斑進行空間疊加分析處理，項目建設是否合法合規一目了然。2018年集中區共查出了4 921個擾動圖斑，對數據挖掘后發現，“未批先建”或疑似“未批先建”的圖斑有3 227個，占65.58%，說明集中區水行政主管部門需加強水土保持監督管理力度。下面以擾動面積較大的元謀縣為例進行分析，見表7。

元謀縣行政區域面積2 026.30 km2，2018年共發現生產建設項目擾動圖斑431個，擾動面積3 423.25 hm2（見表2），占縣域面積的1.69%。在區縣級中，元謀縣批復的生產建設項目密度僅次于東川區，僅從這項指標看，水土保持監督管理工作比較到位；但由表7可知，其疑似“未批先建”的圖斑數和面積占比分別高達74.75%和37.17%，可見元謀縣水土保持監督檢查和執法工作力度明顯不足。

5.3" 評價人為水土流失狀況

對監管成果中的生產建設項目擾動情況、違規或疑似違規生產建設項目的比例及項目施工情況等信息進行挖掘，可科學評價一個區域人為水土流失現狀和程度。以東川區為例進行分析，東川區行政區域面積1 871.1 km2，2018年實際擾動面積14.77 km2，其中人為水土流失面積為14.36 km2，占全區面積的0.77%，主要分布于東川區中部地區，流失強度以極強烈、劇烈為主，僅約有0.41 km2的面積不存在水土流失。

5.4" 作為政府水土保持目標考核的依據

1）水土流失消長情況。區域水土流失消長主要取決于水土保持工程建設和區域生態環境好轉帶來的土壤流失量減少，以及人為水土流失和自然環境惡化或災害等造成的土壤流失量增加等因素。對水土保持動態監測成果與監管成果進行綜合分析、處理，其結果就能很好地反映一個區域在一定時期內的水土流失消長情況，可作為政府水土保持目標考核的依據。

2）水土保持方案編報率。對行政區域內批復的水土流失防治責任范圍圖斑和實際擾動圖斑數量進行對比、分析，得出的水土保持方案編報率能大體反映水行政主管部門的水土保持工作情況，可為政府水土保持目標考核提供參考依據。從表8中可看出，集中區總體方案編報率不高，為43.82%；縣（區、市）方案編報率≥50%的，只有東川區、屏山縣、會理縣、會東縣、寧南縣、布拖縣、金陽縣7個縣（區），其中編報率最高的金陽縣，也僅為69.18%；其余9個縣（區、市）編報率總體為33.71%，其中綏江縣最低，只有23.94%。以上方案編報率數據可反映出集中區各縣（區、市）水行政主管部門水土保持工作力度不強，需著重加強。

6" 結束語

生產建設項目水土保持信息化監管產生了大量客觀實用的水土保持監管信息，對這些信息本身或對其中部分數據進行挖掘、分析、處理，其結果可為水土保持監督管理、行政執法、政府水土保持目標考核、水土流失消長情況分析乃至政府決策提供科學依據和重要支撐，因此水行政主管部門應進一步推動水土保持監管的信息化、現代化和智能化建設，以促進水土保持工作智慧化發展。

［參考文獻］

［1］ 水利部水土保持司.生產建設項目水土保持信息化監管技術規定（試行）［Z］.北京：水利部水土保持司，2018：7-8.

收稿日期： 2024-03-20

第一作者： 周樂群（1967—），男，湖南洞口人，正高級工程師，碩士，主要從事遙感、GIS、水土保持信息化等方面的研究和應用工作。

通信作者： 徐公權（1969—），男，河南淮陽人，高級工程師，學士，主要從事遙感、地質調查等方面的研究工作。

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（責任編輯" 張緒蘭）