新時期水土保持監測站網建設需求分析與發展思考

摘" 要： 水土保持監測是水土保持事業的一項重要的基礎性工作，在政府決策、經濟社會發展和社會公眾服務中發揮著重要作用。水土保持監測站點作為全國水土保持監測網絡的重要組成部分，直接關系著最為基礎、最為重要的第一手監測數據的獲取。根據新時期水土保持高質量發展要求，通過總結分析水土保持監測站網在空間布局、設施設備配置、自動化監測等方面存在的問題，以及在水土流失綜合治理、動態監測、監督管理、規劃設計和科學研究等方面的需求，提出未來水土保持監測站網建設在功能定位、優化布局、監測內容指標、設施設備配置、運行管理等方面的建議。

關鍵詞： 水土保持；監測站網；需求分析；高質量發展；新時期

中圖分類號： S157" 文獻標識碼： C" DOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2025.02.002

引用格式： 屈創，馬歆菲，王楠.新時期水土保持監測站網建設需求分析與發展思考［J］.中國水土保持，2025（2）：5-8.

收稿日期：2024-03-28

基金項目：水利部重大科技項目 （SKS-2022094）；陜西省重點研發計劃項目 （2022ZDLSF02-09）

第一作者：屈創（1988—），男，甘肅金塔人，高級工程師，碩士，主要從事水土保持規劃設計和水土保持監測工作。

通信作者：馬歆菲（1994—），女，陜西榆林人，工程師，碩士，主要從事水土保持規劃設計和水土保持監測工作。

E-mail： roonymac@126.com

《中華人民共和國水土保持法》第四十條規定：“國務院水行政主管部門應當完善全國水土保持監測網絡，對全國水土流失進行動態監測?！秉h的十八大以來，《全國水土保持規劃（2015—2030年）》《關于加快推進生態文明建設的意見》《全國生態環境監測網絡建設方案》《關于劃定并嚴守生態保護紅線的若干意見》等，都對完善水土保持監測網絡、建立空天地一體化監測體系、提升生態監測能力、推進水土流失治理和生態文明建設提出了相關要求［1］。

2022 年12 月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于加強新時代水土保持工作的意見》，指出：要強化水土保持監測評價，構建以監測站點監測為基礎、常態化動態監測為主、定期調查為補充的水土保持監測體系；要優化水土保持監測站網布局，按照事權劃分，明確中央與地方支出責任，健全運行機制；要建立水土保持監測設備計量制度，保證監測數據質量。水土保持監測必須牢固樹立需求牽引導向，深化監測成果評價，為水土保持與生態文明建設相關規劃編制、政策制定、管理科研等提供科學依據［2］。

水土保持監測作為水土流失綜合防治的重要基礎，是水土保持監管、水土流失治理及相關考核工作的重要支撐。水土保持監測站點承擔著長期性的地面定位觀測任務，是全國水土保持監測網絡的重要組成和主要數據來源。2002—2010年實施的全國水土保持監測網絡和信息系統建設一、二期工程，為全國水土保持事業發展和生態文明建設發揮了非常重要的支撐作用?，F階段，我國進入加快推進生態文明建設和經濟社會高質量發展的新階段，生態文明建設、區域重大戰略等對水土保持及其監測工作提出了新的更高的要求，現有水土保持監測站網布局不平衡不完善、監測能力現代化水平不足、發展保障能力薄弱等問題日顯突出，急需對標新階段水土保持監測目標任務要求，開展國家水土保持監測站點優化布局工程和全國水土保持監測站網建設，對現有站點布局進行優化調整、對站點設施設備進行提升改造、對監測成果實現智能化數字化管理，以確保全國水土保持監測網絡持續高效運行，為及時準確掌握我國水土流失與水土保持基本情況，科學評價區域水土保持功能，合理布局水土保持工程，同時也為生態系統保護與建設、耕地資源保護與利用、農業綜合生產能力提高、特色農業產業發展等提供重要的水土資源數據支撐［3-4］。

1" 水土保持監測站網現狀

1.1" 建設情況

全國水土保持監測網絡和信息系統建設一期、二期工程已建成水利部水土保持監測中心，長江、黃河、淮河、海河、珠江、松遼、太湖流域管理機構水土保持監測中心（站），31個省級水土保持監測總站，175個地市級水土保持監測分站和738個水土保持監測站點，初步建成了全國基礎的水土保持監測機構和網絡體系。后續各?。ㄗ灾螀^、直轄市）根據各地水土保持監測工作需要，進行了一定的補充建設。截至2020年底，被納入全國水土保持監測網絡管理的水土保持監測站點共有826個，其中水土保持行業自有監測站點539個、共享單位管理的監測站點287個。水利行業自有監測站點運行管理方式多樣，主要有流域管理機構直管、省級垂直管理、屬地管理等。

1.2" 存在的問題

全國水土保持監測網絡建設起步晚，受當時全國水土保持監測網絡和信息系統建設工程投資、技術條件等的限制，僅具備基本的水土保持監測站網機構和站點監測能力。同時，由于全國水土流失防治分區調整，以及全國水土流失狀況、分布較全國水土保持監測網絡和信息系統建設一、二期工程建設期間發生了較大變化，因此既有監測站點布局不甚合理、設施配置不完善等問題逐漸凸顯，影響到水土流失監測的精度?，F有的水土保持監測站點已建成并運行多年，設施設備老化，自動化程度低，嚴重制約監測數據的時效性和可靠性。對標新時代生態文明建設要求，現有水土保持監測站點無法滿足新發展階段水土保持高質量發展、生態文明建設和區域重大戰略等對水土保持監測工作提出的新要求、賦予的新使命，迫切需要對現有監測站點進行優化布局和升級改造，建設國家、地方水土保持監測站網體系，打造水土保持監測體系的核心能力，提升全國水土保持監測網絡的整體水平，為生態文明建設、區域重大戰略實施提供數據支撐。

2" 水土保持監測站網建設需求分析

2.1" 水土流失綜合治理的需求

我國自然地理條件差異明顯，水土流失問題復雜多樣，開展水土流失綜合治理需要定量掌握不同區域水土流失的強度、危害、特點等狀況。通過在不同區域布設監測站點，設置代表區域典型土壤類型、立地條件、土地利用、耕作方式、治理措施的坡面徑流小區、自然坡面觀測場、典型實際樣地、小流域控制站等進行觀測，獲取不同下墊面條件和不同水土保持措施下的產流產沙、耕層變化、土壤退化程度、作物產量、面源污染等相關數據，分析現狀條件下的土壤侵蝕量，以及水土流失影響、

危害和特點規律，測定不同水土保持措施的防治效益，評價不同措施配置的防治效果，遴選適宜的單項水土保持措施和水土流失綜合治理模式，確定不同區域的水土流失防治任務，對于科學制定水土流失防治對策、因地制宜配置防治措施、客觀評價防治效益至關重要。

2.2" 區域水土流失動態監測與調查的需求

運用衛星遙感和地理信息技術等開展水土流失動態監測和調查，是掌握全國及區域水土流失面積、強度、分布、動態變化及水土保持措施保存情況的重要手段。全國水土保持普查主要基于抽樣調查的模型計算法，年度水土流失動態監測主要基于衛星遙感信息解譯的模型計算法，其中水力侵蝕模型涉及7個因子，因子取值主要基于國外的研究成果和少量國內的監測數據分析獲得，因此在一些區域土壤侵蝕模數計算結果與實際水土流失狀況還存在一定差異。

為保障區域水土流失動態監測和調查成果的準確性，需要選取有代表性的水土流失區域布設徑流小區、自然坡面觀測場、小流域控制站和典型實際樣地等開展定位觀測。通過觀測比對不同因子小區與標準小區產生的泥沙量，可對相關因子、參數進行率定、校核，提高因子的區域適應性、準確性和可靠性；通過觀測自然坡面觀測場、小流域控制站和典型實際樣地等真實條件下的實測徑流泥沙數據，可對水土流失動態監測模型計算成果進行驗證，進而為提高區域水土流失動態監測成果精度和質量提供支撐。

2.3" 人為水土流失監督管理的需求

人為水土流失監督管理需要定量測定人為擾動造成的破壞和水土流失影響，科學選擇水土流失防治措施，客觀反映防治效果。依托監測站點，布設不同防護措施的對比小區，評價人為水土流失防治措施效果；布設模擬生產建設活動的坡面徑流場，在下游嵌套布設小流域控制站，觀測徑流泥沙數據，并通過模型計算，測定不同人為活動造成的水土流失量；也可以采用典型調查的方式，結合相關水文站點徑流泥沙數據，掌握人為水土流失狀況及危害，為監督管理提供支撐。

2.4" 水土保持規劃及政策制定的需求

水土保持規劃和政策制定需要基于監測站點的實測數據，結合動態監測獲得的土地利用、水土保持措施等數據進行綜合分析，以掌握不同區域、不同尺度的水土流失狀況、特點、突出問題，實現對全國和區域水土流失狀況的科學判斷。依托監測站點實測數據，評判不同區域水土流失的可治理程度、不同水土流失治理措施和模式的治理效益，為確定水土保持率和量化防治目標提供依據；結合區域重大戰略需求，合理確定水土流失防治方略、區域布局和防治目標，為政府決策和目標考核等提供支撐。

2.5" 水土保持基礎科研的需求

新時期，我國水土保持事業的高質量發展急需對一些重大基礎性問題進行研究。依托監測站點，基于不同影響因素與水土流失觀測數據，深度挖掘和分析土壤侵蝕、綜合治理效益計算和人為水土流失防治等相關標準中的技術、方法、數據、參數，研究不同因素對水土流失的影響程度，探索水土流失消長機理規律，為水蝕、風蝕、凍融侵蝕、人為水土流失模型優化和區域化、本地化提供支撐。結合水文站泥沙觀測、專項調查等數據綜合分析，為研究不同尺度水沙關系提供科學依據，同時對水土流失治理新技術、新材料、新工藝、新產品進行試驗評估，以滿足新技術推廣應用需求。

3" 水土保持監測站網發展思考

3.1" 在監測站點功能定位方面

現狀水土保持監測站點主要參照水土保持試驗站進行建設和觀測，以常規的水土流失觀測和水土保持試驗研究為主，數據多為局地科研服務，缺少差異化、多元化的與新時期水土保持行業管理和生態文明建設相適應的功能定位，導致在支撐國家重大科技問題研究、服務新時期流域管理與生態環境治理等方面存在不足，支撐作用發揮不夠。同時，個別站點的監測數據應用方向和受眾不明晰，難以與其他站點監測數據、動態監測成果、水文數據聯合應用，協同發揮作用，共同為生態文明建設、水土保持事業發展和國家宏觀決策服務。

因此，明晰監測站點功能定位，對于優化資源配置、明確發展方向、推動監測站點發揮支撐作用至關重要。應梳理水土保持行業發展、區域重大戰略、科技創新平臺建設等相關需求，對照監測站點的區位特征、基礎能力、發展優勢等，優化不同監測站點的區域定位、發展方向及對應的觀測內容，實現不同觀測內容、科研目標和應用方向的有機融合，協同發揮監測站網體系的功能和作用。

3.2" 在監測站點布局優化方面

現狀水土保持監測站點大多根據建設條件、觀測便利性等因素建設，有效保障了監測站點的穩定運行和正常觀測，但是沒有綜合考慮區域特定地貌地形特征、生態系統服務功能，以及水土資源保護、開發和合理利用等要素，在監測站點的全覆蓋性、整體協同性和區域代表性方面考慮不夠，尚未形成系統、科學的布局網絡。

因此，應優化全國水土保持監測站點布局，對關系到全局性、發揮重點支撐功能的監測站點和涉及不同區域需求和功能的監測站點進行分等分級，構建上下聯通、內外協同、布局合理、系統科學的水土保持監測體系，為滿足國家、地方等不同主體的需求，全方位支撐水土流失治理、生態文明建設、社會經濟發展等提供數據基礎。

3.3" 在監測內容指標體系構建方面

現狀水土保持監測站點集中圍繞氣象、徑流、泥沙、植被、土壤等要素開展野外觀測，但觀測內容仍然是常規的水土流失監測內容，尚未聯合各要素形成系統支撐的綜合監測體系，整體觀測體系的系統性和科學性還有待進一步完善。

因此，應立足新發展階段，系統總結不同區域生態環境保護與治理、經濟社會發展、示范推廣等方面的需要，明確服務對象和目標，構建綜合系統的觀測體系；結合水土流失前沿科技和研究方向、區域重大戰略等，制定觀測試驗研究規劃，細化研究項目和應用需求，按照可行性和必要性程度，完善對應的觀測內容指標，構建完整的系統性觀測體系，加強水土流失試驗觀測、水土保持監測和水土保持科研與管理決策工作的結合力度，為服務特定需求提供有力支撐。

3.4" 在監測設施配置方面

現狀水土保持監測站點的設施建設，多以標準化的人工徑流小區為主，主要用作水土流失基礎規律研究，在探索水土流失影響因素、過程機理等方面發揮了一定作用。但是，以科研為目的的設施配置模式難以全面反映真實的水土流失狀況，無法滿足實際生產和行業管理的需求。

因此，設施配置時，除考慮建設部分人工徑流小區用于土壤侵蝕模型因子與參數率定外，還應重點布設自然坡面觀測場、林草調查樣地等自然下墊面狀況的觀測設施，以反映真實下墊面狀況下的水土流失狀況及水土保持效果。在不同類型監測設施布設時，應考慮監測數據尺度轉換需求，嵌套布設坡面徑流場、自然坡面觀測場、小流域控制站，并與水文觀測站網形成體系，全面分析水沙輸移規律。

3.5" 在監測設備配備方面

現狀水土保持監測站點觀測多采用人工手段，自動化程度較低，影響觀測效率和質量。同時，設備類型多樣，設備精度、準確度等性能指標不統一，影響了數據質量，限制了數據間的對比分析和協同應用。

因此，在監測設備配備時，應選用成熟、穩定的自動化設備，提升監測的自動化水平和效率；借鑒氣象、水文、測繪等相關行業設備，研發適合于水土保持行業的監測設備。同時，按照有關法律法規、計量技術規范或技術標準，分步推進水土保持監測設備計量檢定、校準或測試，確保設備性能參數指標符合要求，保證連續監測結果的準確性、科學性、安全性和有效性。

3.6" 在監測數據管理應用方面

現狀水土保持監測站點多采用人工方式進行計算和整編，計算過程耗時、費力，且會產生人為誤差、錯誤。不同監測站點觀測水平參差不齊，數據采集與整編格式不統一，數據存儲介質分散，沒有形成統一的管理數據庫，導致數據查找耗時耗力，歷史數據追溯難，難以做到數據及時統計、分析和使用。監測站點觀測數據一般需要經過計算、處理、分析、推演才能支撐管理需求，全國水土保持監測站網缺乏高水平的數據分析機構，各級監測機構掌握著監測數據卻缺乏分析、處理和應用能力，數據共享機制欠缺，難以盤活利用。

因此，應充分應用信息化手段，建設數據標準統一的數據庫，對現有數據資源、計算存儲資源進行整合，統一數據格式，對數據進行自動邏輯性檢查和質量控制，實現采集數據的自動整編，減少人為影響，提高數據質量，并配套完善數據管理、共享相關制度，提升監測站點管理水平；研發智能化的管理系統，建設小流域水土流失過程數字化場景，統籌運用基于機理揭示和規律把握的數學模型、基于數理統計和數據挖掘技術的數學模型，模擬預測水土流失發生過程和防治效益，提升數據分析應用能力；逐步建立數據共享機制，聯合高水平的數據分析機構，打造符合市場需求的數據產品。

3.7" 在監測站點運行管理方面

水土保持監測站點分散，監測項目多、工作量大且條件艱苦，為保障監測工作正常開展，需在人員隊伍、規范制度、經費保障等方面開展規范化建設，確保站點觀測人員穩定、年度運行費用足額、運行管理機制健全。

因此，應依據水土保持監測站點的功能定位和工作特點，對水土保持監測站點實行統籌建設、分級管理，按照事權和財權對等的原則，明確中央和地方的事權和財政支出責任，建立健全權責清晰、互為補充的水土保持監測站點事權和財權對等的運行管理機制，明確各級水行政主管部門、流域管理機構、監測機構、共享單位職責分工；落實站點建設、運行維護主體與經費保障機制，確保站點長期穩定運行。探索垂直管理方式、配備專職監測人員、實施購買服務、保障運行經費、加快信息化建設、加強技術培訓等，理順監測站點管理體制與運行機制。

4" 結束語

《關于加強新時代水土保持工作的意見》對“強化水土保持監測評價”“優化水土保持監測站網布局”等都提出了明確要求，根據中央與地方事權劃分，健全運行機制，做好全國水土保持監測站網建設發展總體規劃和頂層設計，統籌推進國家水土保持監測站點優化布局工程建設和地方水土保持監測站點優化布局工作。根據全國水土流失特點，以全國水土保持區劃成果為基礎，綜合考慮全國生態功能區劃、全國水土保持空間管控區域、水土流失重點防治區、社會關注的重點區域，構建全國水土保持監測站點網絡體系；將全國水土保持監測站網建設成為滿足行業管理需求、空間布局合理、數據采集自動化、數據管理信息化的水土保持監測體系，以此實現對全國不同水土流失類型區水土流失及其防治效果的長期、穩定、持續監測；積累長序列的監測數據，為定量反映不同類型區水土流失狀況及其規律，開展水土流失綜合治理、人為水土流失監督管理、水土保持和水沙變化研究等提供基礎數據，為地方政府水土保持目標考核和國家生態文明建設等提供支撐和依據。

參考文獻：

［1］ 蒲朝勇.關于推動新階段水土保持高質量發展的思考［J］.中國水土保持，2022（2）：1-6.

［2］ 莫沫.重要生態系統水土保持功能監測評價工作思考［J］.中國水利，2023（10）：28-30.

［3］ 喬殿新.水土保持高質量發展思考［J］.中國水利，2020（1）：18-21.

［4］ 姜德文.生態保護與高質量發展先行示范［J］.中國水土保持，2022（1）：1-4.

（責任編輯" 李楊楊）