水土保持研究范文
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篇1
關鍵詞:水土保持水土流失水土保持功能
《水土保持法》及其《實施條例》中沒有出現“水土保持功能”的術語,但是在水土保持法律文件中,水利部《關于水土保持設施解釋問題的批復》第一次采用了“水土保持功能”的術語,表明了“水土保持功能”正式從一個學理概念轉變和提升為一個專門的法律概念。該批復規定,水土保持設施是指具有防治水土流失功能的一切設施的總稱?!秾嵤l例》第21條第2款中所稱的‘補償’,是指對損毀或侵占水土保持設施所造成的水土保持功能的喪失或降低所必須給予的補償。正確理解和適用“水土保持功能”這個專門的法律概念,對于開展水土保持執法具有重要的實踐意義。
1、解釋水土保持功能必先解釋水土保持
1.1水土保持在學理上首先指一種自然狀態或自然規律
在學理上,水土保持首先是指巖石土壤圈、水圈和生物圈相互作用和保持生態平衡下的水和土相互依存、自我更新的一種健康和諧的正向演替的狀態和規律。從巖石到成土母質,從成土母質到土壤,都是在光、水、生物的作用下的一種健康和諧的正向演替的狀態,最終土壤厚度不斷增加,土壤肥力不斷提高,給植物提供源源不斷的養份。大氣水、地下水、土壤水、地表水之間保持循環和相互補充,最終通過土壤水源源不斷地給植物提供生態用水和養份。1957年頒布的《水土保持暫行綱要》有“…禁止濫伐林木,破壞水土保持”的表述,1982年頒布的《水土保持工作條例》也有“嚴禁濫伐林木破壞水土保持”的表述。這里的“水土保持”都指一種林木被覆下的水土資源不斷自我維護和提高的自然狀態或自然規律。
1.2水土保持在學理上還指人們一種有目標的思想、行為或技術
在學理上,水土保持還指人們在正確認識水土保持規律的前提下對人為活動進行調控,以糾正人為活動對水土保持狀態所造成偏差和紊亂。這里的水土保持指人們這種有目標的水土保持思想、行為和技術。1981年國務院學科委員會明確,水土保持學科范圍是“研究水土流失發生的原因和規律,水土保持的基本理論,據以組織綜合措施,防治水土流失,維護和提高水土資源和土地生產力,從而有利于發展生產,合理利用水土資源,改善環境條件和自然面貌的一門綜合性為其特點的應用技術科學。”1992年《中國大百科全書·水利卷》提出,水土保持學是一門水土流失規律和水土保持綜合措施,防治水土流失,保護、改良和合理利用山丘區和風沙區水土資源,維護和提高土地生產力,以利于充分發揮水土資源的生態效益、經濟效益和社會效益綜合性技術應用科學。1996年關君蔚主編的《水土保持原理》提出,水土保持指防治水土流失,保護、改良和合理利用(山區、丘陵區和風沙區)水土資源,維護和提高土地生產力,以利于充分發揮水土資源的經濟效益和社會效益,建立良好生態環境綜合性技術科學。有意識地通過人力力所能及的手段,改變一部分環境因子,促使外力的破壞力減少,土體的抵抗力增強,終將使外力的破壞力小于或者等于土體的抵抗力,就控制了水土流失,也消除了水土流失對生產和生活上的危害,進而可以保護改善和合理利用水土資源,維護和提高土地生產力,建立良好生態環境,達到有益人民生活和生產的目的。這是水土保持最基本的原理。
1.3水土保持在法理上只能指人們與水土保持有聯系的行為
在法理上,水土保持只能指人們與水土保持有聯系的行為,包括消極行為和積極行為。但是不能包括與水土保持有關的思想、理論或者觀點。因為法律是一種調整人們社會行為的規范,它的調整對象是人們的行為。因此,水土保持工作中,人們的水土保持思想觀念問題是水土保持法律規范本身無法解決?!端帘3址ā返诙l規定,“本法所稱水土保持,是指對自然因素和人為活動造成水土流失所采取的預防和治理措施?!?/p>
水土保持法律關系的客體一般只有水土保持設施(即物)和人們與水土保持有聯系的行為(即行為)。根據環境與資源保護法原理,環境與資源保護法律關系中作為權利義務對象的物,必須是人們可以影響和控制的、具有環境功能的自然物。在水土保持法律關系中這種物就是水土保持設施,如森林、草地、荒山等。而這些行為則如林業采伐、整地造林、撫育幼林、墾復油茶、油桐等經濟林木、開發建設項目的生產建設等。
2、解釋水土保持功能必先解釋水土流失
水土流失的概念在學理上有多種表述,但是在法律文件中沒有法律概念上的表述。水土流失學理概念表述典型的有水土流失過程論、水土流失結果論等,以不同的學理概念表述為基礎來理解法律概念上的水土流失,會造成《水土保持法》的適用上的不同法律效果。
2.1水土流失過程論
水土流失過程論,這里列出兩種典型。1981年科學出版社《簡明水利水電詞典》提出,水土流失指“地表土壤及母質、巖石受到水力、風力、重力和凍融等外力的作用,使之受到各種破壞和移動、堆積過程以及水本身的損失現象。這是廣義的水土流失。狹義的水土流失是特指水力侵蝕現象?!蓖寥狼治g指“土壤在各種自然因素和人為因素的影響下發生破壞和搬運的現象?!寥狼治g有時僅指受水流作用,這與水土流失相似?!?990年王漢存編的《水土保持原理》提出,“土壤侵蝕就是在外界自然力量和人類不合理的經營活動影響下,土壤、母質、風化物、甚至基巖被剝蝕破壞、搬運和沉積的全過程。我國通稱的水土流失,嚴格地講應屬土壤侵蝕中的水力侵蝕,而且除指土壤、母質的流失外,尚包括水的損失。不過習慣上,人們常將‘水土流失’與‘土壤侵蝕’兩詞等同起來使用。”
水土流失過程論雖為學理解釋,但是通俗易懂。在水土保持科學知識宣傳普及中采用,能產生較好的效果。特別在南方丘陵山區的人們在生產生活實踐中對水土流失(水力侵蝕)有類似的感性認識,對此更好理解。根據水土流失過程論的定義,判斷是否為水土流失的標準有三條:一是水土流失的對象是土壤、母質、風化物、基巖和水;二是水土流失的原因是外界自然力量和人類不合理的經營活動;三是水土流失的過程是破壞、搬運和沉積三個環節。但是水土流失過程論的定義有兩點缺陷:一是對“水的損失”沒有闡述清楚,是指土壤水的損失,還是地表水的損失,或者是地下水的損失?怎樣理解水的損失?一般的業外人士都認為降雨轉化為地表徑流、地下滲流和地表蒸發,最終匯入江河湖海,水循環怎么會有損失呢?二是單純強調具有破壞、搬運和沉積三環節的全過程,只是從現象上進行定義,沒有從本質上進行定義。既容易導致概念的泛化,又對于認定特殊形式水土流失現象有一定障礙。如有的同志主張,舊城改造中舊磚房被折除過程,不負責的環衛工人在打掃垃圾時向城市排水管口倒垃圾,都是造成水土流失,這是典型的概念泛化。如有一塊四周高的荒地,地面較平整,擬房地產開發,開發商提出他們進行基礎開挖,土壤也不存在位移,不存在破壞、搬運和沉積三環節的全過程,因而不存在水土流失。作為水土保持執法人員如果也嚴格按此定義還真不好駁倒。這就需要水土流失結果論的定義了。
2.2水土流失結果論
1996年關君蔚主編的《水土保持原理》提出,水土流失是在陸地表面由外營力引起的水土資源和土地生產力的損失和破壞。土壤侵蝕是陸地表面,水力、風、凍融和重力等外力作用下,土壤、土壤母質和其他地面組成物質被破壞、剝蝕、轉運和沉積的全過程。
顯然,水土流失結果論,比起水土流失過程論,更宏觀、簡潔,也更接近水土流失的本質。根據水土流失因果論的定義,判斷是否為水土流失有三條標準:一是水土流失發生的場所是陸地表面,除了海洋外的地球表面都有可能發生水土流失;二是水土流失產生的原因必須是外營力,最主要的外營力是水力、風力、重力和人為活動;三是水土流失產生的結果是水土資源和土地生產力的損失和破壞。
但是水土流失結果論也有其不足:一是更抽象,對于業外人士不好理解,需要作進一步的闡述。要解釋外營力這個地學術語,要解釋水土資源和土地生產力的損失和破壞。比如水的損失主要指降雨落到地表后,由于蒸發和蒸騰、地面徑流和土體內滲流、向深層滲漏,從而造成對生產和生活不利的現象。二是容易導致水土流失概念的外延的無限擴張。單純從“水土資源和土地生產力的損失和破壞”字面上理解,任何環境污染現象似乎屬于水土流失的范疇,比如土壤污染、水污染,都導致水土資源和土地生產力的損失和破壞,都離不開水和人為活動的外力作用。
2.3水土流失的法律概念
雖然在法律文件中沒有水土流失法律概念上的表述,但是可以從《水土保持法》總則部分,特別是第一條和第二條看出,《水土保持法》采用的學理基礎是水土流失結果論的概念。進一步分析《水土保持法》總則部分,可以得出水土流失的法律概念有以下兩個構成要件:
(1)水土流失的后果,或是水土資源的破壞和損失,或是加重水、旱、風沙災害,或是惡化生態環境,或是影響生產,四者居其一則可滿足。《水土保持法》第一條規定了立法宗旨,即為預防和治理水土流失,保護和合理利用水土資源、減輕水、旱、風沙災害,改善生態環境,發展生產,制定本法。法律所要保護的,自然就是需要預防的水土流失所可能造成后果;(2)水土流失的原因既可以是單純的自然因素,又可以是單純的人為因素,還可以自然因素和人為因素的共同作用。水土流失是否有人為因素參與在所不問。
3、如何在水土保持執法中適用水土保持功能的法律概念
3.1水土保持功能的定義
根據《現代漢語詞典》,功能有兩種含義,一是事物或方法所發揮的有利的作用;另一種是效能。而效能指事物所蘊藏的有利的作用。因此,功能是指事物所發揮或蘊藏的有利的作用。那么,什么是水土保持功能呢?筆者認為,水土保持功能指陸地表面的各種類生態系統所發揮或蘊藏的有利于維護和提高水土資源和土地生產力的作用。為避免了循環論證,這個定義沒有用“水土保持設施”,而準確地采用了陸地表面的各種類生態系統。因為生態系統是一個適用任何范圍或任一等級的一個很廣泛的概念,它可以具體指一個池塘、一塊農田、一片森林,也可以指最大的生態系統生物圈。這里土地生產力是一個衡量和判斷水土保持功能是否降低的重要指標,不能用政治經濟學上的生產力概念來理解,只能采用生態學上的生態系統的生產力的基本原理來理解。
3.2森林、植被的水源涵養作用是水土保持功能的重要表現形式
森林和植被水源涵養作用指森林和植被覆被地面,截持降水,調節和吸收地面徑流,固持和改良土壤,保護和滯蓄下滲水分,抑制蒸發,提高水分有效蒸騰,均勻積雪,改變雪和土壤的凍融性質,并能促進降水增加等有利人們生產和生活的效能,其本質是森林對水資源的有益影響,這種有益影響不僅局限于森林所在地區,而且對鄰近地區,特別是江河下游地區影響更為突出。因此,在江河的水源區必須充分發揮森林水源涵養作用,做到“蓄水于山”和“蓄水于林”。因此,濫伐森林,毀壞植被、陡坡開荒等行為,從影響水源涵養作用意義上說,就是降低水土保持功能。
3.3生物生產力是表征水土保持功能的重要指標之一
生物生產力是一個生態系統中最基本的數量特征。生態系統內能量流的起點是綠色植物光合作用對光能的固定。世界上生物和人類生活的全部活動皆取決于植物光合作用中所獲取的能量。植物在單位面積和單位時間(通常一年)內積累光能合成的總量稱總生產力,通常用有機物質干重g/m2/年表示。通常情況下,按總生產力從大到小進行排序是森林、農田、疏林和灌叢、草原、荒漠。在其他環境因子如光照、水分、溫度等條件相同情況下,植物數量和分布越少,總生產力越低,也就是水土地生產力越低,說明水土保持功能降低。這也就從理論上論證了人為生產活動挖掘、破壞地表和傾倒土(石、渣)占壓地表,破壞植被,從而降低水土保持功能的命題。試問原來的植被都被占壓和毀壞,何來光合作用和光能利用率,何來生物生產力?
3.4土壤水是是反映水土保持功能的重要指標之一
篇2
在實施水土保持建設戰略過程中,應該進行合理規劃,利用一切可行性措施來改善生態環境,這樣才能夠使人與自然和諧相處,保證經濟社會穩定、快速的發展下去。同時,還要結合本地區的實際情況,找出適合本地區水土保持生態建設發展的有效措施。
二、水土保持生態建設概述
水土保持生態建設涉及到多門學科知識,需要很多部門共同參與,是一項非常大的工程。因此,要想找出適合本地區水土保持生態建設發展的有效措施,各個地區必須積極開展對水土資源現狀的調查工作,進而根據國家政府頒布的《生態建設規劃》具體要求,來編制各項規劃工作,例如:山區水保規劃、水土修復規劃等多種類型的水土保持生態建設規劃。由于當前我國水土保持生態建設系統還未完善,因此,還需要從國外發達國家吸取比較先進的經驗,并結合當地自然規律,運用先進的技術進行合理科研,從而使生態系統實現良性循環,這也能夠充分體現出我們堅持“人與自然和諧相處”的理念。
三、當前我國水體保持生態建設的發展情況分析
經過近些年來的大力發展,目前我國已經明確了水土保持生態建設的目標,主要有兩方面的內容:第一,在比較貧困的地區要增加人們的收入并逐步提高人們的生活水平;第二,在經濟發達的地區要切實保護水土資源,減少水土流失,從而達到改善生態環境的目的。在進入21世紀后,我國開始對水土流失嚴重的地區進行整治,將環境改善和保證糧食安全緊密的結合在一起。并對各地區做好水土保持工作做出了系統的分析,幫助農民發展生產,減小貧富差距。國家對于涉及到開發技術的問題也給予了極大的幫助,進而探索制定出合理的解決措施,切實做到了落實科學發展觀,更好的指導水土保持生態建設[1]。
四、強化水土保持生態建設的措施研究
1.政府要適當進行宏觀調控
為了滿足水土保持生態建設經濟社會的要求,一方面,我國政府已經制定了很多相關的政策,為完成目標奠定了基礎;另一方面,進一步完善現有水土保持生態建設體制。除此之外,還要制定合理的水土保持生態建設計劃,重點治理水土流失問題。此外,國家應該協調好農業、水利等工作,從而更好的防止水土流失現象[2]。
2.使用有利于環境改善的先進技術
在防止水土流失的建設過程中,要盡量選擇有利于環境改善的先進技術,例如:生物工程、耕地技術等,改善耕地條件,擴大植被覆蓋率,提高土地蓄水能力,從而有效的減少水土流失。
3.提高水土保持以及可持續發展的能力
各個地區的政府部門一定要動員全社會的力量,構建一個水土流失聯合體,主要包含農業、林業、牧業和漁業等,進行全方位、統一、系統的評價。需要要求企業的治理規模適中,不僅要避免平均主義,同時還需要有效的規避因資源分配不合理而導致的利益分配不均等問題出現[3]。
4.建立完善的水土保持制度
在不斷總結我國水土流失治理經驗的基礎上,還要學習國外先進的治理經驗以及管理方法,完善水土流失的各項法律法規。
5.創新機制
在治理水土流失的過程中,要始終堅持治理者收益的原則,并建立多元化、企業化、市場化的治理機制。制定科學、可行性的價格體系,適當調整開發資源方向,提高資金利用率,使水土治理效果內在化,推動水土治理的發展進程[4]。
五、水土保持建設工作需要注意的問題
1.統籌規劃、綜合治理
現如今,水土保持工作必須要始終堅持統一規劃,綜合治理。首先,要按照自然發展規律,主要是控制地表徑流,結合本地區的自然條件與社會條件,將地區范圍內的山、水、林、農等進行統一規劃,因地制宜采取保土耕作措施,從而建立一個完整的防護體系。
2.加強水土的防治工作
有關部門要認真落實預防監督制度,同時還要增強監督人員的責任感和使命感。在進行規范化建設過程中,要將開發項目作為發展的重點,提高水土保持的執法力度,將水土保持方案制度作為基本的出發點,全面、多角度的對資源開發與城市建設進行深入調查,從而規范社會大眾和工作人員的水土保持行為,不留任何漏洞,從根源有效遏制人為水土流失現象。同時,政府等相關部門要提供一些必要的支持,對故意破壞水土保持工作的行為給予一定的法律處罰[5]。
3.組織執法人員學習相關的法律法規
目前很多水土保持工作的執法人員的法律意識比較淡薄,對于水土保持工作缺少足夠的認識,甚至對水土保持法也并不是非常了解。所以,在執法過程中,難免會出現很多問題,不僅沒有達到執法的目的,反而破壞了執法人員的形象。因此,我們一定要根據當前水土保持工作中出現的諸多問題,組織執法人員定期學習相關的水土保持法律法規,必要時還要學習其它的法律法規,這樣才能夠大大提高執法人員的業務水平以及綜合素質。與此同時,還應該確立保護生態環境的基本原則,進行依法管理,不斷增強執法人員的工作能力,認真做好水土保持工作,建設良好、和諧的社會環境。
4.加大宣傳,提高人們的水土保持意識
為了提高社會全體人員的水土保持意識,政府管理部門可以和各大媒體取得聯系,通過各地區的典型素材進行水土保持宣傳。目前大力宣傳水土保持已經成為了社會發展的基礎,而國家也將水土保持列為我國的一項基本國策,目的就是為了提高我國全體人民的水土保持意識以及法律意識,營造和諧、良好的防止水土流失的氛圍。
5.正確處理好執法和收費之間的關系
水保監督管理中最重要的兩個內容就是水保監督執法和收費。從某個角度來講,收費工作順利開展應該有相關部門的執法監督。執法人員在認真履行職責的同時又要根據本地區的法律法規以及水土流失現狀,制定合理的水保收費標準。在收費的過程中,執法人員的證件、收據等需要合法,要向被收費企業出示必要的證件[6]。
6.各級行政單位要協調配合
從總體上說,我國水土保持工作開展比較晚,因此,水土保持監督管理工作開展并不是很健全。在實際的監督過程中,很多執法人員感覺在執法過程中非常困難,根本起不到良好的作用。和刑事執法比,水土執法的力度不夠,再加上水土保持執法行為都是要經過地方政府批準后才具有一定的法律效力,因此,導致當前水行政單位的執法力度不強。為了改變這種現狀,我們只有充分認識到水利執法部門存在的問題,建立一套完善的多部門檢查體系,從而將監督工作推向制度化方向發展。同時,要注意充分發揮輿論的作用,努力完成水土保持監督任務。只有人民群眾和部門聯合治理水土流失工作,才能及時發現水保過程中存在的問題,因地制宜,采取合理的措施加以解決,從而提高監督質量,推進水土保持生態建設的快速發展。
六、水土保持生態建設社會效益分析
所謂社會效益,是指人們的社會實踐活動對社會發展所起的積極作用或產生的有益效果。社會效益有廣義和狹義之分,廣義的社會效益包括政治效益、經濟效益、思想效益和文化效益等。
自從實施水土保持生態建設,不僅對于農、林、牧、漁業起到了很好的推動作用,同時也解決了農民溫飽的問題,促進了加工行業的發展,使得農產品得到很大的提高。此外,這對于改變農村勞動力結構,有效解決剩余勞動力,減輕勞動人民的負擔具備很大的作用。它主要包括減輕下游的洪澇災害,增強防災能力,有效促進經濟健康發展等方面,具體可以描述為:減輕自然災害、保護土地不受石化沙化影響、減輕風蝕及其風沙的危害、提高土地生產率、有效改善土地利用結構、緩解人地之間的矛盾、避免出現惡性循環,從而真正促進人們致富。
七、小結
總之,水土保持主要是以有效保持水土資源、改善生態環境作為根本的目標。沒有一定的生態效益,那么也就沒有經濟效益及其社會效益,在這三個效益當中,經濟效益處于最為活躍且最積極的一個因素,社會效益屬于最終目標。我們一定要以經濟效益作為開頭,為有效改善生態環境提供堅實的基礎,促進社會整體發展。
參考文獻:
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關鍵詞:水土保持 規劃研究
1 我國水土保持的現狀
合理利用山丘區和風沙區水土資源,維護和提高土地生產力以利于充分發揮水土資源的經濟效益和社會效益,建立良好生態環境的事業。在科學發展觀的指導下,水土保持應該是建立人與自然和諧共處,保證國民經濟可持續發展的有力支撐。在水利方面,我國存在著水多、水少、水污、水濁的四大問題。其中水濁既獨自為害水體,又增加其他“三水”對河流的不利影響,處于關鍵地位。水土流失破壞土壤結構,降低植被質量,影響流域對徑流的調蓄能力,增加水多水少的矛盾。泥沙增多既降低河流質量,影響水生物活動,又作為污染物的載體,提高污染的濃度與防治的難度。從辯證的觀點來看,似不應就問題論問題,而應當追根溯源,將水土保持作為水利的中心環節與戰略措施,提高其在國民經濟發展計劃中的地位與作用。
水土保持面廣量大,情況復雜,既是理論問題,也是實用問題,既是自然科學,也是社會科學,既注重于經濟發展,更關注生態環境,既要有辯論思維,又要考慮政策法規。從人與自然以及物與物之間的和諧共處,才是水土保持的最高理想。當然,這既是很高的要求,也是很艱巨的任務,既限于科技水平,也限于政經條件。但是只要我們努力研究,積極爭取,總有一天能夠達到或部分達到這一艱巨而偉大的戰略目標。
2 土壤侵蝕量與輸移比防治的方向與對策
流域面上的土壤侵蝕量與進入河道的輸沙量本是一個問題的兩個方面,彼此密切相關。根本原因就是土壤侵蝕量沒有顯著減少。一般總是從源頭開始,正本清源,將侵蝕、輸移、沉積貫穿為一個整體,以觀其全貌的攔截與滯蓄,然后進入干流。干流輸沙量與流域侵蝕量的比值稱為輸移比。有些專家從土壤植被、地形地貌、流域面積、時空差異等多方面對輸移比作了理論分析;有些專家根據眾多考慮與測試成果分析了水沙從源頭至主干流一系列變化及相應的匡算。防治:一是防蝕,二是攔泥。攔泥作用顯著,成效快,有利于防療急性病癥,狹義的水土保持,顧名思義是減蝕,一般包括農業措施、林草措施和以梯田為主的坡地工程措施。這些措施直接作用是減少水土流失,發展社會經濟,改善生態環境,間接作用是減少進入河下游的泥沙,減少河道的淤積抬高和洪水威脅,利在當地,惠及全河,既具有攔泥壩庫對下游的有利作用,又沒有攔泥壩庫對當地人文社經的某些不利影響。
3 水土資源的保護與利用
水土保持與水土利用是一個問題的兩個方面,同為國民經濟服務。保護為了利用,利用必須保護,兩者相輔相成,總體效益更為完善,是科學發展觀,人地合一保證持續發展的時代要求。水土保持的內容與要求已為大家所熟知。中小型的水土利用復雜多樣:一是建設基本農田,發展農業生產;二是植樹種草培育生物多樣性,維護生態環境;三是營造水窖、坑壙、澇地,就地調蓄雨水,提高當地抗旱防旱能力;四是引洪漫地,放淤改土,引水墾荒既增加耕地數量,也提高土壤質量;五是開發小型水電,直接緩解能源匱乏,間接維護林木發展;六是大中型灌區的渾水灌溉、中小水庫的吸泥排沙,充分利用水沙資源,增肥保墑。是持續發展的最佳模式.
坡改梯與淤地壩是水土保持工作中兩項主要工作措施,目的是調整坡地與溝道的坡度,以就地入滲和就近入滲方式達到減輕水土流失的作用。淤地壩在一定程度上兼有小型攔泥庫的作用,長期效果可能降低,梯田可以持續利用,兩者時空搭配,相輔相成,共同對黃河中上游的減泥增產發揮重要作用。大部分水土利用的成就,是廣大群眾的自發性成果,不夠理想。有時拿泥沙填死庫容,難以發揮肥力作用;有時削坡填溝,劈山筑路,破壞表土;有時管理不當,良田沃土遭受沙埋沙壓,變利為害令人遺憾。提高水土流失方面的水土利用在經濟發展與生態建設中的重要地位。
4 水土保持的效益與評價
水土保持是一項面廣量大、復雜的系統工作,要全面測試分析評估其效益,確實不易。一般將水保效益分為經濟、社會、生態三部分,對水少沙多的北方河流還增加一項攔泥效益。不同水保措施,不同地形地質條件下的單項效益,以便為水保評價提供依據;從土壤流失至進入干流之間各河段的水沙變化及其對周邊的經濟、社會、生態和人文的影響,以便了解輸移過程,可能產生的負效益或不利影響,如對大小水庫、坑塘、澇池的運用壽命,對河岸的沖刷破壞,對農作物沙壓減產等。效益計算:采用有無措施或增減措施后在時空方面的對比。為實現科學管理和國家決策要求,必須客觀地、定量地認識和評價水土保持的全面和單項問題,揭示水土保持的基本情況與動態變化、水土保持的成效與進展,水土保持的潛力與展望??傂б媸歉黜椥б娴娜诤?,研究分類效益及其間的相互關系應是主要內容。生態環境既是總效益的一部分,也是促進社會經濟發展的重要因素,分析研究與不同生態環境相適應的社會經濟效益,具有現實意義。經濟既是各類措施的物質基礎,也是國民經濟發展和構建小康社會的必要條件。
5 結論與建議
篇4
[關鍵詞]水土保持;科技示范園;景觀;生態旅游
1園區概況
琵琶湖水土保持科技示范園位于湖北大洪山地質公園(琵琶湖園區)風景林地生態景觀區,距隨州市城區(曾都區)66km。園區位于亞熱帶季風氣候區,四季分明,年均氣溫15℃,年均降水量1007.9mm,其中5—9月降水量占全年的63%。園區屬殘丘、崗地地貌,地形起伏小,土壤母質主要為第四系更新統沖積物,主要土壤類型為黃棕壤,包括紅砂巖黃棕壤性土、泥質巖黃棕壤性土及泥質巖山地黃棕壤,土壤有機質含量0.92%~1.49%,pH值6.8~7.4。園區四周環水,由大小不一的7塊小丘崗組成,高程170~194m,坡度集中在5°~25°,總面積10.39hm2。主要地類為園地和林地,園地種植板栗、油茶等,林地樹種主要有馬尾松、櫟、杉木、刺槐、楊樹等,林下草種主要有白茅、狗牙根等,林草覆蓋率約為23.6%。園區水土流失較嚴重,侵蝕類型主要為水力侵蝕,局部存在崩塌等重力侵蝕。水土流失面積4.69hm2,占總面積的45.1%,其中輕度0.90hm2、中度2.34hm2、強烈1.03hm2、極強烈0.36hm2、劇烈0.06hm2。水土流失主要分布在示范園的荒地等,平均侵蝕模數2199t/(km2·a),以中度以上侵蝕為主。2012年起隨縣水保局整合多方資金實施了項目區水土流失綜合治理,目前示范園內環島交通及坡面水系工程基本完善,坡面基本整治為梯地,但水力侵蝕仍較嚴重,且景觀效果較為單一,示范帶動效果不明顯。因此,本設計著眼于園林景觀視角,在優化坡改梯及坡面水系工程、道路交通的前提下,輔以生態綜合護坡、生態排水、生態護岸、植物籬等生態水保工程,運用新技術、新材料、新工藝、新模式,以發揮園區生態保護和綠色發展的水保示范作用。
2園區總體布局
常規的園區規劃思路是結合項目區典型地形地貌、土壤植被等條件,劃分水土流失試驗區、水土保持科技成果展示區及其他功能服務區等功能分區。由于該示范園是在已有AAA級景區基礎上建設的,是眾多電影外景拍攝地和游覽勝地,因此在實際總體布局規劃時應創新功能區劃分,以生態園林景觀分區為先導,將水土保持科技示范等功能融入其中,使得水保示范措施與生態景觀格局有機結合,以因地制宜治理、經濟適用為導向,滿足水??萍际痉杜c生態景點觀光的綜合需求。示范園總體布局示意見圖1。根據園區地塊分布、道路布置和地塊特征,構建“一軸、七島、六區”的空間布局。“一軸”:根據園區南北走向的丘崗地貌特征,以主干道為主要景觀軸線,打造景觀大道,沿主干道布置基礎設施,將沿線各區的環島路串聯起來。圖1示范園總體布局示意“七島”:為園區內分布的7座丘陵崗地,通過對現有林草植被情況及地塊條件的分析,結合區位特點和環島交通,加入水土保持試驗小區、示范小區、水保培訓中心和水??萍颊估鹊炔煌愋偷乃m椖看胧瑺I造突出各島特色的園區風貌?!傲鶇^”:根據水土流失現狀、地形坡度和水保措施將園區分為六大片區,分別為碼頭登島區、竹林月季種植區、經果林種植區、濕地生物展示區、生態林草鳥類棲息區、觀賞樹種種植區。同時,將水土保持試驗、水土保持科技成果展示及園林休閑服務等功能融入各區,打造新型水土保持科技示范園。示范園總體分區布局見表1。
3分區建設
3.1碼頭登島區
該區地勢較平,主要功能是園林休閑服務。該區種植設計是在保留現狀植被的同時增加種植密度,采取的水土保持措施主要是栽植生態林、碼頭兩側拋石護岸。入口設計2m寬透水步道銜接碼頭平臺,利用入口地形高差布置臺階踏步,兩側種植二月蘭、美女櫻等灌木,形成臺地式景觀。踏步盡頭接景觀花廊,廊道花架種植凌霄花、紫藤等藤類和觀花植物,加強入口空間進深感。步道踏步和花廊兩側大空地補栽樟樹、刺槐、廣玉蘭等喬木,搭配紫穗槐、荊條、狗牙根、鳶尾等灌木及地被植物,打造登島入口景觀軸。在此基礎上改造區域內地被層植物配置,在滿足水土保持功能的基礎上,通過搭配常綠樹種,營造島內特色入口景觀。
3.2竹林月季種植區
該區南側緊臨碼頭登島區,東側臨湖。場地內順應地形規劃布置水保培訓中心、科普展廊等建筑,為古典中式風格??破照估葍日故径喾N水保措施圖片,展廊的一側種植竹子,搭配月季等花灌木,形成錯落有致的竹林、花叢景觀,在實現科普展示功能的同時營造竹林特色景觀。在竹林及花叢北側梯地搭配種植草本花卉形成梯級綠化。竹林植物選取木竹、松花竹、蔥竹、毛竹、淡竹、慈竹、湘妃竹、箬竹、剛竹,灌木及地被植物選取月季、梔子、美麗月見草、黑麥草、狗牙根、麥冬等進行組合搭配。該區水土保持示范功能以水土保持科技成果展示為主,展示內容主要包括生態排水溝道及消能措施。生態排水溝道展示小區位于月季種植區內,草溝、硬化溝、土溝均為U形溝,坡度12°,溝長20m,溝口寬2m,出口處設置八字墻消能,通過對比草溝、硬化溝及土溝3種形式的排水溝防沖及排水效果,展示生態排水溝道的抗沖刷能力及生態效果。采用的水土保持措施包括植物籬、生態排水溝、干砌石排水溝、沉沙池等。
3.3經果林種植區
經果林種植區的坡地已初步整理為梯地,在保留現狀果樹的同時,選取多種果樹進行大量復合種植,并采用植物籬護埂保持水土。經果林的植物選取獼猴桃、藍莓、核桃、油茶、板栗等有一定觀賞價值的品種。林地內設置步行道,采用透水材料鋪設,步道兩側種植二月蘭、美女櫻、金銀花等花灌木,搭配林地內狗牙根、白三葉等地被類植物進行草花組合,打造自然生態的觀賞性通道。在現狀田坎上種植金銀花、黃花菜等經濟作物,既可保持水土,防止田坎坍塌,又能形成自然生態的植物籬,美化園區。該區水土保持示范功能包括水土保持試驗、水土保持科技成果展示、園林休閑服務。在經果林種植區的西南側布設9處坡面徑流觀測小區,其中6處為經果林+植物籬徑流小區與撂荒地小區(坡度8°~15°),3處為灌草植物籬徑流小區與撂荒地小區(坡度為12°)。將經果林種植區中段北側環島路上方的開挖邊坡設置為邊坡防護示范小區。3.3.1“經果林+植物籬”徑流小區根據實地踏查及試驗需要,在示范園內布設板栗+金銀花植物籬、油茶+金銀花植物籬作為野外徑流場觀測典型樣地,并設撂荒地小區作對照。徑流小區長5.0m、寬20m。為防止區外徑流進入小區,沿周邊設高出地面20~30cm、埋深30~50cm、厚11.5cm、用磚圍砌水泥抹面的擋水圍埂。圍埂外側為與小區處理相同的保護帶,帶寬1.5m。每一徑流小區內安裝有水分張力計,末端設有集水槽及直徑120cm、高110cm的九孔分水桶和徑流桶,徑流桶內裝設有浮標,可進行自動觀測和數據傳輸。根據區內坡度分布情況,分別按照8°、15°兩種坡度修建各植被類型小區,共計6個標準小區。3.3.2灌草植物籬徑流小區在坡度12°的坡面共布設3個徑流小區(尺寸同上),進行不同種植模式徑流泥沙蓄水保土對比試驗,分別為對照、麥冬草帶、紫穗槐+麥冬草帶。3.3.3自動氣象站設置小區徑流場的同時在就近地段建立小型氣象站,主要測定降雨、風、氣溫、地溫、空氣濕度、蒸發等要素。3.3.4開挖邊坡防護示范小區該區布設于經果林種植區內,利用環島路兩側的開挖邊坡進行設置。開挖邊坡高4~6m,地面高程172~178m,根據目前常用的邊坡防護技術,主要選取生態袋護坡、石籠網擋墻護坡、綠化砼護坡及普通砼結構護坡4種形式進行防護展示,以展示不同類型防護措施的水土保持生態效果。3.3.5土坎梯田示范小區土坎梯田及節水灌溉示范小區位于經果林種植區的南側,小區集中展示土坎梯田及水系、道路配套等坡地綜合治理技術,根據項目區土壤質地優化田坎邊坡生態防護。3.3.6坡地生態果業技術示范小區立足湖北省的果樹品種,選擇獼猴桃、藍莓、核桃、油茶、板栗等經果林品種,并引進國內外先進的坡地生態果業開發新技術、新成果,展示果園配套等高植物籬技術防治水土流失效果。
3.4濕地生物展示區
該區主要布置在示范園東南部小丘崗的親水緩坡地上,該地塊地勢相對較平,設計目的是增加濕地植物多樣性、保持山地水土和營造生物生存環境。該區水土保持示范功能以水土保持科技成果展示為主。水土保持生態駁岸防護是在水陸交界區域設置緩坡,在緩坡上種植狗牙根或黑麥草,利用植物根部的持土力進一步保持水土,依托植物的莖稈,減緩水流速度。同時為了增強生態駁岸的穩定性,采用“柴枕法”對駁岸進行加固處理,即利用木樁或捆扎樹枝向陸地方向釘入駁岸。利用石塊、樹木等天然材料,打造自然生態駁岸,根據季節水位變化形成水陸交界區域,保障生物棲息交流空間,為保護生物多樣性提供空間。在淺水區域營造生物展示區,規劃一處淺灘,為人們提供親水活動空間。灘地上布置景石小品,增加景觀空間的多樣性,加強人的參與性。依托濱水資源構建人工濕地和生態浮島,濱水區域根據水位變化,種植各類水生植被營造濕地景觀,滿足濕地觀賞休憩的需求,也為各類生物營造良好的繁殖和生存空間。植物配置上選取萱草、石蒜、梭魚草、薰衣草、石菖蒲等濕生植物,濱水區種植蘆葦、菖蒲、香蒲、水蔥等挺水植物,搭配鳳眼蓮、睡蓮等浮水植物,形成良好的濕地生境景觀。
3.5生態林草鳥類棲息區
該區位于示范園的最南端,設計從生態景觀修復的角度出發,對現狀生態林進行補植、密植。鳥類棲息林是濕地鳥類重要的歇息地和繁殖地。按照鳥類的生活習性,為鳥類提供適當的棲息和繁殖場所。棲息林區以隱蔽性強的樹種為主,生態林樹種選取當地鄉土樹種,如刺槐、濕地松、圓柏、櫟樹、樟樹等。林下植物設計注重水土保持效益,種植紫穗槐、荊條等灌木,搭配狗牙根、白三葉、黑麥草、麥冬等地被植物。該區水土保持示范功能主要是水土保持科技成果展示,設有生態林示范小區、水土保持草本植物試驗小區。(1)生態林示范小區。以現有植被為主,改造植被群落。在實施中,不對原有樹種作砍伐和移植,較大的群落中不增種樹木,只在疏林地種植新樹,讓新樹與原有樹木自然協調生長,發揮生態修復的功能。(2)水土保持草本植物試驗小區。對適宜坡面溝系種植的草類品種、坡面溝系植草技術和坡面溝系植草的生態經濟效益等開展試驗和研究。共設置草本植物樣區8個,采用的水土保持措施包括植物籬、坡面水系工程等。
3.6觀賞樹種種植區
該區位于地質公園景區大門正對面,與游客碼頭隔湖相望,通過種植大量成片的觀賞樹種營造“三季有花,四季常綠”的植物季相景觀,與對岸碼頭入口形成對景,使進入景區大門和碼頭的游客一眼就能觀賞到對岸的景色,直觀展現園區園林景觀效果。植物品種上選擇櫻花、桂花、銀杏、蠟梅、日本紅楓等觀花植物,其中櫻花、銀杏、蠟梅進行成片栽植,點綴桂花及日本紅楓,林下種植紫穗槐、紫薇、紅花檵木、蔥蘭、石蒜、麥冬等植物,形成層次豐富、錯落有致的風景林。該區水土保持示范功能主要有園林休閑服務、水土保持科技成果展示。在坡地經濟林示范小區以季相景觀的觀賞樹草種為主,并配套等高植物籬和坡面水系工程,體現了坡地水土流失防治與生態觀光的有機結合,展示了示范園美化綠化的高標準。采用的水保措施包括水土保持林草、植物籬、坡面水系等。
4結語
篇5
關鍵詞:水土保持;耕地資源;可持續利用;必要性
中圖分類號:S341.1 文獻標識碼:A 文章編號:
0引言
耕地資源是人類生產活動中一項最基本的自然資源以及勞動對象;雖然人類對耕地的利用一定程度上體現出了人類文明的發展,但也不可避免的對耕地資源造成了破壞,具體表現在:由于人類活動的不合理性導致土壤進一步退化,而在這其中,水土流失現象是最為突出的。從水土流失對耕地資源造成的破壞程度上看,水土保持和耕地資源的利用與保護間有著極為密切的關聯。加強耕地資源的保護,不斷增強耕地利用率及生產力,已經成為了水土保持與耕地資源管理工作所要共同完成的任務。
1.水土保持具有的意義
我國存在著嚴重的水土流失現象;水土流失和國家的生態安全、糧食安全、飲水安全、防洪安全有著直接的關系。 指的是由于人為因素或者自然因素引起水土流失而制定的有針對性的有效治理措施。其不僅是國土整治、江河治理的根本,同時,還是社會經濟發展的基礎,更是我們今后中所要永久遵循的一項基本國策。近年來,國家修改了水土保持法,將與其相匹配的法律法規作了進一步的完善,并加大了水土破壞者的懲罰力度,法律的可操作性進一步增強,威懾力大大提升。
1.1水土保持對于農業發展具有積極的促進作用
眾所周知,我們一直賴以生存的糧食主要依賴于土壤,所以,耕地發揮著重要的作用,然而,隨著人類物質生活的提高以及人口數量的不斷增多,對于糧食的需求也隨之加大,因此,一塊肥沃的土地就顯得格外重要。但是當前,由于部分區域尤其是農村為了將自己的經濟收入進一步增加,大量的開墾荒地,濫伐樹木,導致水土流失問題突出,再加上土地開發與利用過程中存在著不合理性,致使已有耕地成為了“三跑”耕地,任何一種農作物種在跑土、跑肥、跑水的土地上都很難有好的收成。另外,由于人口數量的不斷增多,人們又將部分耕地作為了建筑用地,有的農民搬到城市居住,導致土地的浪費,土地由于長年缺乏打理,使得肥力不斷下降。水土保持在農業中的應用主要將保水、保土、保肥作為主要耕作目標,力爭在農業中構建起生態農業。其在農業的實際應用過程中,具體有以下幾點目標:一,根據季節分布,盡可能的將天然水變成土壤水,以避免諸多形式的徑流生產;二,結合土壤的水分儲存原理,盡可能的將“土壤水庫”中的水灌溉給農作物,以促進其的生長,避免地表水蒸發等非生產性消耗現象的發生;三,按照耕作的基本原理,科學合理的分布土壤中的毛管空隙以及非毛管空隙,這樣,土壤中涵蓋的水分就會和空氣合理分布,盡可能的讓地表水儲存在土壤中,給土壤中農作物根提供充足的水分;四,不斷增強肥效,避免耕地中有過多的雜草,確保土壤中涵蓋的水分能夠滿足農作物的需求。由此可見,水土保持在農業實際應用過程占有的重要地位,對于生態型農業目標的實現具有重要的促進作用。一直以來,水土保持部門致力于統一規劃與綜合合理工作,以實現經濟、社會、生態三方效益的最大化。
1.2水土保持是確保水利工作順利開展的源頭
水是我們賴以生存且無可替代的重要資源,更是社會經濟發展過程中的主要物質基礎。水利在我國國民經濟與社會發展中也占有重要地位,但是,我國水資源緊缺現象嚴重。據相關數據統計,我國目前大約有十五個省、自治區以及直轄市都缺水嚴重,其中有七個省區的人均水資源不超過60m3,國內農村將近有兩千多萬人出現飲水困難現象。水資源供需阻礙了國民經濟持續良好的發展。當前,我國有部分水利工程存在著質量差、設計標準低下等現象,最終所造成的影響是嚴重的水土流失。一旦發生水土流失,所帶來的危害性將是無法預料的,因此,應通過水土保持來遏制住水土流失情況的出現,這是水資源持續發展過程中的最佳選擇。水土保持能夠避免洪澇災害的發生,同時,還大大降低了泥石流、滑坡的各種災害的發生率。另外,水土保持還使得水環境質量大大改善,避免了因水污染而破壞了生態環境。所以說,水土保持可以實現水利資源可持續發展,在水利范圍領域中有著廣泛的應用前景。
2.耕地資源可持續利用的必要性
耕地資源主要是由生態系統與農業經濟這兩項基礎組成,其又可稱之為無限資源,是隨著地球的形成及其運動過程中的特定階段而產生,所以,無論是質還是量,均十分的有限且空間分布不均勻。不過,其屬于可更新資源,當人類將其開發與利用后,可以依賴于生態系統自身的運行力量再生。只要合理的開發,從理論上而言,耕地資源完全可以持續利用。
2.1耕地資源可持續利用能夠將我國土地資源所面臨的壓力加以緩解
對耕地利用水平及其結構造成制約的主要要素是自然因素,而在這其中,最為突出的是人為因素。耕地面積的進一步增加實際上和水資源開發利用率的不斷提升息息相關,如果耕地面積不斷減少,那么,就和人為不合理的利用而導致土地荒漠化有直接的關系,不斷加強耕地的有效管理,實現耕地資源可持續利用已經成為了我國解決土地資源壓力的重要渠道。
2.2耕地可持續利用,使得我國土地資源利用現狀有了很大的改善
土地是一項稀缺的、不可替代的寶貴資源,在社會經濟發展過程中越來越重要,同時,存在著顯著的制約性。科學合理的開發、持續利用耕地資源能夠使我國土地資源利用現狀得到進一步改善,獲取良好的經濟效益、社會效益、生態效益,從而持續良好的快速發展。
2.3耕地資源和可持續利用間的協調一致,是我國農業發展的必然選擇
當前,我國耕地資源實際發展過程中必須朝著節約資源、增加投入、集約經營、降低污染、保護環境、優化結構、控制人口數量、依靠先進的科技發展的現代可持續利用方向上邁進,在耕地資源利用與發展相一致的基礎上加強土地生產。
2.4耕地資源可持續利用,加快了社會經濟發展步伐
當前,隨著社會經濟的快速發展以及人民群眾生活水平的不斷提高,人對糧食的需求量進一步增加。只有保證了耕地資源的可持續利用與發展,社會經濟、人口、資源、環境這四方才會協調一致的健康發展。在新形勢下,社會與經濟的可持續發展目標是否會全面實現,一定程度上有賴于耕地資源可持續利用目標的實現。
3.結論
綜上所述可知,水土保持的內涵與外延極為豐富,對于耕地資源利用與保護有著重要作用,與水資源管理間是相互促進、緊密整合的一項有機整體。對寶貴的耕地資源進行保護,避免其受到外力的侵蝕,不僅是水土保持中的主要宗旨,同時,還是耕地資源保護與利用的根本性內容。從土地資源的保護以及降低土壤退化的角度上分析,水土保持在耕地資源可持續利用與保護中占有不可替代的重要作用。
參考文獻
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篇6
關鍵詞:氣候變化 水土保持因素 人類因素
中圖分類號:P46 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)09-103-03
氣候變化問題是當今世界非常重視的一個全球性熱點難題。氣候變化不僅和各種自然因素有關,例如太陽輻射的變化、宇宙沙塵濃度的變化、地球軌道的變化、大陸漂移、火山爆發和植被變化等,并且還受到各種各樣的人類活動的影響。人類對氣候的認識也經歷了一個從靜態到動態,從穩定到突變的過程,并且仍然處于發展階段。這是因為氣候變化的原因十分復雜,因為不僅每種影響因素都難于定量定性研究,而且這些復雜的影響因子還是多尺度重合的。
THOMAS研究了近一千年的全球氣溫變化,認為在工業革命之前的氣候變化主要由太陽輻射和火山爆發等自然因素控制,而工業革命之后人類活動的影響則成了主要原因。例如,人類的工業排放和土地,土地覆蓋變化等改變全球地表反照率和生物地球化學循環過程,進而改變大氣的成分和地表能量交換過程,最終對全球氣候產生了廣泛而且巨大的改變。另外拉迪曼認為,人類活動對于氣候的影響在農業誕生時就開始了,歐洲、印度和中國的早期農民砍伐森林是造成二氧化碳增加的原因,同時,種植稻谷和馴養牲畜產生的大量的甲烷,也在一定程度上增加了溫室氣體。而人類活動引起的氣候變化與自然變化的最大不同是他的變化趨勢是非周期循環和單調發展的,其積累效應是不可低估的。
在2009年,EOS發表了一份關于地球科學家們對于氣候變化的觀點的研究概要。有一個問題是:“你們認為人類活動是影響全球氣候變化的決定性因素嗎?”地球科學家們達成統一認識后認為,雖然自然因素造成氣候變化是毋庸置疑的,但是人類的影響也很重要,出了人類排放的二氧化碳以外,這些影響還包括各種各樣的第一級影響因素,并且這些關于人類對于區域和全球氣候的影響將會在接下來的幾十年中被持續關注。POGER PIELKE和KEITH BEVEN等在EOS中建議,在今后的氣候評估中要包含所有的人類對氣候的影響因素。這些影響因素除了溫室氣體排放之外,還包括人口膨脹、城市化、土地覆蓋和土地管理的變化、動物和昆蟲的動力學影響、區域和地區的水源可利用性變化、水污染和極端水文現象(洪水和干旱)等。實際上,水土保持對上述多個因素都有涉及,并且甚至會有重要的影響。比如在城市化的過程中的綠化與城市生態建設、土地植被的變化、土地利用、水污染和水土流失后激發的極端水文災害。
1、土地利用對區域氣候的影響
在我國,由于歷史上的長期墾伐,以及近代的過度開墾、放牧和深林砍伐等,引起了植被覆蓋狀況的巨大變化。土地利用變化引起的氣候變化的研究,是當今全球氣候變化研究中的熱點之一。在中國所有的土地利用情況中,四川的旱耕地又是其中很典型的情況之一。四川地域遼闊,地貌以山地和高原為主,農耕地分布廣泛,早耕地比重大,水土流失和與之相關的旱、洪災害等生產。生態問題突出,既導致農作物產量低而不穩,又給長江中下游帶來安全隱患。像這樣的土地利用不當而造成當地生態破壞的例子在我國比比皆是,積小成多,這些土地利用情況的改變必將引起我國甚至全球氣候的改變,因此土地利用的變化一定是預測氣候變化時不得不考慮的因素。
如新疆地區的生態環境從過去的接近60年以來,已經迅速向荒漠化發展。雖然在這個過程中存在自然因素,但是人類活動在這個過程中極大的加快了荒漠化的發展,主要包括過度放牧和過度開墾、以及不合理的對自然資源的過度開發,從而加劇了天然植被的破壞。水土流失、土地沙化和土壤鹽堿化。例如塔里木河下游泰特榪湖和瑪納斯河的瑪納斯湖的干涸,兩大沙漠的流沙面積和土地荒漠化面積的擴大以及天然植被的退化,均與人口的不斷增長、現代工業的快速發展、對水土資源的開發利用與日俱增等有密切的關系。根據對新疆地區氣候變化參數的分析表明,新疆的氣候增暖不僅與中國甚至于全球的氣候變暖趨勢基本一致,但是在年內變化中冬季升溫最明顯:另外新疆沙塵暴災害的發生頻率與強度也與全球的變化一致。因此可以看出,某一地區的環境變化,不僅對當地,甚至會對全球的氣候產生同步影響。然而這一地區的氣候變化較之全球又有其特殊性,比如新疆年內變化中冬季升溫最明顯,因此也反映出氣候變化的復雜性。
由于全國的土地利用情況在這些年發生了巨大的變化,為了探討其對我國氣候造成的變化,高學杰等使用RagCM3區域氣候模式,嵌套歐洲數值預報中心在分析資料,分別進行了中國區域在實際植被和理想植被分布情況下各15年時間長度(1987-2001)的積分試驗。他們估算的結果是:中國地區冬、夏季的季風環流加強;植被改變引起長江以南降水增多,黃淮、江淮氣溫降低,華南氣溫上升;中國北方降水減少,氣溫在西北部分植被退化的地區升高。這樣的結果和我國的氣候現狀基本一致,也可以看出土地利用的情況的變化在研究氣候變化時是不可忽視的,而且是相對重要的。
2、植被覆蓋變化對于區域和全球氣候影響的預測
植被對氣候的影響已經得到了廣泛的認識,研究認為全球氣候中已經包含了植被對氣候的反饋作用。就全球來說,植被的存在降低了反射率,增大了對太陽輻射的吸收,同時,蒸發的增大,加強了全球水循環,在行星尺度上,植被的存在加強了經圈環流,還影響了季風環流。目前各國科學家都對各地的氣候變化做了各種各樣的預測,使用的模型主要有美國的NCAR模型和陸氣雙向耦合模式等。例如呂世華等對三江源的草地荒漠化做的預測。他們利用美國NCAR中尺度非靜力平衡模式MM5V36模擬分析了三江源區草地荒漠化對局地氣候的影響。三江源位于我國青海省南部,是長江、黃河、瀾滄江的發源地,總面積31萬km2,占整個青海省的總面積的43%,是世界上海拔最高、面積最大的濕地生態系統。根據預測,草地荒漠化后,地表反照率增加引起地面輻射平衡變化,晝夜溫差加大:土壤濕度和空氣濕度明顯減小,不利于現有植被生長:潛熱通量減小。總的來說,三江源的草地荒漠化后區域氣候變得更加干燥,不利于植被生長和水土保持,氣候變得更加惡劣。陳玉春等也使用NCAR區域氣候模式RegCM2研究了西北植被覆蓋面積變化對我國區域氣候變化的影響,他們分別設計了三組試驗,植被面積擴大試驗、控制實驗和植被面積縮小試驗。結論認為,植被變化對氣候的影響是明顯
的,它對地面溫度、環流場、降水和土壤濕度、徑流量等都有明顯的影響。植被擴大,有利于高原及華北地區的降水,改善氣候環境,其模擬結果符合實際情況,比較可信,對于開展水土保持有一定的參考意義。
實際上,植被不僅會影響區域的氣候,還會對全球氣候造成影響。曾紅玲等利用陸氣雙向耦合模式R42 AVIM,通過有無植被覆蓋的對比試驗分析,總結了全球植被分布對氣候和大氣環流產生的潛在影響。認為全球植被的變化會對氣候和大氣環流產生影響。而且這種影響不只是局限在陸地表面及近地層,還可以向上延伸到對流層的中高層。植被的存在還增強了三圈環流,從而使現有的氣候和植被分布更加穩定。
3、生物土壤結皮對全球氣候的響應
作為一種特殊的生態現象,生物土壤結皮在干旱、半干旱和極地、亞極地區等脆弱生態區廣泛存在,生物土壤結皮對脆弱生態系統的穩定、碳氮循環和生態平衡都具有重要意義。在沙地生態系統中,生物結皮是隨著沙地的逐漸固定而漸漸出現的,它的形成過程是:沙地中的藍藻隨風流動,先是流動性較大的絲狀藍藻在不穩定的沙地上定居,隨著沙地的固定,形狀較小的藍藻出現,然后早期的地衣和苔蘚出現,然后隨著沙地固定時間的延長,演替進一步發展,最終形成地衣、苔蘚伴隨著藻類結皮的生物結皮。雖然在沙地生態系統中,苔蘚不是最初的沙丘定居者,但是它確實固沙的主要貢獻者,一次有人提出可以將苔蘚植物作為生態系統穩定或者退化的重要指針之一。
實際上,在全世界的干旱與半干旱地區都廣泛存在著生物結皮系統,在那些植物生產力較低的生態系統中,結皮的常常成為當地的主要植被覆蓋,因此它對生態脆弱區的生態系統的維持和發展起著重要的作用。另外,許多研究者都認為生物結皮是干旱與半干旱生態系統至關重要的碳源和氮源,例如在阿拉斯加的北極海岸的苔蘚和地衣組成的結皮的平均覆蓋度達到25%,在極地地區他們因其產生的大量的泥炭更成為了陸地生態系統的主要碳源:究指出,在北極和亞北極地區,地衣的種類已經由于氣候變暖而減少,這更說明了生物結皮各項生理功能和新陳代謝與氣溫變化密切相關;隨著人類活動對臭氧層的破壞,進入到大氣層之類的紫外線也大量增多,而其中的UV-B對地衣會有較強的影響,因為有研究表明UV-B會對脫水地衣的光和作用、色素系統及DNA造成損傷:面對當前的氣候變化,特別是降水的改變,對生物土壤結皮也有重要的影響,因為土壤結皮僅在合適的水分條件下才能進行正常的新陳代謝。研究證明,在美國、澳大利亞和中亞,隨著氣溫的升高和夏季降水頻率的增多,地衣的生態多樣性急劇下降。
現在沙地和荒漠草原生態系統的研究成為了國內外研究的特點。而一方面,結皮在沙地草原和荒漠生態系統中具有極其重要的作用:另一方面,生物土壤結皮的生長極其緩慢,需要幾十年甚至幾百年。一旦破壞,荒漠和沙地生態系統將在很長一段時間內難以恢復,對區域乃至全球的生態系統產生不可估量的影響。因此研究土壤結皮和氣候的關系具有十分重要的意義。所以,解決干旱與半干旱區域尺度下生物土壤結皮空間分布特征和規律極其對全球氣候的影響也成了一個亟待研究的問題。
4、結 語
由于當前世界上大部分的氣候變化的風險評估都是基于全球氣候模型的,是不全面的,因此我們今后應該加入基于環境和社會資源的地區性的風險評估。比如說,通過提高洪水頻繁地區或者臺風地區的發展規劃和調整,做到不管發生什么樣的氣候變化,我們都能成功的有效適應。
篇7
關鍵詞:礦山;水土保持;技術措施;研究
0 引言
隨著我國經濟的不斷增長,對能源的需求也在不斷提高,礦山建設生產項目越來越多。但是礦山建設生產項目對周邊環境的影響十分巨大,容易造成水土流失問題,因此,如何采取有效的水土保持措施來避免環境破壞成為了人們關心的問題。下面就這方面進行討論分析。
1礦山建設生產影響水土環境的主要表現
礦山在建設生產過程中,改變了原有地形地貌,除了對本區水土環境造成破壞外,還會對區域生態環境產生影響,大面積的水土流失,破壞生態環境,造成下游河道淤積堵塞,河道抬升,對沿河構成安全威脅。其主要表現形式為以下幾類。
1.1開挖造成邊坡失穩
礦產資源是地殼在其長期形成、發展與演變過程中的產物,往往需要經歷多次的構造運動,經過一系列的地質作用聚集形成。因此,礦山建設生產,不可避免的對原地貌進行破壞重建,在進行探、采過程中,必然要對地表進行開挖,形成的大小邊坡,破壞了原有土體平衡,容易造成邊坡失穩,在邊坡自身重力和降雨徑流的作用下,造成規模不一的水土流失。
1.2棄土棄渣對生態環境的影響
礦山建設生產過程中,除去自身建設需消耗部分棄土(渣)外,大部分棄土(渣)需要通過外運或新建棄渣場的方式來加以消耗,無論是何種形式的渣場,均需對原地形地貌加以改造,使之滿足使用功能。因此,棄土(渣)的客觀存在和消耗,在一方面壓占土地對地表環境造成損害,另一方面因自身的物質組成在長時期不能被植被覆蓋,在外力作用下容易流失,易對周邊生態環境造成一定的影響。
1.3地下開采造成的地表塌陷
地表塌陷屬于重力侵蝕的一種,大部分資源埋藏在地下,在采掘過程中,破壞了原有的應力環境,加上地表大氣、水環境的影響,容易在礦體上部地表造成張裂和塌陷,從而改變地表形態,影響水土環境。
1.4水系破壞造成新的_淤變化
地表、地下水系的形成是一個漫長而復雜的過程,是生態系統為了維持自身的平衡而做出的自然選擇。水系統的破壞主要表現在對地表環境破壞后,地表徑流流向改變,入滲量的減少以及地表、地下水力參數的改變。新的水流形態必然會帶來新的_淤變化。
2目前采取的主要措施
2.1坡面治理維持平衡
目前邊坡的治理主要采取工程措施加生物措施相結合的手段來進行。工程措施主要包含放緩邊坡、支擋、巖土加固、坡面封閉防護等。通過削坡減載,削掉部分不穩定的巖土體,達到減輕土體重量,減緩邊坡,提高其穩定性;在此基礎上,通過對不穩定的巖土體進行支擋防護以維持土體平衡。同時在坡面通過錨桿、錨索、注漿等方式封閉整改坡面,避免受到外力的影響和作用致使邊坡失穩。植物防護主要是在工程防護的基礎上,通過提高坡面植被覆蓋度,減少降雨對坡面的影響。
2.2截流排水防止沖刷
截流排水,是礦山水土保持治理中常見的一種方法,為了確保作業區或生活區的安全運行,需要將上游來水通過截流排水的方式將其引至上述區域以外,避免了上游來水可能會對生產生活區造成的影響,同時也防止徑流對已擾動地表的沖刷,帶來新的水土流失。
2.3渣體攔擋防止水土流失
棄土(渣)的存在,以及隨意的丟棄,是礦山水土流失最為常見的一種方式。水土保持“先攔后棄”的理念,即是對上述水土流失防治最好的注腳,常見的有渣場集中堆放,亦有臨時攔擋,渣體表面綠化等。
2.4新增植被覆蓋削弱降雨侵蝕
前述坡面治理、渣場防護所采用的植被覆蓋措施,在增加植被覆蓋度的同時,其主要作用在于減少降雨侵蝕力,對大氣降水進行重新分配和有效調節,發揮其獨有的水文生態功能。研究表明,植被系統一般可分為3個層次,即冠層、枯落物層、含根土壤層,3個層在防止土壤侵蝕中各具特性,冠層能夠減少林地的有效降水量,延長降水、產流歷時,削弱雨滴擊濺地表的能力,控制土壤侵蝕的發生;枯落物層和含根土壤層能夠再一次固土保水,涵養水源,減輕坡面徑流侵蝕。
傳統的防護措施在一定程度上能夠滿足防止水土流失的需要,但在綜合防治的效果上仍顯不足,一方面是由于部分水土保持方案編制單位不愿深入研究下功夫,另一方面則是建設單位的水土保持意識仍待提高和加強。
3加強防護水土流失的措施建議
3.1強化分區治理
礦山建設生產涉及區域廣泛,由于立地條件的不同,自然條件各異,需要進行水土保持生態修復進行分區治理,設定不同的生態修復目標。在水土保持措施設計時,應充分考慮水土的平衡,不同高海拔生態系統的保護與恢復,特定的土壤侵蝕區的重建恢復等,依靠生態系統自身的調控能力和人工調控能力的相互作用,達到生態修復和治理的目的。以一個小流域為例,只有明確分區治理任務和目標,綜合喬、灌、草等植物措施,坡面水系等溝坡工程措施和科學的農耕措施有機結合,有利于流域內生態環境恢復、生物多樣性和安全生產條件的綜合改善,才能夠起到綜合立體防護,充分體現人與自然和諧共處的理念。
3.2加大綜合利用力度
礦山生產提倡綜合利用和循環利用,在水土保持措施設計時,應當從一開始的基建期土石方平衡上尋找自身可消耗利用的部分,對表層土的剝離利用應有綜合的考慮,結合未來生產生活區的覆土綠化,渣場、尾礦庫的覆土封場等,確定其存留的位置與臨時防護措施;棄土(渣)的流向也是礦山建設生產過程中比較容易破壞周邊生態環境,產生水土流失的薄弱環節,在措施設計中,除了傳統的渣場堆存外,提升水土保持綜合利用力度,實現水土保持生態效益、社會效益和經濟效益。
3.3點面結合,重視區域生態質量
區域生態質量,是當前全社會共同關注的熱點問題,是基于生態系統評估、環境承載力、可持續發展等理論體系的綜合學科。礦山水土保持措施設計,在有針對性的防范的同時,應綜合考慮區域整體生態環境,從大環境為切入點,與大的生態環境系統相融合,使點上的生態修復能夠融入大的生態系統,從而實現環境的有機結合與統一。
3.4重視生態自我修復
充分發揮生態的自我修復能力。在對重點治理區進行治理的同時,積極開展了生態自我修復的研究和推廣工作。最大限度的避免礦山建設生產對環境的不利影響,盡量依靠生態系統的自然修復能力恢復植被。結合水利部提出的“充分發揮大自然的自我修復能力,實施生態修復工程”水土保持新思路,遵循自然規律、不斷加快水土流失治理進程。
4結語
綜上所述,礦山建設生產項目資源開采造成的環境破壞,特別是水土資源的破壞,需要很長的一段時間來恢復。所以我們一定要合理開發利用礦產資源,保護生態環境,保證生態環境的平衡和穩定,不斷創新理論,提高技術水平,這樣才能真正做到環境保護,維持生態平衡。
參考文獻
篇8
關鍵詞:林業技術 水土保持 治理措施 應用
1、 林業造林技術概述
整理造林地,可有效改善造林的立地條件,清除雜草、灌木和采伐剩余物,是造林前改善環境條件的主要工序。在造林前后的一段時間里,整地清除地表植被后,透光度明顯增加,土壤物理性狀得到改善,土壤溫度狀況發生變化。因此,整地能顯著改善造林成活率及幼林的生長情況,還能保持水土、減免土壤侵蝕,有利于造林施工,提高造林質量。
1.1造林地的清理工作
造林前清理林地是造林整地翻墾土壤前的一道工序。其中整地方式分為2類:一是全面整地,翻墾造林地全部土壤,主要用于平坦地區。二是局部整地,分為塊狀整地、帶狀整地,山地應用的塊狀整地方法有穴狀、塊狀、高臺等;帶狀整地是呈塊狀的翻墾造林地的整地方法。
1.2植樹造林方法
一是播種造林法。將林木種子直接播種在造林地進行造林的方法,有縫插、條播穴播、塊狀播種等方法。二是植苗造林法。又稱栽植造林、植樹造林,即用根系統完整的苗木作為造林材料進行造林的方法。三是分殖造林法。即利用樹木的營養器官(干、枝、根等)造林材料進行造林的方法。四是分蘗造林,指直接利用分蘗苗進行造林的方法,已為許多地方種植沙棘時所采用。五是其他造林法。如插條造林法與插根造林法,二者造林技術相似,在春秋季節均可進行。
2、林業技術措施在水土保持中的應用
2.1營造水土保持林的優勢
據有關資料報道,1hm 森林可涵蓄降水約1000m ,且后期的蓄水能力受前期涵蓄水分程度的影響;其中單層稀疏人工林涵蓄能力較弱,復層緊密天然林涵蓄能力較強,中間值為100mm。同時,喬木和灌木有深長的根,相對于種類多但僅集中分布于土壤表層的草類,其在固結土壤的作用更勝一籌;另外,由于林木的蒸騰面大且作用時間長,保持林森林的地表蒸發量雖受林木遮蔽而有所降低,與無林地相比,其林地范圍內總的絕對蒸發量還是有明顯的優勢,這也使林地及其附近地區的空氣濕度增加,可有效改善、調節周邊氣候,減少一部分蒸發,從而有利于農作物的生長。
2.2營造保持林措施在水土保持中的應用
水土保持林營造工序應遵循“以治坡為主、溝坡兼治和先上后下、上下結合”的原則,具體應用時,應先營造水流調節林和分水嶺防風林,然后營造各種防護林,以形成侵蝕溝系林,營造過程中切忌先下后上的造林順序。
(1)要防治水土流失, 首先是要控制地表徑流,而控制地表徑流又必須從地表徑流的起點開始,也就是要從分水嶺開始防治水土流失。另外,由于分水嶺高起突出,風大、溫度變化劇烈,而防風林可以發揮它的防護作用,削弱不良氣候的影響,改善農作物的環境條件。營造分水嶺防風林要沿分水嶺進行科學配置,如嶺脊狹小,可沿嶺脊營造防護林帶,其具體寬度要以嶺脊寬度而定。如嶺脊較寬闊平坦(這類土地現已多開墾為農田),盡管水土流失相對比較輕,但由于深受風寒、霜凍等危害的影響,不僅對農作物形成一定的危害,水土流失的潛在因素也依然存在。所以,這樣的地方應以營造農田防護林為主,主要是營造稀疏而透風結構的林帶。
(2)水流調節林。應在坡耕地的斜坡中部營造水流調節林。其主要目的是減緩地表徑流速度, 分散地表徑流, 阻截來自坡地上的明水和暴雨徑流, 并保證土壤能夠充分吸收雨水,變地表徑流為地下水; 因為這種林帶的主要功能是吸水。因此,必須具有一定的寬度和結構。根據多年的科學試驗數據顯示, 水流調節林吸水和分散地表徑流的能力一般為林帶寬的3倍, 營造水流調節林時可參照這一數據進行科學配置。在農區, 由于實施了深耕、施肥、橫坡打壟耕作和帶狀間作等農業耕作技術措施, 可以減少地表徑流約30%, 因此, 林帶的寬度只要8米左右即可,不宜過寬,避免占用更多的土地而影響農業生產的發展。為了起到更大的吸收水分和調節水分的作用,這種林帶的結構應配置有深根性樹種的喬灌木混交的復層林。
(3)溝邊防蝕林。此類林帶適用于在侵蝕溝基本固定狀態或發展較弱的情況下,其主要作用阻截在水流調節林帶下部產生的地表徑流,過濾淤泥,防止溝壑繼續發展和堆塌。營造技術控制要點:該類林帶結構應為緊密結構,宜離溝岸約1.5 m處營造,其寬度計算方法與水流調節林帶相同。具體措施:
①護堤護岸林。即在江河兩岸和堤壩兩側應營造護堤護岸林,以達到減緩地表徑流流速及防止地表徑流對河岸堤壩的沖刷的目的,其寬度一般為10m左右。營造此類林帶,為防堤壩風蝕,應在堤壩的在背水面距堤腳5m處的地方和迎水面距堤腳2m以外的地方進行;
②在溝頭造林時,為了防止侵蝕溝的發展,在侵蝕溝頭上方的進水路上選用耐濕性樹種組成的喬灌混交林或營造灌木林;同時為了以便過濾流過的徑流和減緩流速,應橫對水流方向;
③在溝坡造林時,為防止侵蝕溝的繼續發展,在有一定雜草覆被的土質溝坡上或坡度較緩并已停止堆塌區域,不宜直播造林,最好是埋干、插條或栽植大苗;
④溝底造林,則必須在流量少的地方進行,其目的是攔阻流水攜帶的泥沙流入河內淤塞河道。此類林帶最適宜種植柳樹樹種,具體可通過每隔30m橫截溝底,每柵7行,株行距2~3m等距離規劃進行。
3、水土保持林的作用
防治水土流失,首先要有效地控制地表徑流。而林業措施中的營造水土保持林就是減少或減緩地表徑流的重要措施。水土保持林的作用主要表現在以下幾個方面:
(一)調節地表徑流涵養水源
在植被較好的草原或有植被的農田區水土流失現象較輕微,有林地帶水土流失量更少。因為森林的下層積聚著大量的活的或死的地被物,其吸收的水分比一般的草地和農田都多。據有關資料顯示,4個氣候帶54種森林的綜合涵蓄降水能力值在40.93毫米~165.84毫米區間,復層緊密天然林涵蓄能力較強,單層稀疏人工林涵蓄能力較弱,中間值為100毫米,即1公頃森林可以涵蓄降水約1000平方米,且前期涵蓄水分的多少會影響到后期的蓄水能力。
(二)固結土壤
牧草植物的根量雖不少于樹木, 但僅集中分布于土壤的表層, 形成草根層,容易被急流沖走,而喬木和灌木有深長的根,對土壤的固結作用優于草類。
(三)改善周邊氣候
森林的地表蒸發量雖受林木遮蔽而有所降低,但因林木的蒸騰面大、作用時間長,所以林地范圍內總的絕對蒸發量比無林地大,這樣就可以增加林地及其附近地區的空氣濕度,從而調節了氣候,減少了一部分蒸發,有利于農作物的生長。
4、 結論
水土保持是一項綜合性的工程,不僅要努力采取林業措施,也應綜合使用工程措施、生物措施及農業耕作措施等,因地制宜,科學規劃,合理開發,綜合治理,從而有效防治水土流失,維持生態平衡,促進社會穩定及經濟快速發展。
參考文獻:
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篇9
關鍵詞:水土保持;措施;水資源;水環境;影響
中圖分類號:S157 文獻標識碼:A 文章編號:
新世紀,黨和國家十分重視水土保持工作,將水土保持作為我國必須長期堅持的一項基本國策,提出了“治理水土流失,改善生態環境,建設秀美山川”的偉大號召,水土保持已成為我國生態環境建設的主體。因此,充分認識水土保持在經濟社會建設中的地位和作用,緊緊圍繞“治理水土流失,改善生態環境,促進經濟發展”的目標,加強水土保持生態建設,防止人為水土流失,注重水土資源的合理開發利用與保護,是新世紀水土保持生態建設的重要內容,也是新世紀建設社會主義新農村,實現區域經濟可持續發展戰略的迫切需要。
一、水土流失的危害性
1、 枯水季節水量減少, 容易發生澇災
水土流失的首要后果是使枯水季節水量減少, 嚴重的水源枯竭, 河道斷流, 具體表現在2個方面:(1)使土壤蓄水量減少。土壤顆粒間的空隙占土壤總體積的30% ~ 50%, 空隙是水分存在的空間, 是:涵養水源的關鍵, 由于土壤隨水而去, 貯水空間就隨之喪失,土壤的蓄水量也因此減少, 從水文角度而言, 增強了徑流的年內變化, 使洪水季節水更多, 枯水季節水更少。(2)水土流失使梯田、水塘、水庫、湖泊、河道等發生淤積, 蓄水容積減小, 蓄水量也相應減少, 也同樣使汛期水更多, 枯季水更少。因此, 水土流失容易造成澇災。
2、增加地表徑流, 加劇洪水泛濫
水土流失使枯水季節水量減少, 但在洪水季節恰恰相反。水土流失嚴重的地區,特別是山區, 植被大部分遭到了破壞, 當暴雨發生時, 由于地面坡度大, 植被覆蓋率低, 坡面截流能力較差, 土壤表層涵水能力低, 使降雨強度遠遠大于土壤入滲速度, 雨水來不及入滲, 迅速形成產流, 形成山洪, 洪水過程陡漲陡落, 歷時短暫,兇猛的洪水夾雜泥沙傾瀉而下, 使下游人民的生命財產遭受嚴重損失。
3、造成河庫淤塞, 降低水利工程的效益
由于表層土壤, 在水力的侵蝕下, 大量泥沙隨地表徑流流向塘庫、江河, 一方面淤積的泥沙使庫容減少, 削弱了水庫的防洪能力,嚴重時易造成漫壩、垮壩等災害; 另一方面造成溝渠江河河床抬高, 嚴重影響行洪能力, 致使洪水宣泄不暢, 水位上漲,因此, 經常出現10年一遇的流量20年一遇的水位現象。
4、容易引發山體滑坡、泥石流等災害
由于植被破壞、徑流改變, 土壤乃至地質結構受到影響, 一遇暴雨, 極易形成山體滑坡和泥石流, 造成山洪災害。滑坡、泥石流等災害除沖毀房屋、道路、電力通訊等設施外, 也將破壞農田、水塘、水庫等水利設施。
5、水環境質量下降
由于洪水增大, 發生次數增加, 表層土壤以泥沙形式進入水體, 水體中含沙量增加, 增加了水的濁度。同時, 流失的土壤中含有大量的有機質及殘存的農藥、肥料等物質, 這些物質隨土壤一起進入水體, 使水體的面源污染加大。水土流失越嚴重, 進入水體的污染物就越多, 水污染越嚴重, 水污染速度加快。
二、水土保持措施對水資源與水環境的影響
1、水土保持措施可以使農林牧副各業得到全面發展
通過對小流域綜合治理,可以使農林牧副各業得到全面發展,產生了較大的經濟效應。水土保持的水資源效應是指水土保持措施對流域或區域水資源數量變化的影響,水土保持措施能夠有效地減少小流域的產沙模數、徑流,降低徑流含沙量,改變洪水歷時,影響流域或區域的水循環和水資源量。水土保持的水環境效應是指水土保持措施對轉化土壤與水體中的一些有害物質進行吸收、過濾、遷移,改善地表水和地下水水質,并對流域或區域非點源污染行防治。非點源污染根據污染物的來源,一般劃分為:有水土流失的存在而產生的水土流失型非點源污染,在農業生產中產生的農業型非點源污染,農村居民生活產生的農村生活型非點源污染,進入水體而產生的城市徑流型非點源污染,隨著降水下落而造成的大氣中的污染物質產生的降水降塵型非點源污染網。非點源污染的控制對水環境的影響主要表現為水土保持生物措施、工程措施及農業措施。
根據流域水土保持措施的實施情況,對水土保持效應可以進行計算。工程上常用方法有:水文分析法、成因分析法和流域對比法。其中水文分析法是利用水文泥沙觀測資料分析水土保持蓄水攔沙作用;成因分析法是根據各項水土保持措施,考慮人類活動新增水土流失數量,以及產沙在河道中的輸移及沖淤變化來計算水土保持減水減沙效益,這種方法的關鍵是確定蓄水保土定額和水土保持措施數量的統計;流域對比法水土保持后減水減沙效益的直接計算方法;非點源污染物計算中的非點源污染負荷由溶解態物質和. 吸附態物質組成。非點源污染發生的不確定性、影響因素的復雜性對流域非點源模擬、監測與控制產生一定的不利因素。
2、水土保持措施可以減少河流水庫泥沙淤積
水土保持措施包括工程措施、林草措施和農業技術措施。這三個措施可以有效地減少地表徑流,減少入黃泥沙,攔截降水,增強土壤肥力。其中水土保持工程措施與水土保持生物措施及其他措施同等重要,是水土保持措施體系的主要組成部分,它通過改變一定范圍內小地形增加土壤降雨入滲,建立良性生態環境,減少或防止土壤侵蝕;生物林草措施主要是通過林冠截流、林下草灌和枯枝落葉層的攔蓄。指在水土流失區植樹造林種草,保護地表土壤免遭雨滴直接打擊,增加土壤抵抗水流沖刷的能力,改善生態環境。農業技術措施是以保水保土保肥為主要目的,提高水分入滲時間,達到涵養水源、減少水土流失的作用。
水土保持工程措施可有效地攔截地面徑流, 減少河流水庫泥沙淤積, 有效地提高行洪能力, 降低洪災發生頻率。據觀測, 坡地修成水平梯田可攔蓄85%以上的徑流, 攔蓄95%以上的泥沙; 修坡式梯田可攔蓄78%以上的徑流, 攔蓄85%以上的泥沙; 修地埂可攔蓄75% 以上的徑流, 攔蓄80%以上的泥沙; 星羅棋布的截流溝、竹節壕、魚鱗坑等坡面工程及溝道工程中的塘壩、谷坊均可發揮各自的蓄水攔泥作用。據水保所在8 個典型侵蝕溝治理模式中觀測, 經治理的侵蝕溝可攔蓄地表徑流75%以上, 攔截泥沙90%以上。
3、水土保持措施可以防治水土流失
水土保持措施可以防治水土流失,能夠有效控制土壤的侵蝕和搬運,減少污染匯系統的污染物通量。水土保持中的生物措施通過改善土壤質地、提高植物覆蓋度、增加土壤團粒結構、改善土壤水分條件等功能,并可以明顯改善區域地表水、地下水水質,防治流域內非點源污染。
4、水土保持可提高農田抗御干旱能力
土壤水資源對抗御農田干旱具有重要作用, 水土保持可提高土壤入滲速率和“土壤水庫” 庫容, 使土壤含水量提高20%~ 50%, 為作物特別是旱地作物生產提供了基本水源。水土保持通過保水、保土和改善農業生產土壤環境,提高了農田的綜合抗旱能力。
總之,由于水土流失治理的長期性、復雜性和艱巨性,水土保持科研工作也始終面臨著挑戰。目前我國水土保持效應研究手段落后,相關成果爭論較大,有些水土保持措施在發揮其正面效應的同時負面效應也開始顯現。因此,有必要開展水土保持對水資源與水環境影響的研究工作,探索水土保持水資源與水環境效應定量評估的技術體系,這是評估區域/小流域資源環境綜合管理的重大支撐,是國家和各級水土保持管理部門提高水土保持規劃和決策水平的客觀要求,也將對當前國家正在開展的非點源污染控制和飲用水源地保護工作提供有益借鑒。
參考文獻:
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篇10
關鍵詞:水利工程;水土保持;措施
水利工程施工是按照具體的設計要求,對工程結構、數量、質量和進度等進行實施的重要過程。但是,近年由于經濟發展對環境的破壞,使得我國很多地方出現水土流失等問題,對人們的生活質量造成了較大的影響,為此,在水利工程建設當中,施工人員需要全面的考慮水土流失問題,抓好各個施工場地的水土保持工作,將更為科學環保的施工技術應用于施工過程中,在保證經濟發展的前提下,為人們提供更為舒適的生活環境。
1水土保持概述
為了防止自然因素和人類活動造成的水土流失,合理開發和利用水土資源,做好國土整治,改善生態環境,促進經濟、農林牧的發展,針對不同的水土流失程度、地理環境,經濟狀況等,利用水土保持的原理生態學和經濟規律,綜合治理開發。水土保持是經濟可持續發展的重要途徑,是國土整治、治理江河的根本,也是山區發展的生命線。水土保持對國家經濟活動和人類的活動的可持續發展都有著重要的作用,近年來隨著人類活動的頻繁,許多植被遭到嚴重侵害,植被覆蓋率急劇下降,水土流失嚴重,許多耕田都變成了沙漠,人類可用的土地越來越少,霧霾、沙塵暴、山體滑坡、泥石流等等若干問題威脅著人類的生命安全。為此國家格外重視水土流失,甚至出臺了一些政治措施。水土保持是一項復雜的、系統的、大面積的、長時間的工作,具體的水土保持措施主要有三種:(1)工程措施:是為了防止水土流失和保護、合理利用水資源而修筑的一系列的工程措施,比如梯田、水壩、排水系統、灌溉系統等等。(2)生物措施:為了防止水土流失而增加植被覆蓋率、種草護林、提高土地生產力等等,具體的措施有:植樹、造林、退耕還林還草、封山育林等等。(3)蓄水保土措施:改變土地的地形、增加植被覆蓋率或者增強土地的抗侵蝕力,保土蓄水,改善土壤。例如等高耕作。
2水土保持在水利工程中的作用
2.1減少災害發生
水土保持不僅可以維持土壤含水量,而且可以增加土壤水分滲透,還具有攔蓄徑流,穩定地質地貌的功能。因此在水利工程實施的過程中水土保持應引起高度重視。采取有效的水土保持措施不僅可以提高防洪能力,還可以減少汛期特別是山區山體滑坡及泥石流等自然災害的發生,從而提高水利工程的質量,水利工程的社會效益得以充分的體現。
2.2提高工程效益
在水利工程中,水土保持的加強有利于減少水土流失量,進而減少湖泊河水的擁堵,維持生態系統的平衡。此外水土保持設施還有一個重要作用,就是促進水利工程的效益。其理論依據是水土保持可以起到攔泥擋沙的作用,降低泥沙在水庫的淤積量,進而增加塘庫蓄水,延長了水利工程的使用壽命,最大程度地保持水利工程發揮最大的工程效益。
2.3改善生態環境
水土保持要根據實際情況進行設施建設,做到因地制宜,尤其對小流域治理工作,要按照水土保持的新思路進行建設,其中新思路包含三個方面,也可以說三道防線。該三道防線包括生態保護、修復及治理,通過這三道防線的運用,可以起到節節攔蓄、層層設防的作用,進而保證地表植被數量的增加,保證地表含蓄水源,這樣不僅起到調節氣候的作用,同時又可以改善生態環境,提高水環境的質量。
3基于水利工程設計中的水土保持工作優化
3.1水利工程水土保持設計規范
最近幾年,在國家的大力支持下水土保持方案編制工作取得了很大的進展,然而與發達國家相比在水土保持規劃、水土保持設計與施工標準以及后期標準化管理仍然有較大的差距。在社會認可方面,水土流失防范設計也遠遠不如其他行業設計。對于這一問題,水土保持行業需要進行針對性改革,否則將會面臨被其他設計行業吸收和歸并的風險。因此,未來需要對水土保持方案的編制以及水土保持設計的資質管理進行強化,從資質等級和從事業務范圍等方面對缺乏勘察、設計資質以及專業技術人員的編制單位,要進行整改,從政策上給予支持和優惠,鼓勵他們吸納數量眾多的巖土、架構等水土保持專業之外的其他設計工作者,學習參考其他設計行業的高水平管控模式,進而提高整個水土流失防范領域的竟爭力,最后讓其在勘察設計領域中取得勝利。
3.2水利工程水土保持設計措施
3.2.1料場選址
對于料場場址的選擇要選擇盡量減少占用施工以外的區域,在料場施工期間,一定要按照規定進行施工作業,確保施工質量安全及有效降低對水土保持的影響。可以設置砌石墻來鞏固其排水作業,對于邊坡開挖等地段的施工要采取合理的分臺作業方式,這樣才能使得邊坡鞏固。完成料場施工作業??梢酝ㄟ^不同方式加強料場防治區的檢驗工作,待一切符合規定后,方可進行使用。與此同時,要注意料場周邊的植被,減少其破壞。
3.2.2增加植被覆蓋率
在水利工程的實施過程中無法避免的會損害一部分林田草地,為了做好水土保持工作,在水利工程管理中加入植樹造林,或者采取一些辦法種草護林,培養生物種類的多樣性,保持生態平衡,利用增加植被覆蓋率的辦法保持水土循環。應該將保護水土作為水利工程建設的重要依據,將工程施工所在地的自然特點充分地發揮出來,因地制宜,選擇與當地氣候相適應的植被,用植被保護水土。除此之外,施工人員還應該將植被的類型以及特性作為依據,選擇具備良好的綠化效果以及良好香化效果的植被,緩解水土流失狀況,使得生態環境得到一定程度的改善,確保實現水土保護的作用。
3.2.3蓄水保田、保土
發展農業是水土保持的一項重要舉措,農業將水土保持與水土利用集為一體,是水利工程與水土保持的統一,在水土流失較嚴重的地區可以建設梯田、儲水蓄水、建筑水壩,以及建設完整的灌溉系統,做到水資源的循環利用。同時在山區或者丘陵地區利用當地的地形進行等高耕作,增大對水資源的攔蓄和土壤的入滲能力,保持水資源的合理利用,提高土壤的抗侵蝕能力和儲水的能力,充分利用增加植被覆蓋率實現土壤優化。
3.3完善生態環境影響評價體系
水利工程的設計前提工作,是要調查好施工位置,對當地的地質地貌與人文環境做好監測,這樣才有利于水利工程的順利進行。做好工程設計工作,以不破壞自然環境為前提,做好各種突發問題的分析與預防措施,盡量減少工程建設對生態環境的改變與破壞,建立健全生態環境影響評估體系。該體系主要分析了工程建設給社會發展以及周圍環境帶來的影響力度,為實現社會經濟與自然環境共同發展的目的。在工程設計中,重點分析工程對環境的影響,通過分析其中的經濟利益與環境影響的程度,從而明確該水利建設的利弊關系以及是否可行。
4結束語
當前我國水土流失現象十分嚴重,在這種嚴峻局勢下開展水土保持工作無疑是十分有必要的。因此,必須要強化水土保持設計、加強施工企業水土保持工作的管理以及強化水土保持環境生態評價落實,以為我國水土保持工作的開展提供幫助。
作者:宋慶全 單位:湖北省宜都市水利水電勘測設計院
參考文獻:
[1]佟保根,佟燦.水利工程中水土流失防治對策[J].江西建材,2016,03:136.