王冰,胡續(xù)禮,徐志強(qiáng),張光燦?,袁利,李歡,姚孝友,劉霞

(1.山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水土保持系,271018,山東泰安；2.水利部淮河水利委員會(huì),233001,安徽蚌埠；3.山東省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,261021,山東濰坊)

淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)

王冰1,胡續(xù)禮2,徐志強(qiáng)3,張光燦1?,袁利2,李歡2,姚孝友2,劉霞1

(1.山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水土保持系,271018,山東泰安；2.水利部淮河水利委員會(huì),233001,安徽蚌埠；3.山東省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,261021,山東濰坊)

以我國(guó)北方土石山區(qū)的淮河流域?yàn)檠芯繉?duì)象,采用水土流失主導(dǎo)因子空間分析和水土保持主導(dǎo)生態(tài)功能評(píng)價(jià)的方法,提出淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)。結(jié)果表明:1)將淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)劃分為7個(gè)一級(jí)監(jiān)測(cè)區(qū)(水土流失類型監(jiān)測(cè)區(qū))和15個(gè)二級(jí)監(jiān)測(cè)區(qū)(水土保持功能監(jiān)測(cè)區(qū)),闡明淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)的主要生態(tài)功能及空間分布格局；2)淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)的主導(dǎo)生態(tài)功能包括水源涵養(yǎng)、土壤保持、農(nóng)田防護(hù)、防風(fēng)固沙4方面,不同功能監(jiān)測(cè)區(qū)面積表現(xiàn)為農(nóng)田防護(hù)區(qū)(占流域面積的61.0%)＞土壤保持區(qū)(占26.4%)＞水源涵養(yǎng)區(qū)(占7.3%)＞防風(fēng)固沙區(qū)(占5.3%)。

水土保持；監(jiān)測(cè)；功能；分區(qū)；淮河流域

水土保持監(jiān)測(cè)是我國(guó)水土保持事業(yè)的重要組成部分和基礎(chǔ)性工作,近年來,我國(guó)在水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)工程、制度體系和人才隊(duì)伍建設(shè)以及科學(xué)研究等方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)展[1-3]。在水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)工程方面,通過全國(guó)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)一、二期工程建設(shè),我國(guó)各級(jí)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)已初步完成監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)和設(shè)備配套,水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)初步建成,為全國(guó)水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和水土保持公告提供了基礎(chǔ)保障[1-3]。水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)是監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)的基礎(chǔ)[4-5],目前已有一些研究[6-13]討論了監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)的規(guī)劃布設(shè)及其原則、依據(jù)、方法及其相關(guān)理論與技術(shù)等問題。其中,較多研究[6-13]指出,鑒于我國(guó)水土流失形式多樣、影響因子復(fù)雜、區(qū)域變異性較強(qiáng),水土流失治理措施或治理模式區(qū)域差異性較大的原因,水土保持監(jiān)測(cè)工作還需要進(jìn)一步開展監(jiān)測(cè)分區(qū)(或監(jiān)測(cè)類型區(qū)劃分)研究,為水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的優(yōu)化布局、監(jiān)測(cè)內(nèi)容與指標(biāo)的合理確定等工作提供必要的技術(shù)支撐。

目前,在水土保持工作全面落實(shí)《中華人民共和國(guó)水土保持法》[14]的新形勢(shì)下,我國(guó)編制和試行了基于水土保持功能分區(qū)的《全國(guó)水土保持區(qū)劃(試行)》[15],這為全國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)等工作提出了新的方針和要求,也為水土保持監(jiān)測(cè)理論與技術(shù)支撐的研究提供了新的思路和依據(jù)。筆者認(rèn)為,在此背景下開展水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)研究,應(yīng)立足于水土保持功能監(jiān)測(cè)與管理的需求。為此,以地處我國(guó)北方土石山區(qū)的淮河流域?yàn)閷?duì)象,依據(jù)影響水土流失的主導(dǎo)因子,利用全國(guó)水土保持區(qū)劃方法[16]和成果[15],提出基于水土保持主導(dǎo)功能評(píng)價(jià)與定位的水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū),同時(shí)討論不同分區(qū)水土保持監(jiān)測(cè)的主要特點(diǎn),以期為淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布局的優(yōu)化和完善提供決策依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 研究區(qū)概況

淮河流域[17-19]位于我國(guó)東中部地區(qū),位于E 111°55′～121°25′、N 30°55′～36°36′,總面積約27萬(wàn)km2；地處我國(guó)南北氣候過渡帶,淮河以北屬暖溫帶區(qū),以南為北亞熱帶區(qū)；流域多年平均氣溫11～16℃,無(wú)霜期200 d以上?；春恿饔蛞詮U黃河為界分淮河和沂沭泗河2大水系,流域多年平均降水量888 mm,其中淮河水系910 mm,沂沭泗河水系836 mm；多年平均徑流深230 mm,其中淮河水系237 mm,沂沭泗河水系215 mm。流域西南部與東北部為山區(qū)、丘陵區(qū),其余為平原區(qū)；山丘區(qū)面積約占總面積的1/3,平原區(qū)占2/3。流域內(nèi)主要山體(伏牛山、桐柏大別山、沂蒙山等)多由花崗巖、片麻巖組成,土壤類型有棕壤、褐土、水稻土、砂姜土、沙土、鹽堿土。流域內(nèi)天然植被類型分布具有明顯的地帶性特點(diǎn),其中沂蒙山及伏牛山區(qū)主要為落葉闊葉林和針葉林,桐柏大別山區(qū)有常綠闊葉林、落葉闊葉林、針葉林和竹林等?；春恿饔蛏婕?個(gè)省份(河南省、安徽省、江蘇省、山東省、湖北省)、40個(gè)地(市)、184個(gè)縣(市區(qū)),人口約1.65億,耕地約1 300萬(wàn)hm2。

2 研究方法

依據(jù)全國(guó)水土保持區(qū)劃的原則、指標(biāo)、方法和成果,應(yīng)用ArcGIS10.0技術(shù)平臺(tái),基于水土流失主導(dǎo)影響因子空間格局分析[20]和水土保持主導(dǎo)功能評(píng)價(jià)定位研究,提出淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)二級(jí)分區(qū)體系。監(jiān)測(cè)分區(qū)采用的主要指標(biāo)有地貌類型(包括特征地貌、海拔與相對(duì)高差)、水土流失類型、河流水系分布、年均降水量分布、林草植被覆蓋率、土壤類型和土壤侵蝕強(qiáng)度。分區(qū)指標(biāo)的數(shù)據(jù)或圖件資料主要來源于淮河流域綜合規(guī)劃修編(水土保持規(guī)劃)、全國(guó)水土保持規(guī)劃協(xié)作平臺(tái)及數(shù)據(jù)上報(bào)系統(tǒng)(淮河流域數(shù)據(jù))、全國(guó)水土保持區(qū)劃淮河流域三級(jí)區(qū)劃及流域各省的縣級(jí)行政區(qū)劃[15]。

1)一級(jí)分區(qū)指標(biāo)與方法。依據(jù)淮河流域地貌類型區(qū)劃、水土流失類型區(qū)劃的專題圖及相關(guān)數(shù)據(jù)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[21-22],利用GIS技術(shù)平臺(tái)對(duì)專題圖進(jìn)行空間疊置和格局分析[20],結(jié)合淮河流域的縣級(jí)行政區(qū)劃,劃定由不同地貌類型與水土流失類型組合構(gòu)成的監(jiān)測(cè)分區(qū),即淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)一級(jí)分區(qū)。一級(jí)分區(qū)命名采用“地貌類型+水土流失類型+監(jiān)測(cè)區(qū)”的方式。

2)二級(jí)分區(qū)指標(biāo)與方法。在一級(jí)分區(qū)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步依據(jù)河流水系及地理位置、特征地貌及海拔和相對(duì)高差、地面坡度、林草植被覆蓋率、土壤類型、土壤侵蝕強(qiáng)度、年均降水量等指標(biāo)因子的空間分布狀況,劃分水土保持監(jiān)測(cè)二級(jí)區(qū)；二級(jí)分區(qū)命名采用“河流水系或地理位置+特征地貌+水土保持主導(dǎo)功能+監(jiān)測(cè)區(qū)”的方式。其中,各個(gè)二級(jí)分區(qū)中水土保持主導(dǎo)功能的評(píng)價(jià)與定位,參照全國(guó)水土保持區(qū)劃導(dǎo)則和相關(guān)研究[23]中的指標(biāo)與方法。

3 結(jié)果與分析

3.1 淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)

淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)結(jié)果見圖1和圖2,共劃分為7個(gè)一級(jí)分區(qū)(水土流失類型監(jiān)測(cè)區(qū))和15個(gè)二級(jí)分區(qū)(水土保持功能監(jiān)測(cè)區(qū))。水土保持監(jiān)測(cè)一級(jí)分區(qū)主要反映淮河流域地貌類型和水土流失類型的格局特征,故稱之為水土流失類型監(jiān)測(cè)區(qū)。二級(jí)分區(qū)則主要反映淮河流域水土保持主導(dǎo)生態(tài)功能的格局特征,故稱之為水土保持功能監(jiān)測(cè)區(qū)。

圖1 淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)一級(jí)分區(qū)Fig.1 First-level partitioning of soil and water conservation monitoring in the Huaihe River Basin

3.1.1 沂蒙山低山丘陵水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域包括3個(gè)二級(jí)分區(qū),分別為沂沭河上游低山丘陵水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)、沂蒙山低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)、沂蒙山山前平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)。其中沂沭河上游低山丘陵水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及沂源縣、沂水縣、蒙陰縣、五蓮縣、莒縣、日照市等6個(gè)縣(市),面積為7 463.8 km2；沂蒙山低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)涉及新泰市、寧陽(yáng)縣、沂南縣、泗水縣、曲阜市、費(fèi)縣、莒南縣、鄒城市、滕州市等9個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)7 591.8 km2；沂蒙山山前平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及臨沂市、贛榆縣、微山縣、臨沭縣、蒼山縣、棗莊市、郯城縣、連云港市、東?？h等9個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)4 222.4 km2。

3.1.2 黃泛平原風(fēng)水復(fù)合侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域包括豫東丘崗沙地防風(fēng)固沙監(jiān)測(cè)區(qū)和魯西南平原沙地農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)2個(gè)二級(jí)分區(qū)。其中豫東丘崗沙地防風(fēng)固沙監(jiān)測(cè)區(qū)涉及蘭考縣、民權(quán)縣、中牟縣、開封市、開封縣、鄭州市、杞縣、尉氏縣、通許縣、扶溝縣、長(zhǎng)葛市、鄢陵縣、西華縣、淮陽(yáng)縣、周口市等15個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)4 496.6 km2；魯西南平原沙地農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及梁山縣、汶上縣、東平縣、鄆城縣、兗州市、鄄城縣、嘉祥縣、濟(jì)寧市、巨野縣、菏澤市、東明縣、金鄉(xiāng)縣、魚臺(tái)縣、成武縣、沛縣、曹縣、單縣、碭山縣、虞城縣、睢縣、夏邑縣、永城縣、太康縣等27個(gè)縣(市),面積為3萬(wàn)4 257.2 km2。

3.1.3 伏牛山山地丘陵水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域包括沙潁河上游中低山水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)和豫西南低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)2個(gè)二級(jí)分區(qū)。其中沙潁河上游中低山水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及汝州市、汝陽(yáng)縣、嵩縣、魯山縣、方城縣等5個(gè)縣(市),面積為6 125.5km2；豫西南低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)涉及滎陽(yáng)縣、密縣、新鄭縣、登封縣、禹州市、郟縣、襄城縣、寶豐縣、平頂山市、葉縣、舞鋼市、遂平縣、泌陽(yáng)縣、確山縣等14個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)5 888.5 km2。

圖2 淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)二級(jí)分區(qū)Fig.2 Second-level partitioning of soil and water conservation monitoring in the Huaihe River Basin

3.1.4 桐柏大別山山地丘陵水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域包括淮干上游中低山水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)、大別山低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)和淮南山地山前平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)3個(gè)二級(jí)分區(qū)。其中:淮干上游中低山水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及桐柏縣、隨州市、廣水市、新縣、大悟縣、岳西縣等6個(gè)縣(市),面積為6 211 km2；大別山低山丘陵土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)涉及信陽(yáng)縣、羅山縣、商城縣、金寨縣、霍山縣、光山縣等6個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)1 045.7 km2；淮南山地山前平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及霍邱縣、固始縣、潢川縣、六安市共4個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)3 812.4 km2。

3.1.5 淮北平原崗地水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域分為徐宿淮丘崗?fù)寥辣３直O(jiān)測(cè)區(qū)和淮北蘇北平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)2個(gè)二級(jí)分區(qū)。其中:徐宿淮丘崗?fù)寥辣３直O(jiān)測(cè)區(qū)涉及邳州市、銅山縣、宿遷市、睢寧縣、宿州市、靈璧縣、濉溪縣、泗縣等8個(gè)縣(市),面積為1萬(wàn)8 405.2 km2；淮北蘇北平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及灌云縣、響水縣、灌南縣、濱?？h、沭陽(yáng)縣、新沂市、漣水縣、柘城縣、泗陽(yáng)縣、淮陰縣、鹿邑縣、亳州市、泗洪縣、許昌縣、淮陰市、許昌市、臨潁縣、渦陽(yáng)縣、鄲城縣、固鎮(zhèn)縣、商水縣、郾城縣、太和縣、蒙城縣、五河縣、舞陽(yáng)縣、界首市、沈丘縣、利辛縣、懷遠(yuǎn)縣、四平縣、上蔡縣、阜陽(yáng)縣、臨泉縣、平輿縣、汝南縣、鳳臺(tái)縣、潁上縣、新蔡縣、阜南縣、正陽(yáng)縣、息縣、淮濱縣等43個(gè)縣(市),面積為6萬(wàn)7 198.6 km2。

3.1.6 江淮丘陵崗地水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域包括蚌鳳嘉盱丘崗?fù)寥辣３直O(jiān)測(cè)區(qū)和淮河中游南岸平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)2個(gè)二級(jí)分區(qū)。其中:蚌鳳嘉盱丘崗?fù)寥辣３直O(jiān)測(cè)區(qū)涉及盱眙縣、嘉山縣、天長(zhǎng)市、鳳陽(yáng)縣、蚌埠市、來安縣、六合縣等7個(gè)縣(市),面積為8 887.7 km2；淮河中游南岸平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)涉及定遠(yuǎn)縣、壽縣、長(zhǎng)豐縣、肥東縣、肥西縣共5個(gè)縣(市),面積為9 430.9 km2。

3.1.7 江淮下游平原水力侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū) 此區(qū)域只包括江淮下游平原農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)1個(gè)二級(jí)分區(qū),涉及大豐縣、鹽城市、寶應(yīng)縣、洪澤縣、興化市、東臺(tái)市、金湖縣、高郵市、江都縣、如東縣、海安縣、泰縣、邗江縣、儀征市、丹徒縣、如皋市等20個(gè)縣(市),面積為2萬(wàn)6 794.2 km2。

綜上所述,結(jié)合水土保持監(jiān)測(cè)一級(jí)分區(qū)(圖1)可以看出,淮河流域的水土保持監(jiān)測(cè)以山地丘陵和平原區(qū)(包括丘崗區(qū))的水力侵蝕監(jiān)測(cè)為主,區(qū)域面積占全流域的82.1%,涉及的縣(市、區(qū))數(shù)量142個(gè),占全流域(184個(gè))的77.2%。其余為地處黃泛平原風(fēng)沙區(qū)的風(fēng)水復(fù)合侵蝕監(jiān)測(cè)區(qū),即冬春季節(jié)以風(fēng)力侵蝕為主、夏秋季節(jié)以水力侵蝕為主的監(jiān)測(cè)區(qū),區(qū)域面積占全流域的17.9%；涉及縣(市區(qū))42個(gè),占全流域的22.8%。

由水土保持監(jiān)測(cè)二級(jí)分區(qū)(圖2和表1)看出,淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)的主導(dǎo)生態(tài)功能類型,包括水源涵養(yǎng)功能、土壤保持功能、農(nóng)田防護(hù)功能、防風(fēng)固沙功能4方面。不同主導(dǎo)功能監(jiān)測(cè)區(qū)的面積占全流域的比例大小差別較大(表1),其順序?yàn)檗r(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)(61.0%)＞土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)(26.4%)＞水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)(7.3%)＞防風(fēng)固沙監(jiān)測(cè)區(qū)(5.3%)。另外,各個(gè)主導(dǎo)功能監(jiān)測(cè)區(qū)的地理分異性明顯(圖2和表1)。其中:農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū)主要分布在淮河流域平原或山前平原區(qū),包括淮北蘇北平原、沂蒙山山前平原等6個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)；土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū)分布在平原丘崗或低山丘陵區(qū),包括徐宿淮丘崗、沂蒙山低山丘陵等5個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)；水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)分布在淮河流域的中低山區(qū),包括沂沭河上游(沂蒙山)低山丘陵、淮河干流上游(桐柏大別山)中低山、沙潁河上游(伏牛山)中低山3個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)；防風(fēng)固沙監(jiān)測(cè)區(qū)主要集中在黃泛平原的豫東丘崗沙地區(qū)。

3.2 不同水土保持功能監(jiān)測(cè)區(qū)主要特點(diǎn)

3.2.1 水源涵養(yǎng)監(jiān)測(cè)區(qū) 主要分布在重要河流上游及大型水庫(kù)上游水源地,主要涉及3個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)(表1)。區(qū)內(nèi)生態(tài)林地較多,森林覆被率較高,受人為活動(dòng)干擾較小,發(fā)揮著重要的水源涵養(yǎng)功能；但區(qū)域地面坡度和起伏度較大,土層比較淺薄,生態(tài)環(huán)境脆弱,潛在水土流失危害性較高,局部地區(qū)存在滑坡、山洪等侵蝕危害。該區(qū)的監(jiān)測(cè)重點(diǎn)是對(duì)林地不同植被類型區(qū)水源涵養(yǎng)功能和水土流失狀況的連續(xù)定位監(jiān)測(cè),以及山洪、滑坡、泥石流等易發(fā)區(qū)的水土流失預(yù)警或應(yīng)急監(jiān)測(cè)。

3.2.2 土壤保持監(jiān)測(cè)區(qū) 主要分布在人為活動(dòng)頻繁的低山丘陵或平原丘崗區(qū),主要涉及5個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)(表1)。區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)人口密度和生產(chǎn)活動(dòng)強(qiáng)度較大,林草植被覆蓋率低,坡耕地、坡林地(坡式經(jīng)濟(jì)林地)和“四荒地”較多,部分地區(qū)開礦采石等生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)較多。該區(qū)的監(jiān)測(cè)重點(diǎn)是對(duì)低山丘陵和平原丘崗區(qū)不同類型耕地(尤其是坡耕地、坡林地、低標(biāo)準(zhǔn)坡式梯田等)水土流失(包括面源污染)狀況和不同水土保持措施土壤保持功能的連續(xù)定位監(jiān)測(cè),以及不同生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的水土流失監(jiān)測(cè)。

3.2.3 農(nóng)田防護(hù)監(jiān)測(cè)區(qū) 主要分布在淮河流域平原或山前平原區(qū),涉及6個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)(表1)。該區(qū)為淮河流域主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)和商品糧(棉、油)基地,大面積農(nóng)田集中連片分布。區(qū)內(nèi)人口密度大,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)和開發(fā)建設(shè)活動(dòng)頻繁；區(qū)內(nèi)河道溝渠常因農(nóng)田侵蝕、上游來沙或人為水土流失等原因淤積嚴(yán)重、灌溉或排洪等功能下降。該區(qū)的監(jiān)測(cè)重點(diǎn)為不同類型農(nóng)田水土流失(包括面源污染)狀況和水土保持措施農(nóng)田防護(hù)功能的監(jiān)測(cè),以及主要河渠(尤其農(nóng)業(yè)灌排溝渠)徑流泥沙(來源、沉積與危害等)狀況的監(jiān)測(cè)。

3.2.4 防風(fēng)固沙監(jiān)測(cè)區(qū) 集中分布在淮河流域黃泛平原區(qū)的豫東丘崗沙地(表1)。該區(qū)以農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)為主,沙地和農(nóng)田大面積連片分布,兼有沙丘崗地,土壤沙性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)性和抗蝕性差,具有風(fēng)水兩相(復(fù)合)侵蝕危害。區(qū)內(nèi)河道溝渠常因農(nóng)田侵蝕、引黃來沙或岸體崩塌等原因淤積危害嚴(yán)重。區(qū)內(nèi)森林植被主要為農(nóng)田防護(hù)林(帶、網(wǎng))和沙丘崗地防風(fēng)固沙林。該區(qū)水土保持監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)為高沙化區(qū)(如廢黃河故道沿線、丘崗沙地等)水土流失狀況和農(nóng)田防護(hù)林等水土保持設(shè)施防風(fēng)固沙功能的監(jiān)測(cè),以及主要河渠(尤其引黃灌渠等)徑流泥沙(來源、沉積與危害等)狀況的監(jiān)測(cè)。

表1 淮河流域水土保持功能監(jiān)測(cè)區(qū)(二級(jí)監(jiān)測(cè)區(qū))分布特征Tab.1 Distribution characteristics of soil and water conservation function monitoring partition

4 結(jié)論與討論

1)基于水土保持主導(dǎo)功能評(píng)價(jià)與定位研究提出淮河流域的水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū),包括7個(gè)一級(jí)監(jiān)測(cè)區(qū)和15個(gè)二級(jí)監(jiān)測(cè)區(qū)(亞區(qū)),明確了淮河流域不同分區(qū)實(shí)施水土保持監(jiān)測(cè)的主要水土流失類型(一級(jí)監(jiān)測(cè)分區(qū))和水土保持主導(dǎo)生態(tài)功能及其面積(二級(jí)監(jiān)測(cè)分區(qū))。

2)淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)的主導(dǎo)生態(tài)功能,包括水源涵養(yǎng)功能、土壤保持功能、農(nóng)田防護(hù)功能、防風(fēng)固沙功能4方面；各個(gè)功能監(jiān)測(cè)區(qū)的面積表現(xiàn)出農(nóng)田防護(hù)功能區(qū)(占全流域的61.0%)＞土壤保持功能區(qū)(占26.4%)＞水源涵養(yǎng)功能區(qū)(占7.3%)＞防風(fēng)固沙功能區(qū)(占5.3%)。

相關(guān)研究[1,4-5,11]表明,我國(guó)的水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)與信息化工程建設(shè),還需要在全國(guó)范圍以及大江大河流域或省份等不同區(qū)域,進(jìn)一步開展水土保持監(jiān)測(cè)的目的或性質(zhì)、對(duì)象與指標(biāo)等內(nèi)容的研究。本研究主要確定了淮河流域不同區(qū)域水土保持監(jiān)測(cè)的主導(dǎo)生態(tài)功能,亦即明確了不同分區(qū)監(jiān)測(cè)的主要目的或性質(zhì)。關(guān)于不同監(jiān)測(cè)分區(qū)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的優(yōu)化布局(如站點(diǎn)數(shù)量及空間位置)問題,以及不同站點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)施(如徑流場(chǎng)、控制站等)的優(yōu)化布設(shè)、監(jiān)測(cè)主要對(duì)象(如土地利用或植被類型等)與適宜指標(biāo)的合理確定等問題,還需要應(yīng)用地學(xué)統(tǒng)計(jì)和空間分析等原理和方法[4,24]進(jìn)行深入的研究。

[1] 趙輝.試論我國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)的類型與方法[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2013,11(1):46- 50

[2] 郭索彥,李智廣.我國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)的發(fā)展歷程與成就[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2009,7(5):19- 24

[3] 郭索彥,李智廣,趙輝.我國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)制度體系建設(shè)現(xiàn)狀與任務(wù)[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2011,9(6): 22- 26

[4] 許峰.近年我國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)的主要理論與技術(shù)問題[J].水土保持研究,2004,11(2):19- 21

[5] 田穎超.對(duì)水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)有關(guān)問題的思考[J].中國(guó)水土保持,2004(7):23- 24

[6] 熊明彪,羅茂盛.四川省水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)芻議[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2004,2(1):69- 73

[7] 張志萍,陳智漢,王志雄.黃土高塬溝壑區(qū)典型流域水土流失監(jiān)測(cè)發(fā)展歷程及對(duì)策[J].中國(guó)水土保持科學(xué), 2011,9(4):41- 45

[8] 汪水前,王維明.福建省水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)探討[J].水土保持通報(bào),2009,29(2):103- 106

[9] 徐章文,邢先雙.山東省水土保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)規(guī)劃布局與運(yùn)行管理機(jī)制[J].水土保持通報(bào),2009,29(2):32- 35

[10]周曉樂,曹忠杰,何建明,等.遼寧省水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)總體規(guī)劃與布局[J].水土保持通報(bào),2009,29 (2):86- 89

[11]陳本兵,穆興民.我國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)與發(fā)展研究的思考[J].水土保持通報(bào),2009,29(2):83- 85

[12]許峰.宏觀水土保持監(jiān)測(cè)研究及其進(jìn)展[J].水土保持通報(bào),2002,22(4):72- 76

[13]梁音,田剛,潘賢章,等.不同監(jiān)測(cè)方法對(duì)土壤侵蝕監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響:以江西省瀲水河流域?yàn)槔齕J].中國(guó)水土保持科學(xué),2008,6(3):18- 23

[14]中華人民共和國(guó)水土保持法[M].北京:法律出版社, 2011

[15]中華人民共和國(guó)水利部辦公廳.全國(guó)水土保護(hù)區(qū)劃:試行[R/OL].[2014- 07- 20].http:∥www.ghsj.org/ NewsList/iitem_id1052_mbs2uow2szs7pjadl9tjvw889385 9072112102.shtml

[16]張超,王治國(guó),王秀茹,等.我國(guó)水土保護(hù)區(qū)劃的回顧與思考[J].中國(guó)水土保護(hù)科學(xué),2008,6(4):100- 104

[17]淮河水利網(wǎng).流域概況[R/OL].[2014- 07- 20].http:∥www.hrc.gov.cn/detail?model=0000000000000000 6575&documentid=13486

[18]王振波,方創(chuàng)林,徐建剛,等,淮河流域空間開發(fā)區(qū)劃研究[J].地理科學(xué),2012,31(8):1387- 1398

[19]姚孝友,肖幼,顧洪,等.淮河流域水土保持生態(tài)修復(fù)機(jī)理與技術(shù)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2011: 20- 33

[20]黃建輝,閔婕,聶卓娜.基于GIS技術(shù)的重慶市水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)研究[J].水土保持通報(bào),2009,29(2):28-31

[21]中國(guó)科學(xué)院地理研究所.中國(guó)地貌區(qū)劃[M].北京:科學(xué)出版社,1959:24- 29

[22]土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):SL190—2007[S].北京:中國(guó)水利水電出版社,2008:9

[23]馮磊,王治國(guó),孫保平,等.黃土高原水土保持功能的重要性評(píng)價(jià)與分區(qū)[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2012,10 (4):16- 21

[24]高振記,鄔倫,馬修軍.基于GIS的黃土高原水土流失監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)方法研究[J].水土保持通報(bào),2007,27 (2):99- 103

(責(zé)任編輯:程 云)

Zoning of soil and water conservation monitoring in Huaihe River Basin

Wang Bing1,Hu Xuli2,Xu Zhiqiang3,Zhang Guangcan1,Yuan Li2,Li Huan2,Yao Xiaoyou2,Liu Xia1
(1.Shandong Province Key Laboratory of Soil Erosion and Ecological Restoration,Department of Soil and Water Conservation of Shandong Agricultural University,271018,Tai′an,Shandong,China；2.Huaihe River Commission of Water Resources Ministry,233001, Bengbu,Anhui,China；3.Shandong Provincial NO.4 Institute of Geological and Mineral Survey,261021,Weifang,Shandong,China)

Soil and water conservation monitoring is one of the main tasks and essential for improving ecological environment.It is also an important guarantee of socio-economic sustainable development. Taking the Huaihe River Basin in rocky mountain areas of northern China as the research area,we propose a two-grade zoning method of soil and water conservation monitoring,by combining the principal factor analysis and assessment of different ecological functions in soil and water conservation.The results showed that:1)the Huaihe River Basin could be divided into seven first-grade zones(types of soil and water erosion monitoring areas)and 15 second-grade zones(functional monitoring areas of soil and water conservation),which can demonstrate the main ecological functions and spatial distribution patterns of soil and water conservation monitoring.2) The principal ecological functions of soil and water conservation monitoring of the Huaihe River Basin include water conservation,soil conservation,farmland protection,wind prevention and sand fixation.The areas of different function monitoring zones follow the order of farmland protection area(61.0%of all the entire basin)＞soil conservation area(26.4%)＞water conservation area(7.3%)＞wind prevention and sand fixation area(5.3%).

soil and water conservation；monitoring；function；zoning；Huaihe River Basin

S157.2

A

1672-3007(2015)04-0051-07

2014- 04- 11

2015- 05- 28

項(xiàng)目名稱:淮河水利委員會(huì)水土保持管理制度建設(shè)項(xiàng)目“淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)分區(qū)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局”(SBJ2012001),“淮河流域國(guó)家水土保持重點(diǎn)工程區(qū)水土流失問題與對(duì)策”(HWSBC2014002)；水利部水利政策研究與制度建設(shè)項(xiàng)目“淮河流域不同類型區(qū)水土保持生態(tài)功能定位及管理政策”(HWSBC2013003)

王冰(1988—),男,碩士研究生。主要研究方向:水土保持生態(tài)。E-mail:wangbing1608@126.com

?通信作者簡(jiǎn)介:張光燦(1963—),男,博士,教授。主要研究方向:林業(yè)生態(tài)工程,植物生理生態(tài)。E-mail:zhgc@sdau.edu.cn