孫亞光 王加興 梁政 徐云棟
摘要:介紹和分析了基于平板端的資源調(diào)查技術(shù),并以《四川省巖溶地區(qū)第三次石漠化監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)施細(xì)則》為依據(jù),以涼山州林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院實(shí)施的《涼山州木里縣第三次石漠化監(jiān)測(cè)項(xiàng)目》為依托,開(kāi)展了涼山州木里縣雅礱江流域的石漠化調(diào)查。對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行了處理和分析,并針對(duì)不同程度的石漠化區(qū)域提出了治理的建議,以期為涼山州木里縣巖溶地區(qū)石漠化監(jiān)測(cè)和治理工作提供依據(jù)及參考。
關(guān)鍵詞:石漠化調(diào)查;石漠化治理;林業(yè)資源調(diào)查;巖溶地區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào):X171
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2018)2-0022-03
1 基本情況
1.1 基于平板端的資源調(diào)查技術(shù)
傳統(tǒng)的資源調(diào)查方法存在周期長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)性高及效率低等諸多缺點(diǎn),在信息化發(fā)展如此迅速的今天,基于無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)功能的移動(dòng)智能設(shè)備的資源調(diào)查技術(shù)開(kāi)始興起。平板端成為集地理信息系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)于一體的新型資源調(diào)查設(shè)備,具有攜帶方便、定位精確、調(diào)查精度高、數(shù)據(jù)處理方便快捷等諸多優(yōu)點(diǎn),極大的降低了野外調(diào)查工作的難度并簡(jiǎn)化了內(nèi)業(yè)處理的程序[1]。平板端儲(chǔ)存的外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)可以導(dǎo)人PC端的石漠化監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理與整合工作。
1.2 調(diào)查區(qū)域自然概況
木里藏族自治縣位于四川省西南邊緣,涼山彝族自治州西北部,地跨東經(jīng)100°03′20 ″~101°40′,北緯27°40′30″~29°10 ′20″之間。境內(nèi)地勢(shì)起伏劇烈,相對(duì)高差約4488 m;境內(nèi)河流壞繞,分為金沙江流域、雅礱江流域及木里河流域三大片區(qū)。木里縣處于北半球亞熱帶氣候區(qū),由于高差較大,氣候多變;木里縣干濕季分明,平均年降雨量為805 mm;年平均氣溫為14℃,月平均日照時(shí)數(shù)190 h,相對(duì)濕度55%。境內(nèi)海拔2400 m以下地區(qū)以褐土為主,其次有黃棕壤、水稻土、紅色石灰土;海拔2400~3300 m地區(qū)有棕壤和黃棕壤;海拔3300~4000 m地區(qū)有暗棕壤、棕色針葉林土;海拔4000~5000 m地區(qū)有亞高山草甸土和高山草甸土;海拔5000 m以上地區(qū)為高山寒漠土[2]。
1.3 調(diào)查區(qū)域土地利用狀況
全縣土地總面積為1325298.1畝,其利用結(jié)構(gòu)為:耕地15345畝,占1.1%;園地8042畝,占0.04%;林地842368.8畝,占63. 56%;牧草地362160.8畝,占27.33%;居民點(diǎn)及工礦用地2205畝,點(diǎn)0.17%;交通用地12065.7畝,占0.06%;水域6443.7畝,占0.49%;未利用土地91003.3畝,占6.87%。雅礱江流域,涉及6個(gè)鄉(xiāng),由北到南分別為博窩鄉(xiāng)、麥地龍鄉(xiāng)、卡拉鄉(xiāng)、白雕鄉(xiāng)、三桷椏鄉(xiāng)以及倮波鄉(xiāng)。二期石漠化調(diào)查在雅礱江流域共有小班2779個(gè),面積179116 m2。
2 調(diào)查方法
本次木里縣第三次石漠化監(jiān)測(cè)按照技術(shù)方案分為內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)預(yù)處理和現(xiàn)地調(diào)查兩大步驟,內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)預(yù)處理主要目的是結(jié)合遙感影像及Google影像對(duì)小班逐個(gè)進(jìn)行屬性檢查,對(duì)屬性中明顯錯(cuò)誤進(jìn)行修改,并進(jìn)一步對(duì)小班進(jìn)行判讀和區(qū)劃,熟悉負(fù)責(zé)區(qū)域的小班分布情況,便于現(xiàn)地調(diào)查時(shí)路線(xiàn)規(guī)劃及工作計(jì)劃的制定?,F(xiàn)地調(diào)查主要依靠平板端的第三次石漠化監(jiān)測(cè)軟件,結(jié)合現(xiàn)地的實(shí)際情況以及調(diào)查結(jié)果對(duì)小班屬性進(jìn)行二次檢查并對(duì)屬性有變化的小班進(jìn)行修改,拍取典型小班特征點(diǎn)照片并進(jìn)行特征點(diǎn)的定位工作。
2.1 確定監(jiān)測(cè)范圍
根據(jù)以往專(zhuān)業(yè)調(diào)查資料,主要包括森林資源二類(lèi)調(diào)查和森林分類(lèi)經(jīng)營(yíng)成果、森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查的相關(guān)操作技術(shù)手冊(cè)、森林分布圖、林相圖、地形圖,參考水文地質(zhì)圖,結(jié)合初步摸底調(diào)查,確定了木里縣雅礱江流域的石漠化監(jiān)測(cè)鄉(xiāng)的6個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))[3]。
2.2 圖班區(qū)劃
區(qū)劃系統(tǒng)以鄉(xiāng)為單位進(jìn)行圖班區(qū)劃。圖班劃分以明顯地形地物為界線(xiàn),同時(shí)兼顧監(jiān)測(cè)和經(jīng)營(yíng)管理來(lái)劃分。主要根據(jù)土地利用類(lèi)型不同,巖溶地區(qū)土地類(lèi)型不同,石漠化程度評(píng)價(jià)指標(biāo)中有一個(gè)指標(biāo)的級(jí)距或狀態(tài)不同,土地使用權(quán)屬不同,石漠化成因不同來(lái)劃分小班。
石漠化以基巖裸露程度大小來(lái)劃分。石漠化程度嚴(yán)格按照基巖裸露度、植被類(lèi)型、植被綜合蓋度和土層厚度各因子及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)分確定。圖班以鄉(xiāng)為單位,從上到下、從左到右按順序編號(hào)。
2.3 GPS特征點(diǎn)調(diào)查
嚴(yán)格按照《四川省巖溶地區(qū)石漠化監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)施細(xì)則》的規(guī)定,全縣共設(shè)定139個(gè)二期GPS特征點(diǎn),加上新增特征點(diǎn)共493個(gè),其中輕度石漠化輕度21個(gè),中度石漠化138個(gè),重度石漠化78個(gè),極重度石漠化21個(gè);非石漠化小班62個(gè),潛在石漠化31個(gè),非石漠化117個(gè)。按照技術(shù)規(guī)范要求雅礱江流域共須要采集石漠化小班特征點(diǎn)66個(gè),非石漠化小班特征點(diǎn)18個(gè),潛在石漠化小班特征點(diǎn)13個(gè)??傮w分布均勻,其中卡拉鄉(xiāng)小班數(shù)量最多,為區(qū)域調(diào)查的重點(diǎn)(圖1)。
3 調(diào)查結(jié)果與分析
通過(guò)調(diào)查區(qū)劃,木里縣雅礱江流域巖溶地區(qū)總面積為195174.1 hm2,分為石漠化土地、非石漠化土地和潛在石漠化土地三大類(lèi)。其中,非石漠化土地面積65041hm2,潛在石漠化土地面積為50116 hm2,石漠化土地面積為80016 hm2,石漠化土地根據(jù)其程度分為4級(jí),其中:輕度石漠化面積為4278 hm2:中度石漠化面積為31974 hm2;重度石漠化面積為39347 hm2,極重度石漠化面積為4416 hm2。調(diào)查的小班總數(shù)為3007個(gè),其中石漠化小班1270個(gè),非石漠化小班1037個(gè),潛在石漠化小班700個(gè),共采集特征點(diǎn)照片180張。
將調(diào)查結(jié)果導(dǎo)人熔巖地區(qū)石漠化信息系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和整合,導(dǎo)出部分調(diào)查數(shù)據(jù)如圖2、3,表1、2所示。
4 石漠化原因分析及治理建議
4.1 雅礱江流域石漠化原因及區(qū)域治理建議
卡拉鄉(xiāng)鄉(xiāng)村公路沿線(xiàn)多以有林地為主,人工造林面積較大,與二期調(diào)查數(shù)據(jù)相比石漠化小班面積共減少3400多m2(表2),建議進(jìn)行封山管護(hù)等措施進(jìn)行石漠化治理工作,但是沿線(xiàn)位于云長(zhǎng)溝鴨嘴金礦開(kāi)采,導(dǎo)致該區(qū)域石漠化程度加劇,趨于惡化,且廢棄石料堆砌在雅礱江流域內(nèi),對(duì)環(huán)境影響惡劣,經(jīng)調(diào)查該金礦已關(guān)閉,建議進(jìn)行人工造林等措施進(jìn)行石漠化治理工作??ɡl(xiāng)地廣人稀,靠近雅礱江邊的鄉(xiāng)村道路沿線(xiàn)多以裸巖地為主,植被綜合蓋度較低,石漠化程度較高,地質(zhì)環(huán)境惡劣,嚴(yán)重影響道路安全,如圖4照片所示。
麥地龍鄉(xiāng)鄉(xiāng)村公路沿線(xiàn)多以裸巖地為主,石漠化程度較高,但是由于錦屏水電站建設(shè)的水電專(zhuān)線(xiàn)對(duì)沿線(xiàn)裸巖地進(jìn)行加固處理,裸巖地草叢覆蓋率較大,石漠化影響較小,但是電站業(yè)主營(yíng)地所在區(qū)域多為非梯土化旱地,河灘地占用較大,植被綜合蓋度較低,石漠化程度較高,環(huán)境影響惡劣,由于人工密度相對(duì)較大,建議進(jìn)行人工造林、種草等措施進(jìn)行石漠化治理工作。
三桷椏鄉(xiāng)鄉(xiāng)村公路沿線(xiàn)多以有林地為主,植被綜合蓋度不大,建議進(jìn)行封山育林等措施進(jìn)行石漠化治理工作,由電站專(zhuān)線(xiàn)至鄉(xiāng)政府由于正在進(jìn)行通鄉(xiāng)公路的建設(shè),該區(qū)域植被蓋度較大,植被生長(zhǎng)狀況中等,但是由于地形地勢(shì)限制,公路纏繞于群山之間,占用林地面積較大,潛在石漠化小班較多,建議相關(guān)部門(mén)對(duì)公路建設(shè)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管,防止對(duì)沿線(xiàn)植被的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)一步破壞,從而預(yù)防石漠化災(zāi)害。
4.2 熔巖地區(qū)石漠化綜合治理建議
石漠化多發(fā)生在自然環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境較為脆弱的地區(qū),但是石漠化的直接原因仍是人為因素。不合理的人為因素將會(huì)破壞自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡,破壞地表植被導(dǎo)致地表覆蓋率降低,隨之而來(lái)的是土壤流失,最終形成石漠化。所以,巖溶地區(qū)石漠化的綜合治理需要從不合理的人類(lèi)活動(dòng)人手,針對(duì)不同程度的石漠化區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性的防治和治理工作[4]。
4.2.1 石漠化區(qū)域治理建議
針對(duì)石漠化區(qū)域,建議采取合理的進(jìn)行封山育林、封山育草等保護(hù)措施,對(duì)重度石漠化地區(qū)進(jìn)行禁止采伐、放牧、割草等封禁措施;進(jìn)行人工誘導(dǎo)的植被恢復(fù)工程,合理的進(jìn)行樹(shù)種的配置,因地制宜的構(gòu)建植物群落,促進(jìn)人工林的發(fā)展;對(duì)地勢(shì)陡峭的區(qū)域進(jìn)行坡改梯工程,鼓勵(lì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民因地制宜的進(jìn)行經(jīng)濟(jì)型灌木或多年生草本的種植;對(duì)牧區(qū)進(jìn)行草場(chǎng)輪休的治理措施,并鼓勵(lì)農(nóng)民進(jìn)行經(jīng)濟(jì)林與牧草的立體復(fù)式配置,提高草場(chǎng)的產(chǎn)草量[5]。
4.2.2 潛在石漠化區(qū)域治理建議
潛在石漠化區(qū)域的治理應(yīng)從改善土地質(zhì)量,改善農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)人手。石漠化區(qū)域往往也是貧困區(qū)域,農(nóng)業(yè)技術(shù)相對(duì)落后,耕種方式粗放,對(duì)土地的利用效率不高。建議改進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的耕種方式,發(fā)展生物培肥技術(shù),提高糧食作物及經(jīng)濟(jì)作物的產(chǎn)量,提高土地的利用效率。合理的推進(jìn)農(nóng)林復(fù)合的經(jīng)營(yíng)模式,在保持水土的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高土地的經(jīng)濟(jì)效益。
5 結(jié)語(yǔ)與展望
石漠化又被稱(chēng)為“地球癌癥”,嚴(yán)重的石漠化不僅能夠?qū)е律鷳B(tài)惡化、水土流失、自然災(zāi)害頻發(fā)等問(wèn)題,更能進(jìn)一步加劇貧困,成為惡性循環(huán)。因此,巖溶地區(qū)的石漠化調(diào)查工作的意義重大,不僅能夠及時(shí)的采集石漠化區(qū)域的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,研究治理的方案,還能通過(guò)周期性的調(diào)查工作對(duì)石漠化治理情況進(jìn)行監(jiān)管?;谄桨宥说氖{(diào)查技術(shù)作為一種新興的林業(yè)外調(diào)技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯、前景廣闊,極大程度上推動(dòng)了巖溶地區(qū)的石漠化調(diào)查及治理工作,相信這種技術(shù)會(huì)應(yīng)用到更多的林業(yè)資源調(diào)查工作當(dāng)中。
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