"模型黄土高原"体系建设规划完成(图)

依靠科技进步 加快"三条黄河"建设
　　 ---"模型黄土高原"体系建设规划完成
　　记者最近从"模型黄土高原"建设规划工作组获悉，黄河上中游管理局为贯彻落实黄委会党组关于加快"三条黄河"建设的重要指示精神，借助现代科学技术理念，编制完成的"模型黄土高原"体系建设规划，已正式上报黄委进行审查。
　　"模型黄土高原"作为"三条黄河"建设的重要组成部分,是"传统水保"向"现代水保"转型的标志性工程之一。它不仅可直接为原型黄土高原治理开发提供决策方案,而且能为"现代水保"工程建设提供物理参数,更重要的是它能为今后黄土高原水土保持生态建设提供技术支撑与保障。
　　众所周知，黄河流域目前面临洪水威胁、水资源紧缺和生态环境恶化三大问题。这三个问题都与水土保持密切相关。为适应治黄工作向资源水利、现代水利和可持续发展水利转变,全面推进黄河治理开发与管理的现代化,黄委会党组与时俱进、高瞻远瞩,立足于黄河的现实,提出了21世纪全力建设"三条黄河"的现代科学治河新理念。建设以"原型黄河"、"数字黄河"和"模型黄河"为框架的治黄体系。在对"原型黄河"深入研究的基础上,提出黄河治理开发与管理的需求信息, 通过"数字黄河"与"模型黄河"的联合运用,优化确定治理开发方案,并在"原型黄河"上实现技术先进、经济合理、安全有效的防治目标,最终实现黄河的长治久安。
　　此规划，依据《黄河治理近期实施规划》目标和黄委李国英主任对完善"原型黄河"的测验体系建设的重要指示精神,结合黄土高原水土保持生态建设的实际,在现有测验网络的基础上，利用空间数据，通过观测、监测所取得的水土保持、土地利用、水土流失情况等基础信息数据，采用仿真和虚拟技术，多维立体运行和多种数据融合技术，进行空间动态模拟显示，对模型与数据进行分析验证，为进一步研究黄土高原水土流失规律，探索水土流失的发生、发展原因及土体的侵蚀、冲刷、转移和沉积规律，实施科学的水土保持区域规划、工程设计、效益评价及综合决策,提供理论与技术支持。
　　规划集中阐述了黄河上中游管理局已有的项目资料和技术优势。多年来,相继开展和管理了小流域综合治理试点、四大重点治理区、水土保持治沟骨干工程、重点支流防治、县域治理、世界银行贷款项目、示范区和沙棘资源建设等20多个项目工作,从规划设计、立项论证、项目实施、阶段检查、总结验收等方面积累了资料系列较长、信息丰富、项目成果完整、涉及范围广的水土保持生态建设技术成果资料,为构建"模型黄土高原"提供了较为详细的信息资源。
　　特别是，近几年来, 黄河上中游管理局开展的黄河流域水土保持遥感普查及黄土高原水土流失动态监测项目("948"项目),己完成全流域水土保持遥感普查初步成果的本底数据集成,建立了图像库、图形库和数据库,编制了黄河流域及"两川两河"流域、晋陕蒙接壤区、黄河中游多沙粗沙区等重点区域的卫星影像图,获取了全流域详细、全面、系统的基础资料,水土保持基本信息、数据和地理信息,此研究成果和经验,为构建"模型黄土高原"提供强有力的技术支持与服务。
　　规划充分论述了黄河上中游管理局在"模型黄土高原"建设中的场地区位优势、试验资料优势及技术成就。局及所属天水、西峰和绥德水土保持科学试验站（简称"三站"），均位于黄土高原地区。其中绥德站位于多沙粗沙区、属于黄土丘陵沟壑区第一副区；天水站位于黄土丘陵沟壑区第三副区；西峰站位于黄土高塬沟壑区。均为严重水土流失区,地理位置代表性较强,原型观测、现场勘察方便,试验研究所取得的成果更加接近实际情况。
　　目前,"三站"有试验基地9处。自建站以来，三站曾在黄土高原不同水土流失类型区布设有径流泥沙观测站100多个,雨量观测站300多个,径流试验小区上千条,现己积累了58年的水土保持观测资料,是我国水土保持基础资料系列最长且项目最全的,一大批试验研究成果数据资料,完全可以通过计算机优化处理后,进行科学的组装与配套,直接运用于"模型黄土高原"建设。
　　三站目前积累了近50年的原型观观测资料，通过研究和分析，已初步摸清了黄土高原地区水土流失的基本分布和演变规律,确定了河龙区间的水土流失是入黄泥沙的主要策源地,7.86万km2的多沙粗沙区为黄土高原地区最严重的水土流失区，总结出了"以小流域为单元,以支流为骨架,以县域为单位"的科学治理思路,为不同类型区定位水土保持措施配置模式提供了科学依据。截止目前,全局共完成水土保持科研项目600多项,仅80年代以来,就有96项科研成果获得地市级以上的奖励,其中获国家科技进步奖9项,省、部级科技进步奖80项。许多科研成果创造了我国或区域水土保持科研的第一,在指导水土保持建设项目中，取得了显著成效。
　　规划重点论证了"模型黄土高原"体系建设包括典型小流域观测、计算机仿真和水土保持监督监测三大体系建设的必要性和可行性。
　　典型小流域定位观测体系建设,是"模型黄土高原"建设的一个重要组成部分。天水、西峰、绥德三个水土保持科学试验站,自四、五十年代初,就开始选择典型小流域,进行水土流失规律、水土保持措施综合配置和治理效益等方面的研究,尤其是径流泥沙研究工作,在黄河流域水土保持试验研究工作中,起到了很好的奠基和导向作用，可为"模型黄土高原"建设提高大量的基础科学数据。
　　计算机仿真系统建设，主要是利用现有的黄河流域土壤侵蚀图形属性库、黄河流域图像库、黄河流域数据库、地理信息系统、重点地区域动态监测数据、典型区域动态监测成果和流域模型研究等技术成果，建立黄河流域黄土丘陵区土壤侵蚀模型，选择影响土壤侵蚀的主要因子,如植被坡度、沟谷密度、土壤侵蚀性、降水侵蚀力等,回归出土壤侵蚀影响因子之间的综合模型,在典型流域内进行验证，选择优化的计算机仿真系统。
　　监督监测体系主要是通过已建立的黄河流域水土保持预防监督、监测网络体系来完成。并借助于目前水土保持监督支队和总队建设等监督管理机构,按照国家基本建设管理程序要求,在水土保持工程中逐步推行"三项制度"改革,进一步完善项目监督监测体系。
　　目前，黄河上中游管理局先后成立水土保持监测中心站和3个直属监测站、36个分站、40个干流或重点支流控制监测站、528个监测站点。目前，黄河流域七省(区)省、地两级和93%的县均设立了水土保持预防监督机构,共有预防监督专职人员2737名,兼职监督检查员8400名,初步形成了省、地、县、乡四级监督监测网络体系，完全可以满足"模型黄土高原"建设的需要。
　　由此看来，"模型黄土高原"建设规划的实施，对于促进"三条黄河"建设,推动高科技治黄战略,加快黄河治理开发步伐,实现黄河长治久安的目标具有十分重要的作用。
　　---"模型黄土高原"建设是研究黄土高原水土流失的重要手段
　　由于黄土高原大部分地区干旱缺水,水土流失严重,生态环境脆弱；加之黄河的洪水和泥沙,又主要来源于此,特别是7.86km2的多沙粗沙区,地形破碎,坡陡沟深。严重的水土流失,不仅造成当地农业生产低而不稳,而且大量的泥沙淤积下游河床,加大了黄河洪水的危害,使黄河成为国家的"心腹之患"。因黄河洪水威胁、缺水断流、生态环境恶化等引发流域内外、治理与环境保护等各种矛盾相互交错,严重制约着黄河流域乃至全国经济社会的可持续发展,使黄河的治理开发面临着严峻的挑战。
　　开展"模型黄土高原"研究,可主动地弥补整合薄弱环节,通过模拟分析,可获取大量的模型参数,从而为水土流失规律的研究、水土保持理论与实践的创新和黄土高原的治理奠定良好的技术基础。通过建设"模型黄土高原"建设，不但可以有效地模拟自然社会经济状况,而且可以有效地模拟水土流失治理的情况,探索和揭示黄土高原水土流失规律,验证人们对产沙规律的认识、判断和假设,寻求有效的治理途径,进而提高人们对整个黄土高原地区水土流失规律的再认识,这对实施高科技治黄战略,也是十分必要和非常及时的。
　　---"模型黄土高原"建设是水土保持基础研究的需要
　　黄土高原水土流失基本规律的研究有待进一步的深化,急需进行水土保持理论和实践上的创新,而开展"模型黄土高原"的试验研究,可获取更多的模型参数,从而为水土保持基础研究奠定基础。为解决目前水土保持生态建设中存在的突出问题创造条件。
　　---"模型黄土高原"建设将解决黄土高原存在的关键技术问题
　　黄土高原经过半个世纪的治理,目前仍有三分之二的水土流失面积尚待治理,生态环境还在不同程度地恶化,泥沙问题仍是黄河难治的症结所在,而解决黄河泥沙问题的重点就应研究黄土高原水土流失规律;加之西部大开发经济发展中心的转移,大规模资源开发和基础设施建设,势必增加预防监督和监测人为水土流失的难度;为此，要实现黄河"河床不抬高"的治理目标, 就必须通过对黄河流域水资源的影响、 黄土高原水土保持生态建设关键措施与组合、水土流失监测指标体系和预报模型、水土保持效益评价指标体系与评价方法等研究。为"模型黄土高原"建设的关键技术提供可靠的、精度较高、较完整的基础资料和有效的治理及管理模式,为领导决策提供科学依据。

（未完待续）