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着力实施项目带动战略 全面推进水土保持监测工作

--西峰局水土保持监测工作侧记

来源:黄河水土保持西峰治理监督局|http://www.hw-xf.com 作者:王鸿斌|hwxfzg@163.com 发布时间:2009-11-24 10:36 浏览次数:

        近年来,西峰局通过实施项目带动战略,使黄土高原沟壑区典型小流域水土保持监测工作有了较大发展。通过 “黄土高原沟壑区典型小流域原型观测项目”、“黄河流域水土保持生态环境监测西峰分中心建设项目”、“黄土高原沟壑区典型小流域水土流失试验与分析项目”、“黄河水土保持生态工程齐家川示范区科研项目”、“南小河沟水土保持科技示范园项目”等一系列项目的实施,改善了水土保持监测系统基础设施,提高了水土流失观测精度,全面提升了单位的水土保持监测工作能力。
        1 典型小流域水土流失自动化测报系统
        2006年10月,西峰局根据“黄土高原沟壑区水土保持原型观测实施方案”批复,在南小河沟原有监测站网的基础上,完善了站网布局,充实了监测内容,建成了南小河沟典型小流域水土流失原型观测自动化测报系统,形成了人工观测与自动化测报相结合的较为完善的水土保持监测体系。
        南小河沟典型小流域水土流失自动化测报系统由1个中心站、1个中继站、4个遥测水位站、14个遥测雨量站、2个遥测土壤含水率站及1个遥测气象园组成。在西峰局机关建成了原型观测数据接收处理中心站,各遥测站(遥测雨量站、遥测水位站、遥测气象站)现场采集的数据通过超短波传输网,采用实时自报的方式传入中心站,完成监测数据接收、处理、应答、查询、数据库管理、数据输出及状态告警等功能。通过典型小流域水土流失自动化测报系统的实施,有效的解决了原型观测长期以来依靠人工方法观测精度低的问题,实现了水土流失监测中降雨量、水位、土壤含水率、蒸发、风速、风向、温度、湿度等数据的实时传输,达到了数据采集的快捷性、应时性。
       
2  野外人工模拟降雨系统
        降雨是影响水土流失过程的主要因素之一。研究水土流失过程及其机理,需要再现水土流失过程。用模拟降雨装置开展不同雨型和雨强的模拟降雨试验,可以在人为控制条件下从多角度来研究降雨的各种特性(如降雨总量、雨强、雨滴大小、雨滴终速、降雨动能)及各种边界条件(如坡度、坡长、植被、土壤类型等)对土壤侵蚀的影响,故能在较短的时间内获取大量试验数据。2005年3月,西峰局结合“模型黄土高原”建设前期工作,在多方考察的基础上,与西安理工大学合作,在南小河沟流域建成了野外人工模拟降雨系统。该模拟降雨系统的有效降雨面积100.0 m2;模拟降雨均匀性系数大于85%,具有较高的降雨稳定性,可重复性好;可生成的模拟降雨雨强范围为36.0 mm~312.0 mm/h;生成的模拟降雨雨滴谱、雨强与雨滴中值粒径关系均与西峰普通型天然降雨具有较高的相似性;可模拟天然降雨的连续变雨强降雨过程;操作简便,易于检修。
        3  南小河沟数字小流域地理信息系统
        南小河沟数字小流域地理信息系统建设是“黄河水土保持生态工程南小河沟科技示范园项目”的重要组成部分。2006年西峰局根据《黄河水土保持生态工程南小河沟科技示范园项目初步设计批复》,委托陕西煤航地理信息有限公司设计开发数字小流域地理信息系统,建设内容包括:
        (1)南小河沟流域基础资料的整理和入库:包括历史基础地形图、专题图的矢量化;科研成果资料的整理与入库;长系列水土保持径流泥沙观测资料电子化及入库。
        (2)建成南小河沟流域专业数据库:进行南小河沟科技示范园区1:2000数字地形图的测绘;制作1:10000和1:2000数字高程模型;购置并解译南小河沟最新的卫星影像资料。最终建成南小河沟流域专题图数据库、科研成果数据库、径流泥沙观测资料库及卫星影像数据库。
        (3)建成南小河沟基础地理信息系统。
        (4)完成应用系统的开发建设:在基础地理信息平台上,开发数据库管理与制图子系统、基础地理信息查询子系统、南小河沟科技示范园三维仿真演示等系统。
        该系统与2009年10月通过了黄河上中游管理局“数字黄河”工程领导小组办公室的验收。
       
4 黄土高原沟壑区水土流失原型观测站网
        西峰局主要负责黄土高原沟壑区水土流失规律及不同治理措施水保效益观测,所辖南小河沟流域(36.3km2)和砚瓦川流域(329km2)两个水土流失原型观测基地。
        近年来,西峰局把水土流失原型观测作为立站之本,通过以上项目的实施,不断完善观测站网基础设施,增加观测站网密度,使得观测站网布局更加科学合理。黄土高原沟壑区典型小流域水土流失观测站网主要包括:径流泥沙测站5个、雨量站38个、标准径流小区16个、全坡面径流小区2个、气象园1处、红土泻溜观测点1处、植被及沟道冲淤大断面若干。观测项目主要包括降水量、流量、含沙量、蒸发量、土壤含水率、风速、风向、气压、温湿度等。
        5 水土保持监测研究及技术服务
        西峰局依托技术力量优势,在搞好水土流失原型观测工作的同时,积极开展水土保持监测研究和对外技术服务项目,取得了研究和经济效益的双丰收。
        近5年来,西峰局先后开展了《黄河上中游水土保持措施调查与效益评价技术方法研究》、《基于GIS与RS的水土保持效益研究》、《黄河水土保持生态工程泾河流域砚瓦川项目区水土保持监测》等10余项水土保持科研及生产任务。
        自2004年以来,西峰局在搞好上级下达的纵向监测任务外,还积极向社会承揽开发建设项目水土保持监测任务,业务范围包括甘肃、山西、陕西、宁夏、青海、河南六省区,涉及煤矿、公路、铁路、电力、机场等开发建设项目。
【责任编辑】张竿