——黃河流域水土保持監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)紀(jì)實(shí)

本站訊（記者孫太旻 通訊員喻權(quán)剛 馬國力）朋友，你可曾常聽人們對黃土高原地區(qū)水土保持生態(tài)建設(shè)有這樣的描述：按照有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)上報資料顯示，在水土保持綜合治理面積統(tǒng)計(jì)上報過程中，僅林草植被措施建設(shè)就已將黃土高原覆蓋多遍，早無空白區(qū)域可供造林種草。事實(shí)上并非如此，根據(jù)國家公布的最新遙感遙測結(jié)果表明，黃土高原地區(qū)林草植被建設(shè)現(xiàn)狀，與統(tǒng)計(jì)上報數(shù)字差距甚遠(yuǎn)。糾其原因，除自然因素和監(jiān)測手段落后之外，主要是某些領(lǐng)導(dǎo)為了撈取政治資本，好大喜功的結(jié)果┄┄

隨著科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，為了有效地糾正水土流失治理成果統(tǒng)計(jì)中的浮夸現(xiàn)象，真實(shí)掌握國土資源的動態(tài)變化信息，近年來，水利部已開始在全國利用衛(wèi)星遙感遙測、“3S”技術(shù)等高科技手段，通過構(gòu)建縱向到底、橫向到邊的水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)“天眼”系統(tǒng)，以便做到對大江大河治理與開發(fā)情況實(shí)施科學(xué)監(jiān)測，為國家宏觀決策提供可靠依據(jù)。

近年來，黃河流域水土保持監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，在水利部、黃委會的正確指導(dǎo)下，經(jīng)過黃河上中游管理局等單位廣大科技人員的不懈努力，出現(xiàn)了許多新的亮點(diǎn)。

黃河流域的水土保持監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，依據(jù)“全國水土保持監(jiān)測總體規(guī)劃”，按照“三條黃河”建設(shè)總體要求，結(jié)合水利部治水新思路和黃委會“維持黃河健康生命”的新理念，通過對流域內(nèi)現(xiàn)有監(jiān)測資源的優(yōu)化配置和整合，已初步建成了黃委監(jiān)測系統(tǒng)的西安中心站和鄭州終端站。黃河流域?。▍^(qū)）監(jiān)測系統(tǒng)的10個監(jiān)測總站（含新疆）和35個監(jiān)測分站，目前正在建設(shè)中。建成后，黃河流域的水土保持監(jiān)測系統(tǒng)，將構(gòu)成由水利部水土保持監(jiān)測中心—黃河水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心（西安）—黃河上中游管理局所屬三站的3個監(jiān)測分中心—黃河流域省（區(qū)）監(jiān)測總站—地（市）監(jiān)測分站—縣（市、旗）水土保持監(jiān)測點(diǎn)等縱、橫交錯的水土保持監(jiān)測體系。

黃河流域水土保持監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，通過利用遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)（3S）技術(shù)，結(jié)合地面觀測、實(shí)地調(diào)查和巡測，建立高效的水土保持信息采集系統(tǒng)；利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立快速的水土保持信息傳輸網(wǎng)絡(luò)；利用計(jì)算機(jī)海量信息（數(shù)據(jù)）存儲技術(shù)，建立規(guī)范的信息存儲服務(wù)系統(tǒng)；結(jié)合水土保持業(yè)務(wù)工作流程，建立方便、實(shí)用的水土保持應(yīng)用系統(tǒng)，并將水土保持規(guī)劃、科研、監(jiān)督、管理、示范和水行政管理等重要信息，科學(xué)地裝入了計(jì)算機(jī)。

監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)緊密結(jié)合黃河水土保持生態(tài)建設(shè)、多沙粗沙區(qū)治理、水政水資源管理、黃河源區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和淤地壩工程建設(shè)等重點(diǎn)工作，堅(jiān)持與時俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新，通過進(jìn)一步完善其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，加強(qiáng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集和更新，強(qiáng)化應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，加大信息利用與交流，使黃河流域水土保持監(jiān)測預(yù)報工作逐步邁向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的軌道。

黃河上中游管理局遙感監(jiān)測中心，率先開發(fā)了一系列水土保持應(yīng)用系統(tǒng)，已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。在進(jìn)一步完善黃河流域水土保持本底數(shù)據(jù)庫、黃河上中游地區(qū)三維可視化信息系統(tǒng)、水土保持遙感監(jiān)測系統(tǒng)、黃土高原淤地壩輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)、黃土高原淤地壩管理信息系統(tǒng)等五個子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，較好地實(shí)現(xiàn)了信息資源共享和快速傳輸。在年初的全國水利廳局長會議和4月份全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)建設(shè)工作會議上演示后，受到了各級領(lǐng)導(dǎo)的高度評價。

黃河水土保持監(jiān)測中心，利用5m分辨率的SPOT5衛(wèi)星影像和1：5萬比例尺數(shù)字高程數(shù)據(jù)，新近開發(fā)完成了黃河源區(qū)扎陵湖周邊7200 km²范圍的三維可視化查詢系統(tǒng)。能夠清楚地再現(xiàn)源頭區(qū)的真實(shí)地貌，可實(shí)現(xiàn)任意高度、任意角度的三維飛行瀏覽?？梢圆樵冋麄€源頭區(qū)的自然和社會經(jīng)濟(jì)、土地利用和土壤侵蝕數(shù)據(jù)，以及有關(guān)圖表和任意一個縣域的土壤侵蝕強(qiáng)度分級等資料，可為黃河源區(qū)生態(tài)修復(fù)、水土保持預(yù)防監(jiān)督等工作提供有力的數(shù)據(jù)支持。

新開發(fā)的黃河府谷保德河段三維可視化信息系統(tǒng)，可清楚地再現(xiàn)黃河干流府谷、保德段的真實(shí)地貌、河道特征、標(biāo)志性工程和重點(diǎn)開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目情況，可快速查詢重點(diǎn)地物信息，動態(tài)監(jiān)測河道變化情況，隨時了解水事糾紛的起因、過程、處理意見和實(shí)施結(jié)果，可對流域機(jī)構(gòu)處理省際水事糾紛、強(qiáng)化水行政管理起到積極的促進(jìn)作用。

黃河水土保持監(jiān)測中心與北京大學(xué)合作，開展了黃河流域黃土丘陵區(qū)土壤侵蝕模型研究，并初步建立了土壤侵蝕與影響因子之間的綜合模型。該模型通過在陜西省綏德縣韭園溝流域進(jìn)行實(shí)地驗(yàn)證，具有一定的應(yīng)用價值；與清華大學(xué)合作完成的“基于TM圖像的土壤侵蝕遙感信息自動識別研究”、“流域生態(tài)環(huán)境綜合評價系統(tǒng)研究”、“黃土高原區(qū)域水土流失監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)”研究、“大理河流域水土保持生態(tài)工程建設(shè)的減沙作用研究”、黃河流域水土保持遙感監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究等項(xiàng)目，可為水土保持監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展和完善，奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

黃河水土保持監(jiān)測中心，充分利用現(xiàn)代化監(jiān)測手段和科學(xué)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，先后承擔(dān)了多項(xiàng)國家、部委重點(diǎn)規(guī)劃任務(wù)。如充分利用遙感監(jiān)測技術(shù)手段，為“黃河粗泥沙來源區(qū)界定和重點(diǎn)支流特性深化研究”提供技術(shù)服務(wù)；利用先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備和新技術(shù)為黃河中游多沙粗沙區(qū)的“兩河兩川”流域規(guī)劃、黃土高原淤地壩規(guī)劃、黃河水土保持生態(tài)工程規(guī)劃等大中型規(guī)劃提供詳實(shí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，編制專題圖件等，均得到了上級領(lǐng)導(dǎo)的高度評價。

黃河水土保持監(jiān)測中心，充分利用水土保持遙感監(jiān)測系統(tǒng)，對晉陜蒙“黑三角”地區(qū)實(shí)施動態(tài)監(jiān)測，尤其是利用不同時期TM衛(wèi)星影像、2004年SPOT衛(wèi)星影像和1：5萬比例尺DEM數(shù)據(jù)，對神（木）府（谷）東勝礦區(qū)水土保持及生態(tài)建設(shè)情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了不同年代自然、社會經(jīng)濟(jì)、開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目信息和各種水土流失數(shù)據(jù)的快速檢索、匯總；結(jié)合水利部黃土高原“948”項(xiàng)目，還建立了窟野河、禿尾河、孤山川、皇甫川四條流域不同年代的圖形、影像數(shù)據(jù)庫、開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫；實(shí)現(xiàn)了對陜蒙接壤區(qū)部分小流域兩個年代航空影像三維可視模擬對比瀏覽，直觀地再現(xiàn)了人類活動造成的水土流失的成因及危害。通過水土保持監(jiān)測手段的不斷加強(qiáng)，為有效實(shí)施水土保持預(yù)防監(jiān)督與執(zhí)法提供了堅(jiān)實(shí)的依據(jù)。

黃河水土保持監(jiān)測中心所屬綏德、西峰、天水3個水土保持監(jiān)測分中心，在對現(xiàn)有各個歷史時期原型觀測資料整編、分析、尋求規(guī)律的基礎(chǔ)上，逐步提出典型流域（區(qū)域）的數(shù)理統(tǒng)計(jì)和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑸椤澳Ｐ忘S土高原建設(shè)”提供了科學(xué)依據(jù)。充分利用現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù)和手段，通過恢復(fù)、完善、改造現(xiàn)有的坡面徑流觀測小區(qū)、溝道及小流域徑流泥沙試驗(yàn)場（站），進(jìn)一步擴(kuò)大了觀測范圍和內(nèi)容。

在示范區(qū)、重點(diǎn)項(xiàng)目區(qū)增設(shè)觀測站（網(wǎng)），有針對性地開展水土保持治理措施、綜合治理模式、工程布局及治理效益等方面的觀測（監(jiān)測），已取得初步觀測成果。

在“數(shù)字水土保持”建設(shè)方面，先后完成了黃河中游多沙粗沙區(qū)水土保持監(jiān)測、黃河源區(qū)生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測、黃土高原生態(tài)環(huán)境歷史演變系統(tǒng)建設(shè)、黃河流域水土保持監(jiān)測系統(tǒng)二期工程等可行性研究；并初步建成了野外人工模擬降雨系統(tǒng)，使“模型黃土高原建設(shè)”取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

通過全面啟動局屬“三站”徑流泥沙監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對不同區(qū)域、不同流域、不同地形地貌水土流失和綜合治理效果的連續(xù)監(jiān)測，為進(jìn)一步探索自然條件下水土流失規(guī)律與水土保持機(jī)理，逐步建立適應(yīng)不同類型區(qū)的水土流失“預(yù)測預(yù)報模型”，提供了重要的技術(shù)支撐。

為了搞好水土保持監(jiān)測工作的技術(shù)儲備，黃河水土保持監(jiān)測中心，在進(jìn)一步完善建立黃河流域水土保持監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，順利地實(shí)現(xiàn)了與委機(jī)關(guān)的廣域網(wǎng)的連接，初步實(shí)現(xiàn)了西安中心站與鄭州終端站的視頻會商；實(shí)現(xiàn)了包括系統(tǒng)演示、信息查詢、信息發(fā)布、統(tǒng)計(jì)上報等多種信息服務(wù)。一支懂技術(shù)、善管理、重開發(fā)的水土保持監(jiān)測隊(duì)伍正在不斷壯大。

為了不斷提高科技人員的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)，黃河水土保持監(jiān)測中心，先后派出多名技術(shù)骨干分別赴國外考察“3S”應(yīng)用技術(shù)，參加由美國Intergraph公司、美國Trimble公司、水利部、黃委會、清華大學(xué)等單位組織的各種培訓(xùn)。并組織中心所有技術(shù)人員，參加全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)建設(shè)一期工程專題培訓(xùn)。通過內(nèi)聯(lián)外引等多種方式的技術(shù)培訓(xùn)和考察，初步形成了一支可以從事水土保持監(jiān)測、遙感調(diào)查、軟件開發(fā)的專業(yè)隊(duì)伍，并建立了與全國有關(guān)科研院所、軟件公司等高科技單位的良好協(xié)作關(guān)系，為今后水土保持監(jiān)測工作的順利開展奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。