水土保持措施布置与监测分析研究

水土保持措施布置与监测分析研究

摘要：近年来，随着生态环境和相关因素的改变，水土流失的问题日趋严重，

因此水土保持工作是当前关注度最高的课题，同时也是亟待解决的事情。文章将

对当前水土保持措施布置与监测的内涵作出具体阐述，针对当前水土流失的问题

进行分析，对水土保持的工作进行介绍，对水土流失问题的严重性作出探究，最后，重点介绍一下水土保持监测的关键技术，希望文章的相关研究思路能为之后

类似工程提供一些参考。

关键词：水土保持；措施布置；监测

引言

水土流失问题成因复杂，人为因素与自然因素交织，过度施工、地理气候以及植被破坏

等问题都易造成严重的水土流失。需要按照要求对生产建设项目开展水土保持监测，实时监

测建设过程中水土流失类型、强度和危害，及时掌握新增水土流失发展的变化趋势，了解水

土保持措施的防护效果。通过向设计、建设单位反馈监测结果来调整施工组织和防护措施，

可有效减少水土流失。水土保持监测除了反映建设项目水土流失状况、水土保持措施的实施

情况外，也是对水土保持方案的检验。通过对方案的水土流失预测及防治措施的评价，进一

步完善水土保持方案，提高方案编制水平，有效促进水土保持方案的落实，为同类项目的水

土流失预测和防治措施体系的制定提供依据，为水土保持专项验收提供技术支撑，为水土保

持监督管理提供数据资料，对促进生产建设项目水土保持工作发展具有重要意义。

一、我国水土流失现状

我国是世界上水土流失较严重的国家之一，第一次全国水利普查数据显示，我国水土流

失面积高达294.91万km2。水土流失不仅会威胁我国的粮食安全和饮水安全，还会影响乡村

振兴战略的实施。目前，我国常见的水土流失类型主要3种。一是重力侵蚀。陡坡与沟壑的

下部被水流掏空后因失稳而倒塌，受土壤母质及自身重力作用的影响，土壤无法继续保持原

有的位置。重力侵蚀也是出现成片泻溜、塌陷的主要原因。二是水力侵蚀。我国丘陵与山区

较多，受地形地貌的影响，发生降雨时易导致土壤被地面径流冲刷、剥离表土而被水流带走。由于地形地貌的特殊性，发生强降雨时易产生积水从而产生较大的冲刷力，最终导致土壤被

冲走。水力侵蚀现象在我国黄土高原地区更为明显、普遍。三是风力侵蚀。我国华北、东北

及西北沙漠地区存在严重的风力侵蚀现象。

二、水土防治保持措施

1.水质净化

残留的化肥、农药及生活垃圾等会随着水土的流失而影响江、河、水库、湖泊的水质，

因此很有必要采取有效的水质净化措施。应以预防水土流失和进行小流域生态清洁建设为主

进行综合治理，对于部分小流域存在的泥沙直接入库的问题，要加大力度修建拦沙坝、淤地坝、谷坊等，并进行坡改梯，提高植被覆盖度，开展水保耕作技术，减少入河泥沙量。人口

密度较大的地区，还要加大对生活污水和生活垃圾的管理力度，控制面源污染，有效保护入河、入库水质。人口较多且耕地面积较大的地区，应采取小流域综合治理的方式，合理配置

坡面工程，发展经果林及林下经济。部分远离水库且植被生长情况较好的地区，可充分利用

太阳能等替代能源，实施全面禁封策略，推广生态移民。

2.生态维护

大型工程的兴建，降低水源涵养能力、减少了生物多样性，甚至还会破坏生态环境。要

确保不触碰划定的生态红线，优先保护现有的森林植被，采取严格的封禁策略在森林植被脆

弱区进行封山育林，建设良好的水土保持林，合理改造次生林，进一步通过退耕还林还草合

理修复生态环境。不断提高宜林荒山地区的林草覆盖率；强化草场保护，通过轮封轮牧严格

控制载畜量；营造防护区与饲养区，合理建设人工饲草基地，推动草地建设的发展；草地严

重沙化时应及时休牧还草，加大力度建设、保护沿海防护林。

3.防风固沙

农牧交错区及绿洲边缘区气候干燥，土壤以风沙土为主，应结合风蚀情况及当地人口情况，合理建设防风固沙林带，确保“网、片、带”均可为一体。城镇周边和沙漠边缘通过采取

节水灌溉措施达到造林治沙的目标，进一步恢复并保护林草植被；流动及半流动沙丘地区通

过封育禁牧，科学设置植物沙障与机械沙障；合理设置平原风沙区的防风固沙带，进一步完

善综合防护体系建设。

三、水土保持监测的关键技术

1.三维激光扫描系统的应用

三维激光扫描系统的具体应用原理是运用了大量的精度水平很高的点云三维立体扫描技

术数据。在运行过程中会发射出一些脉冲激光，同时这些脉冲激光也会被重新接收回来，在

这个过程中，就可以将被扫描的物理三维立体景观在仪器上以彩色影像展现出来。这种三维

激光扫描仪器不仅可以在短时间内将被扫描的物理清晰地展现出来还可以展现出一些土壤被

侵蚀的情况，可以就仪器监测出来的具体信息，进行有针对性的具体分析，提出合理有效的

解决方法。

2.红外测距仪的使用

在当前水土保持监测阶段，对监测对象的实时观察，可以借助红外测距仪来实现，比如

这种普通的测距仪会涉及到相关的水平或斜交距等等，这一技术的应用在直线生产项目中发

挥着重要的作用，同时也是一项十分直观的监测手段。一般情况下，该技术的测量重点是长

度和宽度，另外还可实现对站点面积的体积的测量，比如相关土地中被丢弃的土壤或渣滓等。

3.普通摄影测量技术

这种技术是基于普通数码相机的原理之上来实现的，主要应用目的是完成生产建设工程

中的水土保持监测工作，该技术会分阶段应用到数码相机的原理，不但在使用中可以简单明

了的观察到应用优势，还能够在保障相关条件得到满足时，最大程度上节省人力物力，降低

生产成本，从而有效地促进相关工作开展效率。

4.应用无人机遥感技术进行航测

随着科技的不断进步，无人机所应用的领域已经不仅仅限于航拍地图，也被应用到了水

土保持监测当中，通过给无人机搭载遥感系统，也是现在科学技术所诞生的新生产物，如今

已经发展到了第三代产品。通过与最新的遥感技术相结合，可以大量减少人力、物力的前提

下监测出水土保持的三维立体信息。在进行无人机采集数据，并通过电脑将采集到的数据进

行二次处理、分析，就可以完成对一监测点精确程度较高的数据报告。通过最新的高分辨清

晰遥感技术成像与无人机相互配合监测，短时间内就可以对监测目标进行精确收集相关图像

信息，在通过地面人工作业的数据进行相比较的分析，完成对一个区域的全方位的监测，实

现覆盖面广、时间短、精确程度高的监测技术。

四、水土保持监测应当注意的事项