水土流失危害水土流失在我國的危害已達到十分嚴重的程度,它不僅造成土地資源的破壞,導致農業生產環境惡化,生態平衡失調,水災旱災頻繁,而且影響各業生產的發展。水土流失不僅破壞當地的生態環境和農業生產條件,造成群眾生活貧困,而且為下游江河帶來嚴重的洪水泥沙危害。被洪水淹沒的地方,不論城鎮和農村,人民的生命財產都遭受嚴重損失。
一、我國水土流失的狀況
水土流失面積大、分布廣,而且強度大、侵蝕重,再加上成因復雜,區域差異明顯。泥沙淤積在湖泊、水庫、河床,對整個國民經濟建設造成的危害更是十分深遠,在全國各省(區)不同程度地都存在這樣的問題。我國是個多山,山地面積占國土面積的2/3,土地荒漠化、鹽鹼化面積也不斷擴大。我國大部分地區屬于季風氣候,降水量集中,雨季降水量常達年降水量的60%一80%,且多暴雨。
水土流失、土壤鹽漬化、沙化、貧瘠化、漬澇化以及自然生態失衡而引起的水旱災害等,使耕地逐日退化而喪失生產能力。而其中水土流失尤為嚴重,乃是我國的又一個嚴重危機。
二、水土流失的影響因素
水土流失是不利的自然條件與人類不合理的經濟活動互相交織作用產生的。不利的自然條件主要是:地面坡度陡峭,土體的性質松軟易蝕,高強度暴雨,地面沒有林草等植被覆蓋;人類不合理的經濟活動諸如:毀林毀草,陡坡開荒,草原上過度放牧,開礦、修路等生產建設破壞地表植被后不及時恢復,隨意傾倒廢土棄石等。水土流失是自然因素和人為因素共同作用的結果。
(一)自然因素:主要包括地形、地貌、氣候、土壤、植被等,這些自然因素必須同時處于不利狀態,水土流失才能發生與發展,其中任何一種因素處于有利狀態,水土流失就可以減輕甚至制止,我國產生水土流失的地形地貌主要有三種:一是坡耕地,二是荒山荒坡,大片的荒山荒坡被裸露,坡陡,植被很差,特別是草皮一旦遭到破壞,侵蝕量將成倍增加。三是溝壑,有溝頭前進、溝底下切和溝岸擴張三種形式。
(二)人為因素:主要是對自然資源的掠奪性開發利用,如亂砍濫伐、毀林開荒、順坡耕作,草原超載過牧,以及修路、開礦、采石、建廠,隨意傾倒廢土、礦渣等不合理的人類活動,這些不合理的人類活動可以使地形、降雨、土壤、植被等自然因素同時處于不利狀態,從而產生或加劇水土流失,而合理的人類活動可以使這些自然因素中的一種或幾種處于有利狀態,從而減輕或制止水土流失。
三、水土流失的危害
水土流失破壞地面完整,降低土壤肥力,造成土地硬石化、沙化,影響農業生產,威脅城鎮安全,加劇干旱等自然災害的發生、發展,導致群眾生活貧困,生產條件惡化,阻礙經濟、社會的可持續發展。
(一)沖毀土地,破壞良田
由于暴雨徑流沖刷,溝壑面積越來越大,坡面和耕地越來越小。
(二)土壤剝蝕,肥力減退
由于水土流失,耕作層中有機質得不到有效積累,土壤肥力下降,裸露坡地一經暴雨沖刷,就會使含腐殖質多的表層土壤流失,造成土壤肥力下降,據試驗分析,當表層腐殖質含量為2%~3%時,如果流失土層1cm,那么每年每平方公里的地上就要流失腐殖質200t,同時帶走6一15t氮,10-15t磷、200-300t鉀。
此外,水土流失對土壤的物理、化學性質以及農業生態環境也帶來一系列不利影響,它破壞土壤結構,造成耕地表層結皮,抑制了微生物活動,影響作物生長發育和有效供水,降低了作物產量和質量。
(三)生態失調,旱澇災害頻繁
水土流失加劇,導致生態失調、旱澇災害頻繁發生且愈演愈烈。由于上游流域水土流失,匯入河道的泥沙量增大,當挾帶泥沙的河水流經中、下游河床、水庫、河道,流速降低時,泥沙就逐漸沉降淤泥,使得水庫淤淺而減小容量,河道阻塞而縮短通航里程,嚴重影響水利工程和航運事業。
(四)淤積水庫,堵塞河道
嚴重的水土流失,使大量泥沙下泄河道和渠道,導致水庫被迫報廢,成了大型淤地壩。
四、水土流失的防治措施
(一)減少坡面徑流量,減緩徑流速度,提高土壤吸水能力和坡面抗沖能力,并盡可能抬高侵蝕基準面。
在采取防治措施時,應從地表徑流形成地段開始,沿徑流運動路線,因地制宜,步步設防治理,實行預防和治理相結合,以預防為主;冶坡與冶溝相結合,以冶坡為主;工程措施與生物措施相結合,以生物措施為主,采取各種措施綜合治理。充分發揮生態的自然修復能力,依靠科技進步,示范引導,實施分區防治戰略,加強管理,突出保護,依靠深化改革,實行機制創新,加大行業監管力度,為經濟社會的可持續發展創造良好的生態環境。
(二)強化造林治理。
主要用于水土流失嚴重,面積集中,植被稀疏,無法采用封禁措施治理的侵蝕區,其治理技術要點是:適地、適樹、營養袋育苗,整地施肥,高密度、多層次造林,爭取快速成林、快速覆蓋。對流失嚴重、坡度過陡,造林不易成功的陡坡地,要輔以培地埂,挖水平溝,修水平臺地等工程強化措施。
(三)加強預防監督職能的發揮,依法防治水土流失。
近年來,由于宣傳力度不夠,一些部門、企事業單位和個人對水土保持的重要性和緊迫性認識不足,尤其是水土保持的基本國策意識和法制觀念不強。有法不依,執法不嚴現象普遍存在?!端帘3址ā访髁钜幎ā敖乖?5°以上陡坡地開墾種植農作物”,并根據實際情況,逐步退耕、植樹種草、恢復植被、或者修建梯田”,但這項規定目前還未真正得到落實;二是近年來,項目建設力度較大,但開發項目水保方案編報率低,“三權一方案三同時”制度貫徹不力。建議進一步健全與加強水土保持法制隊伍,切實執行《水土保持法》、《森林法》、《環境保護法》、《草原法》、《野生動物保護法》、《水法》等法律,以及與生態環境保護相關的法規政策,依法打擊各種破壞資源與環境的違法犯罪行為。各有關部門、企業在經濟開發和項目建設時,要充分考慮對周圍水土保持的影響,嚴格執行水土保持有關法律法規。嚴格控制在生態環境脆弱的地區開墾土地,堅決制止毀壞林地、草地以及污染水資源等造成新的水土流失發生的行為。
(四)處理好生態效益與社會經濟效益的關系。
水土流失治理與水土等自然資源的開發利用要相結合。只有強調減蝕減沙效益與經濟效益相結合才能發動廣大群眾參與水土保持工作。但是,從水土流失地區可持續發展要求來看,除了必須把土壤侵蝕減小到允許的程度外,還需要建立流域允許產沙量的考核指標。在小流域治理的規劃與成果驗收中,要突出減蝕減沙等生態效益,并把它落到實處。不能只考慮人均糧食產量、人均收入、脫貧致富等社會經濟指標。一定要把中央提出的生態環境建設“10年初見成效,30年大見成效”落實到不同類型區、不同流域的減蝕減沙指標上。
(五)加強水土保持的科技投入,提高科學治理水平。
實施科教興水保的戰略,提高水??萍己?,提高科學技術在水土保持治理開發中的貢獻率,是達到高起點、高速度、高標準、益的有效途徑,是加快實現由分散治理向規模治理、由防護型治理向開發型治理、由粗放型治理向集約型治理開發轉變的重要措施。就目前情況看,科技投入少是一個突出的問題。全區水土保持工作站存在經費緊張、科技人員待遇低的現象,特別是水保人員,地處偏遠,條件艱苦;設備落后,高新技術應用少,無力有效地開展示范推廣工作。加強水土保持的科技投入和對水保人才的重視,是提高水土保持治理水平的關鍵。全區要在增加水保治理經費投入的同時,應加大對水??蒲泄ぷ鞯馁Y金投入,以支持科研推廣工作的開展。
結語
長期以來,人們只顧從自然生態系統中不斷地掠奪索取資源發展經濟,卻忽視了經濟與生態的協調發展,導致水土流失不斷加劇,生態環境逐步退化。做好水土保持,可以涵養水土,保護植被、調節氣候、凈化環境、美化景觀,保證生態系統各種生物鏈條的正常運轉,實現生態系統的良性循環。
采用國際的CCD圖像傳感器加西門子紅外傳感器研制而成的。小區產流過程觀測儀采用ARM技術,可靠性高,穩定性強,比同行使用8位單片機和光敏電阻生產的小區產流過程觀測儀性價比高!
【原理】
主要用于自然降雨或者人工模擬降雨的情況下,實時在線觀測小流量的徑流小區水土保持監測數據。在同一個小區,可根據堰口的數量要求,能夠同時提供多18個堰口通道的徑流小區的降雨、徑流流量、泥沙含量、水土流失含量等數據。本小區產流過程自動監測儀在研發生產中考慮了同行的測量精度不準確的特點,特將傳感器部分改造成一組發射,三組接收,加權求值的算法,使得我們的小區產流過程觀測儀采集精度高。同時,采用先進的32位ARM技術,使得系統在運行中比使用的8位51單片機做成的小區產流過程觀測儀運行速度快,可靠性性高。
【性能】
1、 全天候無人值守,超聲波以及光電傳感器 綜合技術自動測量數據。
2、 工作管理數據采集存儲主控機可本地存儲大量的數據,可在現場通過RS232、RS485、CAN接口就地下載數據,CAN接口通訊可達10KM。
3、具有上位機計算機上實時監測、顯示各測量參數動態過程以及曲線、歷史數據下載功能。
4、可現場在數據管理主控機上自由設置采樣頻率以及調整時鐘數據,從而實現時間的完全一致功能。
5、具有GPRS無線組網功能,如果幾個小區不在同一個地區,那么可以組網進行綜合監測。
6、采用19264點陣液晶和按鍵操作方式,人機對話簡潔方便。
7、采用arm技術,使得采集精度高,運算速度快,壽命延長。
技術參數:
1、測量范圍:泥沙含量 0-120公斤/立方米;
徑流量0.018-17000毫升/秒;(通過液位計算得出)
2、精度:泥沙含量小于3%,徑流流量誤差小于3毫升/秒;
3、液位測量范圍: 0-1500m,精度:±5mm;分辨力: 1mm;
4、通訊接口:RS232、RS485;
5、通訊方式:GPRS無線通訊,可將數據上傳到監控中心;
6、顯示方式:點陣液晶顯示;
7、電壓范圍:太陽能供電DC12V;
8、工作環境:濕度≤92%(30-50℃);
工作溫度:-10-50攝氏度;
9、備電:在無太陽的情況下,蓄電池可連續工作168小時。
10、數據容量:采用8M FLASH存儲,固態存儲2年數據。
11、采樣頻率:無采樣頻率,實時采集。
12、雨強監測數據:0-360mm/h,降雨總量:精度0.2mm,誤差:+/-0.2mm。
13、采用不銹鋼制造,符合IP5等級。
部分客戶名單
中國科學院植物研究所
中國科學院環江站
中國農業科學院植物保護研究所
中國林業科學研究院華北林業實驗中心
中國環境科學研究所
中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所
中國灌溉排水發展中心
中國地質科學院水文地質環境地質研究所
中國農業大學
北京林業大學
西北農林科技大學
東北農業大學
河北農業大學
河南農業大學
山東農業大院
四川農業大學農學院
廣東大學城
蘭州交通大學
首都師范大學
浙江師范大學
華南理工大學
泥沙含量監測儀/地表坡面徑流測量儀
配置清單
序號 | 名稱 | 型號 | 單套數量 | 套數 | 總數量 | 備注 |
1 | 太陽能電池板 | 40w | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
2 | 太陽能充電控制器 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 | |
3 | 蓄電池 | 12V20AH | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
4 | 不銹鋼戶外箱 | 標準 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
5 | 流速傳感器 | 光纖式 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
6 | 泥沙監測系統 | JZ--CGNS1 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
7 | 流量監測系統 | JZ-CGLL1 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
8 | 電線電纜 | 1套 | 1 | 1 | 含票運費 | |
9 | 軟件 | JZ-NSJCA0 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
10 | 綜合數據采集器 | JZ-SCYA3 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 |
11 | GPRS模塊 | 1 | 1 | 1 | 含票運費 | |
12 | 說明書 | 1 | 1 | 1 | ||
13 | 合格證 | 1 | 1 | 1 | ||
14 | 保修卡 | 1 | 1 | 1 | ||
15 | 現場服務 | 1 | 1 | 1 |
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