流域治理中存在的问题及对策

流域治理中存在的问题及对策

1流域综合治理的重要性流域是区域经济和社会发展的生命线。流域管理是基础设施建设和环境保护的重要组成部分，是促进可持续和可持续发展的保障。为保护和改善流域的生态环境,国家投入了大量的资金,发布了天然林禁伐令,实施了退耕还林还草等政策,并取得了明显成效。但是,流域生态环境依然有持续恶化的趋势,水土流失仍在加剧,荒漠化面积在扩大,水资源仍然紧缺,水质污染继续加重等等。我国不但有长江、黄河等七大流域,更拥有无数的小流域,其治理任务繁重,投入资金巨大。为保证投资的有效性和高效性,为得到理想的效果,流域的综合治理必须基于大量的数据、详细地调查、科学地分析、合理地规划和有效地监督管理。利用RS,GPS和GIS技术,将海量遥感信息、空间位置定位和地理信息系统集成,形成分析、管理和决策所需的应用系统,将会为流域生态环境建设和治理提供科学依据。2黄土流失概况及治理思路流域治理是一项艰巨的、长期的和复杂的建设工作,以黄河流域为例,黄河流域水力侵蚀和风力侵蚀面积达46.5万km2,占流域总面积的58.5%。上中游黄土高原地区水土流失面积达45.4万km2,占全流域水土流失面积的97.6%,令人触目惊心。为此,国家对流域治理采取了以流域水土保持生态建设为重点、规范管理和提高投资效益。主要思路是:以重点支流为规划单元,以地市设立项目区,以县域为建设单元,以小流域为治理单元,统一进行规划,分期组织实施,以达到集中连片,大规模,高标准,快速度的治理效果,产生良好的社会和经济效益。但在实际工作中依然存在着如下一些问题。(1)管理的有效性很低已治理的面积标准低、措施不配套,整体防护作用不高,改造和完善的任务很大。(2)缓慢的处理方法虽然有国家投资,有世行贷款,有地方投入,但相对如此巨大的治理任务而言,整体投资依然偏少,造成治理进度缓慢。(3)治理工作不够流域治理应该是长期的、不懈努力的一项工作,但在一些地方治理过后就不闻不问,甚至边治理边破坏的现象仍然相当严重,如植树造林工程轰轰烈烈地上马,但是管理不力,后续工作不够甚至没有,以致造成极大的浪费。(4)加强动态监测,提高真实治理的质量流域治理是一项庞大的系统工程、涉及的点多面广,其动态的监测是非常重要的保证措施,否则无法掌握真实的治理情况,但实际工作是远远不够,需要重点加强。(5)生态环境与治理流域有机统一的目标目前的管理方式缺乏合理的统一规划,监督机制不健全,无法实现统筹安排,保证重点,难以实现改善当地生态环境与治理流域有机统一的目标。流域治理中存在的这些问题,其核心是没有采用科学的、将流域治理进行整体规划和管理的有效技术和措施。因此,利用3S技术的适时性、动态性以及管理、分析海量数据的能力,为决策提供科学的依据,对流域治理进行统一规划、重点扶持、动态监测和有效监督已是当务之急。33网络技术及其在区域治理中的作用3.13遥感影像的应用3S是RS,GPS,GIS这3项相互独立又相互支持的高新技术的总称,3S技术的集成和应用在国内外已得到广泛的发展,也必将推动在流域治理中的广泛应用。遥感(RS)可以实时、快速地提供流域及其周边地区的信息及各种变化参数。RS可以提供多时相、多分辨率和多谱段的各种遥感数据,其高分辨率的遥感影像可以达到1m左右。利用RS影像,可以迅速得到几周前甚至几天前的最新更新数据,成本低、数据真实准确。高分辨率的遥感影像已在很多领域得到应用,如国土资源统计、灾害评估、自然环境监测以及城建规划等等。全球卫星定位系统(GPS)主要用于为所获取的空间目标及属性信息提供实时的、快速的空间定位。GPS作为确定空间位置的主要手段,以其速度快、精度高、不受气候和通讯条件的影响,具有全天候、布点灵活、作业方便等优点,因此作为流域治理中进行RS图像的精纠正等等具有不可替代的作用。地理信息系统(GIS)是指在计算机技术支持下,对空间信息输入、查询、运算、分析、表达的技术系统。利用GIS可以把社会经济、人文等信息与反映地理位置的图形信息有机地结合起来,从而使复杂空间问题的科学求解成为可能,为规划和决策提供服务。GIS技术可以解决流域治理中的海量空间数据的显示和管理问题。对于一个流域的GIS系统而言,由于流域距离长,面积大,附属中、小流域极多,因此数据量极其巨大,可达到几十甚至上百GB的数据量级。利用面向对象的大型数据库技术,不仅可以解决海量数据的存储与管理等问题,也解决了多用户编辑、数据完整性、数据安全机制等许多问题。3S技术各有特色,但又各有不足。目前,国内外3S技术的发展趋势是集成化、智能化的综合应用。3.2区域、地区、不同地域、不同地域、不同条件分别采用域、不同地区、不同地域、不同条件分别采用条件流域治理的方法和措施很多,其主要方法见图1。但应针对不同流域、不同地区、不同条件分别采用。在北方黄土和干旱地区,流域治理主要是解决防洪、多沙粗沙、水资源短缺、泥沙淤积和水土流失等问题,而南方水资源充足,但也存在防洪、防涝和水土流失等问题。3.33数据处理及分析以GIS为核心的高分辨率RS影像与GIS,GPS的集成,使得人们能够实时地采集、处理、更新以及分析数据。在整个流域建立完善的、动态的GPS监测网络,利用GIS的多媒体网络、虚拟现实技术以及数据可视化和强大的空间数据综合分析处理能力,将依据GPS定位技术为保障的RS影像进行处理,然后将其应用于整个流域及其附属的大量中、小流域的治理中,以采用科学的、合理的方法进行综合治理。(1)s的空间分析功能根据RS,GPS获取的数据和其它社会、人文信息,利用GIS的空间分析(如拓扑检索、叠加分析、空间结合分析、数字高程分析、网络分析等)功能,进行线性与非线性、动态与静态和多目标规划等综合分析,提供给管理和规划机构作为决策依据。(2)经验向其它流域治理的引用我国大小流域众多,各流域特别是中、小流域一些好的、有效的治理方法以及规划、管理和监督机制完全可以作为经验向其它的流域治理推广或引用。相对于常规的文献介绍与口头宣传的缓慢和不够清晰、准确而言,利用3S和网络可以迅速地发布有关的信息,包括各种图件、数据统计和分析,既直观、又准确,真正实现信息和资源共享。(3)将解释现实应用于治理的理论和方法,有利于更好地模拟治理方案GIS的处理分析软件能进行多时相、多数据源的融合分析,这对于流域面积巨大,治理方法众多的大型系统工程而言,对治理效果的模拟和演示,是人类大脑的想象能力所无法做到的。(4)遥感图像和数据库的分析与判断用人为的工作来全面地了解和调查流域治理的结果是不可能的,而利用遥感图像和地理信息系统进行分析、判断却是轻而易举的事。利用数月甚至数天一换的遥感影像可以实时的了解流域治理的进度和治理后的成效,因而进行准确、规范地管理也就水到渠成。(5)综合治理参数的分析、评价在GPS定位的基础上,利用遥感图像对流域治理的具体情况、工作进度、工作量和治理的成效进行汇总,通过网络提供给管理部门,利用GIS的空间分析功能进行分析、评价,得出综合治理的参数,以提出指导或评价意见。(6)编辑查询分析流域治理要有良好的管理监督体系,才能达到良好的效果,利用GPS、RS的海量数据和GIS的编辑、查询、分析功能,可以快速地提供给管理和规划部门所需的各种相关信息,如统计数据、专题图等等,以便进行监督和管理。4“三位一体”联动下的域治融合发展新能流域治理是一项系统工程,应将3S技术的集成与流域治理技术进行有机地融合,3S技术与办公自动化的无缝集成,才能真正实现3S技术的高效应用。由此建立基于3S的流域治理信息系统,其体系结构如图2。5治理