齊敏
【摘要】筆者對(duì)國內(nèi)城市水土保持相關(guān)研究進(jìn)行了探討,包括我國城市水土保持研究的階段劃分,城市水土流失成因機(jī)制、評(píng)價(jià)體系的建立、防治措施及存在問題等方面。
【關(guān)鍵詞】城市;水土保持;綜述
一、我國城市水土保持研究的階段劃分
(一)初始階段
1995年以前我國處于水土保持研究的初始階段,當(dāng)時(shí)的研究主要出于行政任務(wù),工作缺乏系統(tǒng)性和深入性,對(duì)城市水土流失的根本原因及土壤侵蝕規(guī)律缺乏基本認(rèn)識(shí)與研究。
(二)發(fā)展階段
1995年以后開始了有目的有意識(shí)且較為主動(dòng)的城市水土保持相關(guān)研究,才開始構(gòu)建起城市水保相關(guān)層面的理論框架,可以將此階段進(jìn)行進(jìn)一步劃分為問題導(dǎo)向型和目標(biāo)導(dǎo)向性兩個(gè)階段。
1、問題導(dǎo)向型研究階段
1995年~1999年為我國城市水土保持問題導(dǎo)向型研究階段,在1996年以前,學(xué)術(shù)界相關(guān)研究成果甚少,大多數(shù)研究都是在中央和地方水利部門由專業(yè)水利工作人員做出的。而且當(dāng)時(shí)理論界研究的側(cè)重點(diǎn)和趨勢(shì)都顯著不同。1996年~1999年我國城市水土保持相關(guān)理論研究出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的局面,可以說國內(nèi)現(xiàn)代城市水土保持研究的理論框架便是在這一時(shí)期建立的?;诋?dāng)時(shí)城市水土流失問題具有嚴(yán)重性、突發(fā)性和普遍性,所以當(dāng)時(shí)的理論研究大多集中于如何認(rèn)識(shí)和解決城市水土流失等關(guān)鍵問題方面。
2、目標(biāo)導(dǎo)向型研究階段
2000年以后,理論界對(duì)城市水土流失的成因及解決對(duì)策等問題已經(jīng)形成了較為成熟的見解和看法,而此時(shí)的理論研究大多集中于對(duì)以往水保工作的反思和總結(jié)方面,同時(shí)城市生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)、地理信息系統(tǒng)等邊緣學(xué)科的興起及有關(guān)理論的引入大大推動(dòng)了人們對(duì)城市水土保持研究向目標(biāo)導(dǎo)向性的轉(zhuǎn)變。
二、城市水土保持研究進(jìn)展
(一)理論基礎(chǔ)研究
在城市化進(jìn)程中,城市內(nèi)部及周邊區(qū)域會(huì)由于許多人為活動(dòng)(如生產(chǎn)建設(shè)、筑路、引排水、開辟耕地、亂砍濫伐、垃圾處理等)而引發(fā)水土流失,城市水土流失是一種新型的自然災(zāi)害,其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響??傊S著人們城鎮(zhèn)化步伐的加快及生產(chǎn)活動(dòng)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,城市水土流失現(xiàn)象越來越嚴(yán)重且其空間范圍在不斷拓展。
(二)城市水土流失成因機(jī)制研究
國內(nèi)理論界從上世紀(jì)九十年代中期開始結(jié)合實(shí)際對(duì)城市水土流失的形成原理等進(jìn)行了詳細(xì)梳理研究。
1水土流失成因方面
究其成因,水土流失主要是自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果,人為因素主要包括城市基建活動(dòng)、生活垃圾、交通建設(shè)、工業(yè)廢棄物等,自然因素則主要有認(rèn)為因素引起,包括沙塵暴、風(fēng)沙、暴雨、泥石流等。學(xué)術(shù)界通過建立具有普遍適用性的數(shù)學(xué)模型對(duì)我國城市水土流失成因機(jī)制等進(jìn)行了量化研究,如張麗萍通過建立數(shù)學(xué)坡度增加模型,論證了城市工程擴(kuò)建與水土侵蝕量增加之間的數(shù)量關(guān)系;楊耕針對(duì)深圳市花崗巖風(fēng)化物土壤的性狀,運(yùn)用數(shù)理方法分析了進(jìn)行了侵蝕等級(jí)的劃分和侵蝕模數(shù)的推算。
2水土流失時(shí)空特征
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),水土流失所持續(xù)時(shí)間受到土地裸露時(shí)間和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)時(shí)間兩個(gè)變量的影響,而且城市水土流失在城市邊緣建筑區(qū)域非常普遍,在其他地域的出現(xiàn)是無規(guī)律的,通常用特定時(shí)期內(nèi)城市建設(shè)所擾動(dòng)和破壞的土地面積來表示城市水土流失面積。如甘枝茂在其著作中首次提出了水土保持布局的基礎(chǔ)這一概念,認(rèn)為應(yīng)當(dāng)按照城市功能的地域差異進(jìn)行水土保持空間配置。
(三)城市水土流失評(píng)價(jià)
歷年來國內(nèi)學(xué)術(shù)界對(duì)城市水土流失的評(píng)價(jià)是以其強(qiáng)度分級(jí)指標(biāo)體系的研究為主。這方面學(xué)術(shù)界研究就頗為豐富,例如陳法揚(yáng)在其研究中首先提出了診斷城市水土流失的三級(jí)指標(biāo)體系,吳長(zhǎng)文按照開放性、植被覆蓋率寫侵蝕擾動(dòng)面積將開發(fā)建設(shè)區(qū)域水土流失劃分成三個(gè)等級(jí),并分析了各等級(jí)區(qū)域可能的侵蝕模數(shù)和侵蝕厚度,這在國內(nèi)可謂首屈一指,為以后的城市水土流失評(píng)價(jià)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。王志明將吳長(zhǎng)文的三級(jí)體系及模糊評(píng)判方法運(yùn)用到城市化土壤侵蝕強(qiáng)度等級(jí)劃分中,設(shè)計(jì)出一個(gè)具有可操作性的綜合評(píng)價(jià)模型。
經(jīng)過學(xué)術(shù)界數(shù)十載的研究,城市水土流失評(píng)價(jià)指標(biāo)體系得以不斷完善,研究領(lǐng)域逐漸從最初的深圳一代開始拓展到全國范圍,三級(jí)分層體系也有了充實(shí)和拓展。
(四)城市水土保持措施研究
常見的水土保持措施主要有生物和工程兩個(gè)大類,為了保證環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,生物措施是主要的而工程措施是輔助性的。生物措施有喬灌草藤、噴混植生、掛籠磚,工程措施有攔渣、護(hù)坡、土地平整、防風(fēng)固沙、沉砂池等。黃榮珍介紹了國內(nèi)外在城市土壤、城市水土流失沉積、GIS城市土壤信息系統(tǒng)等方面的先進(jìn)成果,吳長(zhǎng)文研究了國外生態(tài)建設(shè)、河流生態(tài)平衡的維持、城市生態(tài)風(fēng)景林等方面的成功經(jīng)驗(yàn)。
三、存在問題與進(jìn)展
(一)忽略了對(duì)中間過程的研究
縱觀國內(nèi)水土保持研究幾乎都是從工程學(xué)或建筑學(xué)視角分析城市水土流失,且只注重評(píng)價(jià)指標(biāo)和結(jié)果的研究,而忽略了對(duì)水土流失影響機(jī)理等中間過程的研究,為了提高城市水土保持工作績(jī)效,必須深入探討我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程與城市水土流失之間的深層次聯(lián)系及耦合機(jī)制,力求源頭控制,切忌事后治理。
(二)忽略了空間單元的關(guān)聯(lián)性
國內(nèi)研究大多從微觀領(lǐng)域(如在建項(xiàng)目、道路邊坡、山體等)進(jìn)行城市水土保持的相關(guān)探討,而忽略了中觀和宏觀層面,我們知道,水土流失在空間上具有關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性,如此片面地分析勢(shì)必割裂各個(gè)區(qū)域之間水土流失之間的內(nèi)在聯(lián)系,為其防治增加困難。
總結(jié)
對(duì)我國城市水土保持的研究必須徹底轉(zhuǎn)變理念與方向,由過去事后治理型轉(zhuǎn)為功能導(dǎo)向型,加大對(duì)水土流失成因及形成機(jī)理等的研究,加強(qiáng)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用及水土流失與土地利用等的量化研究。
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