SL 277-2002(条文说明) 水土保持监测技术规程.pdf
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1、中华人民共和国水利行业标准水土保持监测技术规程SL277-2002 条文说明22北京目次1 总贝tl.(58) 3 监测项目与监测方法.(59) 4 遥感监测.(61) 5 地面观测.(64) 6 调查.(68) 7 开发建设项目水土保持监测.(73) 57 1总则1. O. 1 (水土保持生态环境监测网络管理办法是通过中华人民共和国水利部第12号令发布实施的(2000年1月31日)。1. O. 2 本规程所说的水土流失和土壤侵蚀为同一个概念。按照习惯,在3遥感监测中称为土壤侵蚀F在其他章节中,称为水土流失。58 3 监测项目与监测方法3. 1区域监测区域监测是指对国家级、大江大河流域、省级和
2、县级行政区划等范围的监测。对部分专项监测项目,若面积在lOOOkm2以上,进行区域监测。按SL19096(土壤侵蚀分类分级标准中全国土壤侵蚀区划,对监测区域所属类型区的土壤侵蚀进行监测。土壤侵蚀强度以当地年平均侵蚀模数表示t/(km2 a) 。3. 1. 1 3 典型区指在监测范围内,对当地水土流失和水土保持具有典型代表的区域。1)土地生产力指单位面积土地所生产的干物质量或按市场价折合的经济收益。4 对区域性项目,水土保持措施一般可通过典型监测进行,重大项目也可进行全面监测。典型区应选择具有代表性的小流域或一定面积的区域。3.2中小流域监测本节中流域指流域面积为50-1000km2的流域,主要
3、指江河流域的支流。小流域指流域面积小于50km2的流域,是水土保持综合治理的基本单元,也是水土保持效果监测的基本单元。3.2.1 在监测的小流域选择上,应根据全国土壤侵蚀区划,在具代表性的流域进行长期定位观测。3.3 开发建设项目监测3.3.1 本规程的开发建设项目与SL204-1998(开发建设项目水土保持方案技术规范)(该标准正在修订并升为国标,国标颁布后59 以国标为准)规定的一致。由于开发建设项目在面上呈分散分布,且单个项目占地面积小,因此,其水土流失监测宜采用典型监测,以掌握其水土流失状况。60 4遥感监测4. 1一般规定4.1.1 由于地表覆盖的影响,反映土壤侵蚀信息的土壤表层微观
4、色调、质地和光谱特征难以被目前的传感器直接感知,因此必须将遥感信息和非遥感信息相结合,以便通过一系列的信息处理和提取方法达到监测土壤侵蚀的类型与强度、水土流失防治措施与效果的目的。4.1.4 2 时间跨度指在同一次遥感监测中,当监测区由多景遥感影像组成时,遥感影像之间的时间差。3 建议我国东北地区选择5月上旬至6月上旬或10月上旬,华北地区选择5月中下旬,华中、华东和西南的北部地区选择4月上旬,华南大部分和西南的南部地区选择冬季,西北地区则选择5月至6月或9月至10月。4.2前期准备4.2.2 遥感影像解译工作目前使用人机交互方式,需要解译人员根据遥感信息和非遥感信息,在计算机的支持下进行信息
5、的综合分析判断,其优势是将人的经验和认识有效地综合在信息提取上。此工作必须由具有水土保持和遥感工作经验的人员来完成。4.2.3 人机交互式解译的缺点是在解译过程中有较大的主观性,为克服人为主观性造成信息提取差异,必须在解译工作开始前,对解译工作程序、解译特征等进行统一规定,并培训解译人员,使解译人员在进行信息提取时有统一的工作程序和解译判别标准。4.3遥感信息处理4.3.1 遥感影像是人机交互式解译的主要依据。图像增强是指通61 过改变影像亮度、反差、目标对比度和影像颜色等特征达到最佳的视觉效果。目前主要通过计算机数字图像处理完成,主要方法有:反差增强、边缘增强、平滑处理、频率滤波、比值增强和
6、彩色增强等。4.3.3 在动态监测时,可以用前一期校正好的遥感影像为基础,对新一期的遥感影像进行校正。4.3.5 双标准纬线等积圆锥投影(AlbersConic Equal-Area)是我国常用的小比例尺等积投影,其参数如下:第一标准纬线北纬250,第二标准纬线北纬4JO,中央经线东经1050;坐标原点为105。、OOF椭球体为克拉索夫斯基(krasovsky),东西坐标位移0,南北坐标位移0。高斯-克吕格投影(Guass-Kruger )是一种横切椭圆柱投影。我国大于1: 500000比例尺的各种地形图,都采用高斯克吕格投影,1: 250001 : 500000地形图均采用6度分带投影,1:
7、 10000 及更大比例尺地形图采用3度分带投影。高斯-克吕格投影与通用墨卡托(UTM)投影相近,前者是椭圆柱与地球相切,中央经线的长度比为1,后者是椭圆柱与地球相割,这时中央经线的长度比小于1,产生一个负变形区(中央经线缩小0.04%)。4.4遥感图像解译4.4.1 人机交互式解译是在地理信息系统支持下,由经验丰富的专业人员进行遥感影像解译。解译主要是通过对地貌、土地利用、地表组成物质、植被覆盖度、坡度、海拔高度等指标进行综合分析而实现。人机交互式解译方法是目前较多采用的一种解译方法。自动识别解译是由计算机自动完成信息提取。目前,其可靠性、稳定性还有待进一步提高。自动识别解译主要有三种类型t
8、(1)基于地物光谱分析的自动识别:主要依据监测对象在遥感信息中的灰度值进行分析。包括波段分析、非监督分类和监督分类等。(2)基于模型的自动识别t主要是通过遥感信息分析获得模62 型参数,通过模型计算到达信息自动识别。(3)基于专家系统的自动识别z通过建立专家知识库,利用人工智能方法完成信息自动提取。4.5 面积量算与汇总4.5.1 理论面积是指根据地图投影方式计算出图幅面积,实际面积是按图幅轮廓实际测算出的面积。4.5.2 控制面积是指分幅地形图上各级行政区的总面积,它是对下一级行政区总面积或各类各级图斑面积量测的控制依据。为了保证控制面积的精度,量算地形图图幅内各级控制面积时,要以图幅的理论
9、面积为基本控制,控制面积量测按行政区等级由高到低逐级逐幅进行,在规定的允许限差内进行逐级逐图幅平差。图斑面积量测要在控制面积量测基础上进行,即经过控制面积量测和逐级平差后,按基层行政区进行图斑面积量测和图斑面积平差。4.5.3 在图斑面积量测和平差后,应按图幅逐级逐类自下而上面积量算结果进行统计汇总。4.6质量控制4.6.3 5 采用分级检查制度控制人机交互式解译结果的误差。自查指解译人员自己的检查,复验指其他解译人员的检查,审核指解译质量负责人的检查。4.7成果目录4.7.2 遥感数字影像为Erdas的.1I吨格式、数字图为ARCIINFO的EOO或Coverage格式、成果图为印刷图。4.
10、7.3 监测现状和动态变化的面积统计表包括Excel、Word格式及打印文稿。4.7.4 监测报告为Word格式和打印文稿。63 5地面观测5 地面观测指利用坡面小区、控制站、测流断面及其他手段对水土流失状况的监测。5.1适用观测项目5.1.2 土壤可蚀性是在标准小区上观测得到的土壤流失量除以降雨侵蚀力的值。5.2观测站点布设5.2.2 1 标准小区:为比较各地土壤可蚀性及建立土壤侵蚀预报基本方程而建立的对比小区。2 一般小区:指根据观测项目设立的各种小区。5.2.3 控制站也称为把口站,指在一小流域或者集水区出口部位设立的,可以进行水位、流速等量测的水工建筑。5.3小区观测5.3.4 坡度对
11、侵蚀的影响:除坡度以外,坡长、土地利用、地表条件等均具有标准小区相同的特征条件。该组小区的观测,用来分析坡度对侵蚀的影响。坡度的设置根据各地的地形条件、考虑全国土壤侵蚀模型建立的要求而定。5.3.5 坡长对侵蚀的影响:除坡长以外,坡度、土地利用、地表条件等均具有标准小区相同的特征条件。该组小区的观测,用来分析坡长对侵蚀的影响。坡长的设置根据各地的地形条件、考虑到全国土壤侵蚀模型建立的要求而定。5.3.9 沟蚀作用是指对浅沟及更大沟蚀量的观测。64 5.4控制站监测5.4.2 4 泥沙粒级划分:悬移质泥沙的粒级划分采用美国制土壤质地划分标准。5.4.4 将流域作为一个整体进行全面描述的参数,主要
12、用途为在小区观测和区域性宏观监测之间建立联系。包括以下数据内容:10 地理位置11 自然地理区域:在自然地理区划上所属范围。12 土壤侵蚀类型区z按照SLl90-96(土壤侵蚀分类分级标准的规定,小流域所属的土壤侵蚀类型区。13 经纬度范围z具体的地理位置,用经纬度表示。20 气象与水文21 降雨量1年内降水的月平均值。22 平均风速2年内大风的月平均速度。23 大风日数z一年内日均风速大于5m/s的天数。24 径流量t某一产流时段通过某一过水断面的径流体积,单位为m3或万m3025 输沙量:该流域在年内输出泥抄的总量。30 地形地貌31 地貌类型:在总体地貌上该流域所属类型,参照1: 100
13、0000中国地貌制图规范执行。32 流域面积z流域分水线包围的面积,单位为kmz。33 海拔范围z流域最高处海拔和最低处海拔值,一定程度上反映流域产生水土流失的海拔条件。34 坡度分级比例:小流域按不同坡度级别划分的土地面积比例。坡度分级标准为:微坡为小于50,较缓坡为5080,缓坡为80150 ,较陡坡为150250,陡坡为250350,急陡坡为大于350。40 植被与土壤65 41 植被区域:该流域的植被在区域规划上所属类型。42 土壤区域:该流域的土壤在区域规划上所属类型。50 土地资源与利用51 土地类型:指土地利用类型。52 土地利用结构z即农、林、牧、副、渔各业用地比例,从用地比例
14、可以反映土地承载力,以及土地利用合理性状况。53 治理投资强度:指在治理过程中投入的资金以及劳力(人日)的多少。以一年为计算单位。54 主要作物产量:流域内主要农作物的粮食产量。55 草地产草量:单位面积草地产草量。56 草地载畜量:定的草地面积在一定的放牧时间,既满足家畜的需要,又不损害草地的原则下,所能放牧的家畜头数和天数。计算方法如下:单位面积载畜量(头日)=(单位面积产草量利用率)每头家畜昼夜用草量或一只羊(牛)全年需草地面积(亩)=每只羊(牛)昼夜需草量X365.;-(每亩草地全年产草量利用率)60 土壤侵蚀及治理61 侵蚀营力类型区:指该流域所受到自然侵蚀的主要营力类型,主要分为水
15、力、风力和冻融三种类型。62 输沙模数z河流输沙总量与流域面积除得的商数,单位为t/km2。63 治理度=水土保持治理面积占水土流失面积的百分数。水土流失治理面积即所培地埂、梯田、成林成草面积、坝地、治理后的滩地、旱坪垣地及自然植被度大于70%的封山育、林育草面积等之和。水库、淤地坝、谷坊、旱井和涝池等工程只统计工程数量不计面积。70 主要灾害71 干旱指数(度h反映流域所处地区的干旱程度。66 干燥度=年最大可能蒸发量(mm)-+-年降水量(mm)。72 洪涝z指一年内流域发生洪涝灾害的次数天数)。73 沙尘暴z指一年内流域发生沙尘暴的次数(天数)。80 主要矿产资源81 煤炭z流域内的地质
16、储量。82 石油2流域内的地质储量。83 天然气z流域内的地质储量。90 社会经济91 户数:以户为单位统计流域内户数。92 人口:以人为单位统计流域内人口数。93 人均纯收入:流域内每人平均纯收入的多少。94 人口平均增长率:100X (现有人口一上年人口)-+-上年人口。5.5凤蚀量监测5.5.2 2 观测方法z5.6.4 1)降尘量观测:可以用降尘管(缸)法。指在观测现场安装一定数量降尘管缸收集降尘量的方法。此法可以得到本地什么地方因为风蚀作用而吹走了什么物质(颗粒组成、养分与元素),进而得到年流失量。5.6 滑坡和泥石流监测2 滑坡岩土样品试验z3)我国滑坡体土强度试验目前普遍采用的是
17、应变式直剪仪。67 6调查本规程中所述调查监测均是常规调查方法,主要应用于土地利用、水土流失及其防治,以及与之相关的社会经济状况、土地利用结构、农业生产结构等综合调查,并可与遥感监测、地面监测等结合使用。同时可对遥感监测结果进行实地检验。6.1询问6.1.1 12 定期询问公众和专家对水土保持政策、法规的认识与评价,总结经验,有助于及时调整国家水土保持的方针、政策和法规,使水土保持沿着正确的方向前进。3 水土保持经验,包括水土保持治理经验、领导对水土保持工作的体会、政府职能的调控经验、水土保持公众参与情况,以及水土保持政策法规应用方面的经验。6.2资料收集资料收集是调查中最便捷的一种方法,它能
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- SL 277 2002 条文 说明 水土保持 监测 技术规程
