0 引言
2023年1月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于加强新时代水土保持工作的意见》(以下简称“《意见》”),要求“完善农林开发等生产建设活动水土流失防治标准,严格依照标准实行监管”等。为贯彻落实《意见》,长江水利委员会水土保持局在长江中游地区的湖北、湖南、陕西、江西4省部署了农林开发等生产建设活动水土保持监管试点研究,分别选取湖北大悟县、湖南中方县和邵东市、陕西商南县和江西万年县开展研究工作。本文以江西万年县为例简述相关研究成果。
本研究采用3S(Remote Sensing,RS;Geography Information Systems,GIS;Global Positioning Systems,GPS)技术、计算机技术、无线网络、现场调研和空间分析等技术方法开展系统的分析研究,以掌握长江中游地区农林开发等生产建设活动及水土保持监管现状,探索生产建设活动水土保持监管技术、方法和手段,探讨建立生产建设活动水土保持监管新的体制机制。
1 研究区概况和数据源
1.1 研究区概况
江西省万年县位于长江中游鄱阳湖水系的信江和饶河流域,有大小河流182条,总长约806 km,河网密度0.71 km/km2,径流总量43.37亿m3,多年平均地表水量10.5亿m3。地处赣东北、鄱阳湖东南岸,土地面积1 140.76 km2。地貌类型以岗地、丘陵为主,辅以滨湖平原,地势由东南向西北倾斜,东南部怀玉山系最高峰海拔685 m,西北部鄱阳湖平原最低点海拔11.5 m。属亚热带季风区,年均日照时数为1 803.5 h,年均降水量为1 808.0 mm,雨量充沛、暴雨集中。
土地类型以林地为主,占总面积的61.42%,其次为耕地(18.67%)、居民点(13.48%)、工矿及交通用地和水域(6.43%)。境内金、银、砷、铅、锌、镉、锑、煤、石英、瓷土、建筑石材等矿产资源丰富。据遥感监测数据,全县现有水土流失面积239.90 km2,占总面积的21.03%,以轻度、中度水土流失为主。
1.2 数据源及遥感数据处理
数据源主要包括遥感影像数据、各级水行政主管部门批复的生产建设项目、万年县各行政主管部门项目信息等。其中遥感影像数据为2023年春季资源三号国产高分辨率数据;批复的生产建设项目信息来源于水利部生产建设项目监督管理系统;各部门项目信息由万年县提供。
为保证监管成果的精度和准确性,对卫星数据采取了大气校正、辐射校正、正射校正、配准、真色合成、影像融合、镶嵌、匀色等必要处理。
2 研究技术和方法
综合运用3S技术、监管APP(Application)开发、现场调研等技术手段和方法开展研究。采用遥感技术,对国产高分辨率卫星遥感影像数据进行各种必要的影像处理。在前人信息自动提取技术研究的基础上,如杨桄等[6]、邹利东等[7]基于TM数据对玉米地、设施农业的自动提取,黄俊等[8]、张健等[9]以遥感影像数据和GIS对土地利用、湿地的变化监测,杨荣欣等[10]、蒲慧龙等[11]基于多特征融合和知识库对道路、地表覆盖信息的自动提取等,笔者分别研究了对一期和二期及以上遥感影像信息的自动提取技术和方法,完成了扰动图斑自动提取研究工作,结果见图1,探索提升和快速发现水土流失问题和认定问题的能力。依托GIS技术强大的空间处理能力,自动剔除各级水行政主管部门批复的生产建设项目,从而自动、快速获取生产建设活动的扰动情况和水土流失状况。结合万年县提供的项目信息,运用GIS的空间分析技术,自动复合农林开发等生产建设活动的类型、主管部门、建设单位、建设状态、扰动状况、水土流失状况及其风险等。再利用依托“长江水利一张图”开发的生产建设活动水土保持监管APP开展现场核查、调研,听取基层各行业对农林开发等生产建设活动水土保持监管工作意见和建议。最后经综合分析,研究提出解决方案。
3 研究结果与分析
3.1 农林开发等生产建设活动扰动强度
采用笔者研究的单期影像数据的自动提取方法,对万年县2023年资源三号卫星影像数据实施了农林开发等生产建设活动扰动信息的自动提取(图1)。在GIS自动剔除批复的生产建设项目后,共提取农林开发等生产建设活动扰动图斑1 048个,扰动总面积为6 924.60 hm2,占总面积的6.07%,扰动图斑密度达0.92个/km2,扰动图斑平均面积为6.61 hm2。农林开发等生产建设活动扰动非常强烈。其中扰动面积≥1 hm2的图斑有910个,扰动面积6 859.12 hm2。
对面积≥1 hm2的910个图斑,采取现场调查,结合对各部门项目的GIS空间分析处理等方法进行复核,其中有28个图斑、108.89 hm2应为生产建设项目扰动,生产建设活动图斑和面积自动提取的准确率分别为96.92%和98.41%。
3.2 农林开发等生产建设活动空间分布
由图1可见,2023年农林开发等生产建设活动遍布万年县全境,基本呈现出均匀分布的态势,总体来说,东部扰动图斑数量略多于西部。其中,东北部鄱阳湖滨湖平原和县城所在的山间盆地,农林开发等生产建设活动扰动相对较少,主要原因是2019—2021年已实施完成了大规模的高标准农田建设项目。
3.3 农林开发等生产建设活动类型分析
2022年,笔者在成渝地区双城经济圈开展了生产建设活动水土保持监管试点研究,对生产建设活动进行了系统的分类研究,共分42类。通过遥感信息判读、现场核查以及各行业项目信息自动复合处理,发现万年县主要存在国土整治项目、经果林建设项目、经果林建设项目(集体组织或大户)、经果林建设项目(农民个人)、养殖场(集体组织或大户)、养殖场(农民个人)等15类生产建设活动。其中,以经果林建设项目最多,图斑数250个、扰动面积2 495.99 hm2,分别占生产建设活动总数的27.47%和36.39%;其次是国土整治项目,图斑数149个、扰动面积1 391.60 hm2,分别占16.37%和20.29%;再次为农田改造项目,占比分别为3.96%和15.05%。详见表1。
表1 万年县2023年生产建设活动类型及扰动情况Table 1 Types and disturbance conditions of production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 活动类型 | 图斑数/ 个 | 图斑数占 比/% | 面积/ hm2 | 面积占 比/% |
|---|---|---|---|---|
| 非盈利性公墓 | 2 | 0.22 | 2.95 | 0.04 |
| 扶贫移民工程 | 2 | 0.22 | 7.37 | 0.11 |
| 国土整治项目 | 149 | 16.37 | 1391.60 | 20.29 |
| 经果林建设项目 | 250 | 27.47 | 2 495.99 | 36.39 |
| 经果林建设项目 (集体组织或大户) | 167 | 18.35 | 587.61 | 8.57 |
| 经果林建设项目 (农民个人) | 176 | 19.34 | 329.55 | 4.80 |
| 矿山生态修复项目 | 6 | 0.66 | 54.65 | 0.80 |
| 农田改造项目 | 36 | 3.96 | 1 032.13 | 15.05 |
| 农业大棚 | 9 | 0.99 | 16.63 | 0.24 |
| 生态移民工程 | 2 | 0.22 | 3.65 | 0.05 |
| 土地占补平衡项目 | 57 | 6.26 | 753.41 | 10.98 |
| 乡村道路建设项目 | 1 | 0.11 | 1.27 | 0.02 |
| 乡村旅游观光及 配套设施建设项目 | 4 | 0.44 | 65.63 | 0.96 |
| 养殖场 (集体组织或大户) | 27 | 2.97 | 85.43 | 1.25 |
| 养殖场(农民个人) | 22 | 2.42 | 31.25 | 0.46 |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 |
3.4 农林开发等生产建设活动投资主体分析
为后续有针对性地加强水土保持监管、明确监管重点,必须掌握农林开发等生产建设活动建设单位、涉及的主要行业,以及投资主体等情况。为此,采用GIS的空间叠加分析技术和信息复合技术,对农林开发等生产建设活动图斑与各行业近年来实施的项目完成了信息自动复合处理,结果见表2、表3。由表2可见,以政府投资或补助的项目为主,图斑数和扰动面积分别占总数的90.00%和95.84%,农民个人开发的分别占7.14%和2.65%。由表2可见,政府投资或补助的项目中,以林业部门、自然资源部门和农业农村部门为主,扰动图斑数分别占61.87%、23.19%和3.85%,扰动面积分别占48.07%、31.73%和14.91%,是今后要重点加强监管的行业和领域。
表2 万年县2023年农林开发等生产建设活动投资主体汇总Table 2 Investment entities involved in agricultural and forestry development and other production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 投资主体 | 图斑数/ 个 | 图斑数占 比/% | 面积/ hm2 | 面积占 比/% |
|---|---|---|---|---|
| 集体组织或大户 | 25 | 2.75 | 80.20 | 1.17 |
| 农民 | 65 | 7.14 | 181.91 | 2.65 |
| 万年青水泥股份有限公司 | 1 | 0.11 | 23.46 | 0.34 |
| 政府 | 819 | 90.00 | 6 573.55 | 95.84 |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 |
表3 万年县2023年农林开发等生产建设活动建设单位情况Table 3 Construction entities in agricultural and forestry development and other production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 建设单位 | 图斑数/ 个 | 图斑数占 比/% | 面积/ hm2 | 面积占 比/% |
|---|---|---|---|---|
| 集体组织或大户 | 25 | 2.75 | 80.20 | 1.17 |
| 农民 | 65 | 7.14 | 181.91 | 2.65 |
| 万年县扶贫办 | 2 | 0.22 | 7.37 | 0.11 |
| 万年县交通运输局 | 4 | 0.44 | 63.32 | 0.92 |
| 万年县林业局 | 563 | 61.87 | 3 297.10 | 48.07 |
| 万年县民政局 | 2 | 0.22 | 2.95 | 0.04 |
| 万年县农业农村局 | 35 | 3.85 | 1 022.96 | 14.91 |
| 万年青水泥股份有限公司 | 1 | 0.11 | 23.46 | 0.34 |
| 万年县县政府 | 2 | 0.22 | 3.65 | 0.05 |
| 万年县自然资源局 | 211 | 23.19 | 2 176.21 | 31.73 |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 |
3.5 农林开发等生产建设活动合规性分析
由于现行的法律法规未明确规定生产建设活动必须编制水土保持方案,故其合规性的评判标准与生产建设项目完全不同。依据《中华人民共和国水土保持法》第32、第38条规定,生产建设活动造成水土流失的,应当治理和保护表土,故以此为合规性的评判依据。主要通过遥感影像判读水土保持措施实施与否,通过扰动图斑与各部门项目的GIS空间分析处理判别活动类型,结合现场核查和调研(复核率约8.79%)进行判定分析。万年县2023年农林开发等生产建设活动合规性分析结果如表4所示。以不依法履行水土流失防治义务为主,图斑数和扰动面积占比分别高达92.20%和78.06%,未见明显违规的仅分别为7.80%和21.94%,因此,必须加强对农林开发等生产建设活动的水土保持监管,防止水土流失,保护生态环境。
表4 万年县2023年农林开发等生产建设活动合规性统计Table 4 Compliance statistics of agricultural and forestry development and other production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 合规性类型 | 图斑数/个 | 图斑数占比/% | 面积/hm2 | 面积占比/% | |
|---|---|---|---|---|---|
| 不依法履行水土 流失防治义务 | 839 | 92.20 | 5 354.04 | 78.06 | |
| 未见明显违规 | 71 | 7.80 | 1 505.08 | 21.94 | |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 | |
3.6 农林开发等生产建设活动水土流失风险和风险类型
3.6.1 水土流失风险
根据遥感影像信息,结合现场核查情况,2023年万年县农林开发等生产建设活动大多数图斑存在水土流失风险。如表5所示,存在风险的图斑数和扰动面积占比分别达90.22和77.32%,水土流失风险高。
表5 万年县2023年农林开发等生产建设活动水土流失风险状况Table 5 Risk status of soil erosion in agricultural and forestry development and other production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 水土流失风险 | 图斑数/个 | 图斑数占比/% | 面积/hm2 | 面积占比/% |
|---|---|---|---|---|
| 存在风险 | 821 | 90.22 | 5 303.70 | 77.32 |
| 无风险 | 89 | 9.78 | 1 555.42 | 22.68 |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 |
3.6.2 水土流失风险类型
根据扰动图斑遥感信息判读,有无水土保持措施、裸露情况、是否损毁植被,结合现场核查情况,将水土流失风险类型分为表6中的5类。其中以“施工裸露面积大、损毁植被面积大、无水土保持措施、对周边产生水土流失危害”居多,图斑数和扰动面积分别占比64.29%和48.02%;其次为“施工裸露面积大、损毁植被面积大、有措施但未发挥效益、对周边产生水土流失危害”,分别占比20.99%和27.77%,表明水土流失隐患极大。
表6 万年县2023年农林开发等生产建设活动水土流失风险类型Table 6 Types of soil erosion risk in agricultural and forestry development and other production and construction activities in Wannian County in 2023 |
| 风险类型 | 图斑数/ 个 | 图斑数占 比/% | 面积/ hm2 | 面积占 比/% |
|---|---|---|---|---|
| 无风险 | 89 | 9.78 | 1 555.42 | 22.68 |
| 施工裸露面积大、损毁植被面积大、无水土保持措施、对周边产生水土流失危害 | 585 | 64.29 | 3294.09 | 48.02 |
| 施工裸露面积大、损毁植被面积大、有措施但未发挥效益、对周边产生水土流失危害 | 191 | 20.99 | 1 905.09 | 27.77 |
| 损毁植被面积大、无水土保持措施、对周边产生水土流失危害 | 3 | 0.33 | 4.98 | 0.07 |
| 损毁植被面积大、有措施但未发挥效益 | 40 | 4.40 | 97.03 | 1.41 |
| 损毁植被面积大、有措施但未发挥效益、对周边产生水土流失危害 | 2 | 0.22 | 2.51 | 0.04 |
| 合计 | 910 | 100.00 | 6 859.12 | 100.00 |
3.7 农林开发等生产建设活动水土保持监管现状
3.7.1 农林开发等生产建设活动水土流失
试点研究结果表明,2023年万年县农林开发等生产建设活动扰动占总面积的6%以上,主要由万年县林业、农业、自然资源等政府部门的农林开发项目实施造成,占其中的90%左右。由于这些项目未采取有效的水土保持措施,水土流失严重,在遥感影像上的明显反映会滞后1 a左右,故这些项目扰动基本上是两年造成的,因此,万年县农林开发等生产建设活动年度水土流失面积为2 651.85 hm2,占总面积的2.33%,造成的水土流失非常严重。现场发现,农林开发活动损毁了大量林地、草地,大多数又未实施有效的水土保持措施,由此产生的水土流失淤塞水库、塘坝和河道,造成了当地生态环境的严重破坏。
3.7.2 农林开发等生产建设活动特点及水土保持监管现状
为了解和掌握农林开发等生产建设活动水土保持监管现状,探索生产建设活动水土保持监管的有效方式、体制机制和对策,在遥感监管的基础上,结合现场核查、各行业典型项目调研和会议座谈等方法,基本掌握了农林开发等生产建设活动特点和水土保持监管状况。这些特点和现状如下:
(1)农林开发等生产建设活动数量多,规模大,扰动强,水土流失严重。
(2)投资主体复杂、多样,有政府、公司、大户、农村集体经济组织、农户个人,以及其组合体等,其中政府投资或政府补贴的项目占绝大多数。
(3)政府投资或政府补贴的项目,立项审批的概预算未计列水土保持措施及费用;现行法律法规对农林开发等生产建设活动有限制性规定,但操作性不强,没有专门的监管制度,缺乏水土保持审批和监管程序。
(4)农林开发等生产建设活动往往占地面积大,资金有限,如按水土保持方案管理,难以承受水土保持补偿费用。
(5)政府投资或补贴以外的农林开发活动,很少立项或行政许可,水行政主管部门难以从源头上进行规范和约束。
(6)除高标准农田、国土整治等项目规程规范中有部分与主体工程有关的水土保持措施以外,在前期工作、立项审批、建设管理、行业监管、验收等各环节均没有水土保持相关规定,甚至无需立项审批。
(7)部门间缺乏协同监管的体制机制,各主管部门仅对主体工程的进度、质量、投资进行监管,不关心工程建设造成的水土流失;水行政主管部门又难以插足,由此造成农林开发等生产建设活动水土保持工作处于失控状态。
4 讨论
研究结果表明,农林开发等生产建设活动分布广,规模大,扰动强,措施少,流失重,监管无。为保护当地植被和生物多样性,维护长江流域生态环境,践行“两山理论”,共抓大保护,促进长江经济带绿色、高质量发展,在当前其占人为水土流失半壁江山的情况下,必须建立农林开发等生产建设活动水土保持监管体制机制,制定管理办法,实行分类管理,落实责任,严控生产建设活动水土流失。
4.1 规划引领
各部门的农林开发等生产建设活动应符合各自的专业规划和当地水土保持规划,规划中应设立水土保持专章,规划审批应征得水行政主管部门的同意。积极引导公司、农村集体经济组织、大户和农户等民间资本为投资主体的农林开发等生产建设活动纳入各部门规划和项目中,落实以小流域为单元,工程措施和植物措施相结合,构建山水林田湖草沙综合治理的防护体系,在搞好水土保持的同时,大力发展小流域特色经济,加快群众致富和乡村振兴。
4.2 分类管理,落实责任
农林开发等生产建设活动涉及水利、农业、林业、国土资源等多个部门,根据职责分工,水行政主管部门负责公司、大户和农民个人等民间资本全额投资的生产建设活动水土保持监管工作;其他各行政主管部门负责其主管或补贴项目的水土保持监管工作,设计审查阶段应至少有一位水土保持专家参与。同时,将生产建设活动水土保持监管责任分解至各行业主管部门,纳入政府水土保持目标责任考核,强化水土保持资金落实和目标考核。政府补贴项目实行奖惩制度,财政补助资金的发放与水土保持工作挂钩,经当地水行政主管部门验收合格后,才给予足额发放;对不合规者进行处罚。
4.3 建章立制
各地应完善水土保持法规和制度。地方人民政府根据《中华人民共和国水土保持法》等有关法律法规,结合当地实际,出台农林开发等生产建设活动水土保持监督管理办法,明确各行业主管部门的监管主体、管理对象、范围、方式、方法、措施、处罚、追责等方面要求,使监督管理工作有章可循。
4.4 构建体制机制
鉴于绝大多数为政府投资或补贴项目,须建立“部门监管、水保协同”的监管体制机制,落实“管行业必须管水保”的总体要求;同时,构建部门协作联动机制,多部门定期组织联合执法巡查,共同加强对农林开发等生产建设活动的水土保持管理,坚决打击随意开发、无序开发的行为,对造成严重水土流失和生态环境破坏的开发者依法追究责任。
4.5 完善技术标准
已颁布的《农林开发活动水土流失防治导则意见》是一个纲领性的文件,根据笔者近2 a在长江流域开展的生产建设活动水土保持监管试点研究成果,各行业生产建设活动的特点不同,防治措施体系和要求也不尽相同,需针对各行业各部门分门别类地制定各类生产建设活动水土保持相关防治技术标准,以指导和引导农林开发等生产建设活动规范、有序地开展,从源头上控制和减少农林开发等生产建设活动造成的人为水土流失。
4.6 建立奖惩制度
水行政主管部门对在农林开发等生产建设活动中水土保持成绩显著的,应给予表彰,并在资金、技术、项目配套等方面给予协调和支持。农户个人的农林开发等生产建设活动,采取以奖代补方式支持。而对于在农林开发等生产建设活动中不重视水土保持,造成严重水土流失的,应进行处罚,并督促其限期进行水土流失治理。
5 结束语
试点研究表明,万年县农林开发等生产建设活动频繁,规模大,分布广,造成的人为水土流失严重,又无水土保持监管。研究结果反映,农林开发等生产建设活动主要集中于林业、自然资源、农村农业等部门,其中政府投资或补贴的项目扰动面积和水土流失占全部生产建设活动的90%以上。因此必须加强政府投资项目的水土保持监管工作,出台农林开发等生产建设活动水土保持监管办法;建立“行业监管、水保协同”的监管体制机制,分类监管;将农林开发等生产建设活动纳入规划,完善技术标准;实行奖惩制度,强化监管队伍。