DB43_T 2424-2022水土保持监测技术规程.pdf
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1、发 布湖南省市场监督管理局2022-08发布-0243湖南省地方标准ICSCCS 13.080.40B 11DB43/T 24242022 2022-11实施-02水土保持监测技术规程Technical code of practice for soil and water conservation monitoring 目 次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语及定义 1 4 总体要求 2 5 区域监测 2 5.1 监测内容及方法 2 5.2 监测程序和要求 4 5.3 监测成果 5 6 小流域控制站监测 5 6.1 监测内容及方法 5 6.2 监测程序和要求 6 6.3
2、监测成果 7 7 坡面径流小区监测 7 7.1 监测内容及方法 7 7.2 监测程序和要求 8 7.3 监测成果 9 8 生态建设项目监测 9 8.1 监测内容及方法 9 8.2 监测程序和要求 10 8.3 监测成果 11 9 生产建设项目监测 11 9.1 监测内容及方法 11 9.2 监测程序及要求 12 9.3 监测成果及报送要求 13 附录 A(规范性)区域水土保持遥感监测成果专题图及监测表格 15 附录 B(资料性)小流域控制站监测专题图及监测表格 25 附录 C(资料性)坡面径流小区监测表 33 附录 D(资料性)水土保持生态建设项目调查统计表 39 附录 E(资料性)生产建设项
3、目监测提交成果及要求 41 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖南省水利厅提出并归口。本文件起草单位:湖南省水土保持监测总站、湖南省水利水电勘测设计规划研究总院有限公司、湖南水利水电职业技术学院、湖南省水利水电科学研究院。本文件主要起草人:郭俊军、王彤、耿胜慧、鲍文、胡学翔、肖凡、刘毅、李正南、钟诚、邹扬、李程、蒋买勇、刘力奂、陈国玉、罗国平、陈向、陈珏、赵馀。水土保持监测技术规程 1 范围 本文件规定了水土保持监测的总体要求、监测内容
4、、监测方法、监测程序和监测成果的编报。本文件适用于湖南省水土保持区域监测、小流域控制站监测、坡面径流小区监测、生态建设项目监测和生产建设项目监测。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 197102005 地理信息元数据 GB/T 210102017 土地利用现状分类 GB/T 352272017 地面气象观测规范 风向和风速 GB/T 352372017 地面气象观测规范 自动观测 GB/T 512402018 生产建设
5、项目水土保持监测与评价标准 GB/T 501382010 水位观测标准 GB/T 501592015 河流悬移质泥沙测验规范 GB/T 504342018 生产建设项目水土流失防治标准 SL 212015 降水量观测规范 SL 73.62015 水利水电工程制图标准水土保持图 SL 1902007 土壤侵蚀分类分级标准 SL 2772002 水土保持监测技术规范 SL 3412016 水土保持信息管理技术规程 SL 3422016 水土保持监测设施通用技术条件 SL 3642015 土壤墒情监测规范 SL 5132011 水土保持数据库表结构及标识符 SL 5372011 水工建筑物及堰槽测流
6、规范 SL 5922012 水土保持遥感监测技术规范 SL 7592018 径流实验观测规范 3 术语及定义 SL 7592018 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 区域监测 regional survey 以区域为对象,指导区域水土流失防治为目的,针对其水土流失特征和水土保持问题,对各个水土保持要素进行调查、观测,分析水土流失强度及分布,并作出综合评价的过程。3.2 流域 basin 地表水和地下水的分水线所包围的集水区域,一般指地表水的集水区域。来源:SL 7592018,3.2 3.3 小流域控制站 gauged small watershed 布设在一个完整的闭合小流域出口
7、处,用于观测小流域产生的径流量、泥沙量以及产水、产沙过程的观测设施。3.4 坡面径流小区 runoff plots 用于观测坡面土壤侵蚀及其影响因素对产水、产沙过程,且与周围土体无水平向水量交换的闭合实验场地。来源:SL 7592018,3.5 3.5 生态建设项目 ecological construction project 以治理水土流失,改善农业生产条件和生态环境为目标,通过人工治理与生态自我修复相结合,促进农业产业结构调整和区域经济社会可持续发展的工程建设项目,一般以小流域为基本单元。4 总体要求 4.1 开展水土保持监测应制定监测实施方案,准确记录监测信息数据,保证监测成果客观、公
8、正,并及时报送监测成果。4.2 鼓励采用新技术新方法开展水土保持监测工作。4.3 水土保持监测应建立基础数据库,调查、采集、整编的原始、中间、最终成果宜形成数据集。水土保持监测形成的数据信息应符合SL 341 的规定,电子表格字段命名应按SL 513 的标识符命名规定命名。4.4 水土保持监测信息应及时整理,编制成册,归档管理,按要求报送属地水行政主管部门。4.5 监测成果应形成纸质版和电子版两种成果,文档电子版成果为.pdf、.doc 或.xls 格式,图件电子版格式为带地理坐标信息的矢量或栅格图,矢量图为.shp 或.dwg 格式,栅格图为.tif 格式。地理坐标系采用 CGCS2000
9、大地坐标系,高程基准采用 1985 国家高程基准,投影坐标系为 Gauss-Krger(高斯-克吕格)投影。5 区域监测 5.1 监测内容及方法 5.1.1 监测内容 5.1.1.1 区域监测包括自然条件、基础地理信息、土壤侵蚀信息、水土保持现状、人为扰动、社会经济状况的监测。5.1.1.2 自然条件监测包括地形地貌、气候气象、土壤、植被等内容。5.1.2 地形地貌监测 5.1.2.1 地形地貌监测应包含下列内容:a)地貌类型;b)流域面积;c)流域形状;d)沟壑面积。5.1.2.2 地形地貌监测采用资料收集为主,结合典型调查的方法。5.1.3 气候气象监测 5.1.3.1 气候气象监测以降雨
10、为主,有条件的应包括温度、蒸发量等。5.1.3.2 气候气象监测采用资料收集为主,有条件的可设置气象站开展观测。5.1.4 土壤监测 5.1.4.1 土壤监测应包含以下内容:a)土壤类型、分布及面积;b)土壤理化性质,主要包括土壤质地、有机质和重要养分含量。5.1.4.2 土壤监测采用资料收集为主,结合典型调查或定位观测。5.1.5 植被监测 5.1.5.1 植被监测应包含以下内容:a)植被类型、分布及面积;b)植被覆盖度;c)主要树种、草种及其他地表组成物质。5.1.5.1 植被监测采用抽样调查为主,结合遥感监测。5.1.6 基础地理信息监测 5.1.6.1 基础地理信息监测应包含以下内容:
11、a)土地利用类型(按照 GB/T 21010 中规定的分类);b)地类分布及面积;c)海拔高程;d)坡度及坡长;e)最高点与最低点相对高度。5.1.6.2 基础地理信息监测采用遥感监测、资料收集、GIS 空间分析等方法。5.1.7 土壤侵蚀信息监测 5.1.7.1 土壤侵蚀信息监测应包含以下内容:a)不同土壤侵蚀类型(应包括重力侵蚀、混合侵蚀等)的强度、面积、分布;b)土壤侵蚀发展趋势;c)土壤侵蚀危害。5.1.7.2 土壤侵蚀信息监测采用遥感监测为主,结合典型调查。5.1.8 水土保持现状监测 5.1.8.1 水土保持现状监测应包含以下内容:a)水土保持措施类型、位置、数量、质量;b)水土保
12、持措施产生的经济效益、社会效益及生态效益;c)水土保持措施实施过程、经验及教训。5.1.8.2 水土保持现状监测采用典型调查、资料收集为主,结合遥感监测。5.1.9 人为扰动监测 5.1.9.1 人为扰动监测应包含以下内容:a)生态治理工程基本信息;b)生产建设项目基本信息;c)水土流失防治措施类型、数量、分布、防治面积、完好程度;d)生态环境效益。5.1.9.2 人为扰动监测采用收集资料为主,结合数据分析评价。5.1.10 社会经济状况监测 5.1.10.1 社会经济状况监测应包含以下内容:a)人口数量;b)经济水平;c)产业结构。5.1.10.2 社会经济状况监测采用资料收集为主,结合询问
13、调查。5.2 监测程序和要求 5.2.1 监测程序 区域水土保持监测程序应包括制定监测方案、组织实施、监测总结。5.2.2 制定监测方案 5.2.2.1 明确监测目的和任务,建立监测管理机构,确定岗位职责和具体人员。5.2.2.2 划分监测分区,确定监测重点。5.2.2.3 监测方案应明确监测技术路线和方法。5.2.2.4 监测方案应包含监测数据表格、报告、图件等。5.2.3 组织实施 5.2.3.1 收集监测期及 3 年以内的行政区划、影像、土地利用等资料;区域面积较小的宜采用无人机航拍获取当期影像。5.2.3.2 监测频次应符合国家水行政主管部门相关要求。5.2.4 监测总结 5.2.4.
14、1 监测完成后应及时整编收集、采集或分析计算得到的基础数据、成果资料,并归档保存。5.2.4.2 监测总结应形成监测总结报告,并附原始监测数据、影像,其中基础地理信息资料应有矢量数据成果。5.2.4.3 监测总结应加强水土保持监测信息分析和管理,提出区域水土流失防治建议,为水土保持规划、治理、监督管理提供数据支撑。5.2.4.4 有条件的宜针对土地利用变化、土壤侵蚀强度变化开展转置矩阵分析、年度动态变化分析,并形成专题图件。5.3 监测成果 5.3.1 基础数据主要包括遥感影像、气象和基础地理信息等资料、遥感解译标志(遥感影像解译标志记录表见附录 A)、实地调查登记表、照片或视频资料等。5.3
15、.2 整(汇)编成果应按相应的范围或对象进行整(汇)编形成的土地利用、植被覆盖、土壤侵蚀、水土保持措施专题图件、统计表、水土保持监测工作报告。区域遥感监测专题图及监测表格要求见附录A。5.3.3 监测成果归档格式应满足 4.5 要求。6 小流域控制站监测 6.1 监测内容及方法 6.1.1 监测内容 小流域控制站监测应包括水位、径流、泥沙、气象以及流域背景值的监测。6.1.2 水位监测 6.1.2.1 水位监测应包含监测设施的各项特征值,以及以下水位:a)常流水每日早 8 点晚 20 点水位;b)洪水涨水期,间隔时间不大于 15 分钟的即时水位;c)落水期间隔时间不大于 30 分钟的即时水位。
16、有条件的应测量与上述水位相对应的流速。6.1.2.2 水位监测可采用人工观测和自计观测,按照 GB/T 50138 中的规定执行。6.1.3 径流监测 6.1.3.1 径流监测内容为径流量。6.1.3.2 径流量可采用以下一种或多种方法进行监测:a)测流堰法,按照 SL 537 中的规定执行;b)流速仪法;c)超声波流量计法。6.1.4 泥沙监测 6.1.4.1 泥沙监测内容主要有悬移质泥沙观测,有条件的宜增加推移质泥沙观测。6.1.4.2 泥沙监测方法:a)悬移质监测可采用烘干法、置换法或过滤法,按照 GB/T 501592015 中第 6 章的规定执行;b)推移质泥沙监测可采用坑测法或采样
17、法。6.1.5 气象监测 6.1.5.1 气象监测应包含降水,有条件的宜加测气温、湿度、蒸发、风速、风向、太阳辐射等气象指标。6.1.5.2 气象监测采用全自动气象站为主,辅以人工监测记录。按照 GB/T 35237、GB/T 35227 中的规定执行。6.1.6 流域背景值监测 6.1.6.1 流域背景值监测应包含以下内容:a)地理位置,主要包括自然地理区域、土壤侵蚀类型区、水土保持区划、经纬度范围等;b)气象与水文,主要包括降水量及降水强度、温度、风向、风速、径流量、输沙量、水质等;c)地形地貌,主要包括地貌类型、流域面积、海拔范围、坡度分级比例等;d)土壤植被,主要包括植被类型、植被覆盖
18、度、土壤类型等;e)土地资源与利用,主要包括土地类型、土地利用结构、水土流失防治投资强度、主要作物产量等;f)水土流失及防治,主要包括土壤侵蚀类型比例、土壤侵蚀强度比例、治理面积、主要治理措施等;g)自然灾害,主要包括干旱指数、洪涝灾害、滑坡、泥石流等;h)矿产资源,主要包括煤炭、石油、天然气、金属矿、非金属矿等;i)社会经济,主要包括人口、户数、人均纯收入、人口增长率等。6.1.6.2 流域背景值监测主要采用调查法、实地测绘、GIS 分析计算等方法。6.2 监测程序和要求 6.2.1 监测程序 小流域控制站监测程序应包括规划选址、设计建造、日常观测、整编报送。6.2.2 规划选址 6.2.2
19、.1 小流域控制站选址应本着“填补空缺,完善系统,大中小流域兼顾”的原则,充分考虑小流域在监测区域的位置特点,所选流域应闭合,汇流沟中有常流水。6.2.2.2 宜选择交通方便、便于监测管理地址布设监测设施。6.2.3 设计建造 6.2.3.1 小流域控制站量水建筑物应布设在小流域出口,其上游 30 m、下游 10 m 河段应保持平直,可修建标准断面渠道以满足监测要求;6.2.3.2 小流域控制站量水建筑物设计应满足百年一遇暴雨径流监测要求,测流堰和测流横槽的选型设计、建造、安装、养护和观测时应符合 SL 537 的规定。6.2.3.3 小流域控制站设计应附地理位置图、比例尺不小于 11000
20、的地形图、土地利用现状图、土壤植被及水土流失和水保措施分布图,测量设施详图,同时应附代表区域的背景资料调查表。6.2.3.4 有条件的宜考虑在量水建筑物上游 30 m 以上位置布置沉沙池以监测推移质。6.2.4 日常观测 6.2.4.1 年初应拟订年度监测工作计划,做好监测设施、设备的检查维护或更新,确定年度调查植被的典型样方、土壤水分取样点。6.2.4.2 日常观测应定期检查小流域闭合情况、观测设备运行情况,清理维护好监测设施、设备,并做好记录。6.2.4.3 流域背景值调查与控制站观测与调查相结合,流域调查应每年进行一次。6.2.4.4 控制站应根据水尺断面测量结果,率定水位流量关系并建立
21、水位流量关系曲线,在日常观测中,可用该关系曲线通过观测的水位确定径流量。6.2.4.5 次降雨量大于 10 mm 的,应在降雨结束时及时收集降雨、径流泥沙数据,计算次降水量、径流量、输沙量,及时分析并处理观测过程中的各种问题。6.2.5 整编报送 6.2.5.1 应每月开展一次降雨、水位等原始记录的检查分析,对检查中发现的问题及时处理,小流域控制站管理单位技术负责人应在相应的检查分析和处理记录上签字。6.2.5.2 每年 11 月底前完成前 10 个月数据分析汇编,次年 1 月底前,完成全年数据整编报送。6.2.5.3 每 5 年或 10 年宜开展一次小流域水土流失规律分析,并形成专题报告。6
22、.3 监测成果 6.3.1 日常监测应包括原始记录、整编形成的表格、文字,以及影像、照片。小流域控制站监测专题图及监测表格要求见附录 B。6.3.2 年度监测成果应包括次降雨、年径流量和泥沙量。6.3.3 经计算获得的次降水过程、径流量、悬移质泥沙量,以及年总降水量、径流量、输沙量等数据,有条件的宜收集测算推移质泥沙总量。6.3.4 年度监测成果应附小流域土地利用类型图及分类面积统计表,有条件的宜附小流域数字高程图,各图比例尺不小于 110000。6.3.5 成果归档格式应满足 4.5 要求。7 坡面径流小区监测 7.1 监测内容及方法 7.1.1 监测内容 坡面径流小区监测应包括气象因子、径
23、流泥沙、坡面耕作、土壤水分、植被覆盖等。7.1.2 气象因子监测 7.1.2.1 气象因子监测以降水观测为主,有条件的应加测蒸发量、温度、气温等气象指标;7.1.2.2 气象因子可采用以下一种或多种方法监测:a)自计雨量计;b)自动气象站;c)人工观测方法。7.1.3 径流泥沙监测 7.1.3.1 径流泥沙监测包含以下内容:a)径流量,包括次降水产生的径流量及年径流量,每个小区独立记录;b)泥沙量,包括次降水产流导致的泥沙量及年总泥沙量,每个小区独立记录。7.1.3.2 径流泥沙一般采用集流桶(池)监测,辅以人工观测校正,有条件的可采用小区径流泥沙自动观测设备。7.1.4 坡面耕作监测 7.1
24、.4.1 坡面耕作监测应包含以下内容:a)坡度、坡长、坡向;b)作物及耕作方式等。7.1.4.2 坡面耕作监测一般采用实地测绘、观察测算等方法。7.1.5 土壤水分监测 7.1.5.1 土壤水分监测内容为土壤含水量。7.1.5.2 土壤水分监测一般采用 TDR 法,且每个季度采用烘干法进行校验,按照 SL 364 中的规定执行。7.1.6 植被覆盖监测 7.1.6.1 植被覆盖监测根据植被类型内容分别为:a)乔木林地监测内容为郁闭度;b)灌木林地和草地监测内容为覆盖度;c)枯枝落叶等其他地物监测内容为覆盖度。7.1.6.2 植被覆盖监测方法为:a)郁闭度一般采用针刺法,也可采用照相法或无人机航
25、拍影像法;b)覆盖度一般采用照相法,也可采用网格法、拉线法或无人机航拍影像法。7.2 监测程序和要求 7.2.1 监测程序 坡面径流小区监测程序应包括规划选址、设计建造、日常监测、整编报送。7.2.2 规划选址 7.2.2.1 坡面径流小区应根据全国与省水土保持监测网络规划、防治分区和监测工作需要布设,坡面试验场地应交通方便、便于管理,小区应集中并满足长期观测要求。7.2.2.2 坡面径流小区应在区域或小流域内的地形、坡度、坡向、土壤、植被、水土保持措施、土地利用和耕作活动方面具有代表性,小区内不能有土坑、道路、坟墓等影响径流的障碍物,坡面、土壤、植被应均匀一致,不可在沟道内填土建设小区,每组
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