水土保持调查监测是指定期采用全线调查的方式,通过现场调查,采用GPS定位器结合地形图、全站仪、高度计、尺子、照相机等测量仪器,根据不同的干扰类型进行调查,记录各干扰类型区域的基本特征和水土保持措施的实施情况。今天四川水土保持公司就带大家来了解一下水土保持地面监测方法 。
一、调查监测
勘测、巡检具有成本低、速度快、易于掌握等特点,适合于多数指标的监测。适用于调查和检查监控的指标主要包括:
1、影响工程区地形、河流、植被、气候、土壤等水土流失的因素。
2、工程挖方、填方量、工程取土、弃土、弃石、弃渣的数量、地点。
3、工程破坏水土维持设施数量,增加水土维持设施数量和质量,生物措施种类、成活率、保存率、复盖度,保护工程稳定性、完整性和运行状况。
4、水土流失对周边地区造成的危害及发展趋势。
5.对于已经开工的项目,只有通过调查才能获得项目区水土流失的背景状况,从开工到监测。地面法主要是监测土壤侵蚀量,通过在地面设置相应的观测设施,定期或不定期地观测,获取有关资料。适合的地面监测方法有小块观测、桩钉、侵蚀沟体积测量、量水堰等。
二、地面定位观测
利用地面观测法对不同地表干扰模式进行侵蚀强度监测。例如,插桩法、植被样本、河道取样点的设置等,同时记录降雨的各要素。对采集到的土样和水样进行室内试验处理,可测定样本容量、含水量、含沙量,从而求得降雨过程中悬移质、推移质量。地面定位观测主要监测典型坡面水土流失量和水土维护措施的预防效果。
三、遥感监测
遥控器是利用遥控器系统(RS)、全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)三种方式进行监控。经常购买本地区符合解释要求的不同时段的卫星遥感图像,利用GPS仪进行现场实地测量。设置图像判读标志,在GIS平台上对图像进行解译,得到地形地貌和地表因素的变化情况。
遥感技术在水土保持上的应用很广泛。如水土保持调查、土壤侵蚀普查等。伴随着遥感技术的发展,遥感图像的分辨率可从数公里、数十米、数米、数厘米到数厘米构成,可以满足不同监测对象的需要。同时,遥感影像的价格也在不断降低。利用遥感技术,可大大提高开发建设项目水土保持监测的准确性和效率。根据开发建设项目使用的遥感信息源不同,线性工程一般线路长,可采用2.5~5m分辨率的卫星图像。对点状工程而言,面积较小,采用1米左右分辨率的卫星图像,面积较大的可采用2米左右。特别是对已进行的开发建设项目,利用遥感数据存档,采用遥感资料和现场调查相结合的方法,确定了项目区内原始地貌的水土流失形态、水土流失面积、土壤侵蚀强度、土壤侵蚀分布等。
遥感监测的主要技术路线是:图像获取(尽可能使用存档影像),以监测区地形图和区域的DEM为基础,利用遥感影像处理软件对影像进行校正、色彩等处理;通过外业调查,建立影像与实地解译标志;根据已有的三类资料,采用矢量图层,建立相关的矢量图层;利用DEM数据,根据栅格数据空间分析,获取坡度信息,生成坡度矢量图层;结合土壤侵蚀分级指标,进行矢量图层叠加,计算每个划分单元的土壤侵蚀强度等级,统计各级土壤侵蚀面积,并统计得到各类土地利用面积。
四、GPS定位技术监测
1.GPS定位技术在水土保持工程建设、水土流失监测和生态建设项目中得到了广泛的应用,取得了显著成效。但目前对开发建设项目水土保持监测还处于探索阶段,通过GPS定位技术潜力的挖掘,可对水土流失面积、弃渣数量、水土流失速度等进行监测。
(1)面积监测。利用GPS中的RTK技术,将一台基站架设在一个已知或可识别的地点上,尽量将其定位于作业区域的中心。利用流站仪跟踪地类边界,经过室内处理,可以得到精度较高的地类三维现状图,计算面积,定期进行监测,即可得到面积的变化。一般说来,使用手持GPS也可以进行面积的测量,另外,操作也比较方便,只是精度比较低。
(2)体积监测。根据一定的网格划分弃土弃渣区,网格密度取决于精度要求,用GPS..测量每个网格交点的坐标,用电脑编辑生成数字地面模型,可以计算出精度较高的体积。土壤侵蚀速率监测:通过监测区内因土壤侵蚀造成的侵蚀沟变化来监测侵蚀速率。利用GPS的RTK实时动态定位技术,将GPS基站放置在已有控制网的已知地点上,沿侵蚀沟连续采集点坐标绘制三维曲线。定期监测并比较变化情况。如果用电脑处理,可以获得更准确的变化。
2.全球定位系统定位技术是目前.理想的空间定位技术系统,空间定位空间。GPS定位的特点:
(1)全球地面连续覆盖,从而保障全球、全天候连续、实时动态导航、定位。
(2)功能多、精度高,能连续地为各种用户提供动态目标的三维位置、三维速度和时间信息。
(3)实时定位速度快,可在1s内完成。
(4)抗干扰性能好,保密性强。操作简单,观测简便。
(5)两观测点间不需通视。根据有关部门的实际计算,GPS卫星定位技术比传统的地球测量技术节省了至少70%的外部成本。
有些建设单位和个人在建设过程中,对水土保持或未采取相应的水土保持措施,以降低工程建设成本,造成大面积的植被破坏和水土流失。监测水土是提高水土现代化水平的基础。是确立水土保持决策的基本依据。我国是世界上土壤侵蚀.为严重的国家之一,其成因复杂、面广、危害严重,对经济社会发展和国家生态安全以及人民群众的生产、生活产生了巨大影响。了解和掌握国家土壤侵蚀程度和生态环境状况,科学评价水土保持生态建设的成效,是水土保持生态建设的关键。正确把握土壤侵蚀区分布及其造成的危害及严重后果,是关系到国家生存发展的重大问题。这一切,都需要通过科学的监测来掌握,才能做出正确的判断和决策。所以四川水土保持公司认为做好水土保持监测预报工作至关重要。