海河流域水土保持生态需水量计算（马志尊,孙玉兰）

摘要：介绍了海河流域水土流失现状及类型区划分，计算出了海河流域水土保持需水量，指出了严重缺水地区水土保持生态建设中存在的问题，提出了新的水土保持工作思路。

关键词： 海河流域；水土保持；类型区；生态需水量

中图分类号： S157 文献标识码： B 文章编号： 1004－7328（2008）05－0014－02

1 海河流域水土流失情况

1.1 流域水土流失现状

根据全国第二次水土流失遥感调查成果，20 世纪90 年代末全流域水土流失面积10.6 万km2（含平原风蚀面积1 636 km2）， 其中山区水土流失面积为10.4 万km2，占全流域山区面积的54.7％，其中水蚀面积占95％、风蚀面积占5％。

海河流域土壤侵蚀程度分布情况为： 轻度侵蚀区面积5.07 万km2，主要分布在滦河、永定河、子牙河和漳卫河水系；中度侵蚀区面积4.86 万km2，主要分布在滦河、子牙河、永定河和大清河水系；强度侵蚀区面积4 348 km2，主要分布在永定河、子牙河和漳卫河水系；极强度侵蚀区面积246 km2，主要分布在永定河水系。剧烈侵蚀区面积24 km2，主要分布在永定河及子牙河水系。

全流域山区多年平均土壤侵蚀总量为3.2 亿t，土壤平均侵蚀模数为1 700 t/（km2·a）。总体来看，永定河上游水土流失最为严重，其次是滹沱河、漳河及大清河上游。

1.2 流域水土流失类型区划分

根据海河流域地形地貌特点及水土流失类型、强度的空间分布规律， 将水土流失类型区划分为黄土区、土石山区、石质山区、草原风沙区。

（1）黄土区：主要分布在永定河上游的山西省大同、朔州及河北省张家口一带；子牙河上游的山西省忻州地区及河北省邯郸一带；漳河、大清河上游的山西省长治、武乡、灵丘一带。总面积为37 848 km2，流失面积13 756.45 km2。

（2）土石山区：主要分布在太行山脉的永定河、漳卫河、滹沱河、大清河流域山区及燕山山脉的滦、潮（白河）河流域山区，总面积8.92 万km2，流失面积47 943.18 km2。

（3）石质山区：按面积大小主要分布在滦河、子牙河、永定河、大清河、潮白河、漳卫河、冀东小河、北三河流域， 总面积有49 052 km2， 流失面积有31 722.37 km2。

（4）草原风沙区：坝上风沙区主要包括滦河、潮河及永定河上游地区的内蒙古自治区太仆寺旗、正蓝旗、多伦县和河北省丰宁县、围场县等地区，是海河流域主要畜牧业生产基地。该区面积12 900 km2，水土流失面积就达10 479 km2。

2 水土保持生态需水量计算方法

流域水土保持生态需水量采取定额法计算。根据海河流域的地形地貌特点及水土流失类型，按照黄土区、土石山区及石质山区、草原风沙区3 个类型，依据国家标准《水土保持综合治理效益计算方法》（GB/T15774-1995），结合海河流域有关省市区业务科研部门水土流失现状调查情况， 选择按水土保持类型区分析科学配置治理措施、治理成功并通过各级主管部门验收的小流域， 以其各项措施保水量定额为依据计算出整个小流域水土保持措施保水量，进而得出小流域单位面积保水量，即保水量定额。在此基础上，将同一类型区的几条小流域定额结果加权平均， 得出各类型区保水量定额，因为这些小流域均为按照生态、生产、生活需要配置的治理措施，所以计算出的保水量定额，即为需水量定额。考虑到此需水量定额包括天然降雨入渗等， 因此需要提出不同水土流失类型区小流域经过治理各项措施发挥作用后对径流的拦截系数， 也就是说根据水土保持措施对径流的利用率，才能计算出水土保持措施需要的水资源量。

通过有关省、市、区提供的材料，结合现场调查，并参阅有关资料，得出了不同类型区的有关系数。

3 计算结果

根据上述计算方法，在开展大量工作的基础上，提出了不同类型区的需水量定额。

3.1 黄土区

流失面积13 756 km2，保水量定额4.84 万m3/ km2，径流利用系数0.63，需水量定额3.1 万m3/ km2，完成治理流失面积需水量42 645 万m3。

3.2 土石及石质山区

流失面积79 665 km2，保水量定额3.64 万m3/ km2，径流利用系数0.4，需水量定额1.46 万m3/ km2，完成治理流失面积需水量116 312 万m3。

3.3 草原风沙区

流失面积10 479 km2，保水量定额1 万m3/ km2，径流利用系数0.77，需水量定额0.77 万m3/ km2，完成治理流失面积需水量8 069 万m3。

根据以上不同类型区定额，计算出不同水平年流域山区水土流失治理需水量。到2030 年，在流域水土流失基本治理完毕的情况下，较现状需要新增需水量16.7 亿m3。海河流域各类型区水土保持生态需水定额及海河流域山区各河系水土保持生态需水量，见表1~2。

4 结论

海河流域是严重缺水地区， 水资源的有效保障和水质状况已成为这一区域经济社会可持续发展的先决条件之一。与此同时， 该区域又是水土流失严重、生态脆弱地区之一。本次研究结果表明，虽然各种水土保持措施对减少洪峰流量、泥沙淤积、面源污染和增加经济收入等方面发挥了重要作用， 但也会引起地表径流量和河川基流的减少。因此，尽可能减少水土保持需水量，增加产水量，应该成为在海河流域尤其在重要水源地上游水土保持生态建设需要考虑的重要问题。笔者认为，通过重新审视水土保持生态建设指导思想， 调整其水土流失治理和小流域产业开发模式， 既能做到治理水土流失、改善生态环境、保障上游地区全面建设小康社会的目标的实现，又能做到不过多占用水资源、增加流域产水量的目标的实现。

作者简介：马志尊（1962-），男，教授级高级工程师，主要从事水土保持综合管理工作。

来源：《海河水利》2008.5