城市水土流失生态防控关键技术与应用

  • 获奖名称: 城市水土流失生态防控关键技术与应用
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 长江水利委员会科学技术奖
  • 授奖单位: 长江水利委员会
  • 完成单位: 长江水利委员会长江科学院
  • 获奖年度: 2022
  • 获奖人员: 许文盛、王志刚、张文杰、王家乐、张志华、张冠华、黄金权、汪倩、李建明、王 一峰、蒲坚、李昊、邓灵敏、刘晨曦、聂 文婷
  • 成果简介:本成果所属专业领域:水土保持 新型城镇化是我国新时期社会经济发展的重大战略,预计2050年我国城镇化率将超过80%,快速城镇化产生的水土流失已严重影响城市生态服务功能,亟需高质量推进城市水土保持工作。针对现阶段城市水土流失防治中存在的机制不明晰、规划少策略、技术缺标准、治理欠生态等难题,本项目系统开展城市水土流失时空分异规律、水土保持区划、建设项目土壤流失控制值、敏感区水土保持措施优化等研究和关键防控技术研发工作,取得了以下创新性成果: (1)首次提出了城市水土流失“四圈层(区)”空间分布格局的理念,界定了城市水土流失敏感区与风险点并揭示其动力机制,为城市水土保持分区防控与分类管理提供理论依据。 (2)提出并界定了城市土壤流失控制值,制定了维护城市水土保持多元化服务功能的防治目标,建立了城市水土保持基层区划分类体系与方法,提出了以“四圈层(区)”空间分布格局为基础的城市水土保持分区防治策略,解决了水土保持规划措施的区域化制定与属地化落实难题。 (3)量化了城市水土保持措施减流减沙和防控面源污染效益,提出了城市水土保持、面源污染防控的最优措施配置模式、关键参数和阈值,优化了城市水土保持措施设计与布设标准,破解了城市水土保持技术标准中关键参数量化的难题。 (4)研发了城市水土流失敏感区生态修复关键技术,解决了城市水土保持临时措施效果有限、植物措施功能单一和工程措施生态效益不足的问题;研发了低功耗规模化水土流失综合感知设备,构建了城市特色的水土流失监测与数据传输系统,实现了城市水土流失原位实时高效监测;集成了“问题识别-顶层设计-措施优化-生态调控-立体监测”为一体的城市水土流失生态防控技术体系,解决了城市水土流失系统性治理、全过程监管中的突出难题,为新时期城市水土保持工作高质量发展提供了系统化范式。 项目获授权专利6件,发表论文49篇,合作出版著作7部,取得软件著作权2项,获批水利部先进实用技术推广目录证书3项,获颁标准1部,入选中国科协“青年人才托举工程”1人,7人晋升职称,形成了一支以中青年骨干为主体的城市水土保持研究团队。 项目成果已在北京、深圳、武汉、福州等城市水土保持工作中成功应用,先后被纳入《北京市生产建设项目土壤流失控制值标准》和《深圳市生产建设项目水土保持技术规范》,指导了宜昌市和毕节市水土保持规划编制,应用于多项城市公路边坡生态治理、水源水库生态修复、城市河道综合整治等工程及水土保持监测监管工作,并被水利部作为先进实用技术进行推广,取得了显著的生态、经济和社会效益,推动了学科发展和行业技术进步,推广应用前景广阔。