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水土監測以及氣象環(huán)境監測摘要:

    水土監測是治理水土流失的基礎性工作，水土以及氣象環(huán)境的監測工作對水土流失的治理起到事半功倍的作用，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。監測工作不到位，數據質(zhì)量不高或者不全，治理水土流失的效果也自然不會(huì )好。本文將從FRT50采集器采集到的氣象和水土監測數據進(jìn)行分析水土流失的原因，并提出解決方法。

 一、水土監測以及氣象環(huán)境監測引言

    土地是不可再生資源，據科學(xué)研究推算，在自然狀態(tài)下要形成1m厚的土壤，需要1.2萬(wàn)年至4萬(wàn)年，即形成1cm厚的土層需要120年至400年。土地資源對人類(lèi)是至關(guān)重要的；土地是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎；它對一個(gè)國家和民族的重要性不言而喻。水土流失對我國會(huì )造成非常大的影響：造成耕地面積減少、土壤肥力下降、農作物產(chǎn)量降低，人地矛盾突出，還會(huì )導致土地退化，毀壞耕地；導致江河湖庫淤積，加劇洪澇災害；惡化生存環(huán)境，加劇貧困。

 二、水土監測以及氣象環(huán)境監測設備

    監測的環(huán)境是新疆天山山脈附近地區，水土監測以及氣象環(huán)境監測設備采用的是富奧通科技（北京）有限公司的FRT50采集器，FWS600風(fēng)速風(fēng)向溫濕度氣壓雨量氣象儀，FRT ST01土壤溫濕度傳感器，FRT TB100總輻射表傳感器，采集器將所有傳感器數據匯總并通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式一分鐘采集一條的頻率上傳到后臺進(jìn)行數據記錄。

    FRT-DT50數據采集器是一款結構緊湊、性能穩定、運行可靠的數據采集器;它由測量與控制設備、通訊端口、供電系統以及輕質(zhì)量外殼組成，具有多種用途。還具有功耗低，可二次開(kāi)發(fā)的功能，通過(guò)控制腳本等功能。數據采集儀可以測量大多數的水文、氣象、環(huán)境和工業(yè)領(lǐng)域的傳感器。

    FWS600一體式氣象儀，可以同時(shí)監測風(fēng)速，風(fēng)向，溫度，濕度，氣壓，雨量，并且安裝方便，結構緊湊，功耗低，運行可靠，性能優(yōu)越，數據精度高，提供多種數據協(xié)議。

    FRT ST01土壤溫濕度傳感器是新一代土壤水分溫度傳感器，輸出信號穩定，不漂移，不跳動(dòng)。采用進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂，優(yōu)質(zhì)不銹鋼耐酸堿腐蝕，鋼針隔離，不易電解，具備電源線(xiàn)、地線(xiàn)、信號線(xiàn)多項保護功能，可防止因反接、錯接等造成的損毀。測量精度高，性能可靠，受土壤含鹽量影響比較小，可適應各種土質(zhì)。

    FRT TB100總輻射表傳感器，FRT TB100型太陽(yáng)總輻射傳感器是一款符合ISO 9060和WMO技術(shù)標準的太陽(yáng)總輻射表，屬于二級總輻射測量傳感器，用于測量水平面從2π球面度立體角（半球向）接收的太陽(yáng)總輻射，單位W/ m2。

    FRT TB100太陽(yáng)輻射表采用半導體薄膜熱電堆技術(shù)、無(wú)源工作方式，主要用于氣象觀(guān)測、建筑物理學(xué)測量、氣候和太陽(yáng)光采集實(shí)驗等。

為防止其他因素干擾現場(chǎng)建立圍擋，保護監測設備，保證數據準確性。

FRT-DT50數據采集器

FWS 600一體式氣象傳感器

一、水土監測以及氣象環(huán)境監測數據分析

以下為富奧通科技（北京）有限公司傳感器提供的數據：

該地區日晝夜溫差大，平均溫差達10攝氏度以上，全年溫差也非常大，夏季溫度可達40攝氏度以上，冬季溫度可以低至-30攝氏度以下。

單日溫度數據曲線(xiàn)圖

全年溫度數據曲線(xiàn)圖

光照時(shí)間長(cháng)，夏季日平均光照時(shí)間長(cháng)達15小時(shí)。

單日輻射數據曲線(xiàn)圖

風(fēng)速大，該地區風(fēng)速長(cháng)期在10m/s左右，風(fēng)速高可達近20m/s。

全年土壤濕度曲線(xiàn)圖

水土監測以及氣象環(huán)境監測數據分析總結：

    根據以上數據可以看出，該地區的土壤存在比較嚴重的土壤流失情況，土壤濕度全年都處于非常低的情況，無(wú)法存儲水分，造成的原因主要有以下幾點(diǎn)：

    1. 風(fēng)蝕。是由于風(fēng)力作用將土壤表層物質(zhì)被帶走，造成的土壤的流失，特別是大風(fēng)日數在100天以上的我國北方風(fēng)蝕地區，風(fēng)蝕危害更為嚴重。干燥的土壤和地表上空相對穩定的風(fēng)力是發(fā)生嚴重風(fēng)蝕的主要條件。

    2. 凍融侵蝕。青藏高原的地理、地質(zhì)和氣候都具有特殊性，凍融侵蝕是由于土壤及其母質(zhì)孔隙中或巖石裂縫中的水分在凍結時(shí)，體積膨脹，使裂隙隨之加大、增多所導致整塊土體或巖石發(fā)生碎裂，消融后其抗蝕穩定性大為降低，在重力作用下巖土順坡向下方產(chǎn)生位移的現象。凍土侵蝕主要分布在冰川侵蝕線(xiàn)以下及海拔3000米以上的區域。

    3. 除了以上兩點(diǎn)常見(jiàn)侵蝕現象以外，該地區還存在日照強度大，日照時(shí)間長(cháng)，降雨量少的現象，導致該地區土壤長(cháng)期處于干旱狀態(tài)，更容易造成風(fēng)蝕的現象；該地區的土壤溫度全年溫差大，溫差超過(guò)35℃，疏松干燥的土壤空氣含量多而水分少，土壤熱容量小，導熱率也小，當土壤得到熱量或失去熱量時(shí)，上層土壤和下層土壤間的熱量交換少而慢，所以溫度變化劇烈。當地的溫度高達30攝氏度，不利于普通植物的生長(cháng)，植被的減少也會(huì )讓土壤更加疏松更容易增加風(fēng)蝕的危害。

一、推薦治理措施

    根據以上的數據分析結論，我們可以通過(guò)以下幾個(gè)方面的治理措施來(lái)進(jìn)行改善當地的水土流失情況：

    1、生物措施
    采取種植一些耐溫耐寒的植物，進(jìn)行植樹(shù)種草等生物措施，凡不適合耕種的土地，應退耕還林、還草，以恢復地表植被，并進(jìn)行合理放牧，保持當地的植被覆蓋范圍。增加土壤有機質(zhì)的穩固，提高抗侵蝕的能力。

    2、工程措施
    修建淤地壩、小水庫、修筑水平梯田、平整土地、修基本農田和抽引水灌溉等，減少水土流失；修建小型水庫可以存水，然后用存下的水進(jìn)行合理的灌溉，讓土壤更加合理的吸收水分。修建梯田有利于土壤的存水，存土，存肥的能力。
    3、宣傳措施

    對一些部門(mén)、企事業(yè)單位和個(gè)人對水土保持的重要性和緊迫性認識不足的進(jìn)行長(cháng)期的宣傳，開(kāi)啟相關(guān)的講座，并對相應的人員進(jìn)行培訓和技術(shù)傳授，尤其是水土保持的基本國策意識和法制觀(guān)念不強的地區加強宣傳力度。