四川若爾蓋山水工程:繪就高原生態修復與綠色發展新畫卷
來源:科技日報
科技日報記者 劉俠
夏日的四川省阿壩州若爾蓋縣唐克鎮西倉村,藍天白雲下,碧草如茵,零星分佈的牛羣悠然自得,點點氈房點綴其間,構成了一幅如詩如畫的草原美景。能看到這幅景象,完全得益於正在實施的四川黃河上游若爾蓋草原溼地山水林田湖草沙一體化保護和修復工程(以下簡稱“若爾蓋山水工程”)。
作爲國家“十四五”期間的重大生態工程,若爾蓋山水工程自2022年正式啓動以來,便以系統性、科學性的治理理念,通過39個子項目的實施,力求從源頭上進行生態保護修復,確保達到“一年阻風固沙,兩年植被恢復,三年苗木成活,四年連續管護,五年灌草結合”的恢復效果。
目前,該工程的所有項目實現100%全部開工,並累計完成生態保護修復面積23.25萬公頃,完成總目標的102%,交出了一份亮眼的生態答卷。四川爲何設立該工程?如何做到的?近日,科技日報記者帶着問題來到四川尋找答案。
若爾蓋山水工程應運而生
若爾蓋草原溼地位於四川西北部,地處青藏高原東北邊緣,是長江、黃河上游重要水源補給區和涵養地,生物多樣性保護重點地區。然而,早在前幾年,受全球氣候變化和草原鼠害、超載放牧、溼地開溝排水等人類活動的影響,若爾蓋的土地沙化形勢十分嚴峻,草地退化裸露,周邊溼地水位下降,形成溼地—草地—沙地的惡性轉化。
“以前我們村可以說是黃沙漫天,出門必須用圍巾把臉包起來,不然滿嘴的沙,吃東西都‘嘎吱嘎吱’地響。”西倉村村民措科告訴記者,若爾蓋山水工程猶如一場及時雨,爲當地的生態修復帶來了希望。
2022年,若爾蓋山水工程正式開工。該工程共部署實施十大類、39個子項目、133個二級子項目,涵蓋了草原保護修復、溼地生態修復、土地沙化治理等多個方面,全方位、多層次地對溼地生態進行綜合治理。
在整個若爾蓋山水工程的具體項目中,生態修復工作細緻入微。有5000多個生態修復點星羅棋佈地分佈在溼地各處,生態修復面積超過20萬公頃,相當於340個杭州西湖那麼大。修復場景和內容豐富多樣,涉及河岸帶、退化草地、野生動物棲息地、沙化土地等多個行業領域。
但這一工程也面臨着諸多困難。“若爾蓋山水工程項目涉及面積廣、項目金額大、持續週期長,同時大多數生態修復點位交通不便,距離較遠,很難及時、全面、精準發現修復過程中的潛在工程風險和生態問題。”四川省地質調查研究院(以下簡稱“四川省地調院”)高級工程師楊顯華回憶道,他曾前往黃河邊的一處土地沙化修復點,駕車從若爾蓋縣出發,用了5小時纔到達。
爲了立體、精準掌握生態修復工程現狀及變化情況,與若爾蓋山水工程同步,四川省地調院受四川省自然資源廳委託,着手探索構建“空—天—地”一體化的實景三維監測監管系統。這也是四川首次將實景三維技術應用於生態保護修復重大工程監測,爲生態修復工作提供了強有力的科技支撐。
打造若爾蓋“虛擬雙胞胎”
近日,在四川省地調院,一場科技與生態的深度對話正生動上演。記者看到,技術人員輕點鼠標,打開實景三維監測監管系統,蜿蜒的河流、綿延的草地便近在眼前,生態問題、預期目標等項目具體情況也一一展示出來。
“實景三維監測監管系統選取了若爾蓋高寒溼地典型生態問題代表區域作爲試點,對20餘個項目進行監測、評價,監管面積超過260平方公里,覆蓋林草、水務、自然資源等多領域內容智慧監管。”楊顯華介紹,這一系統就像是生態修復工程的“智慧大腦”,通過它,監管部門人員可以隨時掌握工程的動態,及時發現潛在的問題並調整修復策略。
具體而言,實景三維技術能夠實現對生態環境多時態、全方位的監測,監管部門能夠實時掌握項目區內的生態狀況,包括植被覆蓋度、溼地水位、土壤溼度等關鍵指標,爲項目的實施提供了科學依據,確保了修復措施的針對性、有效性和持續性。
同時,通過三維模型,監管部門能夠直觀地瞭解項目區內的地形地貌、植被分佈等情況,及時發現並處理生態環境問題。實景三維技術還能夠與其他信息系統進行無縫對接,實現數據的共享和協同工作,提高了監管的效率和準確性。
這一系統的建立,離不開前期大量的數據收集工作。四川省地調院多家院屬單位利用專業無人機航攝平臺對若爾蓋山水工程項目區域開展了多期數字傾斜航空攝影測量,採集傾斜航空影像60餘萬張,利用專業三維建模技術,構建了不同期次的實景三維模型。
“該系統可以真實、立體、時序化展示出工程治理進度和生態修復成效,相當於給治理中的若爾蓋造一個虛擬‘雙胞胎’。”楊顯華形象地比喻道。除了全程記錄和追溯,從2023年起,實景三維監測監管系統每年都會生成一份監測報告。目前,該系統正在進一步完善評價、預警功能。
因地制宜探索治理新模式
“過去一年要刮十多次沙塵暴,進沙地鞋裡能灌三兩沙,如今流動沙地基本固定,有的沙地還出現了小水坑,有青蛙等動物現身。”若爾蓋縣林草局生態修復股副股長塗勝介紹,在若爾蓋山水工程的引領下,當地的沙化問題得到很大緩解。
自工程開工以來,一系列實實在在的數據見證着生態修復的顯著成效。項目實施區內已逐步恢復3596.27公頃沙化土地地面植被,天然半固定沙地治理後林草植被蓋度提高20%,有效遏制了沙化土地擴大趨勢。水域面積也由215公頃擴大到650公頃,生物多樣性能力穩步提升,以黑頸鶴爲代表的物種種羣數量正逐步增長,從400餘隻增加到2000餘隻。
若爾蓋山水工程的實施,不僅依賴於科技的支撐,更離不開精準施策的治理策略。
“沙化治理,關鍵在於因地制宜。經過不斷探索,針對不同植被覆蓋程度和土地沙化類型,當地已總結出一套適合若爾蓋高寒沙地的流動沙地治理模式。”塗勝介紹,在工程實施過程中,針對不同沙地類型,若爾蓋縣創新形成“圍欄封禁+高山柳沙障+撒施牛羊糞+灌草複合種植+綜合管護”“高山柳沙障+灌草複合種植+撒施牛羊糞+圍欄封禁+綜合管護”等7種生態治沙技術模式。
除此之外,若爾蓋縣還積極推動以工代賑項目建設,通過發展生態產業、推廣綠色技術等措施推動若爾蓋山水工程深入開展。一方面,項目區域內的農牧民通過種植牧草、養殖牲畜等方式參與生態保護修復工程,獲得了更多的收入來源,實現生態與經濟的雙贏;另一方面,項目通過建設綠色能源設施、推廣清潔能源使用等措施,降低了當地對化石能源的依賴程度,減少了污染物的排放對環境的破壞,有助於保護生態環境,推動當地經濟的綠色轉型和可持續發展。
通過若爾蓋山水工程的實施,項目實施區內生態固碳能力持續提升,預計帶動實現生態產業產值達133億元,區域內農牧民年均增收2100餘元,生產生活條件得到有效改善,真正實現在生態保護修復的同時促進當地羣衆的增收致富。
目前,若爾蓋山水工程已完成總目標的九成,預計今年全面收官。按照目標,工程完工後,若爾蓋水源涵養能力、草原綜合植被覆蓋度、溼地保護率、森林覆蓋率等指標都將顯著提升。
未來,四川將全面總結若爾蓋山水工程實施過程中的好經驗、好做法,以示範項目爲突破口,探索創新生態環境導向開發等模式,走出高原泥炭溼地生態修復和高質量發展的新路子。