加強林業建設是遏制生態災害的根本途徑
——舟曲特大泥石流災害與森林植被情況調查
國家林業局舟曲特大泥石流調研組

    自然災害年年有，但有些災害與林業密切相關，與林業發展的快慢、好壞緊緊相連。

    2010年8月8日，甘肅舟曲暴發特大山洪泥石流，造成巨大生命及財産損失。那麼，特大山洪泥石流發生與森林植被變化和生態環境有何關係？森林植被變化對削減泥石流災害的影響有多大？森林植被在預防泥石流發生、減輕泥石流災害方面的作用機理是什麼？帶著這些問題，我們對舟曲泥石流與森林植被變化問題做了調研，結論是：森林植被憑藉龐大的林冠、深厚的枯枝落葉層和發達的根係，具有涵養水源、減少地表徑流、延緩産流和削減洪峰的作用，同時，具有錨固土體、增強土體穩定性，蓄水保土，減輕地表侵蝕的作用。

    一、舟曲特大泥石流暴發原因

    經國土、水利、林業等部門專家初步認定和本次實地調研了解，導致災害發生的原因主要有三個方面：

    一是特殊地質地貌原因。舟曲位於西秦嶺構造帶西延部分，區內地質構造複雜，斷裂發育，褶曲強烈，岩體極為鬆動破碎，是滑坡、泥石流和地震三大地質災害的高發地區。同時2008年汶川大地震又進一步導致舟曲境內山體鬆動、極易垮塌，為形成泥石流提供了豐富的物質基礎。

    二是極端氣象原因。8月8日淩晨舟曲縣城東北山區突降特大暴雨，是當地有記錄以來最大強降雨，形成很強沖刷能力的山洪，為泥石流形成提供了巨大動力支撐，沖蝕溝道鬆散堆積物，發生罕見泥石流。

    三是森林植被覆蓋率低。據統計，從1952年到1998年，舟曲累計採伐森林120萬畝，消耗森林蓄積量1000萬立方米。目前坡度平緩處的雲杉、冷杉被大面積皆伐，森林植被線較50年代退縮了20-30公里。目前，舟曲縣森林資源基本枯竭，植被稀疏且分佈不均，喪失了森林植被對降雨的緩衝能力，喪失了根係固持土壤能力，喪失了對降雨徑流的調節（延緩産流、削減洪峰）能力。

    二、森林植被對泥石流的削減作用明顯

    一是森林的枯枝落葉層具有極強的吸水能力。枯枝落葉層通常可以吸收自身重量2-4倍的水分，最大持水率平均為309.54％，可將吸收的水分逐漸轉至土壤，且可過濾徑流中的泥沙和其他雜質。因此，森林枯枝落葉層通過對地表徑流的滯緩、過濾和分散作用，可減輕地表徑流對表土的沖刷和侵蝕強度，能防止各種面蝕及溝蝕的進一步發展。

    二是森林土壤具有良好的結構以及較高的水分滲透性。森林土壤的穩定入滲率通常是農耕地的3-12倍，可使地表徑流最大限度的轉變為地下徑流，盡可能減少地表徑流量及其流速。據研究，在150-170年生的苔蘚雲杉林中，森林土壤的水流速度僅為82.4毫米/分。按500米長的坡面（20°）計算，從分水嶺開始流到坡腳需要6天時間。可見當地表徑流流量一定時，枯落物的阻延徑流作用使地表徑流減小，其沖刷作用也必然會隨之降低。

    三是森林的林冠層能有效消減降雨總動能。森林植被的林冠層能夠攔截部分降水量，減少地表徑流量，防止地表土壤被侵蝕。

    四是森林植被的根係可增強土壤的抗沖刷強度。森林植物，尤其是樹木的根係，像網狀般交織，能固結土壤，防止滑落面的形成，加固斜坡和固定陡坡，極大地增強了土壤的抗蝕強度，減少滑坡、泥石流和山洪的發生。據研究，在成熟林中樹木各徑級根係總長度在土中的密度可達每公頃數千至上萬公里，幹重可達每公頃數噸至20噸，可見林木具有提高土體抗剪強度，增強土體抗沖刷能力的巨大作用。

    森林植被憑藉龐大的林冠、深厚的枯枝落葉層和發達的根係及結構良好的土壤，具有減少地表徑流、延緩産流和削減洪峰的作用，同時能錨固土體、增強土體穩定性，蓄水保土，減輕地表侵蝕。如1996年6月上旬，北京市懷柔、密雲、延慶等縣，遭受百年一遇的特大暴雨襲擊，地處暴雨中心的懷柔、密雲兩縣交界地區，最大降雨量達543毫米，最大暴雨強度每小時110毫米。京郊北部山區發生了洪水和泥石流災害，沒有經過治理、植被覆蓋度低的流域遭到嚴重沖刷，到處出現一條條裸露岩石和黃色衝溝，給群眾造成巨大財産損失；而綜合治理好的、植被覆蓋度高的40條小流域，各項措施完好率在85％-90％，保護了流域內60多個村莊免受洪災、泥石流危害，群眾的生命財産基本沒有受到影響。

    實踐證明，森林植被可有效地減輕泥石流發生規模和發生頻率，降低泥石流危害性，減輕危害程度。對白龍江流域調查可以從不同角度説明森林植被在防止和減輕泥石流方面的作用。

    1.同一山體兩側比較，良好的森林植被，確保了特大泥石流沒有在大河壩林場發生。岷江林業總場大河壩林場位於宕昌縣西南部，西鄰舟曲縣，與發生泥石流的三眼峪和羅家峪屬同一山體，泥石流發生當日的降水量與三眼峪溝和羅家峪溝相當，但“8.8”特大泥石流並沒有使大河壩林場受到損失和破壞。究其原因，主要是大河壩林場良好的森林植被所致。特別是實施天保工程後，使林場森林資源得到了保護和恢復，森林覆蓋率不斷提高。

    2.白龍江兩岸比較，植被好的白龍江南岸沒有發生泥石流。白龍江南岸地區次生天然植被良好，大部分地區植被覆蓋率在30％-40%之間，且人口密度小，水土流失明顯比北岸輕。舟曲所在的白龍江以北地區人口密度較大，植被覆蓋率為14%以下，水土流失十分嚴重。舟曲縣侵蝕模數等值線查算結果表明：白龍江以北地區年侵蝕模數極值為每年每平方公里5000噸，而白龍江以南地區極值只有2000噸。

    3.境內三流域比較，植被好的流域沒有發生大規模泥石流。白龍江、拱壩河、博峪河是舟曲境內的“一江兩河”，攔壩河、博峪河流域的降水量達900毫米以上，是全縣的降水最大值中心，大於白龍江流域，尤其在海拔1500米以上地區，這三條水域之間降水量的比差十分明顯，但由於攔壩河、博峪河流域的植被蓋度好，滑坡、泥石流發生較少，白龍江下游的城關、江盤、峰迭、大川、中牌等鄉鎮年降水量雖不足500毫米，但植被破壞嚴重，山體裸露，成為滑坡、泥石流災害密集分佈區。觀測數據顯示：各河流多年平均含沙量1.26公斤/立方米，其中白龍江流域2.535公斤/立方米，攔壩河流域0.687公斤/立方米，博峪河流域0.617公斤/立方米。

    4.上下游比較，植被好的上遊基本沒有發生泥石流。根據甘肅省生態監測監督管理局提供的衛星遙感資料判讀，距縣城較遠無人居住的高山區植被豐茂，有大片森林、雜草、青苔，到12月仍然有涓涓山泉。而在人為活動頻繁的地區，河谷原生植被已被破壞，山石土壤裸露，極易引發泥石流災害。例如，距離上遊53公里的臘子口以北地區，人為活動少，森林植被保存完好，基本沒有泥石流災害發生。

    5.歷史與現實的比較。據《舟曲縣誌》記載：“1950年代縣境森林覆蓋面大，峰巒疊嶂、山清水秀，空氣清新濕潤，環境幽雅，生態平衡。以後由於大面積開荒、毀林，水土流失嚴重”。“兩江一水”流域森林植被覆蓋率上世紀50年代為50%，80年代降為29%，河谷地帶大面積淪為荒地。通過上世紀50年代末的航空影像資料與2008年的遙感影像資料判讀對比分析表明，植被的破壞與泥石流的危害緊密相關，植被破壞越多，泥石流越嚴重、危害越大。

    三、幾點建議

    實踐證明，森林植被可有效地減輕泥石流發生規模和發生頻率，降低泥石流危害性，減輕危害程度。因此，林業建設是預防和治理泥石流災害的根本措施和手段，是恢復生態平衡的根本性途徑。應進一步加強林業建設，加快國土綠化步伐。一是要強化森林保護。採取最嚴格的措施保護好現有生態性森林資源，以最大程度發揮其保護國土生態安全、防災減災、保護人民生命財産安全的作用。二是要加快人工植被建設步伐。特別是對2008年因冰凍雨雪天氣造成植被減少和破壞的地區，要加大植被重建力度。三是要繼續推進退耕還林工作，特別是要優先開展泥石流高發區的退耕還林工作。四是要加強防沙治沙工作，實施全國重點地區防沙治沙項目，遏制和減輕沙害。同時，要大力調整産業結構，通過加強農村能源替代工程建設，解決農村居民的生活能源問題，降低農牧民生産生活對森林資源的依賴，促進生態環境的良性循環，還要加快小城鎮建設步伐，適當開展生態移民，緩解人口、資源與環境的壓力。