日本的山地灾害治理考察报告

2012-08-15 00:43鄢武先桂林华骆建国
四川林业科技 2012年2期
关键词:山地坡面滑坡

鄢武先,桂林华,骆建国,马 斌

(1.四川省林业科学研究院,四川成都 610081;2.四川省林业调查规划院,四川成都 610081;3.四川省林业厅,四川 成都 610081)

汶川特大地震发生后,日本政府为支持汶川地震灾后生态恢复重建,启动实施了中日技术合作四川地震灾区森林植被恢复与重建示范项目,并于2011年10月组织了12名专业技术人员到日本进行了治山施工管理与技术培训学习。专业技术人员结合治山现场考察和相关资料查阅,进一步加深了对日本治山技术的认识和了解。

日本是个弧状岛国,由北海道、本州、四国、九州4个大岛及3 900多个小岛组成,统称日本列岛。日本国土面积37.7万km2,人口1.3亿,人口多集中于城市,是土地资源比较匮乏的国家之一。日本以山地、丘陵为主,山丘区面积占全国总面积的70%以上,火山岩类、第三纪地层分布面积约占全国总面积的40%。日本气候属温和而湿润的海洋季风气候,年均气温5℃ ~10℃,年均降水量1 700 mm,约为世界年均降水量973 mm的两倍,构成了丰沛的水资源,全国一级河流108条,受中央山脉隆起影响,河流短、汇流快、多山洪。由于具有良好的水热资源条件,因而孕育了丰富的生物资源,全国森林植被好,森林覆被率已达66.7%,主要森林树种以日本柳杉和扁柏为主。长期以来地震、火山、台风、暴雨是日本最主要的自然灾害,导致以崩塌、滑坡、泥石流为主的山地灾害特别严重。为应对长期频繁而严重的山地灾害,很早以前日本就开始了系统的治山实践,形成了一整套世界先进的治山技术。

1 日本山地灾害现状

日本是一个自然灾害频繁的国家,自然灾害主要以地震、火山、台风、暴雨等类型为主,这些特大自然灾害发生后往往随之形成滑坡、崩塌、泥石流等次生山地灾害,山地灾害直接威胁着当地老百姓的生命财产及生产、生活等,据不完全统计,全日本山地灾害形成潜在危险区41万多处,威胁2 850多万人,其中陡坡地崩塌危险区11.7万处、滑坡危险区约9.2万处、泥石流沟约19万条,其他灾害(主要是雪崩)1.2万处。从日本的山地灾害现状看,具有类型齐全、破坏严重,区域分布明显、呈斑点状分布,灾害以崩塌、滑坡为主等特点,我们初步分析认为日本频繁的山地灾害的主要原因可能是以下几方面。

地震是造成日本大规模的山地灾害主要因素之一。由于特殊的地理位置,日本每年发生大小地震1 000多次,M8级以上的地震占世界的20%,先后发生过多次特大地震,而地震产生的崩塌、滑坡、泥石流等次生山地灾害规模大、破坏性强、影响久远,是日本治山的长期性任务,有的地震发生后的治山时间长达20多年,是治山中难度大、时间长、投入大的工程,往往以前的地震灾后治理还未完成,新的地震又产生大量急需的治理工程,因此地震灾后的治山是日本治山的主要任务之一。

特殊的气候和丰沛的降水导致日本发生众多的局部山地灾害。日本温和而湿润的海洋季风气候,导致降水量大,部分地区常年降水量在3 000 mm以上,并且台风危害也时常发生,因暴雨和台风而形成的山地灾害也非常频繁,主要呈现形式是山体局部发生滑坡、溪流堵塞以及泥石流等灾害,具有分布范围广、体量不大、斑点状分布等特点,往往灾害直接危及老百姓生产、生活和下游安全,其治理的时效性紧迫。

大量的火山形成了体量巨大的喷发岩浆坡积物。由于日本独特的地理位置和特殊地质条件,是全世界火山多发国家,不仅有众多的死火山,目前还有活火山86座,火山喷发产生的岩浆在坡面上形成大量的坡积物,需要通过治山措施进行植被恢复,逐步实现全面治理。

2 日本的治山历史

早在几百年前,日本便形成了治山防灾的理论,提出“治山在于治水”的主张,“能治山者方能治国”也早已成为举国上下的共识,日本政府一直把治山治水列为基本国策。日本治山事业始于1897年,迄今已有百余年历史,大致可划分为两个阶段。

1897年至1960年的初期阶段。早在1897年(明治30年)日本政府制定并施行《河川法》、《砂防法》和《森林法》,明确农林省负责治山、建设省(现为国土交通省)负责治水,开始由中央和地方政府组织实施治山工作。日本初期阶段的治山也就是传统治山,主要是以造林绿化为主要方式,提高国土绿化水平和森林覆被率,属于比较简单的治山方式。1911年至1935年实施了“第一期森林治水事业”,标志着采用现代工程技术,有计划进行治山事业的开始。1937年至1946年实施了“第二期森林治水及防灾林业设施事业”。1947年开始日本将森林治水正式改为治山事业并沿用至今,1954年制定了《治山事业十年计划》,但这一时期受经济计划调整的影响,《治山事业十年计划》只实施了5年,完成了计划的17%。

1960年至今是治山工程规范实施阶段。日本规范工程治山在传统治山的基础上有较大水平的提高,改变了原来以造林绿化方式为主的传统治山,主要针对山地灾害进行治理,加入了很多工程性措施,采取以工程治理为主、生物措施相结合的综合治理,逐步形成了日本特色的治山技术。1960年日本国颁布了《治山治水紧急措施法》,治山事业纳入了法制的轨道,治山在日本作为国家一项重要工作得以全面开展,有针对性地分期分批、重点突出地开展治山工程。法律规定治水由建设省负责,制定并实施《治水事业五年计划》;治山由林野厅负责,制定并实施《治山事业五年计划》。在国有林特别会计中建立了治山专项资金。从1960年开始,日本的治山事业按照五年一个规划期进行治山的规划与实施,从制定第1期《治山事业五年计划》至今,已连续实施了10多期的《治山事业五年计划》,并且国家投入经费每期都有不同程度的增加,第1至第9期五年计划投资规模年均增长率达50.8%。

近年来,由于治山工程每年国家都有高达几千亿日元的投入,在日本治山已逐步成为国家一项重要的产业,带动形成了相关的专业机构和组织。日本林野厅所属7个森林管理局及98个森林管理署都有专门的治山机构,并且还有71个直属的专业治山事务所,以及针对治山工程而成立了许多的专业公司,长期在日本进行专业治山,确保了治山事业的长期开展。

3 日本的治山工程

日本经过100余年的长期治山实践,形成为一门系统完善、科学严谨的治山工程,日本治山工程从施工环节上主要包括了基础处理工程和植物种植工程两大部分,并且有系统的工程设计、定额、管理作支撑,在日本已是成熟的一项工程体系。按照日本法律规定,日本的治山工程由林野厅负责组织实施,主要是针对全国所有林区范围内开展系统的山地灾害治理和预防,保障国土安全和老百姓的生命财产安全。在日本的治山工程主要是针对在林区范围内,因各种自然灾害引发的山体坡面崩塌滑坡,山洪泥石流,火山岩浆喷发,以及溪流淤塞等进行的治理和预防。根据对日本治山工程现场考察,依据治理的针对性和措施,从总体上看日本治山工程主要有损毁坡面治理、滑坡泥石流堆积体治理、潜在崩塌及滑坡治理、溪流整治、火山喷发岩浆治理等5种类型,这五种主要治山类型在治理上既有许多共同性,也有不少的特殊性,共同形成了日本治山技术的核心内容。

3.1 山体滑坡治理工程

山体滑坡治理工程在日本一般称山腹工程,是治山工程最核心的内容之一,主要是针对地震、暴雨、台风等灾害导致的山体局部滑坡后的治理。在日本山体滑坡大多具有数量大、分布广、单体面积小等基本特点,一般面积都在5 hm2以下,有的甚至不到0.1 hm2,但是在实施治山时都以单体的滑坡地块为单元进行治山工程,大多由10人~20人的熟练专业队伍按技术要求有序进行施工,治理时间一般在1 a~2 a,单位面积平均投资折合人民币在500万元·hm-2~600万元·hm-2左右,治理后5年可基本恢复原有自然环境。通过对日本新泻县长岗市中越地区地震滑坡治山现场的解剖,滑坡面治理工程主要环节与措施如下:

3.1.1 坡面处理工程

坡面处理属于基础性工作,主要是把受损坡面的潜在危险清除,特别是一些不稳定的石块和土方,采用机械或人工进行清理,形成稳定、规则的坡面,再通过工程措施进行治理。目前在日本已广泛使用无人化施工技术进行危险坡面的处理,在近距离即50m以内的情况,使用一个429 MHz小电力无线电控制设备,通过目视能够遥控的操作系统对挖掘机进行遥控操作,它可适应将近70°的坡度,其工作效率大大提高。对于中远距离日本也形成了比较成熟的无人化施工操作系统,即影像传输进行远程操作,主要是在施工机械上安装摄像机进行影像采集,使用50 GHz简易无线设备或2.4 GHz小电力数据通信装置来传送影像数据,按接收到的信息指挥野外施工。日本的无人化施工操作系统从根本上保证了治山工程的施工人员安全。

3.1.2 坡面导流工程

山体滑坡非常重要的因素之一就是土壤水的管理,对于损毁坡面治理在坡面处理工程完成后,就开展合理规划控制坡面的排水,使坡面土壤水分和地表水得到控制。一般采取建纵向主排水沟1条~3条,有暗沟和明沟两种形式,并在坡体中下部规划建设沉水井多座,部分地方还设计了排水隧道、暗渠等工程,使坡面的土壤水、地表水都得到引导、控制和管理,确保治理后的坡面不因雨水而造成新的灾害。目前日本还大量在恢复中设置工程聚水井,确保土壤水分的控制,聚水井直径可达2.5 m,深20 m,以大口径钢管结构为主,通过螺纹进行连接,是治山工程中推广使用的比较先进的技术。

3.1.3 阶梯护坡工程

阶梯护坡工程主要是设置横山挡土墙进行坡面稳定,大多缘坡面每间格20 m~30 m建一道横山挡土墙,其结构有混凝土、浆砌石、铁丝笼、木栅栏以及可降解土袋等类型,用于固定坡面土壤和防止土壤侵蚀。并且,从力学角度还在坡面上配合了其他工程措施,包括混凝土框格、单体水渠工程、横向钻孔固定工程、铆固工程(铆钉长度达15 m~20 m)、排桩工程等等,各种措施的综合作用使坡面完全稳定。

3.1.4 植被恢复工程

在坡面处理完成后,选择乡土的灌木和草本种子,一般为5种~7种,并对种子进行发芽处理,采取人工点撒播方式,并用草帘覆盖保湿进行植被恢复,工程实施后2 a~3 a植被盖度可以达到0.8以上,植被恢复效果明显。由于日本劳动力成本很高,基本没有进行人工植苗造林,因此,坡面恢复的植被基本以灌草为主,后期靠天然更新逐步恢复乔木树种。

3.1.5 坡底挡土墙工程

由于坡底的极大受力因素,在日本大多从安全角度都在坡底建挡土墙,基本都采取了钢筋混凝土挡墙进行坡体稳定,一般高度在2 m~3 m,部分坡面较长的地方挡墙高度在5 m~7 m,确保坡面的土壤得到完全固定。

3.2 滑坡泥石流堆积体治理工程

滑坡泥石流堆积体在日本主要是特大地震、火山等严重自然灾害后形成治理面,这类灾害地具有体量大、不稳定性强、施工作业极困难等特点,一般面积都在几十至几百公顷,体积有的达到几百万米3,滑坡泥石流堆积体基本都位于坡体下方的沟谷等位置,形成大量的堆积体往往堵塞溪流及河道,是治山工程中涉及面宽、内容复杂、技术要求高的一种类型,按照日本法律规定涉及河道的由国土交通省的砂防工程来完成,溪流部分则由治山工程来实施。由于滑坡泥石流堆积体治理工程量大、建设内容复杂,一般治理期都需3年~5年,部分工程甚至长达10 a,单位面积平均投资折合人民币在1 000万元·hm-2以上,治理后可基本恢复森林植被。通过对日本长野县西部1984年发生6.8级地震造成木曾郡王淹村的特大滑坡泥石流堆积体的治山工程解剖,土石方量达到了3 600万m3,工程规模约600 hm2,主要环节与措施如下:

3.2.1 堆积体处理工程

滑坡、泥石流堆积体处理是治山的最基础性工作,也是最重要一部分工作,主要是用大型机械进行降坡、除危,形成基本的施工作业面,再进一步对滑坡、泥石流堆积体逐步进行稳定、平整及清运,形成相对稳定、规则的坡面,再通过工程措施进行治理。

3.2.2 分层挡墙控制工程

在堆积体处理完成后,按照每间格30 m~50 m的长度分别设置如干道重型挡墙,挡墙结构主要为钢筋混凝土,大多的钢筋混凝土挡墙厚度达3 m以上,确保足够的强度抵挡土石的冲击,在挡墙上还设置了相应的排水和泄洪装置,满足水系的导流功能,分层挡墙控制工程是治山工程中工程量最大、投入经费最高的部分,也是实现成功治山最根本性保障。在挡墙之间再采取钢构、铁丝笼及木石混合等结构建二级挡墙,防止土壤滑动和侵蚀,一般依据坡度大小、稳定性进行布设,通过二级挡墙对土石方进行固定。

3.2.3 水系配套工程

在发生滑坡、泥石流后,原有的溪流、沟渠基本被完全破坏,导致排水功能完全丧失,必须重新构建新的水系配套工程,按照滑坡、泥石流堆积体的走向,结合原有溪流方向,确定主排水渠道的方向,采用工程措施建立一条流畅的排水通道,并分别利用挡土墙进行流速、流量的调节与控制,渠道基本都为钢筋混凝土结构和钢构,形成通畅、稳定的河道。在主排水渠道两侧坡面修建排水支沟进行人工导流,大多有暗沟和明沟两种形式,部分地方还设计了排水隧道、暗渠等工程,使坡面的土壤水、地表水都得到引导、控制和管理,确保治理后的坡面不因雨水而造成新的灾害。

3.2.4 植被恢复工程

在坡面处理完成后,选择乡土的灌木和草本种子,一般为5种~7种,并对种子进行发芽处理,采取人工撒播方式,并用草帘覆盖保湿进行草本层的恢复,工程实施后2 a~3 a草本层盖度可以达到0.8以上。同时,在恢复种植条件的土地上人工营造了日本桤木、日本扁柏等树种,也是采用的1a生苗木栽植。据现场考察,在日本植被恢复也不是全部进行,通过工程治理的滑坡地约600 hm2,但也仅选择了290 hm2进行人工植被恢复,其它不具备种植条件的仍然待其自然恢复,人工植被恢复率约占总面积的48%,实施人工植被恢复的区域,20多年后已完全形成了森林群落,平均郁闭度0.8,平均胸径8 cm~10 cm,平均树高在10 m~12 m,桤木的根系已产生了丰富的根瘤菌,目前在恢复区生态环境基本恢复,据调查已有野生哺乳动物10种,野生鸟类3种,工程治山成效明显,植被恢复效果显著。由于日本劳动力成本很高,在治山时人工植苗造林的比例仍然非常低,坡面恢复的植被基本以人工点撒播的灌草为主,后期靠自然恢复乔木树种。

3.3 潜在崩塌及滑坡治理工程

日本不仅高度重视受损坡面的治理,近年来还积极开展潜在崩塌及滑坡的治理,通过一些预防性措施保证山体的安全。由于日本不稳定的地质结构和丰沛的降水,在很多的自然景观林和风景林内都存在不同程度的潜在崩塌及滑坡危险,需要采取治山工程进行处理,确保不产生新的危害,这类治山工程具有体量小、针对性强、不易机械化作业等特点,属于精细类治山工程。通过对日本京都岚山风景区预防性治山工程的考察,其主要措施有以下几种:

3.3.1 工程措施

针对有滑坡潜在可能的林地,采取人工清除松动石块和土方,再用水泥桩、木桩及挡墙等加固,挡墙大多采用的以石、木结构为主,对钢筋混凝土也用木材做模具,并将木板永久保留,主要是将治山工程与自然环境有机融合,并修建排水渠系进行地表水和土壤水的导流,排水渠系大多采用排水暗管、暗渠方式,使林地景观不受影响,通畅的排水保证了坡面的稳定。

3.3.2 生物措施

针对风景区中高大林木多、郁闭度极高、林下植被稀少且坡度较大的林地,通过适当砍伐高大乔木,降低林分郁闭度,促进林下灌草层的生长,使林下土壤中植物根性密集,减少地表水的径流和土壤侵蚀,避免出现山体滑坡,在岚山风景区通过适当砍伐大树的方式取得了较好的坡面防治效果。

3.3.3 防护措施

为阻止坡面石块下坠,在坡体下部的道路上侧边坡设置人为防护措施,如铁丝网、钢框架、木栅栏以及围栏等设施,避免坠石直接下落产生破坏。

3.4 溪流整治工程

日本以山地为主,溪流纵横,加之降雨量丰沛,导致溪流因排水不畅现场的灾害较多,因此,溪流整治是治山工程的一项重要内容。一般选择降雨量大并且降雨特别集中地区的江河源头区域,并且曾经发生过山地灾害或有潜在山地灾害,以及对下游存在威胁的溪流进行治理,确保下游地区的安全。溪流整治工程主要是疏浚河道、调节流量、岸堤稳固等内容,该类工程的主要特点是以工程措施为主、生物措施为辅,属于治山工程中技术比较成熟的类型。通过对日本长野县木曾郡木祖村溪流治山工程的调查,其主要措施如下:

3.4.1 在溪流出口位置设置挡水坝,坝高约3 m,厚度约1.8 m,长约10 m,采用钢筋混凝土结构,并设置若干泄水口。钢筋混凝土当水坝用本地原木做模具,建成后保留原木模具做外观。

3.4.2 在挡水坝以上按30 m~50 m水平距离分别设置多道挡水坝,挡水坝的结构、材料、类型较多,主要包括钢筋混凝土结构、钢架装石结构、石木混合结构、铁丝笼结构及浆砌石结构等5种,主要设计考虑了沉沙、排水功能,这些挡水坝经过20多年的实践基本都还在发挥作用。

3.4.3 对溪流两侧的堤岸进行人工加固,主要采取块石堆砌,高度每间格50 cm~60 cm用原木做框格进行稳定,并向两侧的坡内延伸1.0 m~2.4 m,使加固后的堤岸与坡体有效连接,避免堤岸垮塌,堤岸工程完成后部分植物已从木材、石块的结合处通过天然更新长出,形成了比较好的自然景观效果。

3.4.4 在溪流两岸坡面易崩塌滑坡位置进行了护坡处理,主要有削坡防崩塌、锚杆网格固坡、生态袋护坡及植被恢复等措施,使溪流两岸坡体稳定。

溪流治理工程主要降低了溪流比降、减缓了水的流速、控制了水的流向,通过治理后的溪流基本未再发生洪水及泥石流等溪流灾害的危害。

3.5 火山岩浆等堆积物植被恢复工程

日本是全世界火山频繁的国家之一,火山喷发产生的巨量岩浆和火山灰等不仅对经济社会发展和老百姓生命财产构成巨大威胁,而且还对区域生态环境和森林植被都会产生巨大的破坏,同时火山喷发后产生的高温和大量有毒有害气体,和基本没有土壤附着等都给治理带来了极大的难题,因此,火山岩浆整治是治山工程中难度最大、施工最困难的类型。日本从上世纪开始针对火山岩浆等堆积物整治,研究形成了一套以直升飞机撒播恢复植被的技术,成功实现了火山喷发后岩浆及火山灰的植被恢复。日本长崎县普贤岳火山在1993年大量喷发,产生了体量巨大的岩浆及火山灰等堆积物,1996年火山基本稳定后用直升飞机进行了绿化造林,已实现了基本植被恢复恢复,目前草本层平均高约1 m~2 m,平均盖度0.8左右,已有天然更新的零星乔木分布。其主要技术措施如下:

3.5.1 恢复植物筛选

火山岩浆等堆积物整治的植物筛选,是以耐干旱、瘠薄为主要考虑指标,侧重选择草本和灌木,一般筛选了5种~9种植物进行混合,主要有茅草类的草本植物3个~5个种、豆科的胡枝子等2个~3个种以及抗逆性强的乡土灌木等1种~2种,在恢复植物选择上坚持了以灌草为主。

3.5.2 种子处理

日本的植物种子处理是世界比较先进的技术,其主要技术核心是针对植被恢复区的立地条件,研究特殊的处理配方,为种子的发芽及苗木生长提供营养保障。据了解,火山岩浆等堆积物植被恢复的种子包衣处理,首先是对植物种子进行精选,全部使用具有发芽能力的种子,然后配制富含氮、磷、钾及微量元素的专门的营养剂,再选择以琼脂为主的粘接剂,同时加入矿粉及黑色素,最后加工为粘稠状,类似我们日常所见的铺设公路的沥青一样。

3.5.3 直升飞机撒播

将处理好的种子用直升飞机装袋进行空中撒播,撒播时应注意对需要恢复区域全面撒到,由于撒播后地面全部为黑色,在空中是比较好判断,在日本往往需进行2次~3次撒播,基本实现全面覆盖。

3.5.4 浇水管理

撒播完成后经过处理的植物种子一般可为植物生长提供一段时间的水分和养分,但仍需对其进行水分补充,在日本完成直升飞机种子撒播后,一般每年需进行2次~3次的直升飞机洒水,连续洒水3 a左右待植被基本覆盖后利用其自身调节功能逐步恢复。

4 日本治山的特点和经验

日本治山经过100余年来的大量实践和不断摸索,特别是与现代科学技术有机结合,已成为一门比较成熟的科学,形成了一整套技术体系和施工管理流程,在山地灾害预防和治理中具有重要的指导作用。

4.1 国家重视

日本各级政府、有关部门和老百姓都非常珍惜宝贵的土地资源,形成了良好资源保护利用的社会氛围,整个国家都高度重视山地灾害治理工作,将治山工作作为国家一项极其重要的事业来推进和实施,先后为治山工程专门出台了治山的法律法规,明确治山是日本的基本国策之一,治山工程所需巨额的资金大部分由政府来统一预算安排,一般国家财政预算投入约占工程投入的2/3,从制度上和经费上保障了治山工程的长期开展,并且在林业部门设置了专门的治山机构,并建立许多了专业治山事务所,长期负责一些重大山地灾害的治理。

4.2 规划科学

日本对于山地灾害的治理在国家政策法规下,都制定了中长期的治理规划,一般按照10 a进行规划,重大山地灾害甚至按20a~30a进行规划,在日本治山工程规划采取至下而上的原则,对灾情进行科学评估分析,具体落实到山头地块,按轻重缓急程度有序安排,主要是依据对老百姓生命财产的影响程度进行秩序安排,再进行翔实规划,在确保安全的前提下规划合理治理措施和足额治理资金,保证治理一处成功一处,尽量避免二次灾害发生。

4.3 设计严谨

在规划的基础上由专业机构进行治山工程的专门设计,为保证工程建设质量,设计者基本都从百年大计进行了设计考虑,往往大量使用最优质的材料和最先进的技术,比如在我们看到的治山案例中,广泛使用了无人化施工操作系统、大口径钢制集水井、植物种子处理等先进技术,还大量使用工字钢、现浇混凝土、木材等材料,基本不考虑如何节约工程造价的问题,保证了水平和质量,并且很多地方还按最高的安全设防等级进行设计,部分拦水坝的厚度高达3 m~5 m。

4.4 投入保障

日本对治山工程非常舍得投入,不管是国有林,还是地方和私有林区的治山,其工程治理基本都是由国家的地方政府来投入保障,并且极大部分都是由中央政府投入,老百姓不需要在治山方面有任何投入。目前日本在治山工程上平均每公顷折合人民币投资在1 500万元左右,部分困难地带高达7 500万元,是一项投入非常巨大的事业,政府将所需经费全部纳入财政预算。比如,考察的新泻县2004年中越地震,约有8.6 hm2的治山规模,规划治理期为10 a,预算资金28亿日元,已投入了24亿日元,平均每公顷投资达人民币2 700万元。

4.5 精细施工

日本治山工程完全是精细施工,在施工的每个环节都有政府治山管理的专业技术人员、工程监理全过程参与监督管理,每个施工环节都有严格的检测、验收、签字等程序,严格按设计进行施工,甚至达到非常苛刻地步,确保了施工质量非常精良。比如,我们在考察中看到的铁丝笼工程所使用的填充块石,完全按照设计所规定的规格尺寸,保证了施工质量。

5 日本治山工程的启示

5.1 治山是国家经济社会发展到一定阶段的必然选择

从日本治山的历史进程看,1960年以前的治山是比较初级的治理,主要采取了大规模的人工造林,提高国土绿化水平和增加森林覆被率,通过森林的生态功能发挥实现治山,具有治理面积大、覆盖广、单位面积投资低,是在当时经济相对滞后情况下的合理选择。1960年以后日本的经济得到快速恢复和发展,治山也全面进入了工程化,采取工程措施为主、生物措施结合的方式有针对性地进行专项治理,立足长治久安,其主要特点是针对性强、工程措施多、单位面积投资高等特点,是经济社会发展后对国家生存发展空间更加重视的必然选择。因此,治山工程是在国家经济社会发展到一定水平后开展的应对自然灾害而采取的相应生态修复活动,是人工促进自然恢复的一个重要环节,其实质是维护人类自己的生存空间、改善生态环境,实现人与自然的和谐共处。目前我国经济社会发展已进入到了一个全新的阶段,生态环境建设和国土安全已纳入国家重要发展战略,治山工程在我国将会迎来难得的历史机遇。

5.2 治山是治理山地灾害的最有效手段

治山是首先对受损土地通过大量工程措施进行基本固定,包括使用大量的钢筋、钢构、混凝土、石材、木材等材料,其根本目的都是稳定坡体,然后在坡体基本稳定的前提下进行植被的恢复,构建比较稳定的山地自然生态系统。山地灾害主要是发生崩塌、滑坡、泥石流等破坏坡体,实质上也是坡体的稳定性差,其核心是实现坡体的相对稳定,而治山工程最重要的环节就是通过各种工程措施实现局部坡体的稳定,治山是治理山地灾害的最有效手段之一,建议在我国的山地灾害治理中应高度重视治山工程开展,在有条件的地区尽早开展区域性的治山示范。

5.3 治山赋予了林业行业更重大的责任

在日本土地上的灾害治理主要由两个部门来完成,一是国土交通省负责实施砂防工程,主要针对江河、道路以及农业区域内的土地灾害进行治理,二是农林水产省的林野厅负责实施治山工程,主要针对林区范围内的山地灾害及溪流进行治理,两者之间主要是通过地域范围方式来进行划分,在治理措施上有不少的共同之处,在日本治山是通过国家法律来赋予了林业部门的一项重要工作,纳入了国家林业发展规划,确保了治山工作长期持续开展。目前我国的山地灾害治理是多个部门都在介入,并没有明确行业、部门之间的区域、范围及内容,建议应充分借鉴国内外山地灾害治理的成功管理体系和经验,明确治山的责任。

5.4 治山是一项技术复杂的科学工程

治山是一项复杂的系统工程,涉及气象、地质、土壤、林业以及物理、化学等许多学科,是一项非常复杂的技术性工作,有许多甚至是比较前沿、尖端的技术,如近年来日本在治山工程中推广使用的无人化施工操作传统、大口径钢制集水井、直升飞机在火山喷发岩浆等堆积物上的植被恢复等都是世界先进技术。建议我国的治山工作应进一步整合多行业、多专业、多单位的力量,逐步建立分层次的专业治山机构和队伍,在统一规划的前提下有针对性地分期分批开展治山,逐步形成具有自主知识产权的中国治山技术体系。

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