水利部办公厅发布的《2022年水土保持工作要点》明确指出：“要进一步完善水土保持监督管理制度体系，强化生产建设项目水土保持全链条全流程闭环管理，常态化开展水土保持遥感监测，突出抓好监管发现问题整改，推动构建水土保持协同监管工作格局”。2023年1月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于加强新时代水土保持工作的意见》，要求严格人为水土流失监管，创新监管方式，畅通公众监督渠道，加强水土保持监管能力建设。对生产建设项目进行水土保持监测，是一项重要的基础性工作，是建设单位和行业主管部门了解建设项目水土保持措施成效的重要途径之一。新水土保持法颁布实施以来，我国水土保持监测工作取得跨越式发展，一批水土流失预防和治理的方法、技术、模式相继应用于水土保持监测，提高了监测数据的准确性。水土保持监测相关的技术规程也逐步完善。然而，在实际监测过程中，如何在现场快速定位项目区边界及水土保持方案中的监测点位，确定调查者与项目区相对位置，如何更加准确的记录监测地点与监测结果的对应关系等问题，依然是水土保持监测面临的重要问题。

调查统计数据显示，全国各级水行政主管部门审批的生产建设项目水土保持方案每年的数量为2.5万~3.0万个。行业主管部门对生产建设项目进行水土保持信息化监管任务繁重，通常通过项目监测报告中提供的信息获知现场情况，监管工作难以做到全覆盖、全过程监管，主要表现在监测数据获取具有滞后性^[1-3]。项目所在区域的行业主管部门，主要通过监测单位上报的不同时段的报表、报告等材料获知建设项目水土流失情况，报告均为阶段性监测成果，项目日常水土流失监管不够完善，导致缺乏有效的实时预警机制及应急处理手段。为此，业内众多学者先后提出水土保持监测的新思路和技术：利用奥维地图进行水土流失野外调查^[4-5]，将无人机遥感技术应用于生产建设项目水土保持监测^[6-9]，以及GIS技术在特殊区域的水土保持监测^[10-12]，开发移动监测APP以及水土保持动态监管分析系统等^[13-14]。但依据目前水土保持监测工作方法及流程，仍然缺乏日常监测成果的实时上报途径。监测单位日常水土保持监测成果、水土流失危害事件及处理结果一般只能在水土保持监测季报、年报中进行汇总，最能直观反映项目区水土流失情况的照片及影像资料不能及时上报，不利于行业主管部门对项目水土保持情况进行监管。这些问题对水土保持监管的信息化和装备智能化提出新的要求——即开展监测工作的技术创新，加速推进水土保持监测监管的现代化进程^[15-18]。

笔者通过多年工作实践积累，探索借助移动终端+电子地图的手段解决上述问题。常用电子地图中，高德地图、奥维地图、比格地图等软件使用率相对较高，均具备地理定位与信息采集功能。通过实际使用后的效果比选，认为奥维地图数据兼容性好、具备dxf、shp、kml等格式文件导入功能；操作界面友好、标签插入及信息记录方便；利用照片、影像及文字备注进行信息记录，可使每个点的记录成果具备地理信息、时间信息及监测人员专业方面的文字描述或表格记录等属性，记录成果的保存、共享及不同监测点位之间的点对点导航功能等特征，更适用于现场水土保持监测。实践表明，该方法可快速定位监测点、有序记录监测数据、实时共享现场照片、影像及其他记录成果，有效提高监测单位工作效率，还可协助行业主管部门实时查看管辖区域内在建项目水土保持情况，复核水土保持监测实施方案的落实情况，提高监管水平。

采用传统方法进行项目区水土流失本底值调查时，可能存在以下困难并产生一系列问题。首先，对于大部分项目而言，监测项目组进场时，项目区已经完成前期的拆迁和平整工作，无法找到测量底图上的标志物，难以现场定位监测点，导致无法落实监测点位置图的设计内容。其次，部分项目区范围较大，地貌类型多样，如大面积的公园项目或者规模较大的线型工程，现场调查过程中，林地、建筑物及不良气候条件等会遮蔽视线。采用常规手段进行调查监测，需携带相关工具及图件，在现场定位方案中确定的监测点位、项目区边界等要素，监测人员需具备丰富的工作经验和读图识图能力才能完成上述工作，工作量大且效率较低。最后，现场调查结束后，监测人员需对照片逐一备注拍摄地点及拍照方向等信息，若调查内容较多且未能及时记录整理，可能导致记录错误。另外，外业调查成果需要现场调查人员专门对项目组其他成员进行汇报说明。

使用奥维地图开展水土流失本底调查，依靠移动终端存储的监测点设计图和实时定位功能，调查人员可快速定位设备与设计监测点的相对位置，基本不受地形、建筑物、天气等不利因素的影响，准确抵达设计监测点。调查人员利用标签及附件功能进行现场记录，调查结束后将调查成果有序存储，并可实时共享给项目组其他成员。

利用奥维地图开展水土保持监测，监测人员可按照以下步骤进行操作。本方法适用于人工进行现场监测的项目区，对于无法进入的区域，需利用遥感影像、无人机摄影等技术手段完成监测工作。监测工作准备阶段，监测人员下载安装好奥维地图应用软件，将主体工程设计图和监测点位置图导入电脑和移动终端的奥维地图。监测人员到达现场后，利用移动终端实时定位功能，确定监测人员与设计要素的相对位置，定位监测点及项目区边界，完成水土保持监测点现场布设和防治责任范围确定。监测点的植被、土壤及地形地貌可以利用标签和附件功能进行记录，监测人员到达设计监测点后，在地图中的监测点插入标签，并利用附件和备注功能，保存现场照片和其他相关信息(图 1a)。为满足监测规程中照片拍摄有关要求，在标签设置中需备注踏勘顺序和相机拍照镜头朝向等信息，确保照片记录成果满足监测规程的要求(图 1b)。调查人员可以在收藏夹中建立数据管理目录，每个项目新建不同的文件夹，再以不同的监测日期命名保存监测数据，每次记录完成后，可方便查看各个监测点的地理位置、现场照片、措施内容等信息(图 1c)。监测人员利用地图的共享功能，将调查结果共享到项目组成员的移动终端或者电脑客户端，组员可快速准确获知踏勘及调查成果，及时开展下一步工作。

图 1(Fig. 1)

图 1 项目设计路由及标签插入、标签设置、监测点标签及其附件 Fig. 1 Project design routing and tag inserting, tag setting, tag of monitoring point and attachment

以某线型工程为例，项目负责人通过研读项目设计内容，确定项目监测方法及监测点位置，并在电子地图上对需要进行监测的点位进行标记。由于线路较长，成员可按照制定的监测方法分头开展调查工作。工作完成后，调查文件汇总至负责人，形成完整的监测成果。具体步骤(图 2)如下：首先，项目负责人在项目CAD平面图上标注监测点位置，并对图件进行整理，保留主体工程设计路由及监测点位置，删除其他不相关内容，避免设计文件导入奥维地图后产生冗余信息(图 2a)。然后将整理好的设计路由及监测点位置导入到奥维地图PC端(图 2b)。其次，负责人将项目路由和监测点导出为omapovobj，kml，kmz等格式，通过地图的分享功能或微信共享给组员，组员在移动终端加载该文件后，即可在奥维地图APP上显示(图 2c)。各监测人员利用移动设备实时定位功能到达调查监测点，分别完成各自的现场调查监测记录工作。最后，监测人员将监测记录成果导出后共享给项目负责人，形成完整的项目区调查监测成果。

图 2(Fig. 2)

图 2 主体工程设计路由及监测点位置、设计路由及监测点位导入奥维地图、监测点位置分享至项目组成员 Fig. 2 Main engineering design routing and position of monitoring point, import the design routing and monitoring point into Ovitalmap, share the position of monitoring point to the member of the project

水利部办公厅161号文要求，对于重点监测内容，应采取多种形式，实现对水土保持的全过程监测。奥维地图具备良好的数据兼容功能，可有效利用设计文件及ArcGIS软件的分析成果，协助判定项目区易发生水土流失的区域。软件具备CAD多段线及多边形区域绘制功能，现场调查监测时，可使用标签对不同扰动区域进行标识，二次处理后形成扰动区域CAD文件，获取土地扰动区域的范围和面积，并完成专题图件制作。根据项目区实际情况，利用奥维地图标签备注记录及附件添加功能，可采取侵蚀沟量测法进行监测，计算坡面土壤流失量。

奥维地图支持kml、kmz等格式文件导入，对于设计地形比较复杂的项目区，在编制水土保持监测实施方案时，可依据设计地形的CAD文件，利用ArcGIS软件生成项目区坡度图。进场监测前，将坡度图导入奥维地图，可快速判定施工过程中及自然恢复期易发生水土流失的区域，布设监测点，开展项目施工过程中的水土流失监测(图 3)。

图 3(Fig. 3)

图 3 项目区坡度图和水土保持调查监测图 Fig. 3 Slope map of the project area and soil and water conservation investigation and monitoring

水土保持监测季报和年报中，扰动土地面积及扰动土地情况监测主要通过文字、图表和现场照片进行描述性说明，这也是监管人员进行项目核查的部分依据。利用奥维地图记录调查监测信息，可形成专题图件，便于核查。《生产建设项目水土保持监测规程(试行)》要求，点型项目扰动面积监测精度不小于95%。下面以某公园项目为例进行介绍，对该方法的精度进行检验。

如图 4所示，现场踏勘时，监测人员可以利用实时定位功能及卫星影像地物信息，确定扰动区域关键点，在移动终端地图的对应点插入标签，记录不同施工内容的扰动区域。内业处理时，将移动终端的信息导入电脑奥维地图中，利用多边形区域功能绘制不同扰动区域，绘制完成后，将绘制的要素导出为CAD格式文件，最终形成不同监测时段项目区扰动范围及面积专题图件。奥维地图中的面积测量具有较高的精度，图中红线范围为利用项目设计资料及关联点导入方法在地图中形成的项目占地范围，将地图中的占地范围边界再导出为CAD文件后，与原设计图相比，原测绘底图中的设计图红线面积为42万1 337.06 m²，地图中导出的CAD文件红线面积为42万1 330.97 m²，误差基本可以忽略。因此，奥维地图要素导出为CAD文件后，面积测量精度可满足水土保持监测规程的相关要求。每个季度完成监测后，监测人员可根据地图中不同时期监测点的水土流失情况及扰动面积记录，完成报告所需的监测内容、数据和附图，便于行业管理部门开展监管核查。

图 4(Fig. 4)

图 4 扰动区域现场记录和项目建设扰动区域专题图 Fig. 4 Field record of disturbance area and project construction disturbance area thematic map

对于暂不扰动的土质开挖面或土质边坡，可在坡面上布置监测样地，利用卷尺等测量工具获得样地面积、样地内的侵蚀沟数量及其他相关数据，并记录在奥维地图中。后期对软件中记录的数据进行整理，形成不同侵蚀强度样地内的侵蚀沟测量数据表，计算土壤流失量。土壤流失量计算过程分为外业测量和内业计算。外业测量，利用实时定位功能在地图中不同侵蚀强度的边坡样地处插入标签、命名，样地内每条侵蚀沟利用附件功能进行拍照记录，在标签的备注中记录每条侵蚀沟长、平均宽度、平均深度等测量数据。利用实时定位及卫星影像地物信息对各类侵蚀边坡边界的关键点进行标记。各类边坡与对应的样地在地图中以单独的文件夹保存。内业计算，首先利用相关标准的计算公式，计算各样地内的土壤流失量。然后利用软件多边形绘制功能，在地图中形成不同侵蚀强度的边坡范围，读取侵蚀边坡面积数值。根据各样地内的土壤流失量、不同侵蚀强度的边坡面积及土壤密度，计算坡面土壤流失量。

奥维地图可作为生产建设项目水土保持监测管理平台，便于主管部门开展日常管理工作。监测人员在电子地图内记录项目区水土流失情况，完成当次监测工作后，将监测内容生成文件，发送给行业主管部门和建设单位负责人。日常监测成果与土石方月报表、水土保持监测季报及年报等阶段性成果可相互印证，互为补充，建设单位可根据日常监测结果对项目水土流失情况及时治理，行业主管部门可逐步实现对项目区水土保持监测的全过程监管。通过在地图中对文件夹及地图要素的合理设置，行业主管部门可实现管辖区域内在建项目“一张图”信息化管理。

管理人员将监测人员发送的监测数据导入相应项目文件夹后，即可查看监测人员的现场记录成果。此方法可快捷准确的掌握生产建设项目区水土流失的相关资料，降低由于信息延迟导致的水土流失发生率。

管理人员可以在奥维地图收藏夹中新建项目管理系统，将不同时段的监测结果导入到相应项目文件夹内，以不同监测日期对监测结果进行命名，点开项目文件夹即可查看监测人员现场调查监测的点位、频次与成果，避免瞒报、漏报等情况的发生。对于主管部门重点关注而监测人员遗漏的监测点位，工作人员可在地图上标记点位，将点位信息发给现场监测人员，由其补充监测信息。监测人员完成监测后，可实时将监测成果共享给行业主管部门，保证了监测成果的时效性。各监测点附件中均可附带拍摄时间、坐标、拍摄位置及镜头朝向等信息，可保证监测数据的客观性和可靠性，实现水土流失信息与实际位置准确对应。行业主管部门可以利用奥维地图的导航功能开展项目核查，地图中标签点与标签点之间以及固定点与标签点之间均可进行交通路由查询，工作人员可根据导航结果对项目进行核查核实和监督管理。

利用奥维地图，可有效推进“水土保持监测一张图”管理。下面以北京市为例进行介绍。在奥维地图的收藏夹中新建“行政区划”及“水土保持监测”两个独立的文件夹。行政区划文件夹中根据需要，设置各行政区图层的显示与关闭，水土保持监测文件夹中再以各个项目名称命名新建不同的文件夹。行业主管部门在地图中录入项目资料后，可在每个项目的根目录下插入项目名称标签，与项目水土保持监测图片影像资料分别管理。如图 5所示，当项目名称标签图层保持打开状态，项目水土保持监测资料为关闭状态时，即可实现监测信息“一张图”功能。项目管理过程中，管理人员可以通过“搜索对象”功能搜索收藏夹中的有关项目或要素，也可以在地图中点击项目标签，系统可直接导航至收藏夹目录下的项目文件夹，根据需要，可查看各项目不同时期的水土保持监测信息，完成对管辖区域内生产建设项目全过程监管。

图 5(Fig. 5)

图 5 监测信息“一张图”和监测记录查看 Fig. 5 "One map"construction of monitoring information and monitoring record viewing

利用上述思路，还可以实现“水土流失遥感监测信息核对一张图” “水土流失社会监督一张图”等多种专题的“一张图”管理，快速完成国家遥感监测信息反馈，引导公众参与水土流失监督，形成完整的水土流失监督成果。

《水利部办公厅关于推进水土保持监管信息化应用工作通知》(办水保〔2019〕198号)提出，按省级行政区开展生产建设活动全覆盖卫星遥感监管，对于严重违法的生产建设项目，省级水行政主管部门要挂牌督办，对农林开发等活动产生的水土流失问题，各地要结合实际加强监管。利用奥维地图要素属性备注功能及坐标信息定位功能，行业管理部门可实时对遥感结果进行核查，界定水土流失事故原因。根据核查结果，及时采取相应措施，通知相关人员对水土流失事件进行处理，消除水土流失危害，提高水土流失危害事件的处置效率。

将项目区设计红线导入奥维地图，通过备注项目名称，建设单位和监测单位的联系人、联系方式，赋予设计红线属性信息，点击红线，即可在地图中显示项目有关信息(图 6)。当卫星遥感发现疑似违法违规图斑后，主管部门可利用疑似图斑的坐标点信息在奥维地图中进行定位，核查水土流失危害区域是否涉及生产建设项目区防治责任范围。当疑似图斑位于某项目区范围内时，点击项目区红线，查看项目信息，及时通知相关人员，开展水土保持监测和危害处置工作，减少水土流失危害。治理完成后，监测人员可通过奥维地图上报治理成果，主管部门可及时了解治理进展及效果。当疑似图斑不在生产建设项目区范围内时，可及时通知相关部门组织技术力量对已发生的水土流失进行处置。

图 6(Fig. 6)

图 6 项目相关信息 Fig. 6 Project-related information

利用奥维地图进行日常水土保持监测及监管，可有效解决当前工作中纸质图纸、表格及传统测量工具依赖严重，操作携带不方便，现场定位困难等问题。使用奥维地图移动终端，可以完成表格填写及照片记录的全部工作内容，实现数据记录成果的数字化和地理信息化，有效提高工作效率和成果质量。针对水土保持监测管理，可实现监测资料上报日常化，避免当前以季报、年报等阶段性成果上报产生的信息滞后。行业主管部门可以在地图中与监测人员交流，实时定位监测点，及时补充重点关注点位的水土流失信息。监测单位根据监测成果完成的水土保持监测季报、年报可与地图中的各项记录相互印证，便于开展事中监管与事后核查，实现水利部关于完善水土保持监督管理制度体系和强化水土保持全链条全流程闭环管理的有关要求。总体来说，与传统核查方式相比，应用奥维地图可达到水土保持监测体系数据化、主管部门监管方式多元化、群众参与渠道开放化，减少人为产生水土流失量的目标。

本技术在应用过程中也存在一些不足，普通的奥维地图用户需要支付额外的费用(注册用户)才能使用上述技术开展应用，不利于技术的推广。建议奥维地图公司给予未注册用户一定时间的完整功能版试用期，为用户提供各类技术应用的体验机会，提高推广使用率。另外，奥维地图的地理要素属性数据统计汇总和叠加分析功能较弱，批量的面要素面积汇总以及点要素和面要素位置关系分析及结果存储在地图中难以实现，需要借助ArcGIS软件才能完成。应加强这方面的改进研究，使地图在水土保持监测及其他应用方面的功能更加完善、便捷。