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1、黄河洪水测报面临的问题及对策分析摘 要：针对新时期黄河洪水测报面临的诸多问题，提出了推进应急机动监测能 力建设、提高新技术在洪水测报中的应用水平、充实加密水文站网、开展测站单 值化改造、推动宁蒙河道测验体系建设、加快主要暴雨洪水区预警预报系统建设 等提升黄河洪水测报能力等主要措施。关键词：洪水测报；水文站网；黄河1基本情况1.1流域洪水特性黄河是世界上最难治理的多沙河流，黄河洪水上中下游齐不相同。黄河上游 多为峡谷河段，暴雨强度较小，洪水洪峰流量不大，历时较长，-般只能形成中下 游洪水的基流；黃河中游地区61%的面积为黄土高原，沟壑纵横，支流众多，河 道比降陡，暴南频繁、强度大、历时短，由暴雨
2、形成的洪水具有洪峰高、历时短、 含沙量大等特点；黄河下游伏汛洪水的洪峰型式为尖瘦型，洪峰高、丿刃时短、含 沙量大，秋汛洪水的洪峰型式较为低胖，多为强连阴I対的暴I対所形成，貝有洪峰 低、历时长、含沙量大的特点。黄河洪水威胁，主要在中下游。1.2水文站网基本情况黄委现有水文站135处，其中基本站116处。基本水文站中大河控制站61 处，区域代表站42处，小河站13处。另外，黄委述有水位站50处，委托观测 雨量站651处，水面蒸发观测站点36处，水质监测站50处，水库、河道及河口 滨海区淤积测验断面808个，等等。出以上各类测站组成的相对完善的水文站网 体系，在黄河治理开发和管理事业中占有极其重要
3、的地位。1-3洪水测报设施设备建设情况“十一五”期间，国家对黄河水文基建投入达3. 81亿元，较“十五”期间增 加50%。依托相关建设项目，黄河水文测报基础设施有了较大改观，洪水测报能 力有了较大提高，水文基础支撑能力明显加强。廿前，黄河水文所冇水位站、雨 量站已全部实现自动测报；部分重要水文站流量监测基木实现自动化；振动式测 沙仪和激光粒度分析仪在泥沙在线监测和泥沙分析中得到应用；GPS、全站仪广 泛应用于测验定位；开发建设了中尺度暴雨预报模式，实现了暴雨的数值预报； 口主研发的分布式洪水预报系统，实现了洪水的过程预报和节点预报，黄河洪水 监测预报能力边上了一个新的台阶。然而，2012年8月
4、份的山陕区间洪水，以及近年来频繁发生的渭河、伊洛 河洪水，让黄河水文暴露出了一些亟待解决的问题，也对黄河水文的跨越式发展 提出了新的挑战。2黄河洪水测报面临的问题2.1应急机动监测能力不足近年來，黄河流域虽没岀现全流域的大洪水，但局部洪水仍频繁发生，造成 的灾害也相当严重。特别是气候变化异常、因地農和泥石流形成的堰塞湖等次生 灾害对人民生命和财产造成了巨大威胁，抗灾救灾指挥与决策对水文应急监测能 力捉出了更高的要求。另外，由于黄河流域水文监测站网密度不够，突发洪水的 时间和地点不确定，且水文监测装备落后，机动能力差等原因，黄河水文应对突 发洪水的应急监测和次生灾害事件的处置能力仍显不足。2.2
5、测报新技术应用水平偏低近年来，随着国家对水利基础设施投入的大幅提高，水文测站基础设施有了 明显改善，部分测站配备了 ADCP、测深仪、微波测流仪等先进仪器设备。但由 于测站职工文化层次整体偏低，接受培训的机会较少，对新技术、新仪器的使用 存在畏难情绪，洪水测报的关键时候，人多习惯采用效率低、精度不高的浮标测 验，测站配发的测洪新设备发挥不了应有作用。另外，黃河泥沙的特殊性和当前 泥沙采样设备大多仍是传统的横式采样器的落后现状，使黄河水文的水沙监测能 力不能完全适应黄河治理开发各项重大战略举措的需求，特别是在泥沙实时在线 监测、过程精确控制方面问题突出。2.3水文站网密度偏低黃河流域虽已基木建成
6、比较完善的水文站网体系，但由于种种原因，黃河中 游等主要暴南洪水来源区防汛站网密度，特别是中小河流站网密度偏低的问题尤 显突出，特别是山陕区间中小河流站网过稀，部分地区水文站网其至空白，不能 对区域水文要素变化实施全面、有效监控；另外，由于中小河流测站较少，且测 站功能多是研究小流域降雨径流关系，区域防汛、水资源管理等功能相对较弱， 在局地水旱灾害预测预报等方面远不能满足需要。2.4高频次洪水测报能力欠缺近年來，受极端天气影响，黄河流域局地暴雨洪水频发，区域防汛抗旱对水 文测报提出了更高要求，由于部分中小河流测站受测报设施设备、人员、断面条 件等的限制，单次测验时间长，测报精度、频次低的现状短
7、期内难以改观，难于 满足流域防汛、水资源管理调度、水环境及生态治理保护的需求。和流域内外相 关省区相比，洪水期间部分测站的报汛频次明显偏低，难于满足上级部门和社会 公众对相关测站高频次拍发洪水信息的需要。2.5宁蒙河道测验体系建设滞后宁蒙河段是黄河上游桃汛洪水的主要来源之一，同时也是黄河上游重要的 防洪河段。由丁受梯级水库调节和近年来上游来水持续偏枯的影响，造成河道内 泥沙大量淤积，导致河床抬高、河槽畏缩、过洪能力降低。又由于没有开展宁蒙 河段河道断面测验，不掌握河道断面资料，对多种水沙组合的各级洪水在不同断 面条件下运行规律及其相关性认识不足，在可能开展的全河调水调沙及河道整治 基础信息支撑
8、方面能力不足。2.6主要暴雨洪水区水情信息服务滞后及时了解主要暴i*j洪水來源区的降水和洪水信息，对防汛决策至关重要。2012年7月发生的清水川大洪水之所以会造成严重的损失，不可否认的一个原 因是信息不对称，防汛部门不能全面掌握给河流的水情信息，对可能造成的危害 预估不足。掌握测验河段基本情况、断面冲淤变化信息是搞好测验，服务预报的 基础工作。特别是近年来开展的调水调沙、小北干流放淤试验、利用桃汛洪水冲 刷降低潼关高程试验等一系列重大治黄举措对黄河水沙、测验断面冲淤变化及流 速分布等信息的时效性、精确性和代表性提岀了更高的要求。由于种种原因，黄 河水文在实吋提供可参考的测验断面基础信息方面尚存
9、不足。3.1推进应急机动监测能力建设为使黄河水文适应和有效服务于新时期黄河治理开发的新需求，有效应对可 能出现的突发水事件，针对流域内未控区异常暴雨洪水、测验设施水毁、地震、 泥石流、防洪工程决口等造成的河道水情形势的突变应急监测等，在“十二五” 规划基础上，逐步建设8支基本覆盖全流域的具有快速反应能力、机动灵活的水 文应急监测队伍，配置精良的水情信息采集、传输仪器设备，提升应对流域突发 洪水及其他水事件的应急监测能力，为上级部门正确决策提供参考依据。3.2提高新技术在洪水测报中的应用水平近年来，黄河水文引进了 ADCP、微波测流仪等仪器设备，并在黄河干流吴 堡站和大支流渭河、伊洛河的部分测站
10、进行了大量比测，积累了相当的资料，经 初步分析，该仪器测验精度高、效率高、操作便捷，是黄河干支流替代传统浮标 进行测洪的理想设备。今后要利用汛前汛后的大好时机，大力开展诸如ADCP、 微波测流仪等新仪器设备的培训力度，确保一线使用人员能熟练掌握其原理、使 用技巧和故障排除方法。使用单位要抓住汛期来水的有力时机，加强实战练兵, 加大比测力度，力争早日投产使用。进一步完善振动式测沙仪，开展采用单点含 沙量仪器监视河道含沙量变化配套设备和应用方式的研究，力争早口在洪水期间 人范围实现断面含沙量的在线监测，为黄河泥沙预报及其他治黄实践水沙调度决 策提供可靠支撑。3.3充实加密水文站网未来黄河水文站网的
11、总体布设必须满足黄河治理开发与管理的新需求，对现 有水文站网作相应的技术调整和功能强化。鉴于新的形势，结合2012年山陕区 间洪水特性，在河湖普查的基础上，应在主要暴雨洪水区加密降水量站网，增设 墻情站网，通过卫星、GPRS等多种传输手段，实现降水信息和土壤境情信息的自 动采集传输，为洪水预报提供决策依据。对流域内无控区间、防洪重点区域及其 中小河流逐步充实汛期水文（水位）站，通过安装遥测水位计和其他监测仪器, 实现断面水情信息的口动采集、推算和传输，确保暴I何洪水能及时监测、预警, 为下游迁安和流域防汛提供可靠依据。条件艰苦地区可设置水文调查断面，在洪 水过后采用比降面积法推算洪峰流量，为洪
12、水分析提供依据。在黄河干流和重要 支流的防汛重要河段，应加密布设遥测水位站点，以便及时掌握洪水演进信息, 为洪水调度和下游防汛捉供科学依据。3.4开展测站单值化改造，提升水情服务能力为改善部分测站现冇测验条件，提高洪水测报能力，在“十二五”规划基础 上，对部分中小河流水位流量关系不甚理想的测验断面进行整治，建设测流堰槽, 以水力学措施改变断面水流特性，实现中小测站水位流量关系单值化，通过实时 在线水位监测，并结合推流软件的研发、推广应用，根据洪水量级和拍报任务， 实现断面水位信息采集、智能推流、拍报及数据存档等水文业务的自动完成，实 现对中小河站洪水信息的高频次、高精度自动拍发，彻底改变现有测
13、报技术和管 理手段，提升水情服务能力。3.5推动宁蒙河道测验体系建设深入研究宁蒙河段河道冲淤规律、及时掌握河道冲淤变化信息、分析不同 水沙条件下河道泥沙运动的规律，是防洪、防凌工程建设布局、水资源科学调配 等重大战略决策的重要基础工作。通过对宁蒙河段河道断面的系统测量，了解河 道过洪能力降低的过程和规律，准确计算掌握该河段不同水位下的槽蓄水量和各 控制断而的断而形态，对做好洪水调度、洪水预报工作十分重要。另外，通过测 量分析不同河段泥沙淤积的分布情况，制定完善的综合治理规划，采取科学工程 防护措施，对确保两岸人民的生命财产安全意义重大。因此，为缓解和消除洪水、 凌汛威胁，科学制定综合治理规划，
14、抓紧建设宇蒙河道测验体系势在必行。3.6加快主要暴雨洪水区预警预报系统建设近些年的工作实践表明，如何快速获得测站水情信息，及时了解关键断而的 水位表现、冲淤变化、流速分布及其他水文特性，给领导决策提供参考依据显得 尤为重要。前期建设的小花间暴雨洪水预警预报系统在近年的防洪减灾实践中得 到很好的检验，发挥了应用的作用。该系统的成功运行也为今后其他暴雨洪水区 建设预警预报系统积累了经验。加快推进黄河流域山陕区间和泾渭河主要暴雨洪 水区预警预报系统建设，依托先进的信息采集、传输技术，为流域防洪减灾捉供 基础信息支撑，是黄河水文发展的必然趋势，也是保障民生，促进流域经济社会 更好更快发展的应有之路。4
15、结语新时期，黄河水文只有正视可能出现的各级洪水的挑战，以需求为牵引，以 服务为己任，创新思维，科学筹划，通过多种渠道，采取多种措施，全而加强洪 水测报能力建设，稳步提升测报能力，才能为流域经济社会发展和黄河治理开发, 为维持黄河健康生命提供更优质的服务。参考文献：1李国英:黄河流域水文站网布设与调整研究J人民黄河，2009 (12) : 1-5.作者简介：张家军（1971 ），男，河南罗山人，高级工程师，主要从爭水文测验管理研究工作。Tel: 0371-66020637； E-mail： zjj9204。通信地址：郑州市风鸣路聚锦国际2101Problems and Countermeasur
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