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1、水文现代化刍议 张文胜 陈长瑶 蒋 蓉 水文工作是为合理开发利用和管理水资源、防治水害、保护环境提供水文信息服务的，它为解决经济社会发展中的水问题提供重要的科学依据，是一项基础性工作。当前，我国已进入全面建设小康社会阶段，经济和社会的发展对水利提出了越来越高的要求，作为水利工作的基础，水文工作应该抓住机遇，乘势而上，加快建设，科学管理，全面推动水文现代化建设。一、水文现代化建设目标以为实现水资源可持续利用提供及时、准确、全面的水文信息为出发点，用现代技术装备水文站网，用现代信息技术处理水文资料，用现代科技管理水文工作，全面提升水文信息服务整体水平，为水资源可持续利用提供可靠支撑。二、水文现代化
2、应处理好两个关系一是传统与现代的关系。现代化建设是一个渐进过程，要注意处理好传统与现代的关系，要全面分析梳理传统技术，在传统基础上发展创新。二是人与物的关系。水文现代化直接层面的体现更多的是先进的技术设备，同时，先进的技术设备要靠人的应用来发挥作用，所以水文现代化建设要坚持以人为本，不仅要提高技术装备的现代化，更要着力于促进人的现代化、管理的现代化。三、实现水文现代化要坚持的原则1适度超前原则水利工作在解决洪涝灾害、水资源短缺、水体污染和水土流失过程中，需要依据水文信息来作出决策。因此，水文工作应适度超前发展，为水利工作提供及时、准确、可靠、有利于决策的水文信息。2科技创新原则水文工作是一项技
3、术性很强的工作，在实现传统水文向现代水文转变过程中，应该依靠科技进步，用现代科技武装水文，用现代信息技术改造水文的传统业务，逐步提高水文信息的采集、存储、传输、处理等技术水平。3因地制宜、分类实施原则推动水文现代化建设要统筹兼顾，各地要从实际出发，在水文现代化总体要求的指导下，确定自己的现代化发展目标和工作任务，同时提出分阶段实施方案。四、水文现代化达标建设的内容1站网标准化达标建设目前，我国现有水文站网建设还存在不少问题。我国东部、中部地区已达到了水文站网规划技术导则允许最稀站网标准，西部地区只达到了困难条件下允许最稀站网的暂时标准。我国现有水文站网的总体规模可以基本满足收集中大尺度空间水资
4、源时空分布信息，但在紧密结合社会实时性服务需求方面以及解决社会突出水问题等方面尚显不足。现有站网框架体系是以河流水系为基本单元，以防洪、水利建设为主要服务对象的体系，在水资源管理和水环境保护、生态环境的恢复等方面尚有不小的缺陷，还不能完全满足以行政区划为单元的水资源统一管理、调度、保护的需要。水文站网建设要遵循水文站网规划技术导则的要求，调整现有站网布局，充实发展水文站网，加强国际河流水文站网的建设和改造，加强西部地区流域上游水文站网建设，增设省(自治区、直辖市)行政区界、重要城市、重要取水和退水口、湿地的水资源水量、水质监测站，建设和完善北方重点地区的地下水观测井网，加强水质站网建设，提高监
5、测能力，强化水资源数量和质量、地表水与地下水监测站点的同步发展，加强测站信息采集与传输的能力建设，力争达到信息面广，代表性强，可快速、灵活体现站网整体功能的目标。实践证明，水文巡测、站队结合工作在巩固和发展水文站网、提高水文测验技术、发挥水文专业技术优势、扩大水文服务范围、融入区域水资源管理和水环境保护工作、稳定职工队伍、促进基础测站管理的改革等方面起到了积极的作用。在那些自然条件差、交通不便、驻测方式用人多、生产效率不高的地方，应大力推广站队结合与水文巡测，为推动水文现代化奠定基础。2设施设备功能化达标建设各类水文站的功能不同，规模不一，其设施设备配置在总体上应按照其功能要求进行，即实现功能
6、化。完成水情报汛站设施的建设、改造，实现在30分钟内将报汛站的水雨情信息传递至中央防汛指挥决策部门。广泛利用现代技术装备武装水文行业，研制、引进水文先进仪器，加快流量及其他水文要素自动监测的实验研究与试点推广，水位、雨量、蒸发等水文要素监测全面采用固态存储或长期自记技术。加强水质监测能力建设，完成全国重点水质实验室的设施改造与设备配置，规范水质监测断面设施，建设重点河段、水源地的自动监测设施；建设水质移动实验室，提高对突发性水污染事件的快速反应、机动监测能力。3水文测报自动化达标建设水文测报技术要利用先进的科学技术，对水文信息进行实时自动监测、处理、储存和传输，从而有效提升站网功能，为解决洪涝
7、灾害、水资源合理利用、水污染防治和水环境保护提供服务。以防灾减灾为目标，完成向防汛指挥部门报汛测站的测报自动化建设。按照统一标准和技术指标完善改造水文系统已建测站的自动测报设施，加强已建系统的联网和集成，建立遥测水情数据库。完善水文自动测报功能，增加水质、地下水开采、抗旱、灌溉等涉水参数实时信息的采集、传输。完成水资源管理、水环境保护及其他经济和社会可持续发展所需的涉水信息的自动监测和系统拓展。4信息服务系统网络化达标建设水文信息要利用现代信息技术，在计算机网络的支持下，形成以中央，流域、省(自治区、直辖市)，地市三级，以中央，流域、省(自治区、直辖市)为重点的分层次、分地域的水文信息系统，将
8、水文信息的处理、存贮、共享集于一体，为不同用户提供服务。系统所提供的水文信息以深层次分析加工后的系统、综合的专业知识性信息为主，从根本上改变水文信息服务手段单一的传统方式。五、建立五大业务系统以信息服务系统建设为重点，近期内集中建设五大业务系统，初步形成体现现代化水平的水文信息服务系统框架体系。1水文资料测验整编系统建设(1)要基本实现水文要素采集的自动化根据“先进、实用”的原则，采用现代控制技术及水文量测技术，开发、引进适用的测量仪器及计算机软硬件，更新与完善水文测验设施设备，提高测洪能力，实现水位、雨量等水文要素采集的自动化，并通过对现有设备和技术的改造，实现铅鱼缆道的全自动化和吊箱缆道的
9、半自动化测流；通过采用CPS定位技术，实现测船流量测验定位、单条垂线测验的全自动化；采用ADCP声学多普勒流量剖面仪施测河流流量。伺时应积极研究含沙量测验技术及方法，引进试验在线式测沙仪，努力实现含沙量变化的实时监控。(2)要实现水文站水文资料处理计算机化在测站全面推广应用计算机技术，开发功能完备的各种水文要素整编软件和处理系统，实现对各类报表、过程线、历史与现实对比图形等进行可视化分析；实现智能化或以交互方式生成、修改水位一流量、单一断沙关系线，率定相关的数学模型或查算表，供流量推算或断面平均含沙量推算使用；能够按水文资料整编规范的要求，完成各类水文资料的整编。2水雨情预测预警会商系统建设会
10、商系统建设的目的是能够提供鲜明而简洁的多种历史和实时水情、雨情、工情资料，提供友善的人机界面，从而为防洪调度高层次决策提供会商服务。它包括4个方面的内容，即全国或防汛重点地区的计算机网络建设、水雨情遥测系统建设、监视系统建设和显示系统建设。在进一步加强网络建设和遥测系统建设的基础上，重点加强监视系统建设和显示系统建设。把现场画面、声音等各方面的信息直接传到水雨情会商中心，并可与有关领导进行联网，能向各级防汛部门提供直观的水雨情变化及各种工情信息，可异地参加各种防汛会议，为防汛调度、决策指挥等提供及时可靠形象直观的信息服务。3水量水质预测预警系统建设建立水量水质预测预警系统，实行水量水质的统一监
11、测、综合分析和信息统一发布对水资源保护和水污染防治工作十分重要。要根据不同流域的水文及区域人河排污量和污染负荷的组成和质量情况，利用计算机技术，通过规范化的信息管理，研究不同水文区域的量质综合分析方法，要利用网络及CIS技术，应用实时水量数据库和水质数据库，建设水量水质预测预警系统。该系统的重点是针对重要区域河流断面和重要行政区界断面，满足各级水行政主管部门及社会公众对水质信息的需求，提高对突发恶性水质污染事故的预测预警及快速反应能力，为全面掌握全国水体的水资源质量，进行功能区纳污能力计算和排污控制决策提供全面服务。4地下水生态监测预警系统建设根据经济社会发展需要，建成科学、合理、功能齐全的全
12、国地下水监测站(井)系统，利用现代信息技术，建设监测信息中心和数据库，研究开发应用服务系统，实现信息采集、传输、处理的自动化，达到基本监测站(井)的水位、水量、水质等监测项目自动监测，监测信息实时传输，准确分析和预报地下水动态，实现信息采集、传输、处理和预报的现代化，为可持续利用地下水，加强水资源管理保护和抗旱等工作提供准确及时的地下水信息。5河道地形演变监测系统建设河道地形演变监测系统是一种采用现代科学技术对水流泥沙影响河道地形演变情况进行自动化监测的系统。要充分利用现代科学技术，采用GPS定位配回声仪测深的水下地形观测系统对河道地形进行测量，采用测图数字化软件系统进行陆上测图，采用在线式振
13、动测沙仪、感光测沙仪等先进仪器对水流泥沙进行测验。通过计算机网络技术，研究开发河道地形演变监测自动化系统，形成对河道地形演变的实时监测。六、推动水文现代化建设的保障措施(1)加强领导。各流域机构和各级地方水利部门要加强对水文现代化建设工作的领导，研究水文现代化建设过程中出现的新情况，切实解决水文现代化建设工作存在的问题。(2)制定水文现代化建设总体实施方案。水文现代化建设应在总体规划的指导下，制定一个具有可操作性的总体实施方案，在不同项目中加以安排和体现。(3)建立一套适合现代化管理的水文管理制度。对网站建设，信息采集、处理、传输，水文资料管理等制订一整套规范化的规程规范和管理办法。(4)加强人才队伍建设。培养一支懂技术会管理的人才队伍，通过调整、引进、培养，建设一支有学科带头人领头的，以技术型人才、专科以上学历为主体的人才队伍。(5)构建研发体系。加强水文科技工作，研制开发先进的仪器设备。(6)建立稳定的投入机制。水文现代化建设是一项投入产出比较高的工作，中央和地方都应加大建设投入。现代化建设提高了工作效率，可以减少部分人员，但运行维护成本增加的比重比以人工为主的业务工作方式要高出很多，因此必须有运行维护经费的来源渠道。
