趙 菲,賈洪宇吉林省水文水資源局松原分局,吉林 松原 138000
水文水資源領域技術的推廣應用是保障水資源走上可持續利用軌道的重要因素之一,而且開展生態環境保護、河湖治理、水資源管理和防汛抗旱等工作,均需要通過水文水資源領域來提供技術支持。近年來,在面臨著諸多復雜的社會經濟發展問題、人類劇烈的經濟活動的影響以及全球氣候變化等挑戰的背景中,水文水資源領域技術的推廣應用在保障社會經濟的可持續發展過程中的起到了越來越重要的作用,因此也就被賦予了更加豐富的內涵和更高的使命。
1)我國的水環境、干旱、洪澇等實時監測的設備、技術以及水文的預測預報技術已經不能滿足社會經濟發展的需要。必須加入其他學科的優勢,來提高水文的信息預見能力,從而提高水環境變化、抗旱、防汛的預報預測水平;在水文預報領域也應當積極拓展,提高動態監測信息的獲取能力;
2)水文水資源的實驗研究和技術理論較薄弱。當前的研究不僅很少涉及到全球尺度上的水文問題,而且區域性的水文研究也不均衡。生態水文研究才剛剛起步;森林、寒區和干旱區的水文研究也非常薄弱;在變化環境中的水文水資源的分析計算方法還需要進一步的探索;而野外長期科學實驗觀測與水文監測仍待加強;
3)水文的基本信息共享也有待加強。我國在水文的基礎信息平臺方面的建設嚴重滯后,信息的完整性以及信息交換共享的水平都有待改善與提高。而且由于歷史等方面的原因,當前水文的基礎信息獲取能力已經極大地限制了水文水資源領域技術的推廣和應用;
4)對于一些有利于改善水生態和水環境的新方法、新技術的開發、推廣和應用都較為緩慢。因此應當對于生態修復、新型污水處理等高新技術應加強力度;同時應當積極開展應對突發性水污染的應急監測與預警的工作,從而為水環境保護和飲水安全提供及時的信息。
現代水文預報預測技術的核心就在于提高水文預報預測的預見能力,從而為抗旱防洪減災更好地服務。所以應當加強氣象與水文相耦合的預報預測技術的開發和推廣,并推進定量的氣象數值預報預測產品在水文領域中的應用,尤其是提高水環境變化、抗旱、防汛的預報預測水平;并加強對短中期臺風暴潮、水雨情、天氣的預報預測工作。這些推廣技術包括了氣象與水文相耦合的對降雨徑流長中期的預報技術、結合定量的氣象數值預報預測產品、基于新途徑和新技術的水文預報預測技術、基于分布式水文模型和天氣雷達測雨信息源的實時的洪水預報預測技術。
必須推廣具有較高效率、操作方便和高靈敏度的水質、旱情、水雨情等實時監測與預警的技術和設備,以滿足我國社會經濟發展過程中對抗旱防洪減災目標的要求。這些推廣技術包括了新型、高靈敏度的水文信息的監測傳感器、遠程傳輸、信息采集、數據管理、處理和分析的技術與設備、地下水溫度和水位等自動監測的技術與設備、河湖水質的在線自動監測的技術與設備、依靠衛星遙感信息進行大范圍的土壤墑情的實時監測分析技術與設備等。
對于流域水資源進行綜合管理的實質就是以統籌解決生態安全、供水安全與防洪安全目標等的流域水資源的統一調度。因此應當建立和推廣將總量控制來作為核心的統一調度的流域水資源技術體系,從而實現從單一的水利工程調度跨越到跨流域或全流域多水源(過境水、地下水、地表水)的統一配置和調度技術。這些推廣技術包括了跨流域生態改善與應急輸水監測技術、流域工程體系中多目標聯合調控的技術、區域地下水的修復與保護技術研究、半干旱和干旱地區的地下水數值的模擬及其水資源的優化配置等。
還應當建設適應高寒缺氧的無人區、高山峽谷等環境的自動的水文測報站,因此要開發和推廣能夠在惡劣自然條件中適用的水文測報的技術。尤其是近年來我國頻繁發生自然災害,迫切需要對適用于突發水事件或重大自然災害地區和條件復雜下(山洪、地震、堰塞湖、泥石流)、環境惡劣的水文應急監測的自動測報裝置的推廣,從而為調度和決策部門等的指揮調度和應急決策服務。這些推廣技術包括了基于衛星遙感等方法的湖泊容積與水庫庫容等測量技術、惡劣的自然條件中水文測報的技術、重大自然災害中水文應急監測的自動測報設備和技術等。
新型水生態環境的改良與水環境的治理技術及措施能夠有效地緩解污染的問題,并提高水體的自凈能力,從而改善還改良生態環境。比如生態修復、新型污水處理的技術,另外還包括了微生物的應用技術、各類生物膜的應用技術、底棲動物及水生植物重建的技術等。從宏觀上來看,還包括了富營養化水體的水上種植的技術、城市鄉鎮河網的多功能疏浚技術和設備、大型渠道的清污技術、控制水庫的富營養化生物的操縱技術和淤泥固化的技術等。
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