魏璟賢
(河北省張家口水文水資源勘測局,河北 張家口 075000)
基于張家口水文監測改革方向的探討
魏璟賢
(河北省張家口水文水資源勘測局,河北 張家口 075000)
張家口市地域遼闊,山嵐交錯,河道眾多,隨著社會和經濟的發展,傳統的水文監測方式已經不再適應時代的步伐,隨著測驗設施和能力的提升,完全可以解放出勞動力,優化站網結構實施巡測改革,就張家口區域內存在的諸多涉水問題,開展有針對性的監測,滿足社會對水文的需求。
張家口;涉水問題;探討;水文監測;巡測改革
張家口市地域遼闊,山嵐交錯,河道眾多。張家口市按照流域劃分可分為:跨海河流域和內流區諸河流域;按照水系劃分可分為:灤河水系、定河水系、北三河水系、大清河水系和內陸河水系共計5個水系。全市總面積36965km2,其中流域面積在50km2以上河流共計187條河流,主要有桑干河、洋河、白河等;共有較大湖泊24個,主要有安固里淖、察汗淖等。新中國成立以來隨著國民經濟的快速發展,張家口全市建立起大型水庫2座,中型水庫7座,小型水庫87座,共計96座,總庫容7.21億m3,萬畝以上灌區29處,各類水利工程總灌溉面積28 萬hm2。張家口地處寒溫帶、半濕潤半干旱氣候區,年降水量為300-600mm,水資源的補給來源有限,但開發利用程度較高。水資源的大規模開發利用及水土保持措施等,使地下水埋深不斷增加。
張家口的水資源呈現特點,①水資源貧乏,人均畝均水資源占有量低;②人類活動影響加劇,地表水資源量減少;③徑流年內年際豐枯變化大;④地表水資源地區分布不均勻,呈現東南向西北遞減;⑤入境水量衰減,水資源可利用量減少。
張家口市地理位置比較特殊,位于首都北京上游地區,屬于官廳水庫、密云水庫上游;是北京地表水主要來源地之一,密云、官廳兩大水庫流域面積的40%均在張家口境內,由于上風上水的特殊地理位置,張家口市水資源的監測和水質的監測工作極為重要,水量水質工作的開展都與首都用水安全有著緊密聯系。
河北省張家口水文水資源勘測局是河北省水文水資源勘測局派駐張家口市的水文機構,具體負責張家口市境內的水文和水環境監測工作。轄區內現有14處國家基本水文站、1處國家基本水位站、1個水環境監測分中心,此外還有無人值守自動運行監測的中小河流水文站8處,水位站7處。主要職責是:
1)貫徹實施國家和本省有關水文管理的法律、法規和技術標準,編制和實施張家口水文事業發展規劃和中長期計劃;
2)負責張家口區域內水文勘測和防汛抗旱水文測報,監測江河、湖庫和地下水的水量、水質,并發布簡報或者公報;
3)負責張家口區域內水文勘測、水文情報預報、水文分析計算、水資源調查評價及論證的水文資料和有關成果的收集、匯總、審查、鑒定、儲存、提供,發布水資源簡報或者公報;
4)參與編制區域水長期供求計劃、水量分配方案,參與實施取水許可、水資源費征收制度和有關國民經濟發展規劃、城鄉規劃及重大建設項目的水資源論證工作;
5)在水資源的開發利用和保護中,負責對水量、水質的監測、分析和評價,水域排污總量的監控,水土流失監測,區域或工程項目水土保持方案的編制,以及工程水文計算所需水文資料與成果的審定。
隨著國家的投資力度逐年加大,張家口的水文測驗能力已經大大得到了提升。近兩年張家口水文局建立了防汛應急指揮和站點數據安全傳輸組網工程,通過給所屬基層測站建設網絡專線,實現了水文站的監測斷面視頻采集、電話、網絡、有線電視、視頻會議和預警廣播,以及水文站與局機關的專線傳輸。該項目大大提高水文站的自動化水平,通過數據安全傳輸組網工程,配合無線遙控雷達波數字化測流系統,可以在局機關輕點鼠標,就能施測遠在100km外的水文站河道流量。雖然監測設施和能力大大提升了,但是目前的監測方式還是延續著傳統的多人員駐守斷面的測驗方式沒有改變。
由于延續傳統固守斷面,河北省張家口水文水資源勘測局(以下簡稱:張家口水文局)對全市水資源、水質的監測能力遠遠不足,在當前發展大水文理念的形勢下,水文工作服務社會、服務地方經濟發展的重要作用愈發體現出來。隨著測驗設施和能力的提升,完全可以解放出勞動力,就張家口區域內存在的諸多涉水問題,開展有針對性的監測,滿足社會對水文的需求。
3.1 地下水監測和土壤墑情監測亟待加強。
旱災歷來是張家口的主要自然災害之一,嚴重影響著張家口市的農業生產,制約農村的經濟的快速發展,壩上地區屬內蒙古高原南緣,降水量偏少,河流基本都為季節性河流,生態環境脆弱,農業生產對地下水灌溉的依賴性強。作為京津綠色蔬菜的“菜籃子”,壩上區域大面積種植蔬菜等經濟作物,地下水超采嚴重,許多高原湖泊出現了多年連續干涸的情況。原有的地下水和墑情站網密度低,對于地下水和墑情的監測能力不足,急需加密站網和監測頻次。通過開展地下水位和土壤墑情的監測工作,為科學灌溉、節水灌溉工程規劃與設計提供基礎依據,推進張家口壩上區域農業高效節水灌溉發展,提高灌溉水利用效率與效益,促進水資源可持續開發利用具有重要意義。
3.2 現有站網存在諸多問題。
張家口是首都的生態水源涵養功能區,通過加強生態建設,較好地的發揮著為首都北京防風固沙、水土保持、調節氣候和保持綠色生態的綜合功能。張家口河流多屬山區性河流,大多數河流枯水期水量少,接近河干,汛期洪水暴漲暴落,洪水中漂浮物多,河道沖淤變化大。張家口水文局所設水文站的無法對區域內的洪水進行及時的監測。原有的固守測驗斷面的方法存在諸多弊端,以張北站為例,張北水文站位于安固里河下游,安固里河張北縣城段經過人工整治攔蓄水后,天然徑流都攔在了橡膠壩內,導致了張北水文站測驗斷面連續7a沒有過水。張家口水文局原有國家基本雨量站點兩百余處,這兩年隨著河北省山洪災害站點建設,張家口水文局又接收了三百余處雨量站點,總計600余處雨量站點,傳統的維護和管理方式已不再適應現在的需求,急需改變現狀。
3.3 水資源調查存在的問題
張家口市的中小水利工程設施眾多,境內大多數區縣為國家級貧困縣,受當地經濟條件和人才技術條件的制約,對于這些中小水利工程設施引蓄水量,當地水利部門沒有詳細的監測數據,每年的用水量調查都是不準確的,甚至很多灌區用水量數據都是推測出來的。急需水文部門加大該區域的監測力度,理清水賬。近年來隨著張家口市經濟的快速發展,中央、省、市對水利建設的投入逐年加大,水利工程的增多、灌區取水口的增加、機電井眼數量的增加,地下水與地表水的轉換關系已經發生了很大的變化,原有的監測斷面已經無法滿足新形勢下水資源監測的更高要求。
3.4 農村飲用水安全監測需要加強。
張家口境內的桑洋河谷盆地和壩上部分區域,由于地下水埋深淺,土地鹽堿化,群眾深受高氟水、苦咸水、取水難等困擾。自農村飲用水安全工程實施后,基本都解決了百姓的飲水難問題,但是新建的眾多飲水井,缺乏定期的水質監測,這就需要水文部門加大農村飲水井監測的力度,加密地下水水質監測站網,保障農村百姓的飲用水安全。
3.5 城市水文監測逐步提上了日程
城市現代化對城市水文工作提出了更高的要求,張家口市所轄五個區緊鄰洋河及其支流清水河。城市的防洪工作極為重要,清水河上游的洪水預報預警和洋河上游的洪水預報預警工作存在時效性差的問題。城市雨水資源監測工作目前在張家口市尚屬于初步設想階段,近年來由于汛期強降水或者春季冰雪融水造成內澇時有發生,加強城鎮低洼區域的水位監測,為社會提供預警服務,防止車輛人員發生淹溺,也逐漸提上了公眾需求的日程。張家口市主城區及所屬各區縣內的城市景觀河道,都進行人工整治,修建多道梯級橡膠壩,壩內形成水深1-3m的人工湖,人工湖與堤外公路、街道、各式建筑物的雨洪排泄設施相連通,城市各類污染物極易排入人工湖中。人工湖兩側為人行觀光道,游人可能將各種廢棄物丟入湖中,水質容易破壞,人工湖水質關系著城市的市容市貌,和城市居民的生活環境密切相關。目前,張家口水文局對人工湖的水質監測斷面和監測點尚未設立,對人工湖和人工湖上游的水生態監測尚存在著諸多問題。
由于張家口市地域廣闊,同時受人員編制的限制,監測站點、斷面和設施增加后,繼續原有的監測方式已經行不通。可以根據張家口市的地貌特點和各區縣的交通便利狀況,改變固守斷面的監測形式,提高行業的工作效率實行巡測改革,可將張家口轄區內的水文站整合為6個片區進行巡測:①北部片區包括張北縣、沽源縣、康保縣及尚義縣壩上區域;②東部片區赤城縣;③中部片區包括崇禮區和張家口主城區;④西部片區包括懷安縣、萬全縣及尚義縣壩下區域;⑤東南部片區包括宣化區、下花園區、涿鹿縣、懷來縣;⑥西南片區包括陽原縣和蔚縣。
巡測改革實施后,野外巡測作為工作的主要形式,把野外巡測和水質水量監測、地下水監測、暴雨洪峰調查作為主要的內容,通過野外工作配合研究理論問題,提供技術支撐。水文巡測的主要內容包括:
1)巡測片區內原有各類站點的測驗、整編、資料分析、開展科研項目的研究。
2)加強巡測域內的防汛抗旱及水質監測工作,加密布設地下水和墑情監測站點,設立專用站點和斷面,及時準確的提供雨水情和旱情信息。
3)開展轄區內水資源優化配置、合理開發、水環境保護等工作,同時為水生態修復提供快速、高效的服務。調整優化轄區內站網布局,為區域內的防汛抗旱及水質監測工作提供及時的水文水情信息、旱情信息,為開展水資源調查與評價、水資源論證、地下水監測、水環境監測、城市水文監測、供水水源地監測、河道采砂論證等提供有力的技術支持。
4)加強資料管理和分析:巡測基地建立相應技術檔案室,技術人員嚴格按照規則詳細審核、計算或填寫各項數據,形成規范的資料文檔,交相關部門存檔管理,保證資料不缺不漏,實現規范化的資料管理。技術人員定期或隨機查看各項資料,在軟件分析匯總的基礎上進行人工分析核對,并形成完整分析結果,為決策提供支持。建立健全項目成果資料的歸檔、使用登記等各項制度。并由上級主管部門對成果進行監督管理。
水文工作是國民經濟建設所必須的一項重要的前期基礎工作,屬純公益事業。水文監測所產生的效益主要是隨著防洪抗旱、水資源的合理調配及工程建設的實施與運行等間接體現出來的,屬間接效益。巡測方式改革后,將有效地提高巡測區域內的防汛抗旱能力,并及時準確地為當地政府提供水文情報預報和旱情信息,為防汛抗旱部門的決策贏得充足的時間,將洪水和旱情可能造成的損失減少到最低程度,同時能夠滿足屬縣相關部門對水文工作的需要,使水文管理體制更加理順,在水資源管理和水環境保護等方面提供更加優質快捷的服務,為張家口市經濟社會發展提供有利的技術支撐,從而產生顯著的社會和經濟效益。
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1007-7596(2016)12-0167-03
2016-11-24
魏璟賢(1981-),女,河北新樂人,工程師,從事水文水資源研究工作。
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