水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)現(xiàn)代化發(fā)展的探討

賀盼盼 肖少懷 屈敏 侯靖琳

摘?要：水文基礎(chǔ)信息技術(shù)是實現(xiàn)水文現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)，通過布設(shè)水文站網(wǎng)，合理規(guī)劃站網(wǎng)密度，人工或使用先進儀器獲取流域的水文要素信息，用于水文預(yù)報、水文循環(huán)與水量平衡計算、水文水資源推演模擬。文中介紹了水文水資源信息技術(shù)的基本現(xiàn)狀，詳細闡述了如何通過最優(yōu)化的水文站網(wǎng)收集水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，實現(xiàn)更高效率的水文水資源的現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源;水文站網(wǎng);水文水資源現(xiàn)代化發(fā)展;應(yīng)用

目前最主要的水文水資源領(lǐng)域信息技術(shù)渠道主要是依靠數(shù)學(xué)模型、仿真模擬與計算機軟件演算完成數(shù)據(jù)的分析、處理數(shù)據(jù)工作，水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)經(jīng)收集后，可將其分析、整合處理之后應(yīng)用于GIS等模型計算軟件，這些模型計算軟件作為研究水文空間數(shù)據(jù)的重要系統(tǒng)，使水文水資源的查詢、分析、計算及管理工作能更高效率、更加智能簡便。水文信息技術(shù)的發(fā)展離不開水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，日常的水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)主要是通過布設(shè)的水文測站進行降水、流量、蒸發(fā)、土壤墑情、地下水、泥沙、水質(zhì)等水文要素的收集。

1 水文站網(wǎng)簡介

1.1 水文站網(wǎng)的概念

水文站網(wǎng)是水文測站在地理上的分布網(wǎng)，是在一定地區(qū)或流域內(nèi)，按一定原則，用適當(dāng)數(shù)量的各類水文測站構(gòu)成的水文資料收集系統(tǒng)。目前湖南省建設(shè)完成的單項觀測站網(wǎng)主要有流量站網(wǎng)、水位站網(wǎng)、泥沙站網(wǎng)、雨量站網(wǎng)、水面蒸發(fā)站網(wǎng)、水質(zhì)站網(wǎng)、地下觀測站（井）網(wǎng)等。這些布設(shè)的水文站網(wǎng)規(guī)劃主要是依據(jù)社會經(jīng)濟對水文業(yè)發(fā)展的需要，為滿足各方面對水文資料的需求，根據(jù)科學(xué)、經(jīng)濟、合理的原則進行統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧，布局科學(xué)，密度合理，適度超前的建設(shè)。

1.2 水文站網(wǎng)的現(xiàn)狀

從1978年到現(xiàn)在，湖南省通過建設(shè)水文站網(wǎng)，改善了小河站少、雨量站不足、大河站水文站網(wǎng)密度不達標(biāo)的情況。湖南省的水系發(fā)達，小流域眾多，就目前的水文站網(wǎng)，基本能滿足大江大河的水文基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)收集，為更好的收集小流域資料滿足需要，建設(shè)了中小河流專用站網(wǎng)。然而小流域還存在許多無資料地區(qū)，對無資料的地區(qū)只能通過資料的移用，在生產(chǎn)上通過小流域的徑流形成利用數(shù)學(xué)模擬來解決。在實際應(yīng)用中，存在基礎(chǔ)信息系列短、地區(qū)地理、流域情況不同導(dǎo)致不能移用等問題，給尋找流域模型參數(shù)的地理變化規(guī)律及探討小流域合理的水文流域模型帶來困難。

1.3 水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在水文水資源信息技術(shù)發(fā)展中的應(yīng)用

降水、流量、蒸發(fā)、土壤墑情、地下水、泥沙、水質(zhì)等水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在水文水資源信息技術(shù)發(fā)展中是現(xiàn)代水文結(jié)構(gòu)的一個重要構(gòu)成部分。科學(xué)規(guī)劃站網(wǎng)進行水文測驗收集水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，開展水文要素信息的監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測，水文調(diào)查，編制并報送水文信息資料，為水文水資源的開發(fā)利用提供依據(jù)。

1.4 水文站網(wǎng)對水文水資源技術(shù)發(fā)展的影響

在水文水資源管理中，流域面雨量是較重要的基礎(chǔ)參數(shù)，它關(guān)乎到水資源管理、水庫調(diào)度和城市供水等多個方面的管理。通過雨量站網(wǎng)的降雨觀測站點收集的點雨量，將其通過算術(shù)平均法、泰森多邊形法、等雨量線法、客觀運行法等幾種方法將觀測的點降水量轉(zhuǎn)化成面降水量。這幾種方法的利用后得到的面雨量計算成果的精度與雨量站點數(shù)目的數(shù)量存在一定的相關(guān)關(guān)系，站點數(shù)目多，其所計算出來的面雨量更具代表性。

2 水文水資源信息技術(shù)發(fā)展適應(yīng)現(xiàn)代化的優(yōu)化對策

2.1 完善水文站網(wǎng)

水文站網(wǎng)是實現(xiàn)水文水資源信息技術(shù)優(yōu)化的最基礎(chǔ)條件，依照水文站網(wǎng)的規(guī)劃原則，從宏觀上計算全省水文站網(wǎng)的站網(wǎng)密度，根據(jù)水文水資源的需要和可能，根據(jù)流域的分布合理規(guī)劃站網(wǎng)的現(xiàn)有布局，發(fā)揮其整體功能，根據(jù)不同的情況，采取不同的方法，相互比較和綜合論證，選取最能提高站網(wǎng)的社會效益和經(jīng)濟效益的方案，進行站網(wǎng)的進一步規(guī)劃和完善。

2.2 實現(xiàn)水文站網(wǎng)全自動化

水文水資源的信息要提高效率，具有較強的時效性，水文站網(wǎng)要實現(xiàn)全面的自動化采集和信息化傳輸。目前雨量實現(xiàn)了自動采集傳輸信息現(xiàn)代化，流量、水位、蒸發(fā)等為人工觀測。計算機網(wǎng)絡(luò)平臺起主導(dǎo)地位，是水文信息技術(shù)發(fā)展中的重要構(gòu)成部分，是得到水文水資源數(shù)據(jù)資源共享的核心所在，創(chuàng)建一個涵蓋范圍大，且可以實現(xiàn)全部圖形、信息、視頻以及音頻傳遞的計算機系統(tǒng)，方便及時掌握本地水資源的利用量和其他數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個健全的水文水資源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享。

2.3 明確水文水資源管理目標(biāo)

水資源管理任務(wù)關(guān)鍵是對水資源的分配、節(jié)約與保護的管理，對水污染和水質(zhì)問題的處理。在水文水資源管控中，需嚴格按照國家相應(yīng)的法律法規(guī)進行，做好水資源的監(jiān)測、預(yù)計以及評估工作。

2.4 優(yōu)化水文水資源管理制度

結(jié)合水文測驗方式改革的要求，對各部門進行整合分配，優(yōu)化管理。對以往的管理體系進行創(chuàng)新，建立健全管理審查機制，貫徹執(zhí)行管理工作，使各部門間分工明確，充分發(fā)揮出自身的重要職能，從本質(zhì)上提升水資源信息技術(shù)應(yīng)用的效率及質(zhì)量，保證每個環(huán)節(jié)都實現(xiàn)節(jié)能，促使國家水文水資源的長遠發(fā)展。

3 結(jié)語

綜上所述，水文站網(wǎng)的合理建設(shè)，水文測驗正常運行，在很大程度上影響現(xiàn)代化的發(fā)展進程。為加快水文水資源的現(xiàn)代化發(fā)展，進行全自動信息管理顯得非常關(guān)鍵。隨著湖南水文的測驗方式改革和國家科技的進步以及相關(guān)水文服務(wù)人員的不懈努力，水文水資源的現(xiàn)代化發(fā)展將會實現(xiàn)最優(yōu)化，達到及時精準(zhǔn)的目標(biāo)。

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