◎ 本刊記者 栗榮曉 通訊員 肖昊珠 史娟
生態興則文明興,生態衰則文明衰。黃河是中華民族的母親河,是中華文明的搖籃。千百年來,奔騰不息的黃河同長江一起,哺育著中華民族,孕育了中華文明?!包S河流域生態保護和高質量發展是千秋大計?!薄包S河寧,天下平”道盡了黃河安瀾與國家民族命運息息相關。黃河穿越崇山峻嶺,千折萬轉,是一條自然條件復雜、河情極其特殊的河流。“黃河西來決昆侖,咆哮萬里觸龍門”,描述了黃河水流之湍急;“九曲黃河萬里沙”,意味著黃河流域水土流失嚴重。從歷史上看,國家統一,國力強盛,黃河就能得到比較有效的開發和治理,黃河的安寧則使人民得以休養生息,國家繁榮昌盛。黃河70 年的安瀾,新中國70 年取得的輝煌成就,即是“黃河寧,天下平”的最好證明?!肮餐ズ么蟊Wo,協同推進大治理”,體現了習近平總書記對“黃河寧,天下平”這一規律的深刻把握,也是黃河水文勘測人對黃河流域高質量發展的深入思考與實踐。
成立于1949 年的黃河水文勘察測繪局立足黃河、面向社會,在70 多年的勘測工作中,時刻牢記初心和使命,發揮自己的優勢和力量,勇作黃河流域生態保護和高質量發展的排頭兵。同時,繼承前輩的光榮傳統,發揮“熱愛祖國、忠誠事業、無私奉獻、艱苦奮斗”的測繪精神,勇于開拓,奮力拼搏,為黃河流域的生態保護和高質量發展、人民的安定幸福譜寫了一曲蕩氣回腸的壯麗凱歌。
測繪是國家經濟建設的先行軍,更是黃河流域生態保護和高質量發展的急先鋒。在黃河流域生態保護和高質量發展上升為國家戰略的歷史機遇下,黃河流域的自然資源調查、生態及地理國情監測、土地利用和土壤改良離不開測繪,黃河流域的城鄉規劃和發展離不開測繪,黃河流域的資源勘察與開發離不開測繪,黃河流域的交通運輸、水利建設離不開測繪,凡此種種,測繪在黃河流域生態保護和高質量發展中將發揮重要作用,占據重要地位。
近年來,黃河水文勘察測繪局不斷加大新技術、新設備和軟件開發等方面的投資和研發力度,大力推廣無人機航測、多波束測深系統、無人測船、水陸兩用船以及大數據融合服務等先進技術和設備的實踐應用,取得了良好效果。
據介紹,該局作為黃河流域水文應急監測總隊重要組成單位,根據每年夏季汛期情況,需要及時通過無人機、無人船等獲取河道圖景及水下地形,為防御洪水提供數據支撐。
時間倒流到2018 年,在黃河調水調沙期間,黃河防總要求務必抓住小浪底水庫低水位運行良機,全力開展小浪底水庫全地形精準測繪,搶測庫區地形資料。
回憶起當時的情況,黃河水文勘察測繪局測繪一院宋中杰記憶猶新:“汛期水庫蓄泄變化較快,我們必須在較短時間內完成任務。當時最大困難是1200 多個像控點的布設,而水庫周邊為山地,大部分地方根本進不了車,又正值三伏天,大家每天負重20 多斤徒步行進,遇到陡坡,手腳并用才夠使?!薄坝袝r布設1 個點,要忙活6 個多小時,身上的迷彩服就沒干過,很多同志脖子上都曬掉一層皮,有的同志靠著山間清水消渴解暑才走出來,條件雖然艱苦,但我們沒有絲毫退縮,最終圓滿完成了任務?!?/p>
青年職工能否熟練應用無人機、無人船等儀器設備,直接關系到統測成果的質量,也關系到在關鍵時刻,應急監測隊伍能否拉得出、頂得上。為此,2022 年汛期來臨前,黃河水文勘察測繪局專門組織青年職工開展無人機、無人船實操培訓,在實戰演練中提高新技術應用水平。
“往上游走一點,手簿顯示有點偏離斷面線了?!痹摼譁y繪一院院長王俊雷對正在黃河岸邊進行無人機飛行演練的職工說。

“以前測量這些斷面都是穿著皮褲下水測,現在好了,只需要無人船跑一趟,效率真高,同時作業人員的安全也更有保障,你們趕上好時候啦?!崩下毠つ戮w華在培訓中對青年職工深有感觸地說。
午飯時刻,在場參訓的青年職工雖然手里只有一個饃夾菜,但看著自己“駕駛”的無人機能按預定“航道”畫圖,自己遙控的無人船能順利帶回水下河景,躬身實踐所帶來的成就感令人回味無窮。
家國情懷凌云志,測繪群英笑問天。通過此次拓展實訓,黃河水文勘察測繪局的青年職工紛紛表示,要珍惜光陰,不負韶華,堅持錘煉吃苦耐勞、敢打敢拼的作風,在實踐歷練中長才干、強本領,乘著黃河流域生態保護和高質量發展的東風,精心呵護中華母親河的幸福安瀾。
“今年,我們局負責151 個斷面,分3 個統測小組,全面使用無人船開展水上測量,通過淤積測驗一體化采集系統進行數據處理,這不僅提高了數據采集的質量,還降低了現場作業人員涉水風險,這是我們積極響應國家‘十四五’規劃,順應發展趨勢,實現水文數字化的轉型實踐?!秉S河水文勘察測繪局副局長孟杰介紹說。
進入4 月份,黃河水文勘察測繪局抓住主汛期來臨之前的寶貴時間窗口,迅速開展2022 年汛前黃河下游河道統一性測驗工作(以下簡稱“統測”),探秘河道水沙“密碼”,揭開下游河道“面紗”。在生機盎然、滿目皆景的背后,一場與時間賽跑的“戰役”就此打響。
據介紹,實施黃河下游河道統一性測驗,可以及時掌握黃河下游河道內泥沙的沖淤量、沖淤分布,以及不同河段、不同洪水條件下斷面的沖淤變化情況,分析河勢變化趨勢,動態更新水位流量關系,優化完善水文水動力學模型和參數,提升“四預”支撐的能力和水平,為黃河防汛減災、調水調沙、河道治理、工程設計及黃河保護治理提供實測數據支撐,是制定各項防御措施的基礎。因此,該項工作的重要性、準確性、急迫性不言而喻。
孟杰表示:“本次統測,我們采取以老帶新、以戰代練的方式,充分發揮老同志‘傳幫帶’的作用,讓新入職的年輕人通過外業實踐,盡快熟練掌握各種測量設備,全面提升綜合測繪技能?!?/p>
在黃河馬渡下延工程項目段,一面標有“黃河水文測繪”字樣的紅旗高高擎在一艘機船上,在低沉的烏云與奔涌的激流間迎風飄揚。這是該局統測二組的臨時生活船。
不遠處,統測二組的隊員正乘沖鋒舟從黃河北岸駛向南岸。河道中間有一道淺灘,導致沖鋒舟無法順利通過,組長魯為民和隊員袁延年、袁洋、趙凱彬迅速跳下來,奮力推著沖鋒舟蹚水過河。環顧四周,茫茫黃河水讓人提心吊膽。
“今年黃河水‘爛’得很,水流量大點還好,水流量越小越麻煩?!濒敒槊裆习逗笳f。從船上下來的隊員們個個頭戴帽子,身穿皮褲和救生衣。其中,最引人注目的是袁洋,他的嘴唇干得翹皮兒,手里握著一根2 米多長的金屬桿,桿子頂部與中部分別為接收器和觀測數據手簿。這個2 米多長的金屬桿就是GNSS儀器,主要用于兩岸灘地測量。
“二組負責的河段屬于游蕩型河段,情況比較復雜,河面寬窄不一,水位深淺變化大,沖鋒舟很容易擱淺,為測量工作帶來一定的難度和風險?!泵辖芙榻B道。
在確認不影響隊員工作的情況下,記者決定隨同前去三壩斷面測量作業點。待沖鋒舟平穩后,魯為民和袁洋合力將一個長1 米、寬0.5 米,安裝有全球定位系統與測深儀的無人船放入河中,在完成無人船啟動預熱等程序后,測船迎著起伏翻滾的浪頭快速駛向作業點。
“往東!”“再往西一點點……”負責操作電腦畫航線的袁洋,一邊“發號施令”,一邊緊盯電腦屏幕觀察無人船的航線??梢钥闯?,這位剛參加工作不到一年的“新兵”,儼然已成為水文測繪“尖兵”。魯為民坐在船頭,手拿遙控器,熟練地操作著無人船。河面上,無人船劃出波紋,行進既穩又快。
“紫色的是水深線,水深是5 米?!痹笾钢娔X屏幕給記者介紹。這是黃河水文勘察測繪局自主研發的淤積測驗一體化采集系統,整合了無人船、測深儀等所有測量數據,水深圖、斷面圖、平面圖、三視圖等一目了然,操作簡單,加快了數據檢查速度,為獲取精準的河道地形數據提供技術支撐。
從大機船到沖鋒舟,再到現在的無人船,魯為民從事水文工作25 年來,親身體會了測驗設備和方式翻天覆地的變化。同時,他作為一名技術骨干,一路傳承,帶領一批又一批年輕隊員成長成才。
“走,跟上!”談話間,魯為民時刻緊盯著無人船……
一個斷面的水上作業點測量完成后,接上徒步完成南岸灘地測量的袁延年和趙凱彬,4 人來不及休息片刻,再次向北岸駛去。
面對黃河水文高質量發展的新形勢新要求,黃河水文勘察測繪局青年們立足崗位、力學篤行,為黃河“畫像”,用腳步丈量數字孿生黃河的數據底板,用標尺描繪“四預”藍圖的應用場景,用青春勾勒奮斗者的最美模樣。
按照水利部“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”的要求,黃河水文勘察測繪局以數字化、網絡化、智能化為主線,構建數字孿生黃河數字化場景,助力推進智慧黃河建設。
據了解,數字孿生黃河數字化場景構建是一項復雜的工程,該系統包括數字化場景平臺和信息化基礎設施,通過典型應用,調用數字化場景構建提供的算據、算法、算力等資源,去動態、實時地實現黃河流域水利數據與數字黃河水利數據之間的雙向映射;然后通過相應的水利專業模型,實現黃河流域水情的實時監測,提升預報、預警、預演、預案能力,為新階段黃河流域的高質量發展提供有力支撐與強力驅動。
今年以來,加強水利數字化轉型,數字孿生黃河建設被提上日程。“2022 年,我們的重點任務之一就是進行重點河段的數字化場景建設工作,開展黃河三花間與下游河道典型區域數字地形和數字流場構建?!泵辖軡M懷信心地告訴記者。
面對新領域、新挑戰,該局航測遙感院成立工作專班,開展技術攻堅。專班成員以“90 后”為骨干力量,學習領悟快、思維頭腦活是他們的優勢,但同時也存在專業壁壘高、無先例可循的困難。
在孟杰的帶領下,這群朝氣蓬勃的年輕人從最基礎的概念入手,查資料、閱專著、找論文、學文件、學概念……邀請黃河水文局資深專家進行現場業務指導,向上級部門領導匯報請教,與行業單位開展技術交流,不斷總結提煉工作成果,堅持在干中學、在學中干,使得抽象的“數字孿生”概念愈發具體,重點河段河道的三維圖景愈發清晰。
“十四五”期間,智慧水利建設對黃河水文測繪事業高質量發展提出了更高要求,為加強數字化測繪技術與水文事業的深度融合,黃河水文勘察測繪局集中專業人才資源成立了軟件研發中心。該中心以數字化、信息化測繪技術為主攻方向,推動水文測繪技術進步和創新,尤其在高端測繪、智慧水利建設、數字孿生黃河建設中提供行業領先的軟件支撐,同時,積極推進科技成果轉化,加強產學研全生命周期管理,全力推動新時期黃河水文高質量發展。
近年來,黃河水文勘察測繪局圍繞河道淤積測驗和水文應急監測開展了大量研究和試驗,在軟件研發中積極創新,先后開發了河道沖淤斷面數據檢查及轉換程序、河道測驗資料整編軟件、水庫河道淤積測驗數據管理系統、PosPhotoMatch 軟件、DEM 接邊軟件、GeoMapEdit 軟件以及wEarth 三維地球引擎軟件等,極大提高了河道測驗工作的信息化水平。
連日來,為提升重點河段數字化場景建設數據采集工作的效率,黃河水文勘察測繪局技術團隊利用無人機、無人船、多波速測深儀、機載激光雷達等先進設備服務于數字孿生黃河數字化場景建設。
截至目前,黃河水文勘察測繪局已開展花園口至馬渡工程河段河道的地形數據采集工作,外業技術人員采用無人機完成該河段的岸上地形數據采集,接下來要利用無人船進行該河段的水下地形數據采集。在采集河道地形數據的同時,該局向黃委會有關部門積極申請水文數據的使用權,為即將開展的重點河段數字化場景平臺構建提供必要的基礎數據。
“黃河安瀾,國泰民安”。一代又一代的黃河水文勘測人常年奔波在黃河之濱,心中難免孤獨與思念,但他們舍小家顧大家,為黃河安瀾努力堅守崗位,用青春和汗水譜寫了一曲奉獻之歌。曾記否,他們頭頂烈日,扛著水尺,帶著儀器,只為了一個高程;曾記否,他們攜帶內業資料,用計算器校核了三遍數據,只為得到一組精確的數字;曾記否,他們穿著救生衣,扛著沙土袋,只為呵護黃河安瀾……
這是黃河水文勘測工作者堅韌堅守和無私奉獻精神的真實寫照,彰顯了新一代青年水文勘測人,不畏艱險、迎難而上、刻苦鉆研、精益求精的工匠精神,發揚光大老一代水文精神的事業追求!
采訪結束時,記者佇立在黃河岸邊久久不愿離去,望著滾滾河面上測繪隊員們乘船遠去的背影,眼前仿佛呈現出黃河高質量發展的“藍圖”,那上面銘記著他們辛勤勞動的成果:一組組精準的地形數據,一條條系統生成的等高線……還有一張張曬得黑黝黝的笑臉。那笑臉,映襯著迎風飄揚的“黃河水文測繪”紅旗,顯得格外燦爛。
