取水戶水量監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計方法及重要意義初探

孫冰潔，于光頤

(黑龍江省水文水資源中心，哈爾濱 150010)

1 概 述

黑龍江省水資源監(jiān)控能力建設項目是貫徹落實國務院實行最嚴格的水資源管理制度的重要舉措，是國家水資源監(jiān)控能力建設項目的重要組成部分。黑龍江省水資源監(jiān)控能力建設項目一期、二期共建設取用水監(jiān)測站點1569個，根據(jù)水資源管理、調(diào)度的業(yè)務需求，對飲用水水源、重要用水戶、重要水功能區(qū)等的水位、水量、水質(zhì)信息進行采集，并利用無線信息傳輸手段把所采集的信息及時、準確地報送到黑龍江省水文水資源監(jiān)控管理信息平臺。在現(xiàn)狀基礎上提高了信息采集、傳輸、處理的自動化水平，擴大信息采集的范圍，確保了信息采集精度和傳輸?shù)臅r效性[1]。由于采集數(shù)據(jù)量過于分散龐大，所以合理、高效的監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計就顯得尤為重要。

2 統(tǒng)計方法

黑龍江省水資源監(jiān)控能力建設項目具有信息采集范圍廣、信息采集對象多、信息采集情況復雜、信息采集時間不斷延長的特點，針對需求的不同，通常會使用不同的方法對采集到的水位、水量、水質(zhì)等信息進行統(tǒng)計。其中最為典型的兩種方法為日水量相加法和時間段求差法。

2.1 日水量相加法

日水量是指某取用水戶當日用水總量，日水量相加法是通過監(jiān)測站當日24時所報表盤凈累計值減去前一日24時所報表盤凈累計值求得當日水量后，將某一時間段內(nèi)每日上報水量相加求和的一種計算方式。

2.2 時間段求差法

時間段求差法是通過監(jiān)測站某一時間段內(nèi)最后一天24時所報表盤凈累計值與第一天0時所報表盤凈累計值相減求差的一種計算方式。

2.3 各自優(yōu)缺點及適用情況

為保證統(tǒng)計數(shù)據(jù)的一致性、合理性和準確性，通常將兩種方法進行核對比較，研究發(fā)現(xiàn)：當使用日水量相加法時，可以清楚地看到每日用水量的上報情況，從而了解該站的運行情況。而使用時間段求差法時，由于計算程序較為簡單，大大的提高了水量數(shù)據(jù)統(tǒng)計的效率。所以當統(tǒng)計長時間段水量數(shù)據(jù)時，可以考慮使用時間段求差法，統(tǒng)計短期精細水量數(shù)據(jù)時，可以考慮使用日水量相加法[2]。

但是由于監(jiān)測數(shù)據(jù)是通過接收、加密、上傳、解密等多種環(huán)節(jié)后入庫，或受天氣環(huán)境及監(jiān)測設備完好情況的影響，上報數(shù)據(jù)偶爾會出現(xiàn)異常數(shù)值。當遇到異常數(shù)值時，使用日水量相加法會由于異常數(shù)值的影響而導致發(fā)生日水量出現(xiàn)極大值或極小值的情況，使用時間段求差法會因為期初、期末數(shù)值為異常數(shù)值而導致統(tǒng)計數(shù)據(jù)無法使用的的情況，從而影響數(shù)據(jù)的精準性。所以當我們統(tǒng)計水量數(shù)據(jù)時，可以選擇二者相互組合的方法進行核對數(shù)據(jù)。

3 統(tǒng)計時段分類

黑龍江省水資源監(jiān)控管理信息平臺為滿足分時段查詢、結(jié)果導出等業(yè)務需求，可實現(xiàn)按常用時段或自定義時段的水量查詢、統(tǒng)計監(jiān)測、報表導出等功能。根據(jù)水資源監(jiān)控能力建設項目各項目管理單位或取用水戶的不同需求，統(tǒng)計取用水量的時間段通常為逐日統(tǒng)計、逐月統(tǒng)計、逐年統(tǒng)計或按階段統(tǒng)計，如管道型監(jiān)測站需統(tǒng)計全年用水量，而渠道型監(jiān)測站通常統(tǒng)計每年4～9月的用水量[3]。

4 統(tǒng)計類型

統(tǒng)計水量監(jiān)測數(shù)據(jù)需要根據(jù)不同地區(qū)、行業(yè)、級別和目的等要求進行科學分類，同時滿足項目管理單位或取用水戶及其他單位對水量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的不同需求，也方便管理人員進行數(shù)據(jù)整理篩查，統(tǒng)計的數(shù)據(jù)類型經(jīng)常是種類繁多且互相支撐的。水資源監(jiān)控能力建設項目涵蓋全省16個地市(含農(nóng)墾總局、森工總局)所轄103個區(qū)縣的上千個取用水戶、取水口。統(tǒng)計的數(shù)據(jù)量較為龐大，因此所統(tǒng)計水量數(shù)據(jù)類型通常分為：按取用水監(jiān)測站、取水戶、行政區(qū)劃、項目承建單位、行業(yè)類型、經(jīng)濟類型、監(jiān)控級別、取水類型、是否為重點監(jiān)控取用水戶、取用水監(jiān)測站類別、水源類型、用水類型等。

5 統(tǒng)計結(jié)果表現(xiàn)形式

為實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計目的和直觀展現(xiàn)統(tǒng)計結(jié)果，突出統(tǒng)計結(jié)果的表現(xiàn)效果，通常需要對表現(xiàn)形式進行設計和優(yōu)化。根據(jù)所統(tǒng)計數(shù)據(jù)內(nèi)容的不同，其表現(xiàn)形式也有很多，如：當統(tǒng)計數(shù)據(jù)內(nèi)容較多、較全面、既包含水量信息也包含其他基礎信息時，可以采用EXCEL表格的方式；當想要比較數(shù)量大小時，如比較出哪個月份的用水量數(shù)值最大，集中在哪幾個月份，是否有無淡旺季等時，可以采用柱狀圖的方式；當想要表示數(shù)據(jù)變化與推移時，如想要看出某時間段內(nèi)用水量數(shù)據(jù)上升或者下降的形狀和趨勢時，可以采用折線圖的方式；當想要表示在一個整體中每個部分各占多少比例，如不同行業(yè)用水量占比，不同類型用水量占比等，可以采用餅圖的方式。

6 監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計的重要意義

水資源監(jiān)控能力建設項目涉及部門很多，包括遍布全省各個角落的重要用水戶、重要水功能區(qū)、重要水源地，從事這項工作的重要意義在于隨時掌握全省各部門用水動態(tài)，為水資源的科學管理奠定基礎，并為制定和研究黑龍江省國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃提供基本依據(jù)。

6.1 取水許可管理

按水利部要求，需按季度對取水許可申請情況、取水許可批復情況、取水單位取水情況進行匯總，自動形成統(tǒng)計表，并逐級上報匯總。水量監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以供各級水行政主管部門進行取水許可情況的分析，并結(jié)合水資源監(jiān)測信息及系統(tǒng)分析結(jié)果，對取水許可進行預警、預測、輔助制定區(qū)域取水計劃。

6.2 水資源費征收及使用管理

省、市(地)、縣按照取水許可管理權(quán)限，分別管理其管理權(quán)限內(nèi)的取水戶月取水量和水資源費征收額度。根據(jù)統(tǒng)計水量監(jiān)測數(shù)據(jù)，按照本地收費標準計算取水戶的水資源費繳納額度，有效提高水資源費的征收比例，加大水資源費的增收力度，促進水資源費的足額增收。

6.3 “三條紅線”考核

監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以使國家、流域、省三級水行政主管部門實時掌握重要工業(yè)取水戶取用水信息；重要大型灌區(qū)取用水信息；重要地表水水功能區(qū)水質(zhì)、水量信息；重要城市飲用水水源地水質(zhì)、水量、供水信息；重要江河省界控制斷面水量、水位信息等。初步為最嚴格水資源管理制度“三條紅線”考核提供技術支撐。

6.4 為后續(xù)數(shù)據(jù)應用提供支撐

監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以為編制全國及黑龍江省《水資源公報》、《水資源簡報》及其他后續(xù)數(shù)據(jù)應用提供數(shù)據(jù)支撐。

6.5 監(jiān)測站設備及用水情況監(jiān)督

根據(jù)監(jiān)測水量數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以直觀的看出不同時段監(jiān)測站取用水情況，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決測站設備異常情況的發(fā)生，更好地監(jiān)督取水戶用水情況。