陳 飛
(河南省水文水資源中心,河南 鄭州 450000)
水文應急監測是指在特大洪水、山洪、堰塞湖、水庫潰壩、水閘倒塌、超標泄洪等特殊水情下,對各項水文要素進行監測。其任務是為水文應急分析計算及應急預報提供前期基礎資料和實時信息。水文應急監測所取得的寶貴數據為政府提供了決策支持,從而保障人民的生命財產安全,具有巨大的社會效益和經濟效益。
為整合優化應急力量和資源,國家成立了應急管理部,凸顯了國家對應急管理能力的重視。因此,提高水文應急監測能力和預測預報水平,進一步提高水文行業的快速反應能力、實踐能力、協同作戰能力、靈機應變能力和組織能力,使水文應急工作規范化、制度化、專業化、現代化,成為國家不可或缺的應急力量,是現代水文發展的重要一環。
在汛期尤其是超標準洪水暴發期間,各級政府和防汛抗旱指揮部門對水文監測信息的需求急劇增加,對監測信息的覆蓋面、時效性、準確度都提出了更高的要求。這就要求水文部門必須深入險地,全力以赴做好水文應急監測工作,以獲取寶貴的測驗資料,分析研判水文特性,為各級防汛指揮部門提供及時準確的雨水情信息,為各地堅守堤防、轉移安置群眾、組織排澇等提供可靠的數據及技術支撐。
構建新時代水文應急監測體系,不僅是水文行業順應時代發展的需要,更是經濟社會發展對水文行業提出的新要求。水文行業要徹底改變傳統服務理念,從單一為水利部門服務拓展到為整個經濟社會發展提供全方位服務。尤其是在城市內澇多發頻發的態勢下,水文部門不能僅拘泥于野外測驗,更要向城市水文延伸,全力打造服務型水文。
密切關注雨水情發展,根據前方發回的實時水情,啟動相應的應急預案;科學研判災情發展形勢,及時安排加大對焦點重點地區的監測力度,滿足防汛救災和工程調度需求。
組織前后方聯動,指導監測單元開展工作并進行數據的計算和分析,根據應急監測結果建立斷面的水位流量關系;與水情預報組、指揮中心會商,上報水情預報。
根據氣象數據、測雨雷達等預報降水及上游來水情報,推算產匯流及洪水演進過程,作出洪水分析,并將分析成果及時提交技術保障組及指揮中心,為科學決策提供依據。通過應急通信系統進行視頻會商,對現場水情發展態勢做出合理預判,編制水情預報。
2.4.1 水位監測
設立臨時水尺、自計水位計等觀測水位,用RTK或全站儀測量斷面,用遙控船搭載測深儀或ADCP 生成水下地形,必要時對大斷面進行延測或補測,為應急分析計算及預報提供支撐。
2.4.2 雨量監測
調試自記雨量計,監測現場降水量。
2.4.3 流量監測
結合實際地形及斷面情況,靈活采用電波流速儀、遙控船搭載ADCP、無人機搭載電波流速儀等多種應急方式監測流速流量。
2.4.4 沙量監測
尋找安全位置,利用濁度計、激光測沙儀等設備采樣,測定洪水含沙量。
在突發水污染事件中,水質監測組要立即勘查監測區域,確定監測頻次,布設監測站點,采用便攜式多參數測定儀測定溫度、pH、溶解氧、電導率、濁度等,第一時間送檢驗車或實驗室檢測;提交水質監測資料。
搭建指揮帳篷,提供物資及設備保障,收集影像資料,做好宣傳動員。各單元按照應急預案要求,細化責任,明確任務,快速響應,協同配合,準確完成監測區域降水、水位、流量、形態、水質等第一手水文資料的監測報送。
傳統水文行業閉塞保守,系統內部的創新意識和應急意識薄弱。水文應急監測是新提法、新概念,向上缺乏高層次的專家型人才;很多基層測報人員安于固守斷面,進取心不足,向下缺乏實用型的技術骨干力量。
要解決素質問題,首先要擴充水文應急測報隊伍,動員水文部門的所有人員,加強新儀器設備的學習使用,形成“全民皆兵”的工作態勢,集思廣益,增強解決新情況、新問題、新困難的能力;其次要提高安全生產意識,組織學習生產技能,保證應急狀態下的人身安全;最后要重視應急演練的開展,加密頻次,提高難度,不僅檢驗應急監測演練方案的可靠性與有效性,更增強應對突發水事件的應急處置能力。
自中小河流水文監測系統建設以來,水文行業實現了全面提檔升級。各水文站綜合配置了多種高新技術裝備,包括但不限于無人機、電波流速儀、ADCP、自動纜道、北斗RTK、電子水準儀等。但中小河流水文監測系統已完成10 年,所配備的測驗設施設備存在陳舊老化等現象,再加上水毀等因素影響,水文應急監測的高新技術裝備捉襟見肘。在面對超標準洪水時,如果沒有高精尖的儀器設備配合,水文應急監測難度大、精度低、危險性高的種種難題將無限放大,縱使能力再高,也只能“望洋”興嘆。
因此應加快水文信息化建設,在逐步淘汰落后裝備的同時,結合堰塞湖、潰壩、山洪等不同的洪水特點,聯合高校、企業充分應用北斗衛星、物聯網、移動寬帶網等先進技術,做好ADCP、雷達波測流、遠程纜道、無人機等相關設備的實用性搭配,開發服役適用于水文應急監測的技術裝備,形成“海、陸、空”全方位立體測報系統,提高測報效率和精度,達到“測得到、測得快、報得出、報得準”的目標。
在超標準洪水泛濫的情況下,水文應急監測隊伍所處環境極為惡劣,狂風驟雨引發的道路塌方塌陷、泥石流等隨時可能發生。沒有及時的物質支持和服務保障,水文應急監測就會失去基礎,成為空談。后勤保障人員要積極做好車輛調度,準備好帳篷、折疊床、食品、飲用水等物資,提供沖鋒舟、發電機、應急救援、安全警示等保障,協助完成重要物資轉移,布設緊急撤離安置點等,為水文應急監測提供基礎保障。
水文應急監測體系的建設也絕非一時之功,必須以全面提高水文工作者的技戰能力為根本,以先進儀器設備應用為手段,以后勤軟硬件建設為保障,才能進一步推動水文預報預警能力的高質量發展,全方位提高水文自動化、智能化、信息化水平,提升水文行業在搶險救災及高效處置突發公共水事件的話語權。