浅议当前水资源监测信息采集系统建设方案
2011-09-11李合海季友玉郝学宁许传军
李合海 季友玉 郝学宁 许传军
浅议当前水资源监测信息采集系统建设方案
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一、总体目标
水资源监测系统要在充分利用现有水文水利管理信息化体系的基础上,以水文水资源管理为重点,覆盖各级水资源管理机构,加强集中供水水源地、规模以上取用水户,各县区污水处理厂排污口以及骨干河道行政边界控制断面、地下水超采区的在线监测,实现及时、准确计量,建立相应的信息采集、传输、存贮、共享、服务设施与机制,提高信息处理能力,实现水资源管理中事务性业务流程的在线处理,为水文水资源管理工作提供信息化平台。
二、水量信息采集系统实施方案
信息采集系统应在现有监测站网的基础上,建立和完善统一的水文水资源动态监测网。各监测网之间互通有无、共享资料。
地表水水资源量监测包括对区域内主要河流、水库、湖泊等重要水体、大中型灌区及跨区域调水(包括引江、引黄等)工程进行监测,获得区域地表水取用水量成果。地下水水资源量监测主要对区域内浅层和深层地下水开发利用的水量进行监测,取得区域地下水取用水量成果。
(一)规模以上企事业用水量信息采集
工业用水量一般包括:用户消耗水量、输排水损失水量和入河排污水量。生活用水量一般包括:用户消耗水量、输排水损失水量和入河排污水量。为了能准确取得各项用水量,需要逐步或有重点地为规模以上企事业单位安装取水计量系统,进行用水量信息采集,实现用水量管理。
(二)雨量信息采集
雨量信息观测手段主要是自记式观测和人工观测相结合,借助水文水利的资源整合,实现有代表性、全局性的雨量观测。为了达到水资源监控系统的要求,需要适当地更新现有自记站点观测设备,进行必要设备升级、资源整合和交换共享,采集系统要具备信息自动传输功能。
(三)水位信息采集
水位的观测分为地表水和地下水两种。地表水多指河流水位和水库水位等,而地下水就单指地下水位。对于水尺在桥梁上(或附近有公路桥)的水位观测,建议采用超声波水位计进行观测;对于断面稳定、含沙量较小的水位观测,建议采用测井式水位观测,装配浮子式或压力式水位计;地下水的观测主要采用人工观测,根据系统的实时性需求,系统的地下水观测应采用自动监测仪,自动记录、存储、分析和传输地下水信息。
(四)边界河道及灌区取水口流量监测
在区域界河流、未设水文站的中型水库、大中型灌区等处对现有站网进行补充和完善。各取水口分明渠和管道两种,水位主要采用超声波自记水位计,流量测验分不同情况,选择适用的测流设备。灌区的水位观测主要采用超声波自记水位计等,流量采取不定期电波流速仪率定方式,用水位~流量关系线推求径流量。
(五)墒情实时监测系统
主要针对大中型灌区的土壤墒情进行实时监测,为适时、适量的节水高效灌溉提供信息支持。在条件许可的情况下,研究利用遥感技术实时预报土壤墒情,即利用实时遥感信息,将土壤墒情实时监测数据与遥感解译模型进行联接和耦合计算,实时提供整个流域不同灌区的土壤墒情,为流域节水高效农业的健康发展提供可靠依据。
(六)气象信息服务系统
在气象部门提供的卫星云图、气象观测资料、数值预报产品和雷达测雨资料基础上,结合短、中、长期天气预报信息,针对水利行业特点和防汛抗旱指挥的需要,进行局部修正和实时校正等综合加工处理,为防汛、抗旱和水文预报提供专题信息。同时,密切监视天气和雨情的发展和变化趋势,提供定时、定量、定点专题气象信息的查询检索等信息服务。对防办建设的气象信息服务系统预留接口,需要时接入。
(七)实时移动水量巡测建设
建立移动巡测组织,运用车载计算机网络技术,将巡测信息及时传入信息采集系统。
三、水质信息采集系统建设方案
(一)水质监测站网要求
在现有水质监测站网的基础上,立足一站多能,配合流域统筹管理,提高站网运行效益,在满足反映河流天然水化学特征的地区分布需要的同时,实现反映水体水质污染程度和变化趋势的功能,逐步完善重要的地表水水功能区、重要水源地、重要水体、入河排污口监测站网,依据地下水功能区划、地下水动态监测站网、水资源调查评价等成果,建设地下水水功能区水质监测站网,在密度和功能上满足水质管理、纳污控制管理、排污口管理、取水许可管理、重要供水水源地管理等多层次需要。
(二)水质实时监测
水质实时监测即采用水质自动监测仪器或传统的人工方式、远程传输设备、在线监控和数据处理软件,实现对水质参数的连续或实时采集、分析、存储,并在监测指标超过污染标准时,发出警报,作出污染类型分析等。需加大实验室基础设施建设,在《水文基础设施建设及技术装备标准》基础上,建设高标准、高质量现代化实验室,积极采用高新技术设备,提高检测技术水平和监测能力。建设快速水质监测体系,提高应对突发、恶性水质污染事故的预警预报及快速反应能力。建设移动实验室和自动监测站,利用便捷可靠的监测手段,提高水质监测的实时跟踪和预报能力,实现重点地区、重点水域和供水水源地的水质自动监测。
(三)突发性水污染应急监测系统建设
该系统需配备水质、水量监测处理设备,配置原子荧光光度计、进口固相微萃取装置、进口快速溶剂萃取仪、进口多普勒测流仪、应用监测车等。同时为加强流域应对突发性污染事故监测能力,需配备车载(船载)气相色谱仪和化学防护服。
(四)水环境监测信息服务系统平台
该项目包括系统功能、概要设计、详细设计、数据库说明、项目建设、项目总结、分析评价等内容。数据库包括测站信息管理、河流信息管理、评价标准管理、样品管理、用户数据管理、成果数据管理、专题分析评价表等。
四、结束语
建立水资源监测信息采集系统,对实施当前最严格水资源管理制度,夯实水资源管理科技支撑,提高水资源管理水平具有重要意义。今后需加强高新技术应用研究,重点研发自动化、全天候、多功能、高精度的水资源和水环境信息采集、管理以及数据共享技术体系,增强水资源预测、预报和预警能力,提高水资源管理的信息化水平。同时,加快水资源监控体系建设,建立与用水总量控制、水功能区管理和水源地保护要求相适应的监控体系,建成中央、流域与地方水资源监控管理平台,全面提高水资源监管能力
1.临沂水文水资源勘测局 276002 2.临沂市兰山区水务局 276000)