青海省水文站网规划现状评价与需求分析
2014-07-25蔡宜晴王淑芝
蔡宜晴 王淑芝
(青海省水文水资源勘测局 青海 西宁 810001)
1 水文站网概况
青海省位于我国的西部,青藏高原东北部,北东邻甘肃省,西北同新疆维吾尔自治区接壤,东南接四川省,南、西南与西藏自治区毗连,是长江、黄河、澜沧江的发源地,故被誉为“三江源”。全省分长江、黄河、澜沧江和内陆河湖四大流域,总面积71.44万km2。
青海省水文站网经历几十年的建设,基本形成了较稳定的国家基本水文站网。截至2012年底,青海境内现有水文(位)站101处(其中水文站70处,水位站31处)。按所属管理单位统计,青海省水文水资源勘测局(以下简称青海省水文局)管辖83处,黄河水利委员会水文局(以下简称黄委水文局)管辖14处,甘肃省水文水资源勘测局(以下简称甘肃省水文局)管辖4处;按所属流域统计,黄河流域有66处,长江流域6处,澜沧江流域2处,内陆河湖流域27处。
2 水文站网现状评价
根据《水文站网规划技术导则》中推荐世界气象组织(WMO)编写的《水文实践指南》有关允许最稀水文站网密度为标准,对全省各类站网密度进行统计分析(见表1)。由表1可见,从全省各类站网平均密度统计看,除泥沙站网密度达到规范规定的允许最稀水文站网密度外,其余均未达到要求;按流域统计看,黄河流域各类水文站点最密,水文站、泥沙站、雨量站和蒸发站站网密度均达到允许最稀水文站网密度,而长江流域站点最稀,各类站网密度均未达到最低标准。各流域间站网发展极不均衡,站网布局欠合理,全省各类水文站点主要布设在社会经济较发达的黄河流域,其余流域站网发展较滞后,澜沧江流域至今未布设泥沙、雨量和蒸发站网。
3 站网规划中存在的问题
青海省地域辽阔,地理环境差,站网密度稀疏且地域间站网发展不均衡是目前存在的主要问题。
3.1 站点稀少,站网密度偏低
根据站网密度评价结果分析,全省水文站平均站网密度已达到干旱区和边远地区(不包括大沙漠)允许最稀水文站网密度标准,但地区及流域间站网密度极不均衡。其中站点最密地区为黄河流域,远高出干旱区和边远地区允许最稀水文站网密度标准,站点最稀地区为长江流域和内陆河湖流域,均未达到允许最稀水文站网密度标准,澜沧江流域虽已达到允许最稀水文站网密度标准,但几乎接近标准下限。
表1 青海省水文站网密度统计表
3.2 站点分布不均,水文空白区较多
青海省水文站点分布特点是:东部密集,西南部稀少;黄河流域密集,其它流域稀少。受地理环境及自然条件的限制,目前内陆河湖流域六大水系中开展水文监测的流域只有青海湖、柴达木盆地和祁连山地,其余茶卡-沙珠玉盆地、哈拉湖盆地和可可西里盆地均没有开展水文监测。长江流域一级支流较多,且河流较大,但只有1条一级支流上布设有水文站。从行政区域角度看,青海省现有县级行政区域中泽库、天峻、大柴旦、甘德、达日、久治、曲麻莱、治多、杂多等9县至今无一处基本水文站,从水资源监测角度还不能满足社会各方面的需求。
3.3 站网布局不够合理,影响水文站网功能的发挥
随着水资源管理、水环境保护和社会各有关部门不断提出的对水文资料需求的新特点,青海省站网布局尚存在很大缺陷,例如:陕西省西南部地区水文站点稀少,甚至有些地区为水文空白区;跨省界较大河流没有完全控制;流经县城的一些重要河流上还没有设立水文站;影响水文站监测的引水工程越来越多,但一些重要引水渠道上没有及时设立辅助站进行监测;全省没有旱情监测站和水文实验站等。这些问题和不足严重影响到水文站网各项功能的充分发挥。
3.4 配套雨量站点远未达到设站的目标
青海省100多个区域代表站以及小河站中,大约10多个站点为1站,其配套站点大约达到了2站,其大部分站点的配套雨量站未能够达到设站的目标,并且其自记化率呈现较低的现象。很多站点的观测方式仍存在两段制的情况,(即在8点、20点的时候进行人工观测)。雨量观测资料不足导致区域水分分析计算过程中难以精确的计算出雨量以及水量和径流之间的转换规律。
3.5 城市水文监测站网急需加强
原水文站网设计主要考虑到防洪以及河流常规水文资料的收集,这对于城市化地区水文监测网站考虑得不够,设置存在缺陷。并且,在社会不断发展的情况下,城市水文对探求城市暴雨洪水等水文特征和城市防洪具有非常大的意义。另外,从水文站的角度来说,其具有城市大型服务站的仅30站,占城市数量的比例仅25%,即只有少数站点位于城市区域内,不能满足城市发展对水文水资源信息的需求。
4 站网规划问题的解决措施
水文站网是水文工作的重要基础,是水文为防汛抗旱、水资源开发利用管理、生态环境保护、水工程建设管理、饮水安全保障、水土保持等经济社会发展服务的必不可少的基础,水文站网的布局和功能很大程度上决定了水文的服务能力和水平,是整个水文工作的战略布局。随着国民经济与社会的不断发展,水资源管理、生态环境保护以及社会对水文资料的新需求,对优化完善现有水文站网提出更高的要求。
4.1 优化站点,提高站网密度
目前,各类水文站从水文的基本规律、地理分布上大体较为合理,各类观测项目亦趋于逐步完善,所收集的资料基本上能满足水利工程规划设计、水文情报预报、水资源评价、水质监测和其它国民经济建设需要。青南地区水文站点稀少、内陆河湖流域存在水文空白区、澜沧江流域没有泥沙监测站等,严重影响到区域水文特性规律的掌握和分析研究,需要适当增加水文监测站点。
4.2 加强站网的观测点均匀化
水文站大都是常年驻测形式,具有观测及时,测次布设比较合理,缺测伪造极少,测验设施和仪器使用维修及时,测站人员熟悉本河段水流特性等特点,能取得较好的水文资料。但这种常年驻站观测方式存在建站经费庞大,测站高度分散、用人及运转费用多,忙闲不均,不便管理,政治思想工作薄弱,职工生活不便等弊端。近年来,这些问题虽有了一定程度的改善,但还需要进一步的完善,更好地推行站队结合,积极开展巡测、间测。
4.3 合理规划站网布局
全省境内流域面积500km2以上跨省界河流64条,其中流向省外且境内流域面积大于1000km2以上的跨省界河流19条,目前只有黄河干流、湟水、大通河、黑河、长江干流、岷江-大渡河干流、澜沧江干流等7条河流上设有水文站,统一规划,统一技术标准,统一管理,能保证成果质量。建议合理规划水文站网布局,更好地进行技术协调,发挥站网的整体功能。
4.4 加快完善配套雨量站点
考虑集水区内的地形和暴雨情况,使站点位置具有代表性和控制性(如各站能分别控制支流流域等),布设常年雨量站和汛期雨量站。集水区内如地形复杂,山坡较陡,并常出现暴雨中心者,站点布置要密些,反之可稀些。另外,布设时还应考虑通讯方便畅通。
5 结论
通过站网现状评价与需求分析,提出青海省水文站网规划总体思路:稳定大河控制站、优化调整区域代表站、调整小河站,以优化调整为主,结合水资源管理、生态文明建设、民生水利等需求,适当布设监测站,新设站测验方式为巡测,现有站根据其功能提升其监测能力及监测水平。青海省是全国生态大省之一,保护好青海的水文环境,不仅是青海经济社会可持续发展的需要,也是维护整个社会稳定安全的需要,因此,完善发展区域水资源监测站网和实验站,为社会发展建设提供精确详细的水文资料具有重大意义。陕西水利