商丘水文站网发展规划研究
2015-09-19陈顺胜周珂
陈顺胜 周珂
(河南省商丘水文水资源勘测局,河南商丘 476000)
商丘水文站网发展规划研究
陈顺胜 周珂
(河南省商丘水文水资源勘测局,河南商丘 476000)
商丘市降水时空分布不均,具有降水历时短,强度大,雨型恶劣的特征,易造成较大的洪涝灾害。因此,水文站网的合理布局及建设是非常重要的。现有的水文站网密度较低,需要依据相关规范及原则进一步完善,以适应未来20年内经济社会发展、防洪抗旱、河道治理、水资源利用管理与保护对水文的要求。
水文 站网 规划
商丘市位于河南省最东部,地理坐标北纬33°43′~34°52′,东径114°49′~116°39′,东西长约168km,南北宽约128km,地势自西北向东南倾斜。属淮河流域,100km2以上的河道42条,其中1000km2以上的大型河道7条。本区河流主要有:涡河、惠济河、通惠渠、大沙河、沱河、浍河、包河、王引河、黄河故道等。分属涡河、洪泽湖、南四湖三个水系。
全市气候属半湿润大陆性气候,四季分明,春秋季多风干燥,夏季炎热多雨,冬季寒冷少雪。年平均气温14°C,年平均日照2319.2小时,全年无霜期213天,多年平均降水量自西向东递增,为660~840mm,降水时空分布不均,70%降在汛期且又多集中在七下八上的几场暴雨中,极易造成强度较大的暴雨洪水,具有降水历时短,强度大,雨型恶劣的特征,易造成较大的洪涝灾害。因此,水文站网的合理布局及建设是非常重要的。
1 商丘水文站网的现状
水文站网是在一定地区,按一定原则,用适当数量的各类水文测站构成的水文资料搜集系统。包括水文站,雨量站,蒸发站,水质站,地下水观测站,巡测站等,商丘市收集水文信息以水文站为主。水文站是在河流上或流域内设立的,按一定技术标准收集和提供水文要素的各种水文观测场的总称。
商丘市现有商丘、永城、柘城中心站3处,水文站7处,涡河水系2处,洪泽湖水系5处。7处水文站共有10个水位观测断面,7个流量测验断面,1个泥沙断面。现有生态补偿流量监测站(巡测)10处。水文巡测站11处,水位站5处。雨量站58处,其中常年站47处,汛期站11处;雨量自动监测站124处。地下水位站204处,地下水自动监测站点43处。人工墒情监测站8处,自动墒情监测站22处。综合试验站1处。
2 商丘水文站网的作用
水文站网可以收集、积累基本水文资料,监测、分析、评价水资源的量、质及其水文要素的时空分布与变化规律,为流域规划与治理、防汛抗旱减灾、水资源利用与管理、水生态环境保护、水工程建设与管理及其他经济建设和社会和谐发展提供全面服务。
随着经济社会的快速发展,洪涝灾害、水资源短缺、水环境恶化和水土流失严重等四大水问题已经成为我国经济社会发展的制约因素,要解决这些问题,水文是基础、是前提。从历史上看,没有任何一个时期,经济社会的发展对水文工作的要求如此迫切。水文工作已从主要为防汛抗旱和水利工程建设服务,发展到为水资源开发、利用、配置、节约、保护和管理等各个环节提供全过程服务;从主要为水利工作服务,拓展到为农业、工业、交通、环保、国防、外交等各个领域及社会公众提供多层次服务。当前和今后一个时期水文工作将继续以科学发展观为指导,积极践行可持续发展治水思路,紧紧围绕水利中心工作和经济社会发展需求,牢固树立"大水文"发展理念。以加强水文水资源监测体系建设为基础,以提高预测预报能力为重点,以推进体制机制改革为动力,以提供全面优质服务为目标,以强化科技创新和队伍建设为保障,统筹规划、突出重点、适度超前、全面发展,加快推进水文从侧重局部建设向注重整体发展转变,从技术导向型向服务导向型转变,从数据服务型向成果服务型转变,从行业水文向社会水文转变,努力提高水文现代化水平,为水利和经济社会发展提供有力支撑。
3 商丘水文站网存在的问题
与世界气象组织推荐的容许最稀站网密度:平原1 0 0 0—2500km2/站相比,商丘市的站网密度接近容许密度值下限。根据水文站网和水文分区之间的合理性分析原则,商丘市水文站网目前基本能控制住大河干流及主要支流,但是对1000km2以下的河流的控制薄弱,应加强小河和区域站网建设。部分对应的水文分区内的对应级别河流缺乏代表站,能够控制相应级别内河流的站点不足,需要完善。
商丘市现有雨量站124处,平均每站控制面积86km2/站,密度已达到导则规定要求。蒸发站3处,站网密度为3567km2/站,相对较低。但站网分布比较平衡,基本能够满足面上流域蒸发计算的需要和研究水面蒸发的地带分布。但对于作为农业大市,仅开展水面蒸发项目是远远不够的,为满足商丘市经济发展,为广大农民服务,应考虑开展土壤蒸发观测项目,为监测全省土壤墒情服务。
此外,地表水水质监测站点及地下水污染监测井站网密度偏低,许多城市取退水口和饮用水源地没有布设站点,现有用于水资源质量评价的代表河长和河段也远远不能全面反映现阶段水资源质量状况,对于新增污染河段没有监控能力,这给水资源保护管理工作带来很多不便。
4 商丘水文站网规划目标
以植根水利服务全社会为总体目标,以满足经济社会和水文行业发展的需求为重点,结合本市水文实际需求,提高水文水资源监测和预测预报水平,加强水资源分析与评价,构建水文信息共享与服务平台,提升水文综合服务能力,为解决经济社会发展中面临的干旱缺水、洪涝灾害、水污染和水土流失等问题,保障经济社会的可持续发展提供可靠支撑。
4.1 完善发展水文站网
按照水利建设、国民经济建设和生态环境监测等各方面实用的精度标准;为防汛抗旱减灾、水资源开发利用节约与保护、生态环境保护、水文实验研究提供需要的实时信息。近期完善和发展并举,完善现有站网在水质、水土流失、水生态等方面的监测功能,特别注意加强城市防洪、中小河流、重要水源地、主要江河排污口、重点生态用水和水功能区界、地下水超采漏斗区的水文站网建设,初步改变现有站网中的空白区及局部过稀的状况,加强实验站建设,为探索水文基本规律提供依据;中期和远期以发展和提高站网综合功能为主,最终达到整体功能齐全。
近期市内各干流及主要支流控制站的防洪标准和测洪标准全部达到《水文基础设施建设及技术装备标准》的要求,同时加强枯水期水文测验能力建设,满足水资源监测需求;中期和远期以发展和提高为主,逐步使全部测站的防洪标准和测洪标准达到《水文基础设施建设及技术装备标准》的要求,满足水资源量质监测需求。
4.2 提高应急机动监测能力
扩大水文资料的收集范围,提高工作效率,改善基层水文职工的工作和生活条件,积极推进基层组织形式和生产方式的改革,发展站队结合、水文巡测、应急监测。力求达到完成全市范围内的水文巡测基地建设,符合巡测条件的测站全部实行巡测。近期以完善现有巡测基地为主,根据巡测业务管理需要,适当新建巡测基地,构建应急监测队伍与装备。中、远期以建设发展为主。
4.3 加强水质监测能力建设
近期重点完成水质监测站网重新设置和现有中心实验室的改造,建设全部达到《水文基础设施建设及技术装备标准》要求,重点河段、水源地实现自动监测和应急监测响应机制;中、远期重点完成分中心实验室和自动监测站建设,建成水质监测与分析网络,实现监测、分析、评价、服务一体化。
4.4 加强业务系统建设
实现高效率的水文信息传输、处理、存储、加工、检索、供应和服务一体化工作模式。近期建立监视、会商、预警系统,实时动态反应重点区域、河流、湖泊的汛情、旱情、水生态变化情况。中、远期重点完成地市级网络系统建设。
5 商丘水文站网规划布局
进一步加强商丘市防洪体系,加强流域防洪除涝监测能力建设,面对流域内取水口门、闸坝不断增多的问题,增设水量水质监测站点。鉴于部分地区污染严重,直接影响到下游地区饮水安全,在未来发展中,加大水质自动监测与闸坝防污调度监测,为应对突发性水污染事故提供水文支撑和保障。
科学布设水文站点,优化和完善站网功能,强化洪涝监测预警能力,建立和完善水质、水生态、地下水、土壤墒情监测体系,着力提高水文服务能力。
充分运用现代科学技术,深入研发和广泛利用水文水资源信息资源,加强水文数据的深加工,实现各类水文水资源信息及其处理的数字化、网络化、集成化、智能化,促进信息交流和资源共享,提高水文工作的自动化、信息化和现代化水平。
左,何惠,魏新平.我国水文站网建设与发展[J].水文,2006, (03).
10.3969/j.issn.1000-0852.2006.03.011.
陈顺胜(1967—),男,本科学历,高级工程师,主要从事水资源保护、评价研究工作。
[2]水利部水文司.中国水文志[M].北京:中国水利水电出版社,1997.
[3]SL 34-1992.水文站网规划技术导则[S].