浅谈水文与水资源管理在水利工程中的应用
2018-02-13李明志
李明志
(青海大学 青海省西宁市 810016)
1 水文与水资源的现状
1.1 全球变暖对水文与水资源的影响
近年来全球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化,使得气候变化打破了区域限制,全球都在面临着气候变化对于水文与水资源的影响。随着全球气候变化的进一步激化,不可避免地导致在水文循环的变化,不同地区的水文和水资源在时间和空间的再分配和用水总量的变化影响了生态环境和社会经济的发展。而我国长期以来受到独特的地形地貌和气候的影响,特别是近几年来出现的独特的“多雨季南旱北涝,少雨季南雪北旱”的现象经常发生,这不仅对我国工农业生产及人民财产和生命安全造成威胁,还对于水利工程建设有着直接的影响。
1.2 水文与水资源的分布不均
随着全球气候的变暖,表层水文状况逐渐发生变化,雨次数增加、水流量降低、水温升高,分区域在水资源结构方面产生实质性变化,特别是在我国,西北地区降水少,东南地区降水多,将会进一步加大水资源分配不均匀的情况。最新对水资源评价的研究表明:北方地区水资源量在最近几年内在迅速减少,又以黄河、淮河以及海河等地区最为明显,水资源总量甚至减少了14%左右。这种现象严重影响了缺水地区的经济发展,使其生态环境遭到进一步破坏,已经成为制约其经济发展的主要因素。而我国的南方地区占全国水资源总量的80%,北方地区仅占20%,这种现象在人类高强度活动及自然环境的影响下会进一步加重,这种水资源的差异将必然导致南北经济发展的不平衡。
2 水文与水资源管理和水利工程密切相关
水文工作是水利工作的基础,水文与水资源管理是水利工作的重要组成部分,是水利工程建设的重要依据。由此看来水文与水资源管理和水利工程密切相关,近年来水文与水资源管理在我国水利工程建设的过程中发挥着越来越重要的作用,并且带来了很大的经济效益。
2.1 资料的搜集与整理
(1)全面调查和掌握各个地区各个水库的安全鉴定表格、登记信息、设计资料、加固信息等各方面的资料,并以此为基础建立相应的地区水资源数据库,为水资源管理工作的顺利进行奠定良好的基础。
(2)据所掌握的地形图及相关勘测资料对地区集水面积、主河道河流特点等相关资料进行全面的计算。借助计算机软件进行设计,将会提高水利工程施工的精确性。另外由于受到气候方面的影响,水库经过长时间使用之后,由于气候、水土流失、围垦的原因,造成了水库库容的变化,工程结构的问题,会影响工程防洪标准及其抗洪能力。因此这些问题需要进行实地勘测。
2.2 确定死水位和蓄水位
虽然在正常的情况下死水位和蓄水位一般是不会变动的,但还是要根据水利工程的实际情况来判定是否需要变动。
(1)当水位受到主观因素影响,可以与相关部门协商,来确定正常的蓄水位和死水位。
(2)如果上水管处于重要的位置或水库容量无法满足蓄水要求,则必须根据水库的水位进行调整,以确保其符合实际要求,但要保证在上级部门批准后进行调整。
(3)如果农业灌溉进入高峰期,供水量不足时,应适当适时地调高水位,确保满足灌溉要求。
3 研究水文与水资源的重要意义
随着信息技术的发展,文水资源信息共享平台等新技术的使用也为中国水文水资源常态与应急统一管理提供了新的工具。目前,对中国水文水资源情势及存在问题,提出水文水资源常态与应急统一管理实践的基本思路,“以丰补枯,平缓枯、以枯解丰,枯联凋,害为利”,降低涝灾害风险,升高供水安全保障程度、管理和调控效率。
3.1 水文与水资源领域现代信息技术的意义
对水文与水资源领域研究的过程中需要现代信息技术,如GIS,RS技术,其中GIS技术最为显著的一个特点是可以精确地描述出空间实体及各个实体间的关系,借助该技术分析、处理一定地理领域内的分布现象,而RS技术则可对地表各种地物及现象进行远距离控制测量和识别。在水文情报预报中,GIS技术的应用具体体现在如下几个方面:①信息查询与分析。以电子地图为依托,过GIS和数据库,以实现水情信息的查询、检索及分析计算,此能够获得详实、可靠的水文情报。②确定模型参数。
在流域面雨量的计算中,GIS同样发挥着重要的作用,传统的计算方法在流域面积大或者资料不足时精确性差,而GIS技术则弥补了传统方法的不足。如业内的专家对模糊优选神经网络与GIS预报模型进行了研究,结果表明,GIS在合格率和准确度方面要远远优于传统方法,充分证明了GIS在流域面雨量计算中的优越性。更为重要的是,GIS技术不会受到人为等主观因素的影响,故此,其处理降雨量在空间分布数据的效果更佳,能够进一步提升边界分析质量。
3.2 水文与水资源管理对防洪减灾的意义
对水文水资源加强管理,水环境变化规律进行掌握,灾害性天气有效的应对,能够把灾害问题所产生的影响降低到最小程度,减少经济损失和对人命群众生命安全所产生的威胁。因此,实际的管理过程中,应当进一步将水文水资源的检测水平提升,对区域河流状况及时掌握,降水情况密切关注,所以进一步提升水文水资源的管理水平。
随着防洪减灾工作的开展,水文与水资源管理在预警、预防和水患灾害的治理中发挥了巨大的作用。水文水资源环境管理工作与防洪减灾措施相辅相成,须要不断完善相关技术,实施科学化管理,从而保证水资源管理水平的提升。
4 结束语
文章从水文与水资源的现状着手,并且以从水库工程为实例说明了水文与水资源管理和水利工程密切相关,简述了随着我国经济的不断发展,不仅为水利工程建设的发展提供了新机遇,而且为水文与水资源管理提供了全新的科学依据和技术手段,对预警、预防和水患灾害的治理发挥了巨大的作用,为水利工程的顺利进展打下了良好的基础。
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