提升水文服务能力为沂沭泗局强监管提供技术支撑
2019-01-15赵艳红詹道强
赵艳红 屈 璞 詹道强
(作者单位:淮委沂沭泗水利管理局水文局(信息中心) 221018)
水文是国家经济建设和社会发展的一项重要基础工作。水文工作自古有之,都江堰立石人水尺观测水位、长江白鹤梁石鱼题刻,近代设立正规水文测站,新中国成立后水文事业得以快速发展,二十世纪末,我国水文事业再次进入快速发展时期。新形势下,社会发展主要矛盾有了新的变化,水利改革发展的基调也相应变为“水利工程补短板、水利行业强监管”。水文是水利工作的基础支撑,如何提升水文服务能力为沂沭泗直管河湖强监管提供技术支撑是需要思考的重要课题。
沂沭泗河北起沂蒙山,南襟淮河,东临黄海,西至黄河右堤,经过新中国成立后的多年治理,防洪工程体系基本形成,主要包括水库、河湖堤防、控制性水闸、分洪河道及蓄滞洪工程等。沂沭泗水文经过近40年的发展,积累了多年长系列水文资料,在历年的防汛抗旱减灾、水资源开发利用、生态环境保护、水利工程建设管理等工作中发挥了不可替代的作用。本文根据中央治水方针对水文的新要求,水利改革发展总基调对水文的新要求,对如何提升沂沭泗水文服务能力,为沂沭泗强监管提供技术支撑进行了思考。
一、沂沭泗局水文工作现状
1.站好“防汛哨岗”,提供信息支撑,水情信息报送全面及时准确
水文自动测报系统运行维护。沂沭泗流域幅员7.96 万平方千米,48 个水文遥测站点星罗棋布,大多建在人烟稀少、条件恶劣的野外。不管是工作日还是节假日,只要是工作需要,水文人员随时整装出发,火速赶赴现场,立即进行抢修,确保了沂沭泗流域遥测系统正常运行。
水情信息报送。2015~2018年共编写119 期“沂沭泗水情简报”、48期“沂沭泗流域旱情分析简报”、43期“中长期天气趋势预报”、38 期“重要天气预报”、 56 期“南水北调东线工程省界断面水量计量简报”,在“沂沭泗水情信息服务系统”发布。汛期通过水情短信系统发布水情短信36600余条,雨水情分析总结及时,信息共享有力推进,全面完成水利部规定的报汛任务,充分发挥了水文工作的情报服务功能及信息支撑作用。
2.当好“防汛参谋”,提供技术支撑,预测预报工作成绩突出
汛情就是命令。只要沂沭泗流域出现汛情,水文人员不论是当班还是休息,都会奔赴单位,协同工作,集体会商。水情科积极开展中长期预测业务,大力推进洪水预报规范化,及时全面完成各项洪水预报任务,通过科学研判,精准测报,为夺取流域防汛抗旱全面胜利、保障河湖安澜提供了重要支撑。
2018年,受第18 号台风“温比亚”影响,8月17~19日,沂沭泗流域出现连续强降水过程,导致沂沭河出现较大洪水过程,其中,沭河出现1974年以来最大洪水,列1957年以来第三位,此外,新沭河闸和二级坝枢纽最大泄量均超历史记录。
水文人员根据“温比亚”台风信息及气象预报,自18日凌晨降雨开始,密切关注流域内报汛站、遥测站、雷达图、卫星云图提供的水雨情实时动态数据,并同时开展雨情、水情滚动预测预报;8月20日0 时降雨过程基本结束,4 时洪水预报结果发布,预报沂河洪峰8 时抵达临沂,流量3000m3/s,沭河洪峰13 时抵达重沟站,流量3000m3/s。20日9 时,沂河洪峰抵达临沂站,流量3220m3/s,13时沭河洪峰抵达重沟站,流量3130m3/s。与实际水情发生值对比,此次预测预报具有较高的精确度。沂沭泗局防办根据水文局洪水预报结果,采取预泄、预控等综合措施,科学调度控制性枢纽工程,合理安排洪水出路,使洪水始终处于可控状态,安全防御了第18 号台风“温比亚”及暴雨洪水。
3.拓展行业服务,提升综合水平,水情信息服务成效显著
积极开展洪水干旱、水资源、水生态、水工程运行等水情信息服务,近几年承接了多个服务项目,完成了《沂河、沭河生态流量调度指导意见(方案)》《沂沭河水资源状况分析评价》《南四湖入湖径流量频率分析计算报告》《石拉渊灌区农田灌溉水有效利用测试报告》等项目,全面提升了综合服务水平,为水利工程补短板、水利行业强监管提供了有力支撑。
不断拓展水情预警领域,科学设定预警范围,取得了显著的防灾减灾成效。2016年,水情科结合防汛工作实际,综合考虑沭河洪水特性、防洪工程能力、水文频率等因素,完成了《沭河重沟水文站特征水位分析》报告,确定了重沟站警戒水位和保证水位,并被淮委防办采用。
4.加强人才培养,开展课题攻关,水情能力建设创新推进
积极应用先进的信息化和水文测报技术,努力推进水情预测预报预警及信息服务系统提档升级。2015~2018年,先后完成了沂沭泗水情信息服务系统的升级开发、沂沭泗水情手机APP 开发、沂沭泗水情信息微信公众号定制开发、沂沭泗河洪水调度系统的开发工作,并取得《沂沭泗水情信息服务系统》《沂沭泗河洪水预调度系统》软件著作权。
加强人才培养、技能培训和技能竞赛,努力打造高层次人才梯队。结合水情工作实际,积极开展水情预测预报技术研究和科技创新在实际工作中的运用和转化。近年来,水情科参编了《2014年南四湖生态应急调水计量与分析》和《2017年淮河暴雨洪水》两本专著,组织筹办了沂沭泗第八届水文学术交流会并出版会议论文集,与河海大学等科研单位合作,深入开展了沂沭泗河洪水预调度技术及应用时效研究、网页版预报调度一体化等多项技术攻关。
二、存在的问题
1.监测站网短板
目前,沂沭泗水文监测站网基本实现了大江大河大库的控制,但中小河流、中小型水库,拦河闸坝监测程度低。南四湖入湖河流53 条,建有入湖控制站的河流只有13 条,无资料区域面积占流域总面积的比例较大,湖区水位观测站点也较少,观测信息缺乏;拦河闸坝的控制运用对沂沭泗中下游河道的洪水预报和调度影响较大,而目前大部分拦河闸坝均未建水位自动测报站。
2.自动化短板
基本的水位监测不能全部实现自动化,流量测验自动化程度低。目前,简报、会商材料、汛期雨情短信、日常化预报均是人工手动完成,自动化程度不够,大数据、人工智能等先进技术与水文业务的融合还不足,缺少智能化水平更高的综合业务管理系统。
3.服务能力短板
江河湖库的预报、预案覆盖度、预报精度还需加强。现有沂沭泗洪水预报系统在中小洪水情况下的适用性不强,预报精度不高,且目前流域内洪水预报所采用的预报方法大多以降雨径流经验相关预报为主,水文模型应用的较少;河湖长制、水资源管理等方面的水文支撑作用有待于进一步发挥。
三、几点思考
1.完善水文监测体系,为强监管提供更丰富的水文信息
建议充分依托现有站网进行水位自动测报站和流量在线监测站的扩充,增大流域自动测报站密度,加快形成满足公共服务需求的水情、水资源、水生态现代水文站网体系,充分利用高新技术,加强水文新技术、新设备的应用,实现监测自动化和信息化。加快构建水文信息服务平台,将大数据、人工智能等先进技术与水文业务相融合,开发智能化水平更高的水情信息综合服务系统。建立完善信息共享机制,为强监管提供更丰富的水文信息
2.洪水预报是科学调度的灵魂,为强监管提供重要支撑
水工程调度是做好水旱灾害防御、落实最严格水资源管理制度及深化水环境水生态环境修复工作的重要抓手,强化水工程调度运行监管是落实水利部水利行业强监管的重要体现。发挥洪水预报的作用,提高预报精度,为水工程建设与运行调度等提供技术支撑,确保安全度汛。目前,世界上洪水预报研究和发展方向是基于经验的人工交互式预报、水文气象耦合洪水预报、分布式水文模型、多源降水信息融合技术等。建议进一步研究适合沂沭泗流域的预报方法,更新洪水预报系统,以提高洪水预报的精度,增长预报预见期。
3.提升水文服务能力,为河湖长制监管、水资源监管、水生态建设提供技术支撑
全面推行河湖长制是贯彻习近平总书记治水理念、建设美丽中国的重大战略,也是更好满足人民日益增长的优美生态环境需要的重要举措。水文作为水量监测与评价的技术部门,是河湖长制监管中不可缺少的重要力量;水资源是重要的自然资源和经济资源,也是国家战略性基础资源。水文部门积累了数年的水文数据,在水资源的监管方面可以提供强有力的技术支撑;建设生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。水文科学有助于解决生态文明关键科学问题,水文行业基础工作能够进一步推进水生态文明建设。建议进一步深入研究河湖长制主要任务的深入内涵,发挥水文资料积累的优势,做好河湖水文情势变化分析和研究,全面摸排调查河湖水库水文监测情况,编制河湖水文特征手册,建立河湖基础信息资料库,健全水量和水生态监测评价体系,让河湖长们较为全面地掌握分管河流湖泊的历史和现状,为各级河湖长治理河湖提供技术支撑。
四、结语
沂沭泗河如织如黛,流淌着生生不息的血脉,沂沭泗水文人前仆后继,砥砺前行三十八载。人常戏言水文人憨直者多,缄默者多,幕天席地,光而不耀,犹夜空之星也。在水利事业发展新时代、新形势下,沂沭泗局水文人将继续自强不息,不忘初心,找准定位、主动作为,增强技术支撑能力、提升信息化水平,为沂沭泗局水利行业强监管发挥水文应有的作用■