大连市小型水库工程水文监测方法和难点分析
2019-02-15
(辽宁省大连水文局,辽宁 大连 116023)
第一次全国水利普查公报显示:截至2011年12月31日,全国共有各类水库98002座,总库容9323.12亿m3,其中大型水库756座,总库容7499.85亿m3;中型水库3938座,总库容1119.76亿m3;小型水库93308座,总库容703.51亿m3,其中小(1)型水库17949座,总库容496.38亿m3,小(2)型水库75359座,总库容207.13亿m3。98002座水库中,小型水库数量占水库总数的95%,历年垮坝水库中小型水库数量最多,因此,小型水库安全运行十分重要。探知小型水库安全运行状态的必要手段是水文安全监测,水文监测在防治小型水库工程灾害和保障其有效运行中发挥着重要作用。
1 加强小型水库工程水文监测工作的重要性
目前,我国正在运行的小型水库工程大部分都是20世纪五六十年代建成的水库工程。由于受当时经济条件和技术水平限制,工程建设标准多不达标,工程运行能力不足。实际运行中,多数小型水库均缺乏专业的管理机构,缺少运行管理经费,再加上数十年的风雨侵蚀,多处于非安全运行状态,甚至存在溃坝的危险。
在小型水库流域上游建立水文站,汛期时加强水文要素监测,可以更加及时、准确地提供流域内降雨量和洪水信息,及时进行预报预警,为小型水库工程日常管理工作、防止洪涝灾害发生和防汛救援工作提供决策依据。
2 小型水库工程水文监测内容及方法
2.1 降水监测
为确保大连市小型水库运行安全,大连市水文局制定了《小型水库水文监测系统水文站巡测方案》,建立了一套完整的智能降水监测系统。根据汛期建立的监测系统,使用普通雨量计和自动雨量计进行雨量监测,监测小型水库降雨量等数值指标,保证水库汛期时按设计要求,科学、合理蓄水。每座水库在汛期运行时,根据水库流域内降水量及时预测水库水位、流量,合理进行水库蓄水或排洪,以保证小型水库科学调度。
2.2 水位监测
水位监测是水文监测工作在水库工程运行管理中必不可少的基本工作,水位监测结果可直接用于计算水库工程蓄水情况,预测水库调洪、排洪、防洪、抗洪能力,如:关家屯水文站按照测站安全达标的要求,做好安全生产自查,清除事故隐患。在汛期,如果水位稳定,每天早上6∶00或8∶00观察水位;如果水位变幅较大,增加水位监测次数以防止发生事故。在非汛期,可适当延长水位监测时间, 10天、15天或30天监测1次。确保水位自记清晰明朗。
2.3 流量监测
在小型水库工程水文要素日常监测工作中,最常见的工作是确定水库溢洪道泄水时的水位-流量关系,及其与输水洞等其他泄洪建筑物的水位-流量关系,汇总相关数据并进行仔细分析,绘制出溢洪道泄洪水位-流量关系图。按溢洪道水尺标注的水位,直接在水位-流量关系图上查取溢洪道泄洪流量,供下游洪水淹没区域防汛抢险和及时应急避险。
2.4 水质监测
大连市有些水库承担着城市供水任务,因此,水文监测还包括水质监测工作。根据用户取、用水性质及用途,水文部门对水库库区水质及供水的水质情况进行监测,科学合理地安排水质监测频次,认真检查、化验水质理化指标,确保各用水户使用的生活和工农业用水安全可靠。
3 大连市小型水库工程水文监测问题解决措施
3.1 全面普查小型水库水文监测状况
以大连市的乡镇和基层行政区为单位,对辖区内的所有小型水库工程进行普查,普查重点是小型水库工程运行管理中的监测项目是否设置,监测设施运行情况如何,完好率多少。根据普查结果,针对大连市所有小型水库具体情况,制定不同标准的水文监测计划。在对重点工程进行监测时,要按照有关规范规定,不仅要建立雨量、水位等基本水文要素监测设施,同时还要建立大坝渗压、渗流量及其表面变形监测设施,确保小型水库运行安全。
3.2 加强与地方政府部门沟通协调
水文行业执行的是自上而下的垂线管理,受目前管理体制限制,水文部门与地方县级政府之间的业务合作不太密切。为此,水文部门应加强宣传,积极联系地方政府有关部门,发挥专业优势,切实认识水文工作的重要性、监测的必要性和有效性,发挥水文行业优势,服务地方水务工作。地方政府也应积极配合、支持水文部门开展水文工作,确保水文监测技术在小型水库工程运行管理中得到有效利用。
3.3 加强监测人员队伍建设
水文监测工作直接影响小型水库运行安全,不能出现错误。因此,为保证小型水库工程水文监测工作质量,水库管理单位和水文监测部门不仅要积极引进优秀技术人才,而且对常年工作在水文监测一线的职工,要根据每位职工的具体情况,定期组织专业技术、操作技能等业务培训。培训内容重点应放在小型水库监测设施设置、监测设备使用、监测方法的掌握及监测过程中常见问题的处理上。同时,建立健全激励机制和责任追究制度,奖勤罚懒,有效促进小型水库工程管理水文监测工作的有序推进和健康发展。
3.4 积极引进先进的生产设备和新兴技术
目前水文监测技术仍存在许多不足之处。从普查情况来看,许多小型水库工程水文监测设备、设施技术相对落后,一些小型水库还在使用传统方法监测雨量、水位、洪水等。为此,应增加对水文监测工作的资金投入力度,改善小型水库工程监测条件。
近年来,市场上出现了一些依靠卫星、计算机等先机技术装备的精密仪器设备,不仅可以消除外部干扰,而且能够更加准确地监测水库工程运行管理项目指标,使用、推广前景广泛。在小型水库工程水文监测和管理方面,应采用类似的先进技术来提高数据采集的准确性和监测质量。各级水行政主管部门要借鉴大型水库工程监测工作经验,建立一支高效熟练的监测队伍,自我完善水文监测体系,提高水库工程监测人员的责任心,有效促进监测工作,最终解决小型水库工程水文监测工作缺位、质量差等问题。
3.5 加大对水库工程的资金投入
小型水库工程管理单位,应积极争取有关部门支持,特别是小型水库除险加固、更新改造、维修养护、工程监测等资金支持,保证资金及时到位。水库工程安全运行监测项目要尽快实施,以使小型水库管理人员及主管部门时刻掌握水库运行状态,确保小型水库发挥应有的工程效益。
4 结 语
加强小型水库工程的水文监测是水文工作的需要,更是小型水库工程安全运行的需要。研究小型水库安全运行监测内容,提出切实可行的解决方法,有利于解决小型水库安全监测中存在的问题,充分发挥小型水库工程效益,使小型水库工程更好的为地方经济建设服务。