黄河水文科技技术对水文监测发展的影响

张雨 孙彦钊 李彦邦

【摘 要】黄河水文科技技术的发展，全面提高我国的水文监测技术水平，提高监测设备的性能、提升技术水平，进而提高我国水文监测数据信息的准确性和可靠性，为我国利用水文环境奠定基础。本文主要从黄河水文科技技术的发展、特点和监测背景、黄河水文科技技术对水文监测发展的影响三个方面进行阐述，希望黄河水文科技技术可以在水文监测工作中发挥更大的作用。

【关键词】黄河水文科技技术;水文监测;发展

中图分类号： P33 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）04-0220-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.04.084

Influence of Yellow River Hydrological Technology on the Development of Hydrological Monitoring

ZHANG Yu SUN Yan-qi LI Yan-bang

（Huang Weidong Shandong Hydrology and Water Resources Bureau， Jinan Shandong 251000， China）

【Abstract】The development of hydrological science and technology in the Yellow River has comprehensively improved the technical level of hydrological monitoring in China， improved the performance of monitoring equipment and technical level， and further improved the accuracy and reliability of hydrological monitoring data information in China， thus laying a foundation for the utilization of hydrological environment in China. This paper mainly expounds the development， characteristics and monitoring background of the hydrological science and technology of the Yellow River， and the influence of the hydrological science and technology of the Yellow River on the development of hydrological monitoring. It is hoped that the hydrological science and technology of the Yellow River can play a greater role in the hydrological monitoring work.

【Key words】Yellow River hydrological science and technology; Hydrological monitoring; Development

0 前言

水文工作是发展水利工程的基础，也是不可缺少的环节，而水文监测报告是水文各项工作的基础。因此，我们在发展水利工程的同时，需要做好水文监测工作。黄河水文监测工作是开发并治理黄河流域的重要工作，而想要做好黄河水文监测工作就需要不断提升监测技术水平、发展监测设备，保证监测数据的可靠性，从而为顺利开展水利工程等相关工作做好基础。

1 黄河水文科技技术的发展

随着我国科学技术的发展，黄河水文科技技术水平不断提升，对黄河水域流量和泥沙的监测也更加先进。第一，对水流量的监测。从文献中可以看到，我国北宋年间，1078年都水监丞就曾提出过利用水流速度和断面面积来估算洛河和黄河流量的想法;1086年文献中就有关于黄河测流的相关记载;1677年，也就是清康熙十六年时，《河防述言》中也有哦关于计算水流量的方法。在近代发展中，对于流量的监测依旧是以流速、面积结合为主要計算方法，在1950年之前，主要使用浮标、流速仪等设备为主要工具。1950年之后，黄河水文监测工作使用的设备发展的速度比较快，1951年建成第一座水文缆车;1954年建成第一座简易结构的流速仪缆道;直到2004年，我国建成第一日条自动化缆道，并投入使用。

对于泥沙的监测，早在公元4年时，我国著名的大司马史张戎就曾定量描述过黄河中泥沙的含量。明代的《问水集》中记载着我国最早的泥沙样品采集器——乘沙量水器。在水文监测的近代历史中，1923年李仪祉曾经设计过泥沙采样工具，而在1950年之后，我国使用的采样器样式以横式为主。

自我国古代就已经开始研究水文监测工作，随着时代变化以及科学技术的发展，水文监测设备以及技术手段越来越先进，为我国水文监测工作带来更多的便利，并且提高监测数据的准确性和可靠性;同时，水文监测数据的准确性为我国水利工程的发展奠定基础。故而，下文中分析黄河水文科技技术对水文监测发展的影响。

2 黄河水文的特点和监测背景

黄河水文监测已经有几千年的历史，而在十九世纪初期，黄河流域才逐渐开始使用现代化的水文监测技术。黄河流域的地形地貌等地理环境比较复杂，经常会出现产沙、输沙、汇流、暴雨以及淤堵等变化多样的情况，这些因素使得黄河水文监测以及泥沙的监测等工作变得十分困难，很多其他水域使用的水文监测设备和技术都无法应用在黄河流域。

从当前社会的科学技术水平咯来看，黄河流域水文监测工作使用的设备以及技术措施还停留在几十年之前。传统的水文监测工作依靠人工操作，使用直尺来测量水位变化，使用测绳以及测杆来标记探测的数据;大流量的监测一般使用秒表、电铃或是流速仪等设备进行测量;采用人工方式记录和计算流量结果;对黄河水域的开发和治理等工作，很少使用现阶段比较流行且可靠性较高的自动化技术。这样的黄河水文监测工作需要的人工数量较大、工作人员的工作量大、压力大，并且工作的危险性高，很难得到有效保证监测结果的准确性和可靠性;尤其是对于重大洪水灾害数据信息的监测缺少数据的精准性，误差大，且存在安全隐患。

想要更好的解决黄河水污染、河床抬高、河道断流以及堤防决口等问题，首先应拥有详细、可靠、准确且全面的信息;而后在黄河水域进行自动化水文监测建设。我国山东区域已经对黄河水资源采取统一的管理措施，传统的水文监测方法不仅落后，且不适应黄河水域目前的管理，想要更好、更科学的的解决黄河流域的相关问题，就需要做好水文监测工作，乏力发展水文监测技术，研发高质量的水文监测设备。

3 黄河水文科技技术对水文监测发展的影响

3.1 设备的进步大幅度提高水文数据信息的精确度

我国科学技术的不断发展，使其逐渐渗透到我们生活中的各个方面，而黄河水文科技技术也在科学技术的支持下得到快速发展，并且在发展中逐渐建立具有标准化特点的水文监测网站，同时水文监测在全国范围内也逐渐面向自动化发展。山东省位于我国的黄河下游，从目前的实际情况来分析，该区域内的黄河管理工作面临着较大的问题，其中包括水资源的调度以饮水等较多的问题，需要对其进行统一管理，而这些工作对水文监测的要求非常高。想要提高水文监测数据信息的精确度，可以从以下几个方面做起：第一，在水域的低潮期，监测船很难达到要求的吊船缆道，甚至会在监测的过程中出现搁浅现象，吊船缆道也无法發挥其应有的作用。第二，水文监测使用的船只大多是机动船，在空载的情况下其吃水深度也比较大，不利于在浅滩或是类似的水域中进行监测。第三，水域低潮期时，水流速度和流量都比较低，并且水流偏角比较大，测量时船只比较容易颠簸，出现跑线的可能性较大，最终影响水文监测的精准度。这对以上现象，可以从山东区域的地形特点和黄河水域特点两个方面出发，建立跨度较大的吊箱缆道，从而实现直接定位度数和测速的水文监测目标，有效提高监测数据信息的精确度。此外，在在黄河下游的水域管理中引入更多的科学技术，并在吊缆到增加流速仪等设备，有效减少监测水流量的时间，有利于保证水文监测工作人员的安全。

3.2 顺利实施调水以及调沙科学的可持续发展措施

山东位于黄河下游，在这个区域内经常出现的水域问题主要集中在河床的不断升高方面，以及下游的断流问题。黄河水域中的含沙量在世界范围内为位居前列。因此，治沙是黄河目前面临的最大问题，而调水调沙是黄河开发与治理工作中最具有科学性的举措，能够及时将黄河中含有的泥沙运输到大海中，从未而减少山东区域内黄河流域的断流等问题。再加上使用高科技技术，山东地区治理黄河流域的沙、水等问题的措施已经有何明显进步，能够有效结合河道堆积对人们的生活质量和生命财产安全的影响。在目前的黄河水文科技技术应用中，调水调沙措施是非常科学的一种黄河治理手段，并且在实践中取得非常好的效果。因此，水文监测工作中可以参考黄河水文科技技术手段，以便提高水文监测工作质量。

3.3 水文数据信息的实效性和信息化水平不断加强

管理水文环境，需要准确、可靠且详细的资料，才能够更好的开发和治理山东区域内的黄河流段。如：高村水文站的黄河流域，这些黄河进入山东区域内的重要入口，是这段黄河流域的末端，其水文监测数据信息的精确度直接影响下游水域的开发、治理以及调度等。目前，水域观测等工作已经实现网络化，每个水文站都有微机监测平台，利用网络实现水稳监测的全面连接，更方便查询水域情况的各项数据信息，以便随时了解黄河的真实情况;同时，能够得到较为详细的分析数据资料，以更高效的措施应对黄河水域的管理等问题，从而保证水文监测各项工作的顺利进行，并且保证工作质量，实现黄河在现代化发展环境中的可持续发展。由此可见，黄河水文科技技术对于水文监测工作的具有积极影响，能够提高水文监测数据信息的实效性和信息化水平。

4 总结

山东分为内陆和半岛两个部分，是我国东部沿海城市，位于黄河的下游。可见，山东地区的水文监测工作非常重要，可以说直接关系着山东地区的经济发展和人口安全等。故此，山东地区运用黄河水文科技技术实施水文监测工作，保证水文数据信息的精确度、不断强化水文数据信息的实效性和信息化水平，并且实现调水以及调沙等发展措施，从而促进山东地区的发展。