水文部门地下水监测设备实践与探索

2021-04-03盖燕如

中国设备工程 2021年11期

盖燕如

（济南市水文局，山东济南 250000）

水文部门在开展地下水监测过程中会存在一些问题，例如，对地下水监测工作不够重视、相应的管理机制不健全、监测设备灵活度比较低等都会对地下水监测结果的准确性产生一定影响。为了提高地下水监测结果的准确性，需要了解水文部门开展地下水监测工作的必要性，同时，采取科学合理的措施开展地下水监测工作。从而为地下水资源保护工作提供可靠的信息支撑，防止出现水资源浪费问题。

1 地下水监测工作概述

我国的水资源覆盖范围比较广泛，大多数流经的领域都拥有丰富的水资源。但是，我国的人均水资源占有量比较低，还存在比较严重的水资源浪费问题。因此，必须关注水资源保护与治理工作，水资源主要包括地下水与地表水。其中地下水是以硬水性质存在的，可以与其他水体进行交互流动。这是我国水资源的重要组成，能够提供居民生活用水，也是我国经济发展过程的重要保障。因此，保证水资源的稳定状态是我国坚持可持续发展道路的重要原则。目前，我国北方地区大多处于干旱、半干旱情况，主要原因是地表水资源匮乏，而地下水能够有效缓解这一问题。地下水的水质与水位升降程度是地表水水质与水量进行衡量的重要指标。地下水的可利用价值相对较大，水量也比较稳定，并且污染程度比较低。一般情况下，地下水存在于地下土层以及岩层间隙内，分布范围比较广。但是，在实际应用中可以利用的淡水资源，但是淡水资源仅占总量的30%左右。大多数地下水是以咸水状态存在的。在经济条件允许的情况下，对地下水资源进行合理开采，有利于促进我国经济的发展。因此，需要重视地下水监测工作，了解地下水的具体情况。

2 地下水监测中存在的问题

2.1 对地下水监测工作不重视

目前，在地下水监测过程中，对地下水监测工作不够重视是主要问题之一。地下水是我国水资源的重要组成部分，除了为居民提供生活用水外，还要保证农田作物灌溉需求。但是近年来，我国的地下水资源管理工作并未受到重视，水文部门更加重视的是经济回收成本，并没有考虑其他的管理工作，不能根据对地下水的监测调查进行分析，北方长时间处于干旱状态，大多数农田都是以地下水为主进行灌溉的。这导致北方地区地下水位下降比较严重，但是，在开展地下水监测工作时并没有定期进行，导致一些区域地下水已经不能满足当前的用水需求。在监管工作上也没有制定统一的管理标准，没有固定工作人员开展地下水监测工作，不能对地下水的实际情况有全面了解，这会在很大程度上影响地下水资源的应用效益。

2.2 监测管理机制不完善

在地下水监测过程中，必须根据相应的管理机制，保证地下水监测工作的标准性以及规范性，才能够提高地下水监测结果的准确性。但是，目前在地下水监测过程中并没有完善的管理机制，监测井与工业用井、民用井可能会混合使用，导致后期井内的相关仪表设施被损坏并且无人修理。相关工作人员在开展地下水监测工作不具备相应的资质，不能根据当地的具体情况开展地下水监测工作，导致地下水监测工作流于形式。在实际监测工作中，工作人员到达监测现场后，需要对个别地区进行着重检测，完成监测工作后，需要及时统计采集数据，保证数据的标准性和准确性，才能够离开监测现场。但是，大多数监测人员完成监测工作后，并没有统一采集数据，直接离开监测现场，影响监测结果的可靠性。

2.3 监测设备落后

在目前的地下水监测过程中，所使用的监测设备灵敏度比较差，并且比较落后。主要是因为对监测工作的资金投入相对较少，导致地下水监测设备仪器在应用过程中不能及时更新换代，从而影响地下水监测结果的准确性。因为监测设备的灵敏度比较差，不能对地下水的水位以及含有的杂质类型进行准确测量，一些水文部门使用的地下水位测量终端系统，适用温度为10～28℃。但是在冬季进行地下水监测时，温度比较低，终端监测设备进入地下水井后，不能正常运行，传感器接收的指令也不够准确。并且信息数据传输速率相对较慢，导致设备在读数过程中存在较大误差。

3 水文部门开展地下水监测的必要性

在当下的社会经济不断发展的过程中，水文部门加强地下水监测具有至关重要的作用。第一，重视地下水监测工作是促进社会发展的重要内容。在我国社会不断发展的过程中，人们生活水平在不断提升，生产生活方面的用水量也越来越大。在对地下水进行开发和利用的过程中出现很多问题，这导致地下水监测工作面临更多挑战。新时期，对水资源进行合理调配是解决区域水资源分布不均的重要措施。但是，在水资源调配过程中，地下水位可能会出现一定变化，导致土壤受到侵蚀。因此，重视地下水监测工作有利于促进水资源调控工作的科学开展。在地下水监测过程中，可以对地下水位的具体变化情况进行准确了解，从而为开采与利用地下水提供有效的数据支撑，防止过度开采地下水。第二，开展有效的地下水监测工作是对水资源进行监管的基本要求。因为水资源用量在不断增多，如果过度开采水资源会导致地面裂缝、地面下沉，甚至严重的沙漠化等问题。不仅会破坏人类居住环境，并且会对生产生活产生极大影响。为了防止这些问题发生，必须加强地下水监测工作。对水资源进行有效的监管，可以对水资源开发与利用措施进行有效控制，保证地下水资源的平衡性。这是新时期开展地下水监测的基本要求，同时，是生态环境保护工作的主要内容。因此，必须重视新时期地下水监测工作，提高水文部门的地下水监测能力。

4 新时期地下水监测要点

4.1 增强水文部门的地下水监测意识

提高水文部门对地下水的监测管理意识，是保证地下水监测可以顺利有序进行的重要基础。水文部门要加大对地下水监测的资金投入，完成地下水监测项目建设工作。并且要制定地下水监测的具体内容。在开展地下水监测时，需要加强地下水污染情况监测、地下水资源水位监测等工作。在实际检测过程中，如果出现地下水位下降，必须及时将监测结果上报到有关部门，严禁地下水开采工作继续进行。并且要对后期地下水位调整进行预先处理。在监测过程中，如果出现水体污染问题，也要协助环保部门查找污染源，保证地下水资源的纯净性。只有提高水文部门对地下水监测的重视程度，培养工作人员的防范意识，才能够从根本上解决地下水资源监测过程中存在的各种问题，确保地下水的合理开发与利用。

4.2 健全地下水监测管理机制

水文部门在开展地下水监测工作时，必须根据当前的地下水监测现状，制定科学有效的管理机制，对地下水监测工作进行有效监管，提高地下水监测工作的标准性。目前，水文部门制定的标准体系与地下水监测工作之间存在一定差异，这就要求水文部门根据具体情况完善和改进地下水监测管理机制。第一，在地下水监测过程中，要对监测人员的具体监测区域进行合理划分，保证监测人员能够根据地区降水分布对负责的区域地下水进行有效监测。第二，制定科学有效的数据统计机制。完成地下水监测工作后，监测人员必须严格根据相应的管理机制，完成数据统一采集与记录工作，确保监测数据的准确性与可靠性。第三，制定科学合理的地下水监测仪器设备管理机制。要以当前监测设备的发展现状制定科学合理的管理规范，保证仪器设备使用的标准性与规范性，提高地下水监测效果。

4.3 更新监测设备

在地下水监测过程中，需要根据当前的科技发展情况，加强自动化仪表设备的引进，及时更新落后的地下水监测系统。在新引进的监测系统应用过程中，处理器更加先进，能够提高数据处理效率，保证数据的准确性。并且该设备的适应能力更强，在实际使用过程中，可以利用人工语音的形式及时将收集的信息传送到管理人员。而定位系统主要是以GPS和超声波进行定位，可以对水位的具体变化情况进行更加准确的检测，及时将反馈的波形传输到终端服务器。并且在使用过程中，GPS定位系统可以测定终端监测设备与地表的具体深度，进一步提高监测数据的准确性。