黄河内蒙古段水量调度技术服务优化研究

□王天晓 张琳 田雅婷

黄河内蒙古段河道的情况复杂，沿黄取用水户多，水量调度工作的重要性不言而喻。水量调度技术服务工作是保障调度任务完成的关键环节，要从信息获取、信息发布、综合分析等方面加大力度、不断创新，才能进一步做好黄河内蒙古段水量调度的技术支撑，落实最严格的水资源管理制度。

近年来，受黄河来水量持续偏少的影响，黄河水资源的供需矛盾日益尖锐，这对黄河水量调度工作无疑是巨大的挑战。面对如此严峻的形势，黄河内蒙古段的水量调度工作依然取得了阶段性的成果，认真贯彻“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路，积极践行“治河为民、人水和谐”的理念，着力落实最严格的水资源管理制度，保障供水安全，不断优化调度体系。现已建立水量、水质、水库调蓄及分凌补水联合调度体系，不仅保障了流域及相关地区的用水，也进一步实现了黄河水资源的可持续利用，促进了黄河流域及相关地区的经济社会发展和生态环境改善。

一、黄河内蒙古段概况

黄河内蒙古段全长840千米，流经乌海市、阿拉善盟、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市、包头市、呼和浩特市、乌兰察布市等7个盟市，其中包括海勃湾水利枢纽、乌梁素海两个关键的调蓄水节点，从呼和浩特市头道拐水文站进入山西境内。黄河内蒙古段地形复杂，河道演变频繁，降水量偏少，泥沙淤积严重，却承担了内蒙古西部地区的主要水源重任，沿黄各盟市的工业、农业用水几乎全部依赖于黄河上游来水。

黄河内蒙古段流经的河套灌区，位于黄河上中游的冲积平原上，是沿黄的取用水大户。

二、黄河内蒙古段水量调度技术服务现状

（一）黄河水量调度预案编制

面对严峻的黄河水量调度形势，水量调度的预案编制工作显得尤为重要，及时提出合理、完善的应对方案，才能应对灌溉期内黄河内蒙古段来水偏枯的不利形势，最大可能地兼顾沿黄各盟市生活、生产及生态环境的用水需求。

现行黄河内蒙古段预案编制时间为每年年初,待黄委下达水量指标后，编制当年4月—6月黄河内蒙古段水量调度预案。预案需要充分考虑调度期前海勃湾水利枢纽蓄水及乌梁素海分凌补水过程，在此基础上根据水量指标、流量控制指标进行分水。调度期按照以供定需的原则，根据各用水户用水计划及可耗水指标，结合黄河来水的过程，以优先安排居民的生活用水，按计划配置工业、农业用水，兼顾必要的生态用水、电调服从的原则，以及按候调度、总量控制、按月结算的原则来进行调度。根据石嘴山断面下泄控制流量、控制断面水量调度预警指标、用水户用水计划，通过对海勃湾水利枢纽及乌梁素海的联合调度，在保证巴彦高勒、三湖河口和头道拐断面流量不低于预警流量的同时，最大限度地满足计划用水，实现水量、流量、水质调度满足不超指标、提高效率、不跨红线的要求，充分发挥黄河水资源的利用效率和效益。

（二）黄河水量调度信息监测

各取水口的用水信息监测是保证黄河水量调度预案执行的关键环节，从用水数据的采集、传输，到汇总、分析，每一步都必须做到准确、及时，从而保障预案执行到位，确保用水量不超过控制指标。

现行黄河水量调度的信息监测手段包括实时用水量监控、定期用水量报告两种方式，能够对相关的取用水口可能超计划用水或控制断面流量可能小于控制指标的情况，提前发出预警信息，确保用水量不超过控制指标。

1.实时用水量监控

实时用水量监控主要运用黄河水量调度业务处理系统、黄河水量调度综合监视系统，在取用水口安装监测、监视设备，实时获取断面流量，同步上传系统，从而起到远程实时监控的作用。同时，对河套灌区等取用水关键部门采取人工监测的手段予以辅助，以核准真实、准确的断面流量，保证实时的用水量监控扎实到位。

2.信息系统实时监测及监控

黄河水量调度业务处理系统是黄委于2014年启动运行的实时监测系统，运行机制为各取用水口实时监测设备自动上传系统并自动上报。黄河水量调度综合监视系统是黄委于2015年启动运行的实时监视系统，作为监测系统的辅助，该系统增加了可视设备，可随时实景查看取用水口的情况，实现对沿黄各取用水口运行实况的监视和查询，使得信息的上传下达更加直观、准确、高效，切实提高了黄河水量调度工作的效率。

3.河套灌区入黄水量人工监测

在河套灌区退入黄河的二闸、三闸、四闸、六闸和乌梁素海退水渠监测断面进行水位和流量监测。在水位基本无变幅（≤3厘米）的情况下，各退水断面每天8时同步监测；水位变幅＞3厘米时随时监测；水位变幅≥5厘米时进行流速仪实测。各监测断面做到随测、随记、随分析、随计算，于当日22时发送到内蒙古黄河水情信息服务系统，水情部门下载后点绘日水位流量过程线，计算各断面的日退水量，按灌区排水和乌梁素海退水两项每5日累计后报送上级部门。

4.定期用水量监控

定期用水量监控主要包括旬报、月报和年报。用水量旬报、月报是准确反映固定时段用水量的阶段性报告，是后期对用水量做对比、分析综合性报告的可靠基础，一般是每10天进行一次用水统计、分析和上报，每月1日、11日、21日完成水量统计并上报，在5月、6月调度的关键期按每5天进行一次用水统计、分析和上报。此外，每年7月25日前要报送上一调度年度逐月取（退）水量报表，每年10月25日前报送7月至10月的取（退）水量报表，每月5日前报送上一月的取（退）水量报表。

（三）黄河水量调度信息发布

1.黄河水量调度简报

黄河水量调度简报是体现黄河取用水情况、断面流量等数据的综合报表，采用图表结合、简明扼要的表现形式对上游来水量、水库蓄水情况、全区用水情况、取用水报送情况进行阶段性总结。2016年5月，黄河水量调度简报首期发布，至今已发布百余期，实现了黄河水量调度情况综合信息发布的规范化、常态化。

2.专题用水报告

为抓住黄河内蒙古段水量调度的关键环节，对重要用水户的专题用水报告必不可少。河套灌区是黄河内蒙古段的用水大户，农业灌溉面积广、时段长、频次高。近年来，为提高灌溉效率，在将对作物的影响降到最低的前提下，河套灌区为实现节水灌溉作出了巨大的努力，这在专题用水报告中即有所体现。报告对河套灌区节水灌溉成果进行系统、全面的研究，根据用水量、灌溉面积、种植结构、灌溉时间等，计算总干灌域、沈乌灌域每亩灌溉用水量，体现了河套灌区近年的节水灌溉效益，为实现灌区灌溉过程优化提供了可靠的依据。

3.快捷信息发布

短信、微信等作为即时通信手段，能够有效地保证水量信息的及时发布和扩散，紧急信息发布、简短信息发布都离不开即时通信手段。按照现有的快捷信息发布频次，一般为每年度发布300余条，基本实现了水量信息的高效直达，方便水调工作人员快速地掌握用水的实际情况。

三、黄河内蒙古段水量调度技术服务存在的问题

（一）预案编制与实际联系不够

现行黄河水量调度预案编制过程主要依靠分水指标、控制流量等关键数据。在总量不超指标的基础上，加上海勃湾水利枢纽蓄水、乌梁素海退水，石嘴山断面入境流量固定，头道拐断面出境流量固定，每个用水户的分水比例固定，这样，即可将水量分给各用水户。但在编制的过程中，由于用水需求大、分水指标少的矛盾客观存在，往往出现部分用水户分水量过少、个别水文断面流量过低等特殊情况，不符合河道的实际情况。另外，由于编制前对河道的实际情况及沿河水利工程等了解不够，没有掌握一些盟市内小型水库、闸坝等蓄水数据，一定程度上也会影响预案编制时数据的准确性。

（二）信息监测重视程度不够

水量信息报送是水量调度工作的基础，但个别取用水口对水量信息报送工作重视不够，再加上上级部门对报送情况的监督力度不大，从而导致信息延误，影响了工作进度。一方面，部分取用水口没有指定专职工作人员负责信息录入，经常存在找不到工作人员录入或者工作人员对信息录入系统不熟悉的情况，部分工作人员不够重视信息录入工作，存在拖延、应付的现象。另一方面，上级部门对报送情况的监督力度不大，迟报、误报的现象时有发生，甚至有部分取用水口私自关闭监测或监控系统，严重影响了信息报送的质量和效率，不利于对水量信息的精准、实时把控。

（三）信息发布方式创新性不够

现有的黄河水量调度信息发布方式多为纸质媒介，包括各类简报、专报等，都会以纸质方式进行刊印，有紧急情况时，会使用短信、微信消息的形式，发布方式较为单一，且发布的信息只能体现水量、流量数据，无法直观、动态地体现用水情况，信息面向的受众面极窄，如果不具备专业的水文知识和一定的水利工作经验，一定程度上难以理解所呈现出来的数据结果，从而使报送效率和效果均受到影响。

四、黄河内蒙古段水量调度技术服务优化对策

（一）多走访，多下沉

编制黄河内蒙古段水量调度预案的基本要求，一要符合水量分配的要求，二要符合河道的实际情况，这就需要切实地了解河道情况、了解用水户的实际情况，多走访、多下沉，才能在编制的过程中做到理论联系实际，编制出可以真正落地实施的水量调度预案。一是要了解河道情况，包括不同地形、不同地区的河道情况，评价地形、降水等因素对流量等水文特征的影响。二是要了解沿河水库情况，要掌握水库的特征水位、相应库容等基本特征，了解水库的调节周期。三是要走访取用水户，对取用水户用水的周期、用途等方面做深入了解，以谋求取用水过程的进一步调整和优化。尤其要重视对河套灌区的灌溉定额分析，通过准确、科学的计算，与近年数值进行详细的比对，研究河套灌区节水灌溉效益的优化方案。四是要多和相邻省份交流经验和做法，在调度期更要及时沟通与协调，以保证更好地控制入境站、出境站的水量情况。在此基础上，力求做到科学调度、合理分配，严格控制用水总量，优先保障城乡居民的生活生产用水，统筹兼顾生态环境用水和水利枢纽的发电用水，最大限度地优化配置有限的水资源。

（二）多监督，多引导

用水统计报送工作是水量调度最基本的任务，也是做好水量调度工作的基础。不仅要运用水量调度的相关平台、系统，也要重视短信、邮件等传统的通信方式，同时要考虑水调工作人员不同的工作习惯，确保决策层及时掌握黄河的用水情况。一是上级部门要加强监督，督促沿黄各取用水口按照系统要求及时、准确上报，明确规定各取用水口的报送方式、应报数据、报送时间、报送责任人等内容，形成自上而下的一体化通信系统，实现水量调度数据即时、准确、高效的传输和展示。二是要加强对黄河水量调度工作人员的业务培训，提高工作人员对水调相关系统使用的熟练度，切实加强对水资源管理服务平台、黄河水量调度综合监视系统的应用，引导工作人员自觉提高主动性，为水量调度工作提供可靠的人力保障。三是沿黄各盟市、各取退水口要加强管理，安排专人负责人工录入工作，及时、准确报送水量信息，做好黄河水调的汇总、计算、分析、报送工作，实现水量调度工作的高效化、精细化，为最严格的水资源管理提供可靠依据。

（三）多探索，多创新

不断探索和创新，始终是提高工作效率、优化工作流程的不二法门。一是要运用现代化的计算机手段，对水量调度过程进行三维动画模拟，使数据结果能够直观立体地表现出来，提高水量调度的工作效率，同时也满足了不同受众对信息的接受需求。二是要加强水量调度信息的报送效率，丰富信息的上报手段，合理运用各类传输媒介，实现传统媒介和现代媒介相结合，即时短信息和详细专报相结合，推动水量调度任务顺利完成。三是要完善水量信息的计算方法，丰富水量调度信息的内容呈现方式，加强与历年同期均值、去年同期值等的综合对比分析，充分表现用水量的变化趋势，研究不同年份用水量的空间、时间分布，同时做好水调年、日历年的实际用水统计工作，确保水量调度任务的顺利完成。