漳卫南局水文“十四五”规划与水文现代化建设思考

吴晓楷

（漳卫南运河管理局水文处，山东 德州 253009）

1 水文工作概述

漳卫南运河管理局（以下简称漳卫南局）隶属于水利部海河水利委员会，管辖范围包括岳城水库及以下漳河、淇门以下卫河、刘庄闸及其以下共产主义渠、卫运河、漳卫新河、南运河（四女寺至第三店）、四女寺枢纽及恩县洼滞洪区的西郑庄分洪闸和牛角峪退水闸等防洪工程，引黄穿卫枢纽、引黄济津入卫闸和穿漳卫新河倒虹吸工程，以及祝官屯、袁桥、吴桥、王营盘、罗寨、庆云、辛集7座拦河闸，对于漳卫南运河流域水安全保障至关重要[1]。截至目前，漳卫南局直管水文测站12 个、地表水国家重点水质断面22 个、水质自动监测站3 个、水文应急巡测断面12个，为漳卫南运河流域防汛抗旱、水利工程运行管理、水资源管理和保护服务等发挥了重要的支撑和保障作用。“十四五”时期是漳卫南局水文发展的关键期和机遇期，水文作为防汛抗洪的“耳目”和“尖兵”，必须适应保障水安全和水利高质量发展的新形势、新要求，加快现代化建设步伐，快速提升水文支撑和保障能力。

1.1 管理机构

水文事业是国民经济和社会发展的基础性公益事业。2007 年6 月，《中华人民共和国水文条例》颁布，进一步强化了水文业务管理。2008年1月，漳卫南局水文处成立，为漳卫南局直属事业单位，归口负责水文行业管理工作，组织拟定水文发展规划、水文站网规划，负责水文建设项目建设与管理，负责水文巡测、水质监测业务，根据授权负责组织跨河系调水水量、水质监测工作等，从此漳卫南局水文事业进入统一规划、规范管理、全面发展的新阶段。

1.2 水文站网

1.2.1 水文测站

2008 年，漳卫南局直管岳城水库、穿卫枢纽、辛集闸3 个国家基本水文站。2010 年7 月，水利部批准设立祝官屯、王营盘国家基本水位站，西郑庄、牛角峪、袁桥、吴桥、罗寨专用水位站。2017年8月，又相继设立引黄济津耿李杨（倒虹吸出口控制站）和第三店（山东省、河北省省界控制站）专用水文站，初步建立了漳卫南局直管水文站网体系和漳卫南运河水雨情信息系统，为漳卫南运河防汛、水资源管理提供基础水文信息支撑。

1.2.2 水质监测站

漳卫南局水质监测始于20 世纪70 年代。1988年《中华人民共和国水法》颁布实施和水功能区管理制度确立后，漳卫南局负责重要水功能区和省界断面水量水质监测。2018 年，建成漳河观台、岳城水库（坝上）、卫河龙王庙3 个水质自动监测站。2019年，由于国家机构改革，水功能区管理职责划归生态环境部，水利部确定漳卫南局管辖范围内重要水质监测断面22个，包括岳城水库（库心）、岳城水库（坝上）、徐万仓、刘庄、淇门、五陵、汤河口、安阳河口、元村、龙王庙、营镇桥、秤钩湾、穿卫枢纽、临清大桥、祝官屯闸、四女寺闸（闸上）、第三店、袁桥闸、田龙庄桥、玉泉庄桥、王营盘、辛集，其中龙王庙、临清大桥、田龙庄桥、辛集闸4处为省界控制站。

1.2.3 水文应急监测断面

2007 年，漳卫南局成立水文巡测中心，负责管辖范围内的水文巡测工作，承担防汛抗旱及水资源管理的重要水文巡测任务。2010 年，在漳卫新河布设减河东方红路桥、岔河张集桥、漳卫新河沟店铺桥、漳卫新河埕口公路桥4处水文应急巡测断面，满足漳卫南运河中下游行洪与防汛调度需要。2018年，结合“16·7”洪水应急监测及2016—2018 年国家水资源监控能力建设需要，在卫河龙王庙、金滩镇、班庄、乜村，漳河东李二庄，卫运河南陶、王庄、西常庄增设8 处水文巡测断面，进一步提高防洪和水资源管理支撑保障能力。截至目前，共布设水文应急监测断面12处，其中河道应急监测断面9处、取水口应急监测断面3 处。2021 年，漳卫南运河“21·7”洪水期间，在卫河、漳河、卫运河、漳卫新河应急断面及临时断面开展应急监测，获取32 组监测成果，为水文预测预报及防洪调度提供了有效支撑。

2 形势和任务

水文现代化是新阶段水利高质量发展的基础性、先行性工作。2022 年，水利部部长李国英强调，当前我国已进入新发展阶段，人民群众对水旱灾害防御的安全性及良好水资源水生态水环境需求的日益增长，完善流域防洪工程体系，需要以流域为单元补充完善水文监测网络；实施国家水网重大工程，需要构建与国家水网相匹配的国家水文站网；复苏河湖生态环境，需要以生态流量和地下水水量（位）水质监测分析评价成果作为依据；推进智慧水利建设，需要有实时动态水文信息作为基础支撑。全面提升水安全保障能力，对水文工作提出了新的更高要求，为新时期水文现代化建设指明了方向。

3 水文基础设施建设“十四五”规划

2019 年，水利部提出水文现代化是水利发展的基础。漳卫南局落实新阶段水文工作新要求，以水文现代化为主线，总结和评估水文工作成绩、经验和存在的问题，统筹兼顾、突出重点、适度超前，编制完成漳卫南局水文基础设施建设“十四五”规划[2]。

3.1 规划目标和任务

《全国水文基础设施建设“十四五”规划》围绕水旱灾害防御、水资源管理、水环境保护和水生态修复等任务，以流域为单元提升水情测报能力，加快水文建设步伐，初步建立覆盖全面的水文监测体系，实现部分水文要素全量程自动监测，逐步提升水文数据处理、预测预报和分析评价全流程自动化和智能化水平，不断丰富水文产品，实现水文数据共享，满足新阶段水利和经济社会高质量发展需求。2022 年2月，水利部办公厅印发《关于做好〈全国水文基础设施建设“十四五”规划〉实施工作的通知》，确定漳卫南局水文基础设施建设“十四五”规划的建设任务是岳城水库、穿卫枢纽、辛集、祝官屯、王营盘5个国家基本水文测站提档升级，耿李杨、牛角峪、吴桥、袁桥、罗寨、曲律等46 个大江大河及其主要支流水文站网建设，漳卫南局水资源监测能力建设和漳卫南局卫河水文巡测基地设施设备建设，以及漳卫南运河水质实验室建设项目。通过项目实施，将完善现有水文站网功能，水文测站实现水位、流量、降雨量、水温等主要水文要素采集全自动全量程，信息传输双通道双保障，远程视频监视和监测成果可视化，信息共享共用；巡测能力实现依托水文巡测基地和直属水文站分区应急监测，防洪和水资源管理水文测报服务能力整体提升。

2021 年，漳卫南局水资源监测能力建设项目批复总投资2 510 万元，主要建设内容如下：改建实验室1 500 m2（含生物洁净室1 处），新建实验室给排水系统、电气系统、排风系统、气路系统等附属设施，配置实验室台、柜等专用附属设施，购置气相色谱仪、离子色谱仪、原子荧光分光光度计等仪器设备46 台（套）。2022 年底项目完工，实验室设施设备得到全面升级，可以满足《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）以及实验室资质认定评审工作对实验室建设的要求，基本满足有毒有机、水环境和水生态等监测工作需求，提高了常规无机物检测水平和应急监测能力。

2022 年，漳卫南局卫河水文巡测基地设施设备建设项目批复总投资713万元，主要建设内容如下：建设生产业务用房460 m2，新建水情信息接收处理设备1 套，购置走航式ADCP、遥控船、测流无人机、GNSS（1+1）、全站仪、电子水准仪、卫星电话等仪器设备63 台（套）。目前，项目已完工，可以满足卫河防灾减灾、水资源优化配置和水利工程运行管理等工作需求。

2023 年，岳城水库国家基本水文站提档升级项目批复总投资562万元，主要建设内容如下：改建降水蒸发观测场、供电线路、水位自记井、水文缆道，整治监测断面和站院等设施，购置翻斗式雨量计、全自动蒸发器、全自动雪雨量计、气象监测仪、浮子水位计、雷达水位计、在线测流系统、缆道测流控制系统、微型ADCP、走航式ADCP、电波流速仪、GNSS、电子水准仪、全站仪、测距仪、北斗卫星终端、卫星电话等仪器设备40台（套）。海委卫河曲律、新镇桥等22处水位站建设项目批复总投资486万元，海委漳河（京广铁路桥至常家屯段）京广铁路桥、G107 京广公路桥等10 处水位站建设项目批复总投资329 万元，海委漳河（郭枣林至徐万仓段）邯大高速桥、S215 漳河桥等9处水位站建设项目批复总投资344万元，主要建设内容如下：新建水准点、断面标志、保护标志、观测道路、直立式水尺、水位计平台、视频监控支架等设施，购置雷达水位计、视频监控终端、北斗卫星通信终端、太阳能供电系统、信息接收处理终端等仪器设备236台（套）。

3.2 规划主要内容

漳卫南局水文基础设施建设“十四五”规划以漳卫南局直属国家基本水文站、河道水情自动测报系统和水文巡测中心建设为重点，针对防洪安全、水资源管理和保护、水生态修复和供水安全等方面的需求，结合水文事业发展和现代化建设实际，从水文站网体系、水文监测体系、水文信息服务体系方面进行深入研究和规划，积极推进水文现代化建设。

3.2.1 补充和完善水文站网及功能

（1）推动大运河文化带建设和大运河河道水系治理管护，补充水文站网，建设水资源监测站，实现水量水质同步监测，服务于大运河管理保护，满足将大运河建设成为“安全长河、绿色长河、文化长河”等新要求。

（2）加快推广使用较为成熟、稳定、可靠的新技术、新设备，使岳城水库国家重要水文站实现水位、流量、降雨量、蒸发量等水文要素在线监测。

（3）配置实现快速准确获取水情、工情、三维地形信息的仪器设备，进一步提高巡测能力。

（4）建设漳卫新河河口入海控制水文站1 座，掌握潮汐水文变化规律，为打造“防洪安全的生态河口”提供水文基础支撑服务。

3.2.2 建立防洪与水资源管理监测体系

（1）开展岳城水库淤积测量，提高水库防洪、兴利效益。

（2）建成布局完善的水位监测与监控体系。在漳卫南局管辖的主要控制断面、重要险工和主要排水河道布设高程控制点和测验断面基础设施，实现水位自动测报，满足水量、水质同步监测和河道冲淤、河床演变和堤顶高程测量需要；实现测验环境周边视频监控全覆盖，提高安全防护保障程度；建设漳卫南局水位自动测报数据库系统，积极推进水文数据资源交换，实现自动测报数据信息共享、分级管理和分级应用。

（3）建设汤河、安阳河河口水文站。整治汤河、安阳河河口2 处水情自动测报站点测验断面，改善测验条件，满足防洪、水资源总量统计及水资源精细化管理的需要。

3.2.3 加强水文巡测能力建设

（1）以漳卫南局巡测基地为中心，依托直属水文站，建设水文巡测分中心（组），建立覆盖漳卫南运河的巡测体系。加强辐射带动和监管，使巡测能力满足区域水资源监督及校核监测，防洪巡查巡测，洪水漫滩、决堤以及突发水事件应急处置需要。

（2）建设漳卫南局卫河水文巡测基地。卫河是漳卫南运河防汛抗旱减灾、水资源管理的重点和难点，建设漳卫南局卫河水文巡测基地，满足卫河流域防洪减灾、水资源管理和保护工作需求，全面提升漳卫南运河防洪调度和水资源优化配置管理能力。

3.2.4 提升水环境监测能力

（1）改扩建漳卫南运河分中心实验室1 500 m2，建设安全、高效的现代化实验室，满足漳卫南运河流域水资源、水环境、水生态监测需要[3]。

作为发展的主要动力，改革是所有事物走向更高水平和层次的前提。同样，对于教学，改革是为了提升教学质量，为培养学生打造更好的平台。在新课程背景下，要求小学信息技术教师培养学生信息素养和实践操作能力，而创新小学信息技术教育正好符合现下教学改革发展。

（2）提高实验室仪器设备配置标准，配置无机物、有机物、生物分析和检测以及样品前处理、突发性污染事故应急监测仪器设备，基本满足有毒有机、水环境和水生态监测需求，提高常规无机物监测水平和应急监测能力。

（3）采用计算机网络技术、数据库技术，融合标准化、现代化实验室管理理念，开发将实验室的业务流程、环境、人员、仪器设备、标物标液、化学试剂、标准方法、图书资料、文件记录、科研管理、项目管理、客户管理等影响分析数据的因素有机结合的实验室信息管理系统，实现分析数据网上调度和自动采集、信息共享、分析成果电子化、成本控制、人员量化考核等功能，建立健全质量保证体系，全面提高实验室管理水平。

3.2.5 强化水文信息与业务系统建设

（1）岳城水库自动遥测系统已经投入运行，根据遥测系统建设现状，建设岳城水库水情预报系统，提高岳城水库洪水预报的预见期和预报精度。

（2）整合水文和水资源管理等业务系统，建设漳卫南运河水资源实时监控与管理系统，实现水文、水资源信息科学管理和共享。

4 “21·7”洪水灾后治理水文站网及监测系统建设

2021 年7 月，漳卫南运河流域出现了1963 年以来最强降雨过程，新乡、安阳、鹤壁等地发生严重洪涝灾害[4]。为贯彻落实党中央、国务院关于防汛救灾和灾后恢复重建决策部署，水利部、国家发展改革委印发了《漳卫河“21·7”洪水灾后治理实施方案》。2023年2月，水利部《关于推进水利工程配套水文设施建设的指导意见》明确：围绕流域防洪、国家水网、河湖生态保护治理、数字孪生水利等水利基础设施建设，新建、改（扩）建、加固的水利工程因地制宜建设配套水文设施，已建、在建的水利工程根据需要逐步完善配套水文设施，确保水利工程配套水文设施应建尽建、应建快建、应建优建。

4.1 补充完善水文站网

2021年9月，为贯彻落实水利部工作要求，漳卫南局编制《漳卫河系“21·7”洪水灾后重建水文建设建议方案》，规划在大江大河、中小河流、行政管理边界、饮用水水源、河口等存在监测空白或站网覆盖密度低的区域布设水文和水资源监测站，重点补充建设汤河、安阳河支流入干流口和漳卫新河河口3 处水文站，漳河10 处、卫运河15 处、漳卫新河21 处水位站，漳河4 处、卫河5 处、卫运河3 处、漳卫新河5处、南运河2 处水质自动监测站；完善山东、河北省界1 处水文站，卫运河、漳卫新河6 处雨量站，漳河2处、卫河1 处水质自动监测站，强化“四预”支撑能力，持续建设和完善与防汛调度和水资源调配相匹配的现代化水文站网，保障水利工程安全运行，推动新阶段水利高质量发展。2023 年，积极落实水利工程配套水文设施建设指导意见，补充漳卫新河引调水和堰闸工程水文站或水文设施，着力提升水资源管理与调配“四预”能力。

4.2 加强数字孪生岳城水库建设

4.3 通过河道治理工程实施，提升水文预测预警支撑能力

漳卫南局管辖范围河道主要控制断面、重要险工及主要排水河道无基本高程资料，重要引水口门无水文监测设施，对防汛调度和洪水分析造成较大影响，无法满足取用水监管需求，亟需补充大江大河防洪、行政区界重要控制节点水文站网，在无水位观测设施的控制断面和险工布置水位监测设施，在重要控制节点和年取水量较大取水口布设流量监测设施，进一步提高防洪和水资源管理与调配预测预警支撑能力。通过卫河干流（淇门—徐万仓）治理工程的实施，建设水文基础设施28 处，配备水位自动测报系统9套。通过漳河干流岳城水库至徐万仓段治理工程的实施，配套建设10 处水位监测设施，补充完善卫河、漳河水位监测系统。通过漳卫新河四女寺—辛集闸段达标治理工程的实施，配套建设21处水位、83 处引水口门监测设施，建成漳卫新河防洪和水资源管理与调配监测系统，实现水位、流量自动测报和远程视频监视监控功能，提高防洪减灾和水资源水环境水生态保障能力。

4.3.1 漳卫新河河口治理工程

漳卫新河河口是漳卫南运河流域的重要组成部分。按照“21·7”洪水灾后重建方案安排，通过漳卫新河河口段（辛集闸—大口河）河道治理工程的实施，补充大江大河水文站网，在河口段河道无水位观测设施的重要控制断面配套建设1处水位自动测报站，在河口区建设入海控制水文站，实现水位、流量、泥沙、气象、水质、生物等要素自动在线监测，满足河口水沙运移和冲淤变化规律、河道水流受海水顶托变化规律研究的需要，全面提升漳卫新河河口段防洪、治理管理能力。

4.3.2 数字漳卫河防洪保障能力提升工程

漳卫南运河智慧水利建设滞后，信息资源数据分析能力不足，实时动态水信息支撑能力不能满足水利高质量发展需要。在智慧水利建设总体框架下，按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的要求，锚定漳卫南运河“预报、预警、预演、预案”能力提升目标，以数字化、网络化、智慧化为主线，加快水文数据采集、归集、存储、处理、整编、预测预报、分析评价和信息发布等全流程水文业务系统建设，采用模拟仿真、云计算、人工智能等技术，强化感知网与信息网共建共用，提升数字化、智能化程度，保障防洪、水资源调配等核心业务计算高效、会商畅通，建设深度挖掘流域特色的模型，先行实现流域防洪、水资源管理与调配的“四预”功能和分析支撑、决策保障能力，大幅提升其他业务领域的精准化决策水平[6，7]。

5 结语

在新时期水利高质量发展形势下，水文工作作为水利基础性、先行性工作，在完善流域防洪工程体系、实施国家水网重大工程[8]、复苏河湖生态环境、推进智慧水利建设等方面承担着重要的支撑和保障任务，需要持续补充完善水文站网，推广应用水文新技术，改进测报技术手段，提升驻测、巡测水文测报能力，推进水文监测自动化、水文预报预警预演实时化、水文信息分析评价智能化，提升防洪和水资源管理“四预”能力，以水文现代化更好地支撑和服务水利高质量发展，推进漳卫南运河水安全保障能力提升。