淺議當(dāng)前水資源監(jiān)測信息采集系統(tǒng)建設(shè)方案

李合海 季友玉 郝學(xué)寧 許傳軍

淺議當(dāng)前水資源監(jiān)測信息采集系統(tǒng)建設(shè)方案

李合海1季友玉2郝學(xué)寧1許傳軍1

一、總體目標(biāo)

水資源監(jiān)測系統(tǒng)要在充分利用現(xiàn)有水文水利管理信息化體系的基礎(chǔ)上，以水文水資源管理為重點(diǎn)，覆蓋各級水資源管理機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)集中供水水源地、規(guī)模以上取用水戶，各縣區(qū)污水處理廠排污口以及骨干河道行政邊界控制斷面、地下水超采區(qū)的在線監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)及時(shí)、準(zhǔn)確計(jì)量，建立相應(yīng)的信息采集、傳輸、存貯、共享、服務(wù)設(shè)施與機(jī)制，提高信息處理能力，實(shí)現(xiàn)水資源管理中事務(wù)性業(yè)務(wù)流程的在線處理，為水文水資源管理工作提供信息化平臺。

二、水量信息采集系統(tǒng)實(shí)施方案

信息采集系統(tǒng)應(yīng)在現(xiàn)有監(jiān)測站網(wǎng)的基礎(chǔ)上，建立和完善統(tǒng)一的水文水資源動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)。各監(jiān)測網(wǎng)之間互通有無、共享資料。

地表水水資源量監(jiān)測包括對區(qū)域內(nèi)主要河流、水庫、湖泊等重要水體、大中型灌區(qū)及跨區(qū)域調(diào)水（包括引江、引黃等）工程進(jìn)行監(jiān)測，獲得區(qū)域地表水取用水量成果。地下水水資源量監(jiān)測主要對區(qū)域內(nèi)淺層和深層地下水開發(fā)利用的水量進(jìn)行監(jiān)測，取得區(qū)域地下水取用水量成果。

（一）規(guī)模以上企事業(yè)用水量信息采集

工業(yè)用水量一般包括：用戶消耗水量、輸排水損失水量和入河排污水量。生活用水量一般包括：用戶消耗水量、輸排水損失水量和入河排污水量。為了能準(zhǔn)確取得各項(xiàng)用水量，需要逐步或有重點(diǎn)地為規(guī)模以上企事業(yè)單位安裝取水計(jì)量系統(tǒng)，進(jìn)行用水量信息采集，實(shí)現(xiàn)用水量管理。

（二）雨量信息采集

雨量信息觀測手段主要是自記式觀測和人工觀測相結(jié)合，借助水文水利的資源整合，實(shí)現(xiàn)有代表性、全局性的雨量觀測。為了達(dá)到水資源監(jiān)控系統(tǒng)的要求，需要適當(dāng)?shù)馗卢F(xiàn)有自記站點(diǎn)觀測設(shè)備，進(jìn)行必要設(shè)備升級、資源整合和交換共享，采集系統(tǒng)要具備信息自動傳輸功能。

（三）水位信息采集

水位的觀測分為地表水和地下水兩種。地表水多指河流水位和水庫水位等，而地下水就單指地下水位。對于水尺在橋梁上（或附近有公路橋）的水位觀測，建議采用超聲波水位計(jì)進(jìn)行觀測；對于斷面穩(wěn)定、含沙量較小的水位觀測，建議采用測井式水位觀測，裝配浮子式或壓力式水位計(jì)；地下水的觀測主要采用人工觀測，根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性需求，系統(tǒng)的地下水觀測應(yīng)采用自動監(jiān)測儀，自動記錄、存儲、分析和傳輸?shù)叵滤畔ⅰ?/p>

（四）邊界河道及灌區(qū)取水口流量監(jiān)測

在區(qū)域界河流、未設(shè)水文站的中型水庫、大中型灌區(qū)等處對現(xiàn)有站網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。各取水口分明渠和管道兩種，水位主要采用超聲波自記水位計(jì)，流量測驗(yàn)分不同情況，選擇適用的測流設(shè)備。灌區(qū)的水位觀測主要采用超聲波自記水位計(jì)等，流量采取不定期電波流速儀率定方式，用水位～流量關(guān)系線推求徑流量。

（五）墑情實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)

主要針對大中型灌區(qū)的土壤墑情進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，為適時(shí)、適量的節(jié)水高效灌溉提供信息支持。在條件許可的情況下，研究利用遙感技術(shù)實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)土壤墑情，即利用實(shí)時(shí)遙感信息，將土壤墑情實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)與遙感解譯模型進(jìn)行聯(lián)接和耦合計(jì)算，實(shí)時(shí)提供整個(gè)流域不同灌區(qū)的土壤墑情，為流域節(jié)水高效農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展提供可靠依據(jù)。

（六）氣象信息服務(wù)系統(tǒng)

在氣象部門提供的衛(wèi)星云圖、氣象觀測資料、數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品和雷達(dá)測雨資料基礎(chǔ)上，結(jié)合短、中、長期天氣預(yù)報(bào)信息，針對水利行業(yè)特點(diǎn)和防汛抗旱指揮的需要，進(jìn)行局部修正和實(shí)時(shí)校正等綜合加工處理，為防汛、抗旱和水文預(yù)報(bào)提供專題信息。同時(shí)，密切監(jiān)視天氣和雨情的發(fā)展和變化趨勢，提供定時(shí)、定量、定點(diǎn)專題氣象信息的查詢檢索等信息服務(wù)。對防辦建設(shè)的氣象信息服務(wù)系統(tǒng)預(yù)留接口，需要時(shí)接入。

（七）實(shí)時(shí)移動水量巡測建設(shè)

建立移動巡測組織，運(yùn)用車載計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將巡測信息及時(shí)傳入信息采集系統(tǒng)。

三、水質(zhì)信息采集系統(tǒng)建設(shè)方案

（一）水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)要求

在現(xiàn)有水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)的基礎(chǔ)上，立足一站多能，配合流域統(tǒng)籌管理，提高站網(wǎng)運(yùn)行效益，在滿足反映河流天然水化學(xué)特征的地區(qū)分布需要的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)反映水體水質(zhì)污染程度和變化趨勢的功能，逐步完善重要的地表水水功能區(qū)、重要水源地、重要水體、入河排污口監(jiān)測站網(wǎng)，依據(jù)地下水功能區(qū)劃、地下水動態(tài)監(jiān)測站網(wǎng)、水資源調(diào)查評價(jià)等成果，建設(shè)地下水水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)，在密度和功能上滿足水質(zhì)管理、納污控制管理、排污口管理、取水許可管理、重要供水水源地管理等多層次需要。

（二）水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測

水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測即采用水質(zhì)自動監(jiān)測儀器或傳統(tǒng)的人工方式、遠(yuǎn)程傳輸設(shè)備、在線監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理軟件，實(shí)現(xiàn)對水質(zhì)參數(shù)的連續(xù)或?qū)崟r(shí)采集、分析、存儲，并在監(jiān)測指標(biāo)超過污染標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，發(fā)出警報(bào)，作出污染類型分析等。需加大實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在《水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)》基礎(chǔ)上，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室，積極采用高新技術(shù)設(shè)備，提高檢測技術(shù)水平和監(jiān)測能力。建設(shè)快速水質(zhì)監(jiān)測體系，提高應(yīng)對突發(fā)、惡性水質(zhì)污染事故的預(yù)警預(yù)報(bào)及快速反應(yīng)能力。建設(shè)移動實(shí)驗(yàn)室和自動監(jiān)測站，利用便捷可靠的監(jiān)測手段，提高水質(zhì)監(jiān)測的實(shí)時(shí)跟蹤和預(yù)報(bào)能力，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)地區(qū)、重點(diǎn)水域和供水水源地的水質(zhì)自動監(jiān)測。

（三）突發(fā)性水污染應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)

該系統(tǒng)需配備水質(zhì)、水量監(jiān)測處理設(shè)備，配置原子熒光光度計(jì)、進(jìn)口固相微萃取裝置、進(jìn)口快速溶劑萃取儀、進(jìn)口多普勒測流儀、應(yīng)用監(jiān)測車等。同時(shí)為加強(qiáng)流域應(yīng)對突發(fā)性污染事故監(jiān)測能力，需配備車載（船載）氣相色譜儀和化學(xué)防護(hù)服。

（四）水環(huán)境監(jiān)測信息服務(wù)系統(tǒng)平臺

該項(xiàng)目包括系統(tǒng)功能、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫說明、項(xiàng)目建設(shè)、項(xiàng)目總結(jié)、分析評價(jià)等內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫包括測站信息管理、河流信息管理、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)管理、樣品管理、用戶數(shù)據(jù)管理、成果數(shù)據(jù)管理、專題分析評價(jià)表等。

四、結(jié)束語

建立水資源監(jiān)測信息采集系統(tǒng)，對實(shí)施當(dāng)前最嚴(yán)格水資源管理制度，夯實(shí)水資源管理科技支撐，提高水資源管理水平具有重要意義。今后需加強(qiáng)高新技術(shù)應(yīng)用研究，重點(diǎn)研發(fā)自動化、全天候、多功能、高精度的水資源和水環(huán)境信息采集、管理以及數(shù)據(jù)共享技術(shù)體系，增強(qiáng)水資源預(yù)測、預(yù)報(bào)和預(yù)警能力，提高水資源管理的信息化水平。同時(shí)，加快水資源監(jiān)控體系建設(shè)，建立與用水總量控制、水功能區(qū)管理和水源地保護(hù)要求相適應(yīng)的監(jiān)控體系，建成中央、流域與地方水資源監(jiān)控管理平臺，全面提高水資源監(jiān)管能力

1.臨沂水文水資源勘測局 276002 2.臨沂市蘭山區(qū)水務(wù)局 276000）