南京城市水文站網(wǎng)布設(shè)淺析

陸慶皓

(江蘇省水文水資源勘測局南京分局，江蘇 南京210008)

近年來，隨著城市化進(jìn)程不斷加快，城市防洪、城市供水、水域污染、河道淤積、生態(tài)退化、熱島效應(yīng)、地下水開采等涉水問題為社會所關(guān)注。城市水質(zhì)型缺水問題越來越突出。加強(qiáng)城市水文監(jiān)測，才能順應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的形勢、滿足城市化快速發(fā)展對水文工作的需求，并為水生態(tài)文明建設(shè)做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備。

1 南京城市區(qū)劃、水系概況

1.1 南京城市區(qū)劃

南京市位于江蘇省西南部，南京是江蘇省省會，全省政治、經(jīng)濟(jì)、科教和文化中心，市域地理坐標(biāo)為北緯31°14'～32°37'、東經(jīng) 118°22'～ 119°14'。南京市轄 11 個(gè)區(qū)，分別是鼓樓、玄武、秦淮、建鄴、雨花臺、棲霞、江寧、浦口、六合、溧水、高淳，全市行政區(qū)域面積6 587.02 km2。

根據(jù)《南京市城市總體規(guī)劃(2011－2013年)》，南京中心城區(qū)由主城和東山、仙林、江北三個(gè)副城組成，土地總面積約834 km2。

1.2 南京城區(qū)水系

南京市境內(nèi)主要有三條水系，即長江水系、淮河水系、太湖水系。根據(jù)河道特征和對南京市經(jīng)濟(jì)社會的影響程度，長江水系又可細(xì)分出四條水系，即長江下游干流水系、滁河水系、秦淮河水系、水陽江水系，外加淮河、太湖(南溪河)2條水系，共6條水系。

依據(jù)《南京市城市總體規(guī)劃(2011－2030年)》，由長江下游干流水系、滁河水系、秦淮河水系以及玄武湖、莫愁湖、百家湖、九龍湖構(gòu)成了南京中心城區(qū)內(nèi)的點(diǎn)線結(jié)構(gòu)水系網(wǎng)。

2 南京城市水文站網(wǎng)現(xiàn)狀

2.1 水文站

作為水位、流量、雨量等水文要素監(jiān)測的的重要水文觀測設(shè)施，主要以控制區(qū)間來水及進(jìn)(出)水總量為目。截止2013年底，南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有武定門閘水文站、秦淮新河閘水文站、葛塘水文站3處國家基本水文測站點(diǎn)以及八百河水文站、九鄉(xiāng)河水文站2處中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)專用水文站點(diǎn)。

2.2 水位站

城市水位站主要為水文情報(bào)預(yù)報(bào)服務(wù)，能及時(shí)反映長江下關(guān)段、內(nèi)外秦淮河等江河湖泊水位變化情況，以水位、雨量為主的資料收集站點(diǎn)。

截止2013年底，南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有水位站55處，其中:國家基本水位站3處分別是南京潮水位站以及東山、六合水位站;朱家山河水位預(yù)報(bào)站1處;城區(qū)防指所屬的西水關(guān)、鐵窗欞等51處水位站，大部分分布在內(nèi)外秦淮河兩則，同時(shí)也基本上在南京中心城區(qū)內(nèi)的排澇河道。

2.3 雨量站

雨量站的布設(shè)主要是為了能控制降水量和暴雨特征值在區(qū)域范圍內(nèi)的分布規(guī)律為原則。截止2013年底，南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有雨量站37處，其中國家基本水文測站3處;中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)專用水文站2處;國家水位基本水位站3處;預(yù)報(bào)站1處;南京市水利局布設(shè)的市政府大院、五臺山等12處遙測雨量站;下黃馬水庫、軍民友誼水庫2處省小水庫站點(diǎn);月牙湖、金川門、莫愁湖等14處城區(qū)防指雨量站點(diǎn)。

2.4 現(xiàn)狀規(guī)劃

為加快建設(shè)并進(jìn)一步完善南京城市水文站網(wǎng)，江蘇省水文水資源勘測局南京分局于2014年初向江蘇省水文水資源勘測局申報(bào)了《南京市城市水文站網(wǎng)建設(shè)工程項(xiàng)目建議書》，該項(xiàng)目建議書通過對南京市區(qū)內(nèi)現(xiàn)有水文站網(wǎng)的詳細(xì)調(diào)查，參照兄弟市水文站網(wǎng)建設(shè)規(guī)模與密度，同時(shí)結(jié)合南京市水系布局特點(diǎn)和城市防洪側(cè)重區(qū)域，提出了還需增加布設(shè)金川河、三汊河等10處水文站;玄武湖、夫子廟、中華門等5處水位站;雨花臺烈士陵園、河海大學(xué)、鼓樓廣場等14處雨量站點(diǎn)。

3 存在的問題

3.1 水文、水位站網(wǎng)監(jiān)測服務(wù)功能不完善

目前南京市現(xiàn)有水文站網(wǎng)主要是圍繞監(jiān)測過境水量以及預(yù)警預(yù)報(bào)城市上游來水，為防洪排澇提供決策依據(jù)而設(shè)立的。城市水文、水位站點(diǎn)的監(jiān)測重點(diǎn)應(yīng)更多的設(shè)立在市內(nèi)地勢低洼以及易澇區(qū)域，且站點(diǎn)的功能更偏重于監(jiān)測內(nèi)外秦淮河、秦淮河與長江、滁河與長江的水頭差等通江水道的水位差。

3.2 雨量站網(wǎng)密度不達(dá)標(biāo)

根據(jù)《城市水文監(jiān)測與分析評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》(送審稿)相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，2012年南京市常住人口總量已達(dá)816.1萬人，屬特大城市范疇，對應(yīng)雨量降水量站布設(shè)密度應(yīng)達(dá)到單站控制5～10 km2。南京中心城區(qū)面積為834 km2，雨量站設(shè)站總數(shù)對應(yīng)達(dá)到84～167處，而目前，即使完成現(xiàn)狀規(guī)劃，雨量站總數(shù)僅有51處，遠(yuǎn)未達(dá)到最低設(shè)站標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 建設(shè)用地難度大

南京是江蘇省會，長三角地區(qū)第二大城市，土地資源緊缺，如需按《城市水文監(jiān)測與分析評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》要求建設(shè)南京城市水文站網(wǎng)，需在全市各個(gè)區(qū)域進(jìn)行水文設(shè)施的征地建設(shè)，難度極大。

4 對策及建議

4.1 站網(wǎng)密度布設(shè)調(diào)整

根據(jù)南京中心城區(qū)地形、自然水系特點(diǎn)，在長江下游干流水系設(shè)立金川河、三汊河口、七鄉(xiāng)河、東十里長溝、西十里長溝、城南河6處水文站;在秦淮河水系設(shè)立涵洞口、西水關(guān)、南河、紅旗橋4處水文站，通過以上站點(diǎn)的設(shè)立，可以實(shí)時(shí)提供單站上下游水位、流量，為城市防洪以及引江調(diào)水提供保障。在人群密集的景區(qū)、住宅區(qū)設(shè)立玄武湖、夫子廟、中華門、暗河閘、牛首山河5處水位站，以加強(qiáng)常態(tài)化水位監(jiān)控。目前現(xiàn)有雨量站點(diǎn)共37處，單站控制面積為22.5 km2，現(xiàn)狀規(guī)劃雨量站點(diǎn)為51處，單站控制面積為16.4 km2，對照《城市水文監(jiān)測與分析評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》的要求，特大城市單站控制面積應(yīng)至少達(dá)到10 km2的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，為確保雨量站的布設(shè)能監(jiān)測降水量和暴雨特征值在區(qū)域范圍內(nèi)的分布規(guī)律，需進(jìn)一步加大雨量站設(shè)置密度。

4.2 方案實(shí)施建議

考慮南京中心城區(qū)內(nèi)建站征地問題，建議水文、水位站采用雷達(dá)式水位計(jì)，水文流斷面均采用ADCP等巡測方式，降水量采用桿式雨量計(jì)遙測結(jié)合固態(tài)存儲的觀測方式。此外，在城市內(nèi)對雨量站選址過程中，應(yīng)盡可能避開較高的建筑物或障礙物，如確實(shí)無法避開，需將儀器設(shè)置在雨期常年盛行風(fēng)向過障礙物的側(cè)風(fēng)區(qū)，桿位離開障礙物邊緣的距離至少為障礙物高度的1.5倍。

［1］江海濤，岳利軍.河南省城市水文現(xiàn)狀與思考［J］.河南水利與南水北調(diào).2010(04).

［2］陸衛(wèi)民.廣西水文站網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)［J］.廣西水利水電.2007(06).

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