遙測遼寧水資源與氣候變化的思考

（遼寧省本溪市水文局）

遙測遼寧水資源與氣候變化的思考

□謝文奇

（遼寧省本溪市水文局）

在水資源與氣候變化監(jiān)測方面，遙測系統(tǒng)可以發(fā)揮重要的作用?；谶@種認識文章應(yīng)用本溪遙系統(tǒng)對遼寧水資源與氣候變化展開了分析，并結(jié)合遼寧地區(qū)水資源與氣候變化情況提出了一些水資源開發(fā)利用對策，以期為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

本溪遙測；遼寧水資源；氣候變化；對策

0 引言

作為水資源貧乏的地區(qū)，遼寧地區(qū)水資源人均占有量僅能達到全國人均占有量的1/3。近年來，遼寧地區(qū)水資源總量在不斷減少，降水量常常小于表面蒸發(fā)量，以至于使遼寧地區(qū)的發(fā)展受到了一定的阻礙。針對這一情況，還應(yīng)加強遼寧地區(qū)的水資源與氣候變化情況監(jiān)測，以便對該地區(qū)水資源變化情況與原因進行分析，并尋求有效的水資源開發(fā)利用對策，進而更好的促進該地區(qū)的平穩(wěn)發(fā)展。

1 本溪市遙測系統(tǒng)概述

如圖1所示，為遼寧本溪遙測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)由多個遙測站和1個中心站構(gòu)成，是在原本的水資源優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改造而成的，部分站選用了YDH-1A型端機，部分使用了YAC-9900型端機。系統(tǒng)中包含傳感器、接收控制裝置、通信設(shè)施等，能夠用于收集、存儲和整理各種水文資料。系統(tǒng)對遙測技術(shù)進行了應(yīng)用，所以能實現(xiàn)水文信息的遠距離采集和傳輸。而自動化技術(shù)的應(yīng)用，則使系統(tǒng)具有了一定的實時性、自動化和聯(lián)機性。在系統(tǒng)運行的過程中，遙測站會在接收到來自中心站的信息指令后進行相應(yīng)設(shè)備開啟，并向中心傳輸存儲時段的實時數(shù)據(jù)和累計數(shù)據(jù)。而中心站會定期巡測，并在接收到遙測站的數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進行解碼、處理和存儲，然后按照用戶需求進行相應(yīng)圖文、報表的形成，以供用戶隨時查詢。就目前來看，應(yīng)用該系統(tǒng)不僅能夠完成遼寧地區(qū)水資源的監(jiān)測，還能用于進行氣候變化的分析。借助系統(tǒng)提供的水流速、雨量、溫度和視頻圖像等信息，就可以利用軟件完成遼寧地區(qū)氣候變化與水資源變化趨勢分析，進而為該地區(qū)水資源管理提供科學的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2 應(yīng)用本溪遙測對遼寧水資源與氣候變化的分析

2.1 監(jiān)測對象

圖1 本溪遙測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

遼寧本溪位于遼東半島腹地，氣候為北溫帶大陸季風氣候，全縣面積3 344 km2，森林覆蓋率達72.80%，境內(nèi)有200余條中小河流，分屬遼河流域和鴨綠江流于，水資源較為豐富。而在全球氣候發(fā)生變化的背景下，本溪的水資源也發(fā)生了較大變化。加強本溪水資源及氣候變化特征的分析，則有利于實現(xiàn)整個遼寧地區(qū)的水資源的合理開發(fā)與利用。

2.2 分析方法

在對遼寧水資源與氣候變化進行監(jiān)測時，可以應(yīng)用本溪遙測系統(tǒng)對本溪的降水量資料和逐月平均氣溫等資料進行采集，然后結(jié)合這些資料對遼寧地區(qū)的水資源與氣候變化進行分析。利用遙測系統(tǒng)提供的各類分析軟件，則能完成遼寧氣候傾向變化傾向率的計算，并對年平均氣溫與降水量的年際變化等情況展開分析。

2.3 監(jiān)測結(jié)果

2.3.1 年平均氣溫與降水量變化

從監(jiān)測分析結(jié)果來看，在近55a來，本溪地區(qū)平均氣溫呈現(xiàn)出上升趨勢，升溫速率約為0.46℃/10 a。在這些年里，年平均氣溫最高達到了8.90℃，最低則為5.40℃。從降水量上來看，如圖2所示，本溪地區(qū)降水量呈逐漸減少趨勢，下降速率約為0.65 mm/10 a。在這幾年里，2010年的年降水量最大，達到了1 384.30 mm，而最小年降水量則為494.90 mm。

圖2 本溪縣年均氣溫變化趨勢圖

2.3.2 可利用水資源變化情況

從本溪地區(qū)降水量變化情況來看，降水量為約變化幅度最大的數(shù)值，蒸發(fā)量則為變化幅度最小的數(shù)值，可利用降水量變化幅度在二者之間，3個峰值均在7月份出現(xiàn)，谷值則在1月份出現(xiàn)。而近年來，本溪地區(qū)可利用水資源一直在不斷減小，最大年可利用水資源值為908.30 mm，最小只有143.10 mm，下降速率為5.21 mm/10 a。從季節(jié)變化情況來看，春季可利用水資源明顯較多，最大值能夠達到159.10 mm，最小則為3.60mm，近年來呈現(xiàn)出上升趨勢，速率為3.19 mm/10 a。在夏季，可利用降水最大值能夠達到674.90 mm，最小則為83.20 mm，近年來呈現(xiàn)出下降趨勢，速率為4.82 mm/10 a。秋季可利用降水最大值能夠達到98.60 mm，最小則為0.40 mm，近年來呈現(xiàn)出上升趨勢，速率為1.40 mm/10 a。冬季可利用降水最大值能夠達到41 mm，最小則為0.10 mm，近年來呈現(xiàn)出上升趨勢，速率為0.95 mm/10 a。

2.3.3 總結(jié)

從本溪遙測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)資料來看，遼寧地區(qū)屬于高度缺水地區(qū)，依靠自然降水為水資源主要補充來源。但近年來，遼寧地區(qū)進入到了溫度偏暖時期，并且年均降水量也在不斷減少，從而導(dǎo)致遼寧地區(qū)水庫蓄水量不斷減少，并且水位也不斷下降。除2010年遼寧地區(qū)遭遇6次強降雨，其余年份的年均降雨量均較少。從氣候變化與水資源變化特點上來看，二者有基本一致的變化頻率，即隨著溫度的變暖，水資源逐漸減小。除了總的降水量少，遼寧地區(qū)水資源年內(nèi)分布不均，夏季水量明顯較多，冬季水量則過少。而在年降水量和可利用水資源呈減少趨勢的情況下，遼寧地區(qū)的水資源蒸發(fā)量卻無較大幅度變化，繼而導(dǎo)致遼寧地區(qū)水資源持續(xù)減少。分析導(dǎo)致遼寧地區(qū)可利用水資源持續(xù)減少的原因可以發(fā)現(xiàn)，除了年均降水量呈下降趨勢與水蒸發(fā)量變化幅度不大這兩個原因，可利用水資源持續(xù)減少還與遼寧地區(qū)水資源嚴重污染有關(guān)。以本溪為例，其屬于重工業(yè)城市，每年都會排放大量的工業(yè)廢水。而這些廢水雖然大多經(jīng)過簡單的初級處理，但是其中仍然含有較多的氮、磷污染物，將導(dǎo)致周圍水體富營養(yǎng)化，進而導(dǎo)致水體遭到嚴重污染。除了工業(yè)廢水排放，近年來遼寧地區(qū)的經(jīng)濟也取得了一定發(fā)展。在人們物質(zhì)生活水平不斷提高的同時，生活污水與垃圾的排放量也在不斷增多，也將給周圍水體帶來嚴重危害。

3 加強遼寧水資源變化管理的對策思考

針對遼寧水資源與氣候變化特點，還應(yīng)進行自然降水的充分利用，并采取其它各種節(jié)水、凈水和增雨措施，從而使遼寧地區(qū)的水資源得到合理利用。首先，遼寧地區(qū)具有夏季降水多、產(chǎn)流強和歷程短等特點，想要使水資源得到有效利用就要采取一定的攔蓄措施，以便利用汛期雨水徑流實現(xiàn)水資源回補，進而實現(xiàn)就地開源節(jié)流。其次，還應(yīng)加強人工增雨技術(shù)的發(fā)展，從而將夏季水汽資源轉(zhuǎn)換為降水，從而實現(xiàn)對遼寧地區(qū)水資源的補充。再者，應(yīng)對各項節(jié)水措施進行推廣，以實現(xiàn)水資源的高效利用。具體來講，就是將飲用水和衛(wèi)生用水分開，并實現(xiàn)工業(yè)用水循環(huán)利用，同時加強農(nóng)田水利建設(shè)。而通過進行節(jié)水保水技術(shù)的全面推廣，則能在農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生活等各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)節(jié)水，從而在提高降水利用率的同時，使自然水循環(huán)降水能力得到提高。此外，還應(yīng)通過合理規(guī)劃實現(xiàn)地表水和地下水的綜合利用，并利用雨水進行地下水的補充，以免進行地下水源的過渡開采和濫用。最后，還應(yīng)加強水污染的治理，從而使可利用水資源的數(shù)量得以保持。為此，遼寧地區(qū)還應(yīng)加強有關(guān)法律法規(guī)的宣傳，并利用法律手段進行企業(yè)排污的嚴格治理，從而使全民樹立節(jié)水保水意識。而除了加強城市污水排放管理，還應(yīng)加強農(nóng)村污水排放管理。想要達成這一目標，還應(yīng)合理進行污水處理廠的規(guī)劃建設(shè)，并在農(nóng)村環(huán)境治理方面投入一定的資金，從而使農(nóng)村污水處理能力得到提高。

4 結(jié)語

在全球氣候逐漸變暖的發(fā)展趨勢下，各地區(qū)也都將面臨水資源逐漸短缺的發(fā)展問題。而遼寧地區(qū)的水資源較為匱乏，所以尤其應(yīng)該加強水資源與氣候變化情況的監(jiān)測，以便實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置。從文章的研究來看，應(yīng)用本溪遙測系統(tǒng)進行水資源與氣候變化監(jiān)測，能夠為水資源統(tǒng)一管理提供科學的數(shù)據(jù)依據(jù)，所以有利于實現(xiàn)該地區(qū)水資源的合理開發(fā)利用。因此，相關(guān)人員還應(yīng)加強該方面的研究，從而更好地為遼寧地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

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1673-8853（2017）04-0034-02

2017-2-18

編輯：劉長垠 韋詩佳

謝文奇，男，工程師，主要從事水文遙測。