水文勘測方式的改革與發(fā)展途徑

龔文峰

摘 要：水文資源的勘測與管理對我國的經(jīng)濟建設(shè)、社會發(fā)展、生態(tài)保護具有積極的指導(dǎo)性意義水是地球生物賴以生存的源泉，是維持生命系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，人類所從事的各種各樣生產(chǎn)生活活動，無時無刻都離不開水，水的多少同時也關(guān)系到生物種群的去留或是否存在、延續(xù)，弄清水的多少尤其重要。加強水文測驗，擴大水文監(jiān)測范圍，提供水文數(shù)據(jù)必須加強以下幾個方面水文測驗工作。

關(guān)鍵詞：水文勘測方式；改革；發(fā)展途徑

中圖分類號：P641 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）16-0128-02

水文測驗工作主要包含以下幾個方面的測驗工作：泥沙、降水、土壤含水量、冰情、水位、地下水、水溫以及水質(zhì)等多個方面。水文測驗是是收集相關(guān)水文資料和整理文獻得出結(jié)論的總稱。當(dāng)代，狹義的水文測驗是指對水文要素進行觀測，通過對水文要素進行觀測得出相關(guān)數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進行分析整理，得出結(jié)論再加以整合，最后得出一個在相對范圍內(nèi)有效地解決措施。把這個解決的方案作為執(zhí)行水資源評估和綜合水質(zhì)考察的理論依據(jù)。

1 水文測驗重要性分析

水文測驗在今天已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢擅撾x的一部分，沒有水文測驗，人類將會失去安全感。水文測驗工作主要是用于對防汛抗旱、建設(shè)水利工程、更好的管理水資源、保護水域環(huán)境、支持與水文相關(guān)的文化產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展。此外，水文測驗對降低與水相關(guān)的自然災(zāi)害有著不可或缺的重要作用。水文測量還在經(jīng)濟領(lǐng)域發(fā)揮了很大的重要作用，很多工程建設(shè)因為水文測驗的有效性保住了利潤。水文測驗可以說是各種項目的準(zhǔn)備工作，為經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的不可或缺的提前籌備，水文檢驗的作用之一是保障工程建設(shè)和人類生活用水做出技術(shù)保障。水文測驗的內(nèi)容眾多，主要包括測驗湖泊、水庫、河口、江河以及其他與水文有關(guān)的自然界里的元素，其實，這些水文元素也是彼此制約互相影響相輔相成的。對水文測驗的結(jié)果進行分析、觀察、調(diào)查、統(tǒng)計、數(shù)據(jù)集成、積累、轉(zhuǎn)運、存儲等等，可以使我們充分有效地了解水循環(huán)及水環(huán)境地狀態(tài)以及目前做得不合理需要改進的部分，總之，水文測驗對我們國家合理開發(fā)和利用水資源有著不可特地的科學(xué)依據(jù)的示范作用。通過自己的水文測驗和專業(yè)水文分析優(yōu)勢的水平恒定測試、水環(huán)境監(jiān)測的監(jiān)控和對水利工作的改善作用，提供相應(yīng)的解決措施信息，從而從根本上解決水文問題，做好前期準(zhǔn)備工作，可以達到事半功倍的奇效，通過對現(xiàn)代化高科技的引用，還可以在某種程度上保證中國水利建設(shè)相關(guān)工程的有序進行以及國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。

2 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題及其危害性

2.1 地下水腐蝕

不同環(huán)境下的地下水有不同的特點，而水位的變化也具有很大的差異性；同時，受到季節(jié)的影響，同一氣候環(huán)境不同區(qū)段降水量存在差異，同樣對地下水位變化存在影響。地下水與地表水一樣，即可能具有腐蝕性，主要由于地下水中應(yīng)有很多的礦物成分，若是受到污染，水中的礦物成分將會發(fā)生改變，且還會出現(xiàn)繼續(xù)增加的情況。因此，工程地質(zhì)勘察工作中，工作人員需要對地下水的腐蝕情況進行取樣實驗。主要檢測地下水中含有的礦物質(zhì)，并對其進行分析，進而確定地下水的腐蝕程度；若是地下水中的某些化學(xué)成分過高，會腐蝕工程建設(shè)材料。

2.2 水位上升以及對巖土工程造成的危害

巖土工程的可靠性以及穩(wěn)定性，與地下水存在密切的關(guān)聯(lián)，地下水位變化若是超出正常范圍，則會影響巖土工程的可靠性以及穩(wěn)定性。施工中為減少地下水位變化對巖土工程的影響，需要對地下水位變化進行全面的分析和判斷，針對水位變化對巖土工程的影響，采取有效的預(yù)防措施。地下水位上升會對巖土工程的穩(wěn)定性造成嚴重威脅，而地下水位上升的原因眾多，如：含水層結(jié)構(gòu)變化、溫度變化、降水量加大、水文地質(zhì)條件發(fā)生變化等原因，都會導(dǎo)致地下水位上升。此外，地下水位上升存在幾種特殊原因，即巖土施工中其結(jié)構(gòu)強度、濕度等與施工要求不相符，導(dǎo)致工程出現(xiàn)粉土管涌、淤泥質(zhì)土流土破壞等現(xiàn)象，從而危害建筑物或構(gòu)筑物的穩(wěn)定性。

2.3 水位下降以及對巖土工程造成的危害

地下水位下降與上升一樣，都會對巖土工程造成危害。通常情況下，地下水位下降的主要原因是人為因素，表現(xiàn)較為明顯的人為因素有：采礦、地下水被大量抽取、以及水庫的維修改建等，都會導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)嚴重下降，極容易造成地面開裂、沉陷或是塌陷等問題。由于地下水位下降對地表造成的破壞，嚴重影響建筑物本身的穩(wěn)定性和安全性，進而對人們的生命財產(chǎn)安全造成嚴重的威脅。因此，為保證工程以及周圍建筑物的穩(wěn)定性與安全性，應(yīng)對人為因素加以控制，建立減少使用工程周圍地下水，并控制各項工程的維修改建，減少地下水位下降現(xiàn)象。

2.4 水位頻繁出現(xiàn)升降變化以及巖土工程造成的危害

面對地下水位的下降現(xiàn)象，我國地質(zhì)勘察工作人員總結(jié)多年的工作經(jīng)驗，并在實踐中不斷進行嘗試，已經(jīng)取得比較顯著的成績。但是，與實際工程需求、工程地質(zhì)勘察要求還存在一定的差距。膨脹性巖石會受到地下水位變化的影響，出現(xiàn)一定的膨脹變形，故而，若地下水位反復(fù)出現(xiàn)變化，則會導(dǎo)致膨脹巖石出現(xiàn)更大幅度的變形，而在這種變形的影響下，地面則會出現(xiàn)開裂，最終破壞建筑物結(jié)構(gòu)，且在輕型的建筑物上結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象更為明顯。

3 水文勘測方式的改革與發(fā)展途徑

3.1 做好水文勘測體系的管理

水文勘測的基礎(chǔ)設(shè)備建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)固然重要，但也要注重對水文勘測體系的管理。隨著水文技術(shù)的發(fā)展，勘測手段的多樣性和時效性得到了極大的提升，但生態(tài)環(huán)境的變化和水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化也對水文勘測質(zhì)量提出的新的要求，因此在完善水文勘測站整體布局的同時，還要強化勘測體系的管理工作，加強預(yù)警、預(yù)報、應(yīng)急預(yù)案的組織與管理，實現(xiàn)信息系統(tǒng)與管理模式的有機結(jié)合。另外，水文勘測部門還應(yīng)從水質(zhì)與水量的角度出發(fā)，對流域、湖庫、江河設(shè)置檢驗與汛期監(jiān)督站，并加強對這類站點的檢查與評估，提高檢測的精度與密度。

3.2 建立規(guī)范的勘察體系

保證水文地質(zhì)勘察的順利開展首先需要在法律法規(guī)、規(guī)章制度以及操作流程上入手建立規(guī)范化的勘察體系。通過建立較為規(guī)范的操作流程和相關(guān)制度將有助于推進勘察工作的采樣、測量以及后續(xù)的試驗工作標(biāo)準(zhǔn)化的推進。通過標(biāo)準(zhǔn)化的推進將有效提高勘察計算測量的精確度，進而將勘察誤差限制在可接受的范圍之內(nèi)并對后續(xù)的水文地質(zhì)參數(shù)奠定良好的技術(shù)。通過不斷對勘察技術(shù)進行創(chuàng)新和完善、對勘察設(shè)備的使用和維護進行規(guī)范化的管理將保證儀器設(shè)備在勘察工作中保持良好的狀態(tài)，進而提高勘察精準(zhǔn)度。另外，建立規(guī)范化的勘察體系還需要建立相應(yīng)的責(zé)任制度。在上述討論中可以看出實際勘察工作存在勘察人員改動勘察任務(wù)的情況。而通過建立責(zé)任制度，將具體勘察責(zé)任細化到個人，對存在的勘察失責(zé)行為進行相應(yīng)的問責(zé)將起到有效的監(jiān)督效果。

3.3 做好水文測驗工作

3.3.1 測驗方式改進

水文監(jiān)測包括降水、地表水、地下水及凝結(jié)水等，但此文講的擴大監(jiān)測范圍專指地表水監(jiān)測。由于在不同時期，社會發(fā)展要求不同，設(shè)立水文站的目的也就有所區(qū)別，建站之初，尤其是社會經(jīng)濟相對落后時期，水的供需矛盾不是很突出，設(shè)立水文站多數(shù)是從防汛需要以流域或水系為單位而設(shè)立的，站點也相對稀少，而如今，國民經(jīng)濟的發(fā)展，對水的要求越來越多，水事糾紛也不斷出現(xiàn)，為弄清水在不同地區(qū)的分配數(shù)量，必須分清水的走向，摸清水的分配路線，特別是在河網(wǎng)交叉地區(qū)，必須打破原有駐守固定斷面的監(jiān)測方式，通過巡測方式，擴大監(jiān)測范圍。

3.3.2 引進（引出）水量調(diào)查

由于社會的發(fā)展，在河道上人為引水不斷增加，被引進（引出）的這部分水，缺少翔實的水文監(jiān)測數(shù)據(jù)，在進行水量分析計算時就會出現(xiàn)偏差或被漏掉，所以必須加強區(qū)域引進（引出）水量調(diào)查，利用上下游水量平衡對照分析，驗證監(jiān)測斷面所測水文監(jiān)測數(shù)據(jù)是否正確，滿足水量還原計算需要。

3.3.3 新儀器使用

近年水文事業(yè)也正遇到前所未有的發(fā)展時期，新儀器的引進，改變了傳統(tǒng)的測驗方式，減輕了勞動強度，提高了勞動效率，但是在新儀器使用上通常僅限于說明書上的使用方法，缺少特殊情況下的使用說明，如SVR型電波流速儀，測得流速為水面流速，說明書上卻沒有介紹采用多大水面流速系數(shù)，也沒有介紹其在使用過程中受風(fēng)及雨的影響程度等，但在使用SVR型電波流速儀的過程中發(fā)現(xiàn)，發(fā)射器未對準(zhǔn)水面測流之前，由于有風(fēng)的影響，扣動扳機前，顯示屏上已經(jīng)顯示了流速數(shù)據(jù)，所以新儀器在使用前，應(yīng)及時對儀器性能及對不同環(huán)境進行比測試驗，保證測得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

3.3.4 浮標(biāo)系數(shù)的采用

水文站在使用浮標(biāo)測流時，多數(shù)水文站沒有本站的浮標(biāo)試驗系數(shù)，多采用經(jīng)驗值0.85，但是通過有浮標(biāo)系數(shù)試驗資料的站分析，特別是小浮標(biāo)系數(shù)使用0.85不合理，如紫荊關(guān)水文站通過小浮標(biāo)系數(shù)試驗分析，小浮標(biāo)試驗系數(shù)為0.73，采用0.85的浮標(biāo)系數(shù)所測流量偏大16%。依據(jù)《河流流量測驗規(guī)范》GB50179-93規(guī)定，在干旱地區(qū)的小河站，小浮標(biāo)系數(shù)可取0.70～0.80，特殊情況取0.65～0.70，基于以上分析，在低水使用小浮標(biāo)測流時，水量相當(dāng)于小河站，使用0.85明顯偏大。使用浮標(biāo)必須與分析浮標(biāo)試驗系數(shù)時采用的浮標(biāo)形狀和材質(zhì)相同，因浮標(biāo)差異決定浮標(biāo)系數(shù)的不同。

4 結(jié)語

隨著時代的進步，水文測驗工作對人們生活和環(huán)境的影響越來越大，為了建設(shè)綠色有效地水文環(huán)境，應(yīng)該加大對水文測驗工作的重視度，完善相關(guān)法律法規(guī)和制度保障。同時，應(yīng)加強水文監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，加強科學(xué)和技術(shù)的創(chuàng)新和團隊建設(shè)，從而最大限度地發(fā)揮其功能和作用，為中國的經(jīng)濟和社會的發(fā)展貢獻力量。

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