趙艷紅 屈 璞 詹道強
(作者單位:淮委沂沭泗水利管理局水文局(信息中心) 221018)
水文是國家經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的一項重要基礎工作。水文工作自古有之,都江堰立石人水尺觀測水位、長江白鶴梁石魚題刻,近代設立正規(guī)水文測站,新中國成立后水文事業(yè)得以快速發(fā)展,二十世紀末,我國水文事業(yè)再次進入快速發(fā)展時期。新形勢下,社會發(fā)展主要矛盾有了新的變化,水利改革發(fā)展的基調(diào)也相應變?yōu)椤八こ萄a短板、水利行業(yè)強監(jiān)管”。水文是水利工作的基礎支撐,如何提升水文服務能力為沂沭泗直管河湖強監(jiān)管提供技術支撐是需要思考的重要課題。
沂沭泗河北起沂蒙山,南襟淮河,東臨黃海,西至黃河右堤,經(jīng)過新中國成立后的多年治理,防洪工程體系基本形成,主要包括水庫、河湖堤防、控制性水閘、分洪河道及蓄滯洪工程等。沂沭泗水文經(jīng)過近40年的發(fā)展,積累了多年長系列水文資料,在歷年的防汛抗旱減災、水資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護、水利工程建設管理等工作中發(fā)揮了不可替代的作用。本文根據(jù)中央治水方針對水文的新要求,水利改革發(fā)展總基調(diào)對水文的新要求,對如何提升沂沭泗水文服務能力,為沂沭泗強監(jiān)管提供技術支撐進行了思考。
水文自動測報系統(tǒng)運行維護。沂沭泗流域幅員7.96 萬平方千米,48 個水文遙測站點星羅棋布,大多建在人煙稀少、條件惡劣的野外。不管是工作日還是節(jié)假日,只要是工作需要,水文人員隨時整裝出發(fā),火速趕赴現(xiàn)場,立即進行搶修,確保了沂沭泗流域遙測系統(tǒng)正常運行。
水情信息報送。2015~2018年共編寫119 期“沂沭泗水情簡報”、48期“沂沭泗流域旱情分析簡報”、43期“中長期天氣趨勢預報”、38 期“重要天氣預報”、 56 期“南水北調(diào)東線工程省界斷面水量計量簡報”,在“沂沭泗水情信息服務系統(tǒng)”發(fā)布。汛期通過水情短信系統(tǒng)發(fā)布水情短信36600余條,雨水情分析總結及時,信息共享有力推進,全面完成水利部規(guī)定的報汛任務,充分發(fā)揮了水文工作的情報服務功能及信息支撐作用。
汛情就是命令。只要沂沭泗流域出現(xiàn)汛情,水文人員不論是當班還是休息,都會奔赴單位,協(xié)同工作,集體會商。水情科積極開展中長期預測業(yè)務,大力推進洪水預報規(guī)范化,及時全面完成各項洪水預報任務,通過科學研判,精準測報,為奪取流域防汛抗旱全面勝利、保障河湖安瀾提供了重要支撐。
2018年,受第18 號臺風“溫比亞”影響,8月17~19日,沂沭泗流域出現(xiàn)連續(xù)強降水過程,導致沂沭河出現(xiàn)較大洪水過程,其中,沭河出現(xiàn)1974年以來最大洪水,列1957年以來第三位,此外,新沭河閘和二級壩樞紐最大泄量均超歷史記錄。
水文人員根據(jù)“溫比亞”臺風信息及氣象預報,自18日凌晨降雨開始,密切關注流域內(nèi)報汛站、遙測站、雷達圖、衛(wèi)星云圖提供的水雨情實時動態(tài)數(shù)據(jù),并同時開展雨情、水情滾動預測預報;8月20日0 時降雨過程基本結束,4 時洪水預報結果發(fā)布,預報沂河洪峰8 時抵達臨沂,流量3000m3/s,沭河洪峰13 時抵達重溝站,流量3000m3/s。20日9 時,沂河洪峰抵達臨沂站,流量3220m3/s,13時沭河洪峰抵達重溝站,流量3130m3/s。與實際水情發(fā)生值對比,此次預測預報具有較高的精確度。沂沭泗局防辦根據(jù)水文局洪水預報結果,采取預泄、預控等綜合措施,科學調(diào)度控制性樞紐工程,合理安排洪水出路,使洪水始終處于可控狀態(tài),安全防御了第18 號臺風“溫比亞”及暴雨洪水。
積極開展洪水干旱、水資源、水生態(tài)、水工程運行等水情信息服務,近幾年承接了多個服務項目,完成了《沂河、沭河生態(tài)流量調(diào)度指導意見(方案)》《沂沭河水資源狀況分析評價》《南四湖入湖徑流量頻率分析計算報告》《石拉淵灌區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用測試報告》等項目,全面提升了綜合服務水平,為水利工程補短板、水利行業(yè)強監(jiān)管提供了有力支撐。
不斷拓展水情預警領域,科學設定預警范圍,取得了顯著的防災減災成效。2016年,水情科結合防汛工作實際,綜合考慮沭河洪水特性、防洪工程能力、水文頻率等因素,完成了《沭河重溝水文站特征水位分析》報告,確定了重溝站警戒水位和保證水位,并被淮委防辦采用。
積極應用先進的信息化和水文測報技術,努力推進水情預測預報預警及信息服務系統(tǒng)提檔升級。2015~2018年,先后完成了沂沭泗水情信息服務系統(tǒng)的升級開發(fā)、沂沭泗水情手機APP 開發(fā)、沂沭泗水情信息微信公眾號定制開發(fā)、沂沭泗河洪水調(diào)度系統(tǒng)的開發(fā)工作,并取得《沂沭泗水情信息服務系統(tǒng)》《沂沭泗河洪水預調(diào)度系統(tǒng)》軟件著作權。
加強人才培養(yǎng)、技能培訓和技能競賽,努力打造高層次人才梯隊。結合水情工作實際,積極開展水情預測預報技術研究和科技創(chuàng)新在實際工作中的運用和轉化。近年來,水情科參編了《2014年南四湖生態(tài)應急調(diào)水計量與分析》和《2017年淮河暴雨洪水》兩本專著,組織籌辦了沂沭泗第八屆水文學術交流會并出版會議論文集,與河海大學等科研單位合作,深入開展了沂沭泗河洪水預調(diào)度技術及應用時效研究、網(wǎng)頁版預報調(diào)度一體化等多項技術攻關。
目前,沂沭泗水文監(jiān)測站網(wǎng)基本實現(xiàn)了大江大河大庫的控制,但中小河流、中小型水庫,攔河閘壩監(jiān)測程度低。南四湖入湖河流53 條,建有入湖控制站的河流只有13 條,無資料區(qū)域面積占流域總面積的比例較大,湖區(qū)水位觀測站點也較少,觀測信息缺乏;攔河閘壩的控制運用對沂沭泗中下游河道的洪水預報和調(diào)度影響較大,而目前大部分攔河閘壩均未建水位自動測報站。
基本的水位監(jiān)測不能全部實現(xiàn)自動化,流量測驗自動化程度低。目前,簡報、會商材料、汛期雨情短信、日?;A報均是人工手動完成,自動化程度不夠,大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術與水文業(yè)務的融合還不足,缺少智能化水平更高的綜合業(yè)務管理系統(tǒng)。
江河湖庫的預報、預案覆蓋度、預報精度還需加強。現(xiàn)有沂沭泗洪水預報系統(tǒng)在中小洪水情況下的適用性不強,預報精度不高,且目前流域內(nèi)洪水預報所采用的預報方法大多以降雨徑流經(jīng)驗相關預報為主,水文模型應用的較少;河湖長制、水資源管理等方面的水文支撐作用有待于進一步發(fā)揮。
建議充分依托現(xiàn)有站網(wǎng)進行水位自動測報站和流量在線監(jiān)測站的擴充,增大流域自動測報站密度,加快形成滿足公共服務需求的水情、水資源、水生態(tài)現(xiàn)代水文站網(wǎng)體系,充分利用高新技術,加強水文新技術、新設備的應用,實現(xiàn)監(jiān)測自動化和信息化。加快構建水文信息服務平臺,將大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術與水文業(yè)務相融合,開發(fā)智能化水平更高的水情信息綜合服務系統(tǒng)。建立完善信息共享機制,為強監(jiān)管提供更豐富的水文信息
水工程調(diào)度是做好水旱災害防御、落實最嚴格水資源管理制度及深化水環(huán)境水生態(tài)環(huán)境修復工作的重要抓手,強化水工程調(diào)度運行監(jiān)管是落實水利部水利行業(yè)強監(jiān)管的重要體現(xiàn)。發(fā)揮洪水預報的作用,提高預報精度,為水工程建設與運行調(diào)度等提供技術支撐,確保安全度汛。目前,世界上洪水預報研究和發(fā)展方向是基于經(jīng)驗的人工交互式預報、水文氣象耦合洪水預報、分布式水文模型、多源降水信息融合技術等。建議進一步研究適合沂沭泗流域的預報方法,更新洪水預報系統(tǒng),以提高洪水預報的精度,增長預報預見期。
全面推行河湖長制是貫徹習近平總書記治水理念、建設美麗中國的重大戰(zhàn)略,也是更好滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要的重要舉措。水文作為水量監(jiān)測與評價的技術部門,是河湖長制監(jiān)管中不可缺少的重要力量;水資源是重要的自然資源和經(jīng)濟資源,也是國家戰(zhàn)略性基礎資源。水文部門積累了數(shù)年的水文數(shù)據(jù),在水資源的監(jiān)管方面可以提供強有力的技術支撐;建設生態(tài)文明,是關系人民福祉、關乎民族未來的長遠大計。水文科學有助于解決生態(tài)文明關鍵科學問題,水文行業(yè)基礎工作能夠進一步推進水生態(tài)文明建設。建議進一步深入研究河湖長制主要任務的深入內(nèi)涵,發(fā)揮水文資料積累的優(yōu)勢,做好河湖水文情勢變化分析和研究,全面摸排調(diào)查河湖水庫水文監(jiān)測情況,編制河湖水文特征手冊,建立河湖基礎信息資料庫,健全水量和水生態(tài)監(jiān)測評價體系,讓河湖長們較為全面地掌握分管河流湖泊的歷史和現(xiàn)狀,為各級河湖長治理河湖提供技術支撐。
沂沭泗河如織如黛,流淌著生生不息的血脈,沂沭泗水文人前仆后繼,砥礪前行三十八載。人常戲言水文人憨直者多,緘默者多,幕天席地,光而不耀,猶夜空之星也。在水利事業(yè)發(fā)展新時代、新形勢下,沂沭泗局水文人將繼續(xù)自強不息,不忘初心,找準定位、主動作為,增強技術支撐能力、提升信息化水平,為沂沭泗局水利行業(yè)強監(jiān)管發(fā)揮水文應有的作用■