大型灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)存在問(wèn)題與對(duì)策

丁秀杰

（沂水縣水利局，山東 沂水 276400）

為保障大型灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)改造工程建設(shè)的連續(xù)性，確保灌區(qū)灌溉效益的充分發(fā)揮，增強(qiáng)工農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)的均衡受益，完善灌區(qū)工程建設(shè)，對(duì)工程所涉及的水文設(shè)施進(jìn)行建設(shè)非常必要。

1 灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)存在的問(wèn)題

目前，灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀與構(gòu)造一個(gè)真正意義的灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還存在較大差距：

1）監(jiān)測(cè)內(nèi)容單一，站網(wǎng)功能不完善，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要局限于河、渠水量和地下水常規(guī)項(xiàng)目。

2）監(jiān)測(cè)行為不規(guī)范，多數(shù)監(jiān)測(cè)資料未經(jīng)必要的審查認(rèn)定，缺乏公信度，可靠性較差，成果精度不高，大多只適用于宏觀控制。

3）站網(wǎng)布局缺乏科學(xué)論證和統(tǒng)一規(guī)劃，灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)和計(jì)量資料嚴(yán)重不足，主要表現(xiàn)在監(jiān)測(cè)站點(diǎn)稀少，存在大量的監(jiān)測(cè)空白區(qū)。

4）水管部門(mén)雖有較龐大的渠道水量計(jì)量體系，但多側(cè)重于重要分水閘口的監(jiān)測(cè)。支渠以下的灌區(qū)內(nèi)部缺乏系統(tǒng)的水量量測(cè)設(shè)施，部分地區(qū)并未實(shí)施水量監(jiān)測(cè)。

5）監(jiān)測(cè)資料分屬于不同單位、部門(mén)所有，難以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)信息的共享。

6）在監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備水平低、信息時(shí)效性差等灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)狀況下，灌區(qū)水平衡分析研究系統(tǒng)缺乏必要的基礎(chǔ)資料，模型參數(shù)難以可靠識(shí)別，分析計(jì)算難以提高精度，研究成果難以獲得科學(xué)的結(jié)論。

2 解決方案

2.1 水文監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)

地表水監(jiān)測(cè)站網(wǎng)工程設(shè)計(jì)中灌區(qū)水文站測(cè)驗(yàn)河段基礎(chǔ)設(shè)施主要包括如下兩方面：

1）水準(zhǔn)點(diǎn)：按照水文普通測(cè)量相關(guān)規(guī)范的要求，灌區(qū)水文站每站需增設(shè)水準(zhǔn)，基本水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)在歷年最高水位以上，水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)按照規(guī)范埋設(shè)，在砌筑擋土墻之前必須把回填土夯實(shí)，并預(yù)制正方形保護(hù)蓋板。根據(jù)規(guī)范要求，需從國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)本站水準(zhǔn)點(diǎn)高程。

2）地形測(cè)量：為了掌握各測(cè)站現(xiàn)行斷面情況，需對(duì)每處測(cè)驗(yàn)斷面重新進(jìn)行地形測(cè)繪，每處測(cè)驗(yàn)斷面按上下游1000m布置，河寬測(cè)繪至大堤外坡腳。

2.2 水位監(jiān)測(cè)工程

水位觀測(cè)設(shè)施包括水尺、雷達(dá)水位計(jì)基礎(chǔ)及支架。根據(jù)水位觀測(cè)需要及斷面實(shí)際情況，每處水文站基本測(cè)驗(yàn)斷面設(shè)置直立式水尺4支，水尺埋設(shè)應(yīng)符合水位觀測(cè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。每處水文站基本水尺斷面附近建設(shè)雷達(dá)自記水位基礎(chǔ)及支架各1座。水位自動(dòng)觀測(cè)設(shè)備主要有弦振式壓力水位計(jì)、超聲波水位計(jì)和雷達(dá)水位計(jì)等。直立式水尺為傳統(tǒng)的水位觀測(cè)設(shè)備，人工觀測(cè)，用于對(duì)自記數(shù)據(jù)的校正。根據(jù)綜合對(duì)比，故采用雷達(dá)水位記。

2.3 流量測(cè)驗(yàn)工程

在灌區(qū)各測(cè)流點(diǎn)及典型分析區(qū)的引退水口，均采用巡測(cè)方式監(jiān)測(cè)。巡測(cè)設(shè)備包括：巡測(cè)車(chē)、流速儀及計(jì)數(shù)器、流量測(cè)算系統(tǒng)、ADCP。

2.4 泥沙測(cè)驗(yàn)設(shè)施

灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)泥沙測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目均采用智能測(cè)沙儀進(jìn)行巡測(cè)，該設(shè)備測(cè)量速率高，重復(fù)精度高。只需0.001S單次采樣即可得到一個(gè)高精度的測(cè)量點(diǎn)，不需要采取數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行后處理。測(cè)量高限可達(dá)到1000kg/m3。

2.5 地下水位監(jiān)測(cè)

在灌區(qū)選擇具有代表性的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，安裝PS-light氣泡式水位計(jì)進(jìn)行地下水位自動(dòng)觀測(cè)。

2.6 水環(huán)境監(jiān)測(cè)

根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）、《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-2017）、《水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》SL219-2013等規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，完善相應(yīng)的監(jiān)測(cè)設(shè)施。以滿足如下監(jiān)測(cè)頻次：灌區(qū)布設(shè)引水流量監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)，引水期間開(kāi)始和結(jié)束各監(jiān)測(cè)一次，中間每月一次，特殊情況加測(cè)。排污口水質(zhì)監(jiān)測(cè)，引水期間每月一次，特殊情況加測(cè)。水功能區(qū)地表水質(zhì)每年6次，每單月10號(hào)取樣一次，特殊情況加測(cè)。

2.7 降水實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

灌區(qū)雨量站配置翻斗式自計(jì)雨量計(jì)及數(shù)據(jù)信息采集儀，既能滿足雨量各項(xiàng)觀測(cè)的要求，又能與自動(dòng)測(cè)報(bào)結(jié)合。

2.8 氣象要素監(jiān)測(cè)

氣象要素監(jiān)測(cè)主要由風(fēng)向傳感器，風(fēng)速傳感器，大氣壓力傳感器，大氣溫濕度傳感器等組成。利用電纜將水情信息采集儀得到的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至水情分析中心。擬采用FRT-X06A自動(dòng)氣象因子觀測(cè)設(shè)備。

3 結(jié)語(yǔ)

灌區(qū)水文監(jiān)測(cè)工程建設(shè)是灌區(qū)節(jié)水改造與續(xù)建配套工程的重要組成部分，工程完成后，將對(duì)灌區(qū)產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益，將極大縮短水文情報(bào)的傳輸時(shí)間，提高水文信息的時(shí)效性，為區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)利用和水環(huán)境保護(hù)、水利工程管理、流域或區(qū)域治理提供準(zhǔn)確可靠的信息。