建立現(xiàn)代水文測報體系的實踐與思考

魏新平

（水利部水文司，100038，北京）

水文是水利工作和經(jīng)濟社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)支撐，是防汛抗旱的耳目和參謀。 水文監(jiān)測信息和預測預報成果是防汛抗旱指揮決策、水工程優(yōu)化調(diào)度和群眾防洪避險等不可替代的科學依據(jù)，在保護人民生命財產(chǎn)安全、充分發(fā)揮水工程效益、保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展等方面具有不可替代的作用。 經(jīng)過多年建設(shè)，我國已初步建立覆蓋江河湖庫的水文測報體系，向政府部門和社會公眾提供及時準確的水文監(jiān)測和預測預報信息，在歷年防汛抗旱減災中作出突出貢獻。

一、聞汛而動，全力做好2020 年防汛水文測報工作

2020 年6 月份以來，江淮、江南地區(qū)梅雨期長、雨量大，局地出現(xiàn)極端暴雨。 長江中下游梅雨量753.8 mm，較常年偏多6.8 成，為1961 年以來最多。 截至8 月20 日， 全國25 ?。▍^(qū)）732 條河流發(fā)生超警以上洪水，其中243 條超保證水位，71 條超歷史最高水位。 大江大河洪水并發(fā)，洪水量級大、持續(xù)時間長，長江、黃河、淮河及沂沭泗水系沭河，珠江流域西江和北江，太湖共發(fā)生17 次編號洪水，其中長江、 太湖發(fā)生流域性大洪水，淮河發(fā)生流域性較大洪水。 8 月20日，長江三峽入庫流量達75 000 m3/s，為建庫以來最大入庫洪水。 7 月20日， 淮河王家壩閘超過保證水位，時隔13 年再次啟用蒙洼蓄洪區(qū)進行分洪。 太湖自6 月28 日超警戒水位，7月17 日突破保證水位， 最高水位達4.79 m，列歷史第3 位。 面對復雜嚴峻的汛情， 全國水文部門上下聯(lián)動，精心組織，科學應對，及時準確開展水文監(jiān)測和預報預警工作，為科學防御洪水災害提供了堅實支撐。

1.周密部署，做好備汛工作

年初以來，全國水文部門堅持一手抓疫情防控、一手抓業(yè)務工作，多措并舉，創(chuàng)新工作方式，有序推進水文測報各項汛前準備工作， 深入排查水文測報薄弱環(huán)節(jié)， 及時修復水毀設(shè)施設(shè)備，精心對測報設(shè)施進行維護保養(yǎng)， 細化完善各類方案預案，升級完善業(yè)務系統(tǒng)，組織實戰(zhàn)化演練和業(yè)務技術(shù)培訓。 各流域機構(gòu)和?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）水文部門均制修訂了超標洪水應急測報預案， 汛前各級水文單位共派出1 265 個檢查組次，現(xiàn)場檢查覆蓋9 743 處各類水文測站，實現(xiàn)了國家基本水文站的自查全覆蓋，開展1 451 場次應急演練積累實戰(zhàn)經(jīng)驗， 共有11 670 人次參與應急演練。 通過扎實開展汛前準備工作，為汛期水文測報工作順利開展奠定了重要基礎(chǔ)。

2.全力監(jiān)測，密切監(jiān)視雨水情

全國水文部門依托各類水文測站，密切監(jiān)視降雨和洪水過程，根據(jù)水情加密監(jiān)測頻次，充分發(fā)揮水文自動測報系統(tǒng)和聲學多普勒流速剖面儀、雷達測流儀等現(xiàn)代化監(jiān)測設(shè)備的作用，提高水文測報響應速度和時效性，實時掌握雨水情變化情況，截至8月20 日水利部已接收水情信息達到10.8 億份。 同時強化水文應急監(jiān)測，各級領(lǐng)導靠前指揮，抽調(diào)人員充實到力量薄弱、 易發(fā)生暴雨洪水的區(qū)域，及時支援、 指導一線水文測報工作。在5 月29 日—6 月10 日的暴雨洪水過程防御中， 廣西水文密切監(jiān)視水情， 全區(qū)3 403 個雨量站和656 個水位遙測站采集實時數(shù)據(jù)1 400 萬條，163 個流量自動監(jiān)測站利用固定式雷達測速等新技術(shù)裝備采集流量數(shù)據(jù)21.5 萬條，通過公益短信平臺向社會公眾發(fā)布全網(wǎng)水情短信，服務社會公眾4 342 萬人次， 得到各級領(lǐng)導和社會各界的充分肯定。 7 月21 日凌晨，湖北恩施清江馬者村出現(xiàn)滑坡險情形成堰塞湖， 嚴重威脅下游防洪安全，恩施水文第一時間啟動Ⅰ級應急響應，開展水文應急測報，湖北水文及時派出精兵強將趕赴恩施水文測報最吃緊、最關(guān)鍵的地區(qū)和部位進行支援，為恩施州奪取抗洪搶險勝利提供了堅實有力的水文技術(shù)支撐。

3.精準預報，支撐防洪減災

各地水文單位強化值班會商，加密雨水情分析和預測預報頻次，滾動分析預測雨水情， 及時發(fā)布洪水預警，為有關(guān)部門和社會公眾提供最新雨水情信息和主要江河洪水預報成果。 在“6·22”綦江暴雨洪水過程中，重慶水文提前10 個小時發(fā)布洪水預警， 為沿江10 萬余居民緊急疏散爭取了寶貴時間，在此次超歷史洪災中實現(xiàn)人員零傷亡。7 月6—10 日，浙江水文全程支撐新安江水庫調(diào)度和泄洪方案研究， 為新安江水庫3 孔、5孔、7 孔直至9 孔全開泄洪等決策提供可靠的水情數(shù)據(jù)支撐，通過有序調(diào)度新安江水庫， 共減少受淹面積123.8 km2，減少受災人口45 萬。 7 月19—20 日，安徽水文2 天內(nèi)發(fā)布淮河水情預報專報18 期，最緊急時刻每1個小時預報一次， 提前16 小時預報淮河王家壩水文站水位將大幅度超過保證水位， 為蒙洼蓄洪區(qū)啟用提供了重要科學決策依據(jù)。入汛以來，長江水文通過開展精細化預報服務， 協(xié)同編制長江上中游水庫群實時預報調(diào)度方案，加密監(jiān)測預報，為開展三峽水庫等水庫群聯(lián)合攔洪削峰、 錯峰及防洪補償調(diào)度提供強有力的技術(shù)支撐，有效支持長江流域洪水防御工作。

二、順應形勢，準確把握水文測報工作新要求

中國特色社會主義進入新時代，水文工作面臨新的更高要求。 當前，水文部門需要認清水文測報工作面臨的新形勢，把握新要求，抓住新機遇，推動新發(fā)展，以更加全面及時準確的水文測報信息為水利工作和經(jīng)濟社會發(fā)展提供有力的基礎(chǔ)支撐。

1.防范重大風險提出了新要求

黨的十八大以來，習近平總書記多次強調(diào)要堅持底線思維，增強憂患意識，提高防控能力，著力防范化解重大風險，保持經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展和社會大局穩(wěn)定。2020 年是全面建成小康社會的收官之年，不僅出現(xiàn)新冠肺炎疫情，又出現(xiàn)長江、太湖流域性大洪水和淮河流域性較大洪水。 災害重大風險是黑天鵝事件， 有備才能無患。 化解災害重大風險必須貫徹落實黨中央“兩個堅持、三個轉(zhuǎn)變”的防災減災新理念， 新理念的核心在于預防，而做好預防的前提就在于精準可靠及時的預測預報。 水利部黨組高度重視水安全風險， 鄂竟平部長2019年以來就防洪安全特別要求，一定要特別關(guān)注流域特大洪水、 水庫安全、山洪災害，因為這些災害都有可能造成群死群傷，直接威脅人民群眾生命財產(chǎn)安全。 水文部門要發(fā)揮特有專業(yè)和工作優(yōu)勢， 充實完善水文站網(wǎng)，拓展監(jiān)測覆蓋范圍，提高水文測報手段和信息時效性，提升預測預報預警工作水平，為防汛抗旱、防范重大風險提供可靠的支撐。

2.水利改革發(fā)展提出了新要求

黨的十八大以來，習近平總書記明確提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路。 水利部黨組認真學習領(lǐng)會習近平總書記關(guān)于治水工作的重要論述精神， 提出了“水利工程補短板、水利行業(yè)強監(jiān)管”的水利改革發(fā)展總基調(diào)，鄂竟平部長明確要求聚焦防洪安全補短板，突出水旱災害防御監(jiān)管，堅決守住水旱災害防御底線。 統(tǒng)籌解決好新老交織四大水問題，水利工程有明顯的短板要補齊，離不開水文的服務支撐；調(diào)整人的行為，糾正人的錯誤行為，加強水利行業(yè)監(jiān)管，同樣離不開水文的服務支撐。 水文部門要提高思想認識、改變傳統(tǒng)觀念，調(diào)整工作部署，理清水文的基礎(chǔ)性業(yè)務和支撐性工作，認真思考在水文基礎(chǔ)性業(yè)務上如何提升支撐能力，補齊補強短板，在水文支撐性工作上如何適應更高要求、服務水利強監(jiān)管，把水文工作重點全面轉(zhuǎn)向服務補短板、強監(jiān)管，力求把新時代治水管水新要求落實到水文測報各項工作中。

3.水文事業(yè)發(fā)展提出了新要求

貫徹落實中央治水新思路和水利改革發(fā)展總基調(diào)，需要水文部門提供更加全面及時準確的水文測報信息和服務產(chǎn)品，現(xiàn)有的水文測報體系和落后的水文測報手段已難以滿足越來越高的要求。 當前水文工作的主要矛盾是新時代水利和經(jīng)濟社會發(fā)展對水文服務的需求與水文基礎(chǔ)支撐能力不足之間的矛盾。 當前和今后一段時期，水文事業(yè)發(fā)展需要以推進水文現(xiàn)代化建設(shè)為抓手，以完善站網(wǎng)布局和提升監(jiān)測能力為主線，以強化水利支撐服務為重點，以深化體制機制改革創(chuàng)新為保障，全面提升現(xiàn)代化水平，以優(yōu)質(zhì)的水文服務為水利和經(jīng)濟社會發(fā)展提供可靠支撐。 水文測報工作是水文服務支撐的基礎(chǔ)，要加快建立現(xiàn)代水文測報體系，推進監(jiān)測覆蓋全面化、監(jiān)測手段自動化、業(yè)務處理智能化、服務產(chǎn)品多樣化，努力提升水文測報能力和信息服務水平，為統(tǒng)籌解決四大水問題、保障經(jīng)濟社會發(fā)展提供有力的支撐。

面對新形勢新任務，目前我國的水文測報工作還存在明顯短板和薄弱環(huán)節(jié):一是水文監(jiān)測覆蓋不全。東中西部水文站網(wǎng)布局不平衡，西部地區(qū)監(jiān)測站點明顯不足；大江大河主要支流、中小河流和大量中小型水庫尚存在水文監(jiān)測空白，水文測報覆蓋率尚有明顯不足。 二是水文監(jiān)測手段落后。 水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標準低，技術(shù)裝備更新?lián)Q代緩慢，技術(shù)手段總體落后，流量、泥沙等水文要素自動監(jiān)測率低，流量自動監(jiān)測率約20%，泥沙基本靠人工監(jiān)測；應急監(jiān)測體系不完善， 應急監(jiān)測手段和能力亟待提升。三是水文預報能力不強。 目前全國發(fā)布預報站點2 229 處，預警站點1 476處， 基本建成大江大河洪水預報體系，但自動化智能化水平低，準確性和預見期有待進一步提高，尤其是北方流域洪水預報方案精度不高，海河流域僅38%預報斷面可正式發(fā)布預報。 四是水文服務水平不高。 水文部門雖已通過互聯(lián)網(wǎng)等方式及時發(fā)布實時雨水情信息等， 通過各類簡報、公報、專報和微信公眾號等，向政府部門和社會公眾提供水文信息服務，但水文數(shù)據(jù)深加工不足、服務產(chǎn)品單一、手段落后、受眾少、共享程度低等突出問題依然存在。

三、抓住機遇，加快建立現(xiàn)代水文測報體系

貫徹落實新時代中央治水思路和防災減災新理念，踐行水利改革發(fā)展總基調(diào)，對水文測報工作提出了新要求。 聲光電和計算機技術(shù)的發(fā)展，為水文測報工作提供了強有力的現(xiàn)代化手段。 隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)與水利業(yè)務的深度融合，以及水利改革發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展對水文測報信息需求的不斷拓展和提高，愈加需要通過深化改革和技術(shù)創(chuàng)新，加快建立現(xiàn)代水文測報體系來加以解決。

1.總體目標

實現(xiàn)水文測報現(xiàn)代化，加快建立布局合理、 覆蓋全面的水文站網(wǎng)體系，技術(shù)先進、自動準確的水文監(jiān)測體系，智能分析、及時精準的信息處理服務體系， 大力推進新技術(shù)新設(shè)備應用，實現(xiàn)水文監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理、預測預報預警、 信息服務全流程業(yè)務的自動化和智能化， 水文測報服務全面覆蓋政府和社會需求， 進一步提高預測預報準確性， 延長預見期，滿足支撐新時代防汛抗旱減災和經(jīng)濟社會發(fā)展需求。

2.主要任務

（1）完善水文監(jiān)測站網(wǎng)

全面評估現(xiàn)有水文站網(wǎng)布局和功能，充分考慮技術(shù)進步和水文監(jiān)測方式改革，緊密圍繞新時代防汛抗旱減災需求， 補充調(diào)整水文監(jiān)測站點，建立完善覆蓋全面、布局合理的水文測報站網(wǎng)體系，實現(xiàn)大江大河及其主要支流水文監(jiān)測全覆蓋，有效控制水文情勢； 近期補齊流域面積200 km2以上中小河流水文監(jiān)測空白，遠期覆蓋流域面積50~200 km2有防洪任務的中小河流； 補齊中小型水庫水文監(jiān)測空白， 支撐水利工程安全監(jiān)管和防洪安全保障需求。加密旱情監(jiān)測站網(wǎng)，土壤墑情監(jiān)測全面覆蓋易旱的縣級行政區(qū)和糧食主產(chǎn)區(qū)、 雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)。

（2）提升水文監(jiān)測手段

加快現(xiàn)有各類水文測站更新改造步伐，提升水文設(shè)施設(shè)備整體水平和監(jiān)測能力，創(chuàng)新水文監(jiān)測手段和方法，充分利用先進聲、光、電技術(shù)及自動化監(jiān)測手段，推進新技術(shù)新儀器應用，加快實現(xiàn)水位、流量、泥沙、雨量、蒸發(fā)、 墑情等全部水文要素自動監(jiān)測。 新建水文測站采用在線監(jiān)測方式為主，對重要水文站設(shè)立上下游比降斷面等方式實現(xiàn)高洪 （超標洪水）自動監(jiān)測，重要報汛水文站和水位站增配衛(wèi)星傳輸通道， 確保洪水測得到、報得出。 加強雷達技術(shù)、衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)等在雨量、地表水體、洪水演進、洪水淹沒區(qū)、土壤墑情等水文監(jiān)測分析中的應用。

（3）推進水文監(jiān)測改革

持續(xù)深化水文監(jiān)測方式改革，大力推進水文巡測， 構(gòu)建以勘測隊、中心站等為依托的基層業(yè)務生產(chǎn)與管理的高效運行機制，實行精兵高效的水文測報工作模式。 合理配置應急監(jiān)測資源，制訂完善應急預案，開展應急培訓演練， 提升水文應急監(jiān)測能力。積極探索符合水文實際的用人用工機制，將水文測報業(yè)務中社會化程度較高的工作實行政府購買服務，將有限的人員編制集中到水文測報業(yè)務管理、科技創(chuàng)新、預測預報和社會公共服務等工作中。

（4）提高預報服務水平

依托立體化水文監(jiān)測體系，采用大數(shù)據(jù)和人工智能等高新技術(shù)，建立快速高效的中小河流、中小型水庫和山洪災害自動預報預警和信息發(fā)布體系，通過對模型和參數(shù)的不斷完善優(yōu)化，提升預報預警預測精度、時效性，延長預見期。 統(tǒng)籌考慮大江大河河勢控制和河道整治要求，建立完善流域水庫群和蓄滯洪區(qū)運用等自動預測預報和聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，強化水工程調(diào)度洪水預報，實現(xiàn)預報調(diào)度一體化。 做好旱情監(jiān)測綜合分析，實現(xiàn)旱情監(jiān)測評估常態(tài)化。 開發(fā)手機端、 電腦端快捷便利圖形化的水文監(jiān)測信息和預測預報預警產(chǎn)品，擴大服務覆蓋范圍，提升服務的手段和水平。

3.保障措施

（1）加強人才隊伍建設(shè)

加強新技術(shù)和崗位技能培訓，加大在職培訓、崗位練兵、交流學習等力度，開展各類水文測報業(yè)務技能競賽，以賽代訓、以賽促學，鍛煉人才隊伍，培育水文職工工匠精神，推進水文首席預報員等制度實施，不斷增強業(yè)務人員專業(yè)技能，提高人才隊伍素質(zhì)，優(yōu)化人才隊伍結(jié)構(gòu)。

（2）加強水文科技創(chuàng)新

加大新技術(shù)新裝備的研發(fā)和推廣應用力度，以問題為導向，以需求為牽引，集中力量對流量、泥沙自動監(jiān)測和中長期預測預報、預報調(diào)度一體化等關(guān)鍵技術(shù)進行攻關(guān)，破解水文現(xiàn)代化進程中的技術(shù)瓶頸和技術(shù)難題。 加大對國內(nèi)水文測報領(lǐng)域高新企業(yè)的關(guān)注支持，提高水文測報關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新能力。

（3）加強水文行業(yè)監(jiān)管

發(fā)揚刀刃向內(nèi)的勇氣，加強對水文部門履職盡責、設(shè)施設(shè)備運行等情況監(jiān)管，具體涵蓋水文測報工作組織保障、站網(wǎng)管理、監(jiān)測管理、信息采集、 情報預報和安全生產(chǎn)等內(nèi)容，重點加大對水文測報汛前準備、水文監(jiān)測、水文情報預報、水文設(shè)施和監(jiān)測環(huán)境保護等進行監(jiān)督檢查力度，確保水文測報各項任務落到實處。 ■