河北省省界水質自動監(jiān)測站站房建設經驗

王爍 李治國 韓雪 劉鵬 趙樂

摘要：水質自動監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測重要手段。2018年，河北省省界出入境重點河流上新建18個水質自動監(jiān)測站。通過這次水站站房建設，在水站選址、“四通一平”等方面積累了豐富經驗，為后期水站運行打下了堅實基礎。

Abstract： Automatic monitoring of water quality is an important means of environmental monitoring. In 2018， 18 automatic water quality monitoring stations were built on key rivers crossing the border of Hebei Province. Through the construction of water station， it has accumulated rich experience in site selection of water station， "four connections and one leveling" and laid a solid foundation for the later operation of water station.

關鍵詞：省界;水質自動監(jiān)測站;站房建設

Key words： provincial boundary;water stations;station construction

中圖分類號：X832? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）11-0017-03

0? 引言

河北省境內河流眾多，現(xiàn)有10公里以上的河流多達300多條，像脈絡一樣分布在燕趙大地上。這些河流自南向北依次形成漳衛(wèi)南運河水系、子牙河水系、黑龍港及運東水系、大清河水系、永定河水系、北三河水系、灤河水及遼河水系。這8大水系與白洋淀、衡水湖構成了現(xiàn)有河北省地表水“8大水系1湖1淀”的格局[1]。同時，河北省由于自身區(qū)位，與周邊北京、天津、遼寧、山東、山西、河南、內蒙古等7個省（直轄市、自治區(qū)）交界。彼此間河流跨界情況突出。

自動監(jiān)測[2]作為環(huán)境監(jiān)測的重要手段，具有自動、連續(xù)、及時、高效、全天候等優(yōu)勢，是新形勢下強化環(huán)境保護、加強環(huán)境質量監(jiān)測的需要，是環(huán)境監(jiān)測預警體系建設的重要內容。2018年，河北省為加強跨界河流水質監(jiān)測能力、入境河流水質監(jiān)測及出境河流水質的監(jiān)督管理，在南運河、衛(wèi)河等省界出入境重點河流上新建18個水質自動監(jiān)測站（以下簡稱“省界水站”）。

水站站房的建設質量，直接決定著監(jiān)測工作能否開展和數(shù)據(jù)質量的穩(wěn)定。水站站房建設涉及方面多、關聯(lián)行業(yè)廣，是一項復雜的綜合性工作。水站站房建設主要包括前期建設選址、土地征租及平整、供水、供電、通訊、道路、站房施工等。

本次省界水站站房建設具有地理跨度大、河流水文情況復雜等特點。在水站建設過程中通過解決實際問題積累得到了一些新方法和新經驗。本文旨在總結河北省省界水站站房建設過程中的要點與經驗，以期為水站站房科學、規(guī)范化的建設提供參考。同時，在此基礎上，對河北省水站建設的未來發(fā)展進行積極的思考和探索。

1? 河北省省界水站建設簡介

為貫徹《河北省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網絡建設實施方案》精神，加強河北水質自動監(jiān)測能力。2018年，河北省在全省重點河流跨界斷面上完成建設18個省界水站。這些水站分布在拒馬河、南運河、衛(wèi)河等省界出入境河流上。水站站房統(tǒng)一建設成固定式。省界水站情況詳見表1。

2? 水站站房建設前期準備工作要點

站房建設是水站建設的基礎，建設前期準備工作主要包括：踏勘選址、站房周邊道路的通入、站房清潔水的通入、站房用電的通入、站房網絡的接入及基礎平整（簡稱“四通一平”）等。

2.1 水站選址

水站建設的首要前提是選址。[3]進行選址工作時必須綜合考慮采樣處水質代表性、點位長期性、運營維護的經濟性和安全性。河北省此次跨省界水站建設選址主要有三個流程：①在河北省水利、水文部門專業(yè)資料基礎上，對建站涉及的河流及流域情況進行詳細梳理。同時利用GIS和衛(wèi)圖軟件對河流出入境斷面進行先期定位。②斷面所在地環(huán)保部門按照定位，進行實地探勘，在按照“與河流出入境位置基本一致”的原則上同時結合水站建設的便利綜合考慮，提供數(shù)個擬建站參考點位;③省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心組織專家論證，進行甄選，確定最優(yōu)點位。

出于以上考慮，本次水站的選址首先依據(jù)河流走向，選定河流出入境跨界處，之后結合建站配套條件的便利性在河流左右岸進行選點，主要依據(jù)豐水、枯水季節(jié)河道擺幅變化、常年枯水季最小水位、豐水季最大水位、取水點和站房的距離、水利對河道行洪相關要求及周邊道路、水電接入、土地征、租的便利同等綜合因素[4]。

國家水站選址點位勘察要求需要對站房和采水口周邊污染源信息（主要污染指標、排放量）進行統(tǒng)計。但在河北省跨省界水站建設中，由于省界入境的建站地點都在河北省與周邊省市的行政區(qū)劃交界處，多是位于深山、鄉(xiāng)野，位置比較偏僻，周邊大多并無涉水污染源的排放，對入境水質產生影響的主要來源于農業(yè)面源污染和偶發(fā)性污染。如何進一步精確站房及采水處多大范圍內污染源需要統(tǒng)計，以及如何進行對各種類型的污染源信息的精細化統(tǒng)計，是今后進行水站建設需要研究和解決的一個方向。

2.2 “四通一平”

“四通一平”通常指通路、通水、通電、通訊、場地平整等站房基礎工作[5]?！八耐ㄒ黄健笔撬菊痉拷ㄔO的基礎。站房建設本身具有涉及方面多、專業(yè)性強的特點，“四通一平”工作尤其需要綜合協(xié)調來進行。

河北省在“四通一平”方面存在站房征租地難尤其是在某些交界處，土地無法確權、建站地偏遠導致通訊施工困難等問題。河北省通過政府主導，協(xié)調各方順利解決了這些問題。

在進行“四通一平”建設中，各地市從當?shù)貙嶋H出發(fā)，在工作中摸索出一系列經驗和做法。滄州市本次建站地點最多，地方政府專門召開水站建設工作會，國土、水利、水文、電力、交通等與環(huán)保部門積極對接，“四通一平”作為“一盤棋”全面推進，開展迅速;秦皇島市所建水站地處偏遠深山，地方同志積極協(xié)調，電、網并進，同時還兼顧當?shù)厝罕娎?，主動擴大變壓器容量，在滿足水站需求的同時，也解決了當?shù)囟嗄暧秒婋y的問題;唐山市的3個水站地點都緊挨村莊，所征土地為村民自留地。環(huán)保部門聯(lián)系當?shù)剜l(xiāng)政府與村民協(xié)調，平穩(wěn)有序的完成了征地工作;邯鄲市大名縣和莊水站位于營鎮(zhèn)回族鄉(xiāng)，工作人員積極與當?shù)卮寮w聯(lián)系，在充分尊重民族風俗的基礎上，開展工作。

3? 站房建設

為確保站房建設質量與控制成本，河北省生態(tài)環(huán)境廳委托省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心對全省水站站房建設提出統(tǒng)一的技術要求，站房建設費用由省廳統(tǒng)一撥付到站點所在地市局。省中心技術要求從站房用地、主體結構、供電、供水、通訊、采水、暖通、排水、消防、防雷、安防、視頻監(jiān)控等方面對站房及配套設施建設進行了詳細、可行的要求。

3.1 站房基礎及主體建設

站房基礎及主體建設在充分參考中國環(huán)境監(jiān)測總站[6]水站建設方面的相關資料、書籍上，還結合河北省自身特點，提出了新要求。

站房結構應為混凝土框架結構，站房主體結構應具有耐久、抗震、防火、防止不均勻沉陷等性能;對于站房地面要求采用獨立基礎，基礎持力層為老土層，要求地基承載力特征值為180千帕，地面粗糙度為B類;對于站房高度要求能夠根據(jù)當?shù)厮蛔兓闆r而定，站房地面標高（±0.00）能夠抵御100年一遇的洪水，站房內凈空高度不小于2.7米;站房周圍應建圍墻或護攔。

站房基礎方面，站房周圍應使用混凝土或其他材料對地面進行硬化。站房外地面要求平整，周圍應干凈整潔，有利于排水，并有適當綠化，應有防鼠、防蟲措施;在道路方面要求通往地表水自動監(jiān)測站應有硬化道路，路寬不小于3.0米，且與干線公路相通。站房前有適量空地，保證車輛的停放和物資的運輸[7];對于門窗需要合理布置80系列中空玻璃、斷橋鋁窗，要求表面潔凈，密封膠表面平整光滑，厚度均勻，窗內側加紗窗，外側加不銹鋼防盜網，并保證牢固，儀器室靠近擺放儀器一側墻面嚴禁布置窗戶。每個窗戶處均要配置窗簾。采用成品防盜門，必須符合設計要求，保證牢固。整體在設計、施工上加強環(huán)保節(jié)能意識，使其對環(huán)境的不利影響降到最低。

3.2 配套設施建設

站房配套設施建設包含供電、供水、通訊、排水、消防、暖通、防雷、視頻監(jiān)控等方面。

供電方面與以往水站不同的是，要求各水站必須配備獨立變壓器，同時固定水站電源容量要求不少于50kW。增大電源容量主要是為了確保跨界斷面一旦出現(xiàn)應急情況，電力供應能額外滿足應急工作的需求。

供、排水方面主要是考慮到河北省冬季氣溫較低，為保證供、排水的正常，特別要求供、排水系統(tǒng)建設必須要配套防寒保暖措施，以保證冬季正常使用。

通訊方面，為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_和連續(xù)，要求使用光纖專線網絡傳輸，同時考慮數(shù)據(jù)傳輸和視頻傳輸?shù)男枰?，要求配備不少于兩個獨立IP，同時傳輸帶寬不小于20兆。

消防方面，水站主要配置為七氟丙烷罐式自動滅火器，同時與感煙、感溫探測器配套使用。除此之外站房還額外配置了手持式干粉滅火器，以便運維、看護人員對突發(fā)火情及時撲滅。

站房防雷系統(tǒng)應符合現(xiàn)行國家標準《建筑防雷設計規(guī)范》（GB 50057-2010）的規(guī)定，并應由具有相關資質的單位進行設計、施工以及驗收。防雷系統(tǒng)安裝后須經國家承認的專業(yè)檢驗機構檢驗合格。站房凡突出屋面的結構物均應與避雷帶牢固焊接，防雷接電地阻≤4Ω。水站內集中了多種電氣系統(tǒng)，需預防雷電入侵。

視頻監(jiān)控單元由前端系統(tǒng)、傳輸網絡和監(jiān)控平臺三部分組成，可遠程監(jiān)視水質自動監(jiān)測站內設備（采水單元、自動監(jiān)測分析儀器、供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)等）的整體運行情況，觀察取水工程（取樣水泵、浮臺等）工作狀況，水站周邊的水位、流量等水文情況，同時也可觀察水站院落、站房、供電線路等周邊環(huán)境。

4? 結語

河北省省界18座水站站房是在充分借鑒國家和其他省市做法的基礎上，結合本地省情建設而成的。水站建設在選址、前期建設等方面積累了豐富的經驗：

①水站選址工作直接關系水質采樣的代表性、水站運行的持續(xù)性和水站運維的便利性。選址必須結合當?shù)貙嶋H綜合考慮來確定。

②站房建設前期的“四通一平”工作由于多涉及環(huán)保部門外的事務，溝通、協(xié)調往往成為工作順利進行的關鍵。部分地方采用政府主導，環(huán)保協(xié)調的模式作用顯著。

③站房施工的工程量雖小，但工程質量攸關水站運行。地方在進行水站站房建設的同時，都配備有第三方工程監(jiān)理。從站房設計、備料、人員、施工等方面全程監(jiān)督，確保了水站站房的建設質量。

參考文獻：

[1]趙樂，韓雪.2018年河北省生態(tài)環(huán)境狀況公報[R].河北省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心.

[2]呂清.水質自動監(jiān)測在蘇州市飲用水源地的應用與思考[J].環(huán)境監(jiān)控與預警，2010，2（04）：12-14，20.

[3]秦成，劉浩，劉念.河流水質自動監(jiān)測站選址適宜性評價[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2019，35（02）：136-141.

[4]謝雪梅，章陽烽，項艷.水質環(huán)境自動監(jiān)測技術應用探討[J].節(jié)能與環(huán)保，2019（04）：108-109.

[5]李治國，王爍，劉鵬.省界出入境斷面水質自動站站房、采水及配套設施建設技術要求.河北省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心.

[6]劉京，姚志鵬，地表水自動監(jiān)測系統(tǒng)實用技術手冊.中國環(huán)境監(jiān)測總站.

[7]環(huán)辦監(jiān)測函1762號.關于加快推進國家地表水環(huán)境質量監(jiān)測網水質自動監(jiān)測站建設工作的通知.生態(tài)環(huán)境部.