水文勘測在防汛抗旱中的作用探析

湖北省十堰市水文水資源勘測局 湖北 十堰 442000

引言

一方面受到全球變暖、冰山融化的大氣候環(huán)境影響，我國的氣候變化越發(fā)反常，旱澇災(zāi)害發(fā)生的更加頻繁。另一方面，又由于地形地勢復(fù)雜，河流、湖泊等水資源分布不均勻，各地的降水能力與承載能力不匹配，不僅增加了旱澇災(zāi)害發(fā)生的可能性，同時也增大了旱澇災(zāi)害治理的難度。因此，做好水文勘測工作是實現(xiàn)旱澇災(zāi)害預(yù)防、做好旱澇災(zāi)害治理準(zhǔn)備工作的必然選擇。

1 水文勘測技術(shù)的論述

水文勘測工作是一個內(nèi)容多樣、覆蓋廣泛的復(fù)雜系統(tǒng)，它由點及面建立起了關(guān)于水文控制與監(jiān)測的體系，有效將規(guī)定地區(qū)內(nèi)的水位變化、降水情況、水系流量、日常蒸發(fā)量、水資源質(zhì)量以及水系泥沙分布情況等多方面的因素納入了勘測體系中，由專業(yè)的工作人員根據(jù)相關(guān)知識，利用水文勘測設(shè)備與工具對水文系統(tǒng)各項因素的變化進行觀測與記錄，并定期對觀察數(shù)據(jù)與信息進行整理，形成詳細、準(zhǔn)確的水文數(shù)據(jù)觀測報告，為規(guī)定地區(qū)內(nèi)的水文變化預(yù)測以及旱澇災(zāi)害防治決策的制定提供數(shù)據(jù)支撐。利用專業(yè)的算法對規(guī)定地區(qū)內(nèi)的理念水文數(shù)據(jù)進行處理，能夠準(zhǔn)確的預(yù)估該地區(qū)內(nèi)近期的降水、蒸發(fā)、流量等水文因素的空間和時間分布，更好的指導(dǎo)對下一階段旱澇災(zāi)害防治工作的布局[1]。

2 水文勘測工作對防汛抗旱的具體價值

2.1 在防汛工作中的價值

我國大部分地區(qū)降水的季節(jié)性比較明顯，降水量季節(jié)分配十分不均衡，許多地區(qū)的年降水量一大部分都集中在汛期，導(dǎo)致這一段時間內(nèi)的河流、湖泊、水庫等蓄水壓力十分巨大，很容易出現(xiàn)洪水泛濫的情況。再加上地形地勢復(fù)雜多樣，一些地區(qū)河道的曲折與落差更是增加了水流的破壞性，大幅度提高了水文系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)難度，一旦洪水爆發(fā)，河道兩岸的居民區(qū)、工業(yè)區(qū)甚至?xí)聿患俺冯x。隨著洪水泛濫一起出現(xiàn)的還有山體崩塌、山體滑坡、泥石流、病毒泛濫等多種危害因素，摧毀房屋、沖垮道路甚至直接威脅人們的生命安全，造成大范圍的社會財產(chǎn)損失。而水文勘測工作的推廣，也能夠逐步建立起有效的水文情況變化觀測與預(yù)測體系，對洪澇災(zāi)害的發(fā)生進行推測與預(yù)防，有針對性的對可能發(fā)生洪澇災(zāi)害的地區(qū)以及洪澇災(zāi)害的嚴(yán)重程度做好預(yù)防，并在正式的洪澇救災(zāi)過程中，利用現(xiàn)代信息技術(shù)和專業(yè)的算法，確定河道泥沙淤積的區(qū)域，并根據(jù)往年水文變化情況和河道治理經(jīng)驗確定最佳的河道梳理方案，有效的推進救災(zāi)工作，縮短洪水退去的時間，最大限度地降低人民群眾的財產(chǎn)損失。

在一些大型城市中，由于城市建設(shè)的時間較早，這些城市有一部分區(qū)域的地下水系統(tǒng)建設(shè)不夠完善，一旦進入降雨集中季節(jié)，城市里會發(fā)生十分嚴(yán)重的集水情況，對居民的日常生活受到嚴(yán)重影響。不僅如此，由于這些大城市的人口密度較大，相比于一般城市其建筑規(guī)模和建筑數(shù)量也都較大較多，部分區(qū)域內(nèi)的下水管道系統(tǒng)功能的發(fā)揮被密集的人群和建筑物所限制，集水的排放能力較低，一旦面臨特大暴雨和持續(xù)降水天氣，下水管道的收納能力和排放能力的不足就顯示了出來。近幾年來，這種現(xiàn)象比較嚴(yán)重的是華南地區(qū)和嶺南地區(qū)，這兩個地區(qū)本身的降水就偏多、地形地勢也更復(fù)雜，在降水變化劇烈的大背景下，特大暴雨的發(fā)生更加頻繁，每次洪澇災(zāi)害的發(fā)生都給這兩個地區(qū)造成了巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡，當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量受到了嚴(yán)重的影響，針對這種城市內(nèi)部的洪澇災(zāi)害，城市水文站網(wǎng)的建設(shè)是一項非常好的解決辦法，城市水文勘測網(wǎng)是由流量勘測點、泥沙勘測點、地下水監(jiān)測點、降水量監(jiān)測點等多個站點共同組成的系統(tǒng)，各個站點各司其職，互相配合，能夠快速、準(zhǔn)確的收集準(zhǔn)確的水文情況變化數(shù)據(jù)，幫助城市的管理者合理預(yù)測城市的降水量、降水程度以及降水量與排水量的關(guān)系，從而做好相應(yīng)的防汛準(zhǔn)備工作。

2.2 在抗旱工作中的價值

實際上南方地區(qū)充沛的降水、發(fā)達的水系為我國提供了充足的水資源，但是由于降水空間分布的不均勻，也存在著很大面積的干旱地區(qū)，這部分地區(qū)時常面臨著旱災(zāi)的影響，除了降水時空分配不均勻的自然因素外，某一段時期內(nèi)無序的城鎮(zhèn)化發(fā)展也是造成部分地區(qū)干旱多發(fā)的主要原因之一。在城鎮(zhèn)化的無序發(fā)展中，存在大量的水資源浪費、地下水過度開采現(xiàn)象，出現(xiàn)了嚴(yán)重的水資源供求矛盾，導(dǎo)致干旱、半干旱地區(qū)的旱季提前到來、旱季時間延長，旱季的生產(chǎn)與生活活動受到水資源不足的嚴(yán)重限制，人們的工業(yè)生產(chǎn)和日常生活受到嚴(yán)重的影響，尤其是農(nóng)業(yè)耕作難度更高，糧食產(chǎn)量和部分地區(qū)農(nóng)民的經(jīng)濟收入陷入低谷。

為了緩解水資源空間分配不均勻帶來的不良影響，我國一直在推進水利工程建設(shè)，利用大壩進行蓄水、修建管道進行反方向輸水、建設(shè)現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)提高農(nóng)業(yè)水資源利用率，不斷強化社會各個領(lǐng)域應(yīng)對干旱的能力。水文勘測工作在一定程度上可以看做是水利工程建設(shè)與完善的重要組成部分，通過水文勘測活動能夠獲取準(zhǔn)確的水文數(shù)據(jù)信息，根據(jù)整理的水文信息數(shù)據(jù)，制定水利工程建設(shè)規(guī)劃，確保水利工程建設(shè)計劃能夠有序展開與落實。在旱災(zāi)到來時，利用水文勘測網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)局部區(qū)域內(nèi)的水資源分配，將水資源盈余地區(qū)的水調(diào)往水資源嚴(yán)重匱乏的地區(qū)，一方面能夠降低調(diào)水工程的成本，另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的有效利用，保障水資源匱乏地區(qū)居民的正常生活，降低旱災(zāi)發(fā)生所造成的經(jīng)濟損失[2]。

3 提高水文勘測在防汛抗旱中作用的具體措施

3.1 加強水文勘測站建設(shè)

水文勘測工作的開展依賴于水文勘測站點功能的完善，以及水文勘測站網(wǎng)絡(luò)的形成，因此要發(fā)揮水文勘測在防洪抗旱工作中的價值與效用。首先要推動水文勘測基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與完善，將發(fā)達國家的功能更加多樣的水文勘測站點建設(shè)模式與建設(shè)技術(shù)引入進來，有針對性的完善落后、偏遠地區(qū)的水文勘測站點和水利工程建設(shè)，完善水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局，實現(xiàn)水文信息數(shù)據(jù)的及時更新、全面共享。

3.2 逐步實現(xiàn)水文監(jiān)測工作的自動化

目前一部分水文勘測站的工作還需要人工操作的輔助，甚至完全依賴工作人員進行相應(yīng)的水文情況觀測，這就增加了人為因素對水文觀測數(shù)據(jù)的影響，從而降低了一些水文數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與嚴(yán)謹(jǐn)性。因此，我們要加快實現(xiàn)水文監(jiān)測工作的自動化，將現(xiàn)代科學(xué)信息技術(shù)融入到水文勘測站點的建設(shè)中，對收集到的水文勘測信息與數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的管理、儲存與分析。由政府帶頭進行自動化的監(jiān)測技術(shù)與監(jiān)測設(shè)備的推廣，盡快實現(xiàn)技術(shù)的普及以及機械設(shè)備的獨立生產(chǎn)與維修，使相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)快速掌握相應(yīng)的技術(shù)，并逐步培養(yǎng)獨立研究與發(fā)展的能力，加快實現(xiàn)水文勘測體系流量監(jiān)測自動化、信息記錄儲存自動化、信息傳輸處理自動化的整體目標(biāo)。

3.3 完善水文勘測應(yīng)用于防汛抗旱的法律法規(guī)

加快完善水利工程建設(shè)和水文勘測體系建設(shè)立法，使水文勘測活動支持防汛抗旱工作的開展有法可依，讓專業(yè)的勘測部門和勘測機構(gòu)能夠依據(jù)準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆蓷l文開展相應(yīng)的水文勘測工作，對水文勘測信息數(shù)據(jù)的處理、應(yīng)用進行明確的規(guī)范，為地方政府進行防汛抗旱策略的制定提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。除此之外，法律條文的健全與完善，能夠有效地對地方政府的水文勘測體系建設(shè)工作以及抗洪抗旱決策的制定進行監(jiān)督，從法律層面保護水文勘測系統(tǒng)，確保水文勘測站點的正常運轉(zhuǎn)。

3.4 強化對水文勘測站點的管理

水文勘測網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)離不開每一個水文勘測站點的參與與支持，在水文勘測網(wǎng)絡(luò)中形成準(zhǔn)確的水文變化情況預(yù)測，根據(jù)水文勘測數(shù)據(jù)信息制定防洪抗旱決策，需要每個勘測站點的數(shù)據(jù)支持。因此，要利用現(xiàn)代化的技術(shù)和方法保護水文勘測站點的正常工作，提高水文數(shù)據(jù)信息獲取效率和科學(xué)性。

4 結(jié)束語

水文勘測技術(shù)是當(dāng)今水資源應(yīng)用與管理的重要工具，尤其是對于這種氣候資源豐富、地形地勢復(fù)雜、降水時空分布不均衡的國家來說，水文勘測技術(shù)能夠很好的輔助防汛抗旱工作的進行，使水文事業(yè)發(fā)展更上一個臺階，未來水文勘測體系的建設(shè)與整體布局的展開，需要社會各個領(lǐng)域的參與與支持。