阜新市山洪災(zāi)害防治運(yùn)維工作探析

張 元

(遼寧省阜新水文局，遼寧 阜新 123000)

山洪災(zāi)害防治事關(guān)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，事關(guān)農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定，為提高全國山洪災(zāi)害防御能力，按照國務(wù)院安排部署，水利部于2010年起組織開展了山洪災(zāi)害防治非工程措施、山洪災(zāi)害防治項(xiàng)目建設(shè)。全國建成了大量的自動(dòng)雨量站、自動(dòng)水位站、視頻站和圖像站等設(shè)施設(shè)備，形成了系統(tǒng)完善的山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系，提高了山洪災(zāi)害預(yù)警精準(zhǔn)度，提升了山洪災(zāi)害防御能力和水平。

為做好遼寧省山洪災(zāi)害防治和農(nóng)村基層防汛預(yù)報(bào)預(yù)警體系運(yùn)行維護(hù)(以下簡稱山洪災(zāi)害防治運(yùn)維)工作，根據(jù)《遼寧省河庫管理服務(wù)中心(遼寧省水文局)關(guān)于做好2021年度山洪災(zāi)害防治和農(nóng)村基層防汛預(yù)報(bào)預(yù)警體系運(yùn)行維護(hù)工作的通知》(遼河庫站網(wǎng)〔2021〕49號)有關(guān)要求，阜新水文局開始負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)山洪災(zāi)害防治自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)及市縣級監(jiān)控預(yù)警管理平臺運(yùn)行維護(hù)的監(jiān)督管理工作；但由于對站點(diǎn)情況掌握不清晰，因此自2021年5月起，阜新水文局就成立專門的工作小組，對78處站點(diǎn)和3個(gè)平臺進(jìn)行摸底調(diào)查，包括位置坐標(biāo)、設(shè)備類型、運(yùn)行情況等站點(diǎn)基本信息；同時(shí)，為保證運(yùn)行精度，對其中64個(gè)雨量站進(jìn)行滴定校準(zhǔn)。除此之外，還以水文資料整編為標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了自動(dòng)雨量站、自動(dòng)水位站資料分析整理工作；協(xié)調(diào)所在市、縣水利(防汛)部門為山洪災(zāi)害防治運(yùn)維工作提供必要的支撐服務(wù)；及時(shí)反饋運(yùn)維工作情況；汛后梳理總結(jié)運(yùn)維工作，發(fā)現(xiàn)工作中存在的問題及隱患，提出站點(diǎn)優(yōu)化、改善運(yùn)維的建議。

1 基本情況

1.1 自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)情況

山洪災(zāi)害防治和農(nóng)村基層防汛預(yù)報(bào)預(yù)警體系在阜新市轄區(qū)內(nèi)布設(shè)64個(gè)雨量站、14個(gè)水位站、3個(gè)信息監(jiān)測平臺進(jìn)行現(xiàn)場摸底調(diào)查及雨量計(jì)滴定校準(zhǔn)工作。

阜新市有山洪災(zāi)害雨量站、水位站共78個(gè)，其中阜新市區(qū)有山洪災(zāi)害雨量站9個(gè)，水位站3個(gè)；阜蒙縣山洪災(zāi)害雨量站42個(gè)，水位站8個(gè)；彰武縣山洪災(zāi)害雨量站13個(gè)，水位站3個(gè)。見表1。

表1 阜新市山洪災(zāi)害防治自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表 單位：個(gè)

阜新市山洪災(zāi)害自動(dòng)雨量站、水位站已全部實(shí)現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸，有36個(gè)設(shè)備已完成RTU設(shè)備更換，另有29個(gè)自動(dòng)監(jiān)測站還需更換RTU設(shè)備，所有監(jiān)測站點(diǎn)都沒有固態(tài)存儲(chǔ)功能。

2021年已完成63個(gè)自動(dòng)雨量站的滴定工作，1處(拉拉屯站)由于設(shè)備故障無法校準(zhǔn)滴定。

1.2 信息監(jiān)測平臺情況

目前阜新山洪災(zāi)害防治體系共有3個(gè)平臺，分別為阜新市區(qū)山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、阜蒙縣山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、彰武縣山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，之前平臺分屬阜新市水利局、阜蒙縣水利局、彰武縣水利局分管；2021年，阜新水文局承接了平臺運(yùn)維監(jiān)管工作。如圖1—3所示。

圖1 阜新市區(qū)山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

圖2 阜蒙縣山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

圖3 彰武縣山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

2 存在問題

2.1 信息復(fù)核問題

2021年度對阜新地區(qū)自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)以及市縣級監(jiān)控預(yù)警管理平臺信息進(jìn)行了復(fù)核，累計(jì)完成78個(gè)站點(diǎn)。對觀測場經(jīng)緯度、觀測場地高程、觀測場尺寸，儀器型號、儀器離地面高度等內(nèi)容進(jìn)行了信息復(fù)核。復(fù)核中發(fā)現(xiàn)2個(gè)問題：①雨量儀器設(shè)置不規(guī)范，平均高度2.11m，給維護(hù)運(yùn)行等帶來諸多不便;②部分站點(diǎn)坐標(biāo)位置不對，現(xiàn)已更改。

2.2 監(jiān)測環(huán)境問題

部分自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)的監(jiān)測環(huán)境不符合要求，場地內(nèi)有遮擋物或離樓房近，分別是大巴、佛寺、沙拉、塔營子、太平鎮(zhèn)、伊嗎圖、招束溝、紫都臺、韓家店、烏龍壩、平安鄉(xiāng)、五峰等12個(gè)站。如圖4—5所示。

圖4 佛寺站距離樓太近

圖5 太平鎮(zhèn)政府站有遮擋物

2.3 自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)布設(shè)問題

部分山洪災(zāi)害自動(dòng)雨量監(jiān)測站與現(xiàn)有的阜新水文局管轄的雨量站相距在3km范圍內(nèi)，這樣就造成了重合，形成了資源浪費(fèi)。此外，部分雨量站布設(shè)在水利站內(nèi)或者鎮(zhèn)政府，周邊并沒有高山，距離真正可能發(fā)生山洪災(zāi)害的地區(qū)較遠(yuǎn)，不能起到山洪災(zāi)害預(yù)警效果。

經(jīng)過走訪調(diào)研，了解到造成這一情況的主要原因是，如果布設(shè)到有效的觀測區(qū)內(nèi)，需要委托百姓村戶來照顧看管，并支付一定的維護(hù)資金，但現(xiàn)階段各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的維護(hù)資金有限，無法支撐開銷，且村戶人員能力素質(zhì)不一，勝任看管的人才不足，為延長昂貴器材使用壽命，故安放在水利站或鎮(zhèn)政府是目前比較有利的選擇。

2.4 雨量計(jì)滴定校準(zhǔn)問題

有1個(gè)拉拉屯站雨量計(jì)翻斗變形，無法校準(zhǔn)，現(xiàn)已要求運(yùn)維單位對該雨量計(jì)翻斗進(jìn)行維修或更換。

2.5 資料整編問題

此次整編工作以水文站資料整編相關(guān)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)，采用同樣的方法對山洪災(zāi)害自動(dòng)雨量站、自動(dòng)水位站進(jìn)行整編，累計(jì)完成了78個(gè)站點(diǎn)，包括64個(gè)自動(dòng)雨量站、14個(gè)自動(dòng)水位站。從目前整編結(jié)果來看，成果基本符合整編要求，數(shù)據(jù)基本準(zhǔn)確，但仍存在一些問題：①部分雨量站存在整月無數(shù)據(jù)、某一段時(shí)間無數(shù)據(jù)、某一天無數(shù)據(jù)等情況。例如，興隆堡、雞冠山、長溝沿等15個(gè)雨量站在2021年5月31日前無雨量數(shù)據(jù)。八家子站無2021年9月資料。②整編發(fā)現(xiàn)，有的雨量站遇有大暴雨時(shí)降雨數(shù)值偏大，好像成倍增加，例如2021年8月10日及2021年9月20日部分站對比見表2。說明山洪災(zāi)害設(shè)備有問題，滴定時(shí)也發(fā)現(xiàn)翻斗成倍記數(shù)的現(xiàn)象。

表2 2021年8月10日及2021年9月20日山洪災(zāi)害雨量站與水文站數(shù)值對比 單位：mm

部分自動(dòng)水位站資料不全或數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)跳變情況，有的是整月無資料，有的是某一天無資料。例如，九營子、高林臺、清河門無2021年9月資料；東溝站無2021年5—6月資料。這類情況涉及8個(gè)水位站。數(shù)據(jù)跳變問題是除九營子站以外，其它13站數(shù)據(jù)均有跳變，其中對高林臺、清河門、席房、冮家、務(wù)歡池、招束溝、下滿土溝7站跳變數(shù)據(jù)進(jìn)行了合理性分析、處理。但其他站跳變頻繁、異常，整編數(shù)據(jù)無法進(jìn)行合理性處理。

通過整編發(fā)現(xiàn)，五峰站2021年7月13日漏斗堵塞，一直到汛末，造成溢流。整編參照水文局文革水庫雨量站進(jìn)行處理、查補(bǔ)。紅帽子站自2021年8月1日一直到汛末，堵塞，顯示天天有雨。伊嗎圖站自2021年9月6日至汛末也存在此種情況，整編根據(jù)水文局東紅帽子站、伊嗎圖站進(jìn)行處理插補(bǔ)。

2.6 平臺運(yùn)行問題

阜新水文局一直通過平臺實(shí)時(shí)掌握自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)(自動(dòng)雨量站、水位站)運(yùn)行工況。指定專人，每天定時(shí)查看市、縣運(yùn)維平臺，全面掌握自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)及平臺運(yùn)行工況，尤其是故障站點(diǎn)情況，初步分析故障原因，為有針對性開展運(yùn)維及監(jiān)管工作做好準(zhǔn)備。并做好運(yùn)行工況記錄，填寫記錄表。

目前通過每日監(jiān)控發(fā)現(xiàn)的問題有：①部分自動(dòng)雨量監(jiān)測站長時(shí)間在線卻無數(shù)據(jù)，涉及12個(gè)站；②部分站的臨近站有較大雨量數(shù)據(jù)，但本站卻顯示為0，涉及3個(gè)站；③數(shù)據(jù)串聯(lián)，明明是前一天的數(shù)據(jù)，卻在當(dāng)日也繼續(xù)延續(xù)，涉及2個(gè)站。分析原因，可能是自動(dòng)雨量監(jiān)測站出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，與平臺信息聯(lián)絡(luò)不暢，現(xiàn)已告知運(yùn)維公司處理，但解決處理緩慢。

2.7 運(yùn)維監(jiān)管工作開展情況

在2021年度運(yùn)維工作開展過程中，與運(yùn)維單位，市、縣防汛部門，省站網(wǎng)中心、水情中心等單位溝通、協(xié)調(diào)、匯報(bào)情況，通過監(jiān)測平臺進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)通知運(yùn)維單位，但由于和運(yùn)維單位沒有隸屬關(guān)系，運(yùn)維并不及時(shí)。譬如拉拉屯站，曾建議運(yùn)維公司更換翻斗雨量計(jì)，但未更換。

3 工作建議

3.1 自動(dòng)監(jiān)測站網(wǎng)優(yōu)化

根據(jù)本年度64個(gè)雨量站點(diǎn)信息復(fù)核成果與目前水文站網(wǎng)布局進(jìn)行比對，有23個(gè)雨量站點(diǎn)在3km以內(nèi)，占36.0%。有的甚至在一起(八寶海水庫)，從而導(dǎo)致資源浪費(fèi)；此外一些站點(diǎn)建在平原區(qū)或者區(qū)政府、鎮(zhèn)政府內(nèi)，而非山洪區(qū)，發(fā)揮不出真正的預(yù)警作用；針對山洪災(zāi)害站點(diǎn)布設(shè)不合理這一情況，建議進(jìn)一步優(yōu)化組合，拆除一些重合度高的雨量站，將其遷移至山洪區(qū)或空白地區(qū)，已達(dá)降雨監(jiān)測范圍的廣而精，從而充分發(fā)揮山洪災(zāi)害自動(dòng)雨量站點(diǎn)預(yù)警效能。

3.2 對監(jiān)控預(yù)警管理平臺的建議

現(xiàn)有平臺分散，涉及部門多，數(shù)據(jù)整合有障礙。首先水文局轄管的雨量站有自己的平臺，與山洪災(zāi)害預(yù)警體系平臺功能重合，如果能加以整合，以一個(gè)平臺進(jìn)行收集、整理、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，能夠更好地提升工作效率，提高數(shù)據(jù)精度；山洪和地質(zhì)災(zāi)害防治涉及的部門眾多，國土、氣象等部門之間的信息資源共享存在阻隔。建議將水文、水利、氣象、國土等有關(guān)部門的信息資源也整合到一個(gè)監(jiān)測預(yù)警平臺中，從而更好地發(fā)揮山洪災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)作用。建議平臺網(wǎng)站進(jìn)一步提升速度，優(yōu)化界面。

3.3 加大山洪災(zāi)害運(yùn)維的經(jīng)費(fèi)投入

增加山洪災(zāi)害運(yùn)維經(jīng)費(fèi)的預(yù)算，從而增加自動(dòng)監(jiān)測站點(diǎn)雇傭的看管人員，并加強(qiáng)監(jiān)管人員的培訓(xùn)工作，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測站點(diǎn)布設(shè)的合理性；此外，平臺網(wǎng)站的優(yōu)化需要經(jīng)費(fèi)投入，運(yùn)維工作的實(shí)地走訪也需要下鄉(xiāng)補(bǔ)貼，因此合理的經(jīng)費(fèi)增加十分必要。

3.4 對委托運(yùn)維公司的建議

建議2022年從4月起恢復(fù)遙測，加大清理頻次，督促運(yùn)維公司及時(shí)維修更換有問題的測站設(shè)備(解決雨量跳變問題)。

3.5 對各駐市局承擔(dān)運(yùn)維工作的建議

增加站點(diǎn)檢查頻次，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)與運(yùn)維公司溝通解決。建議上級主管部門加大抽查力度。

4 結(jié)語

山洪災(zāi)害防治工作是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)?？偨Y(jié)一年的運(yùn)維工作，筆者深感立足實(shí)際，因地制宜建設(shè)符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的預(yù)警系統(tǒng)，才能有效減輕災(zāi)害損失。不斷強(qiáng)化預(yù)警預(yù)報(bào)體系建設(shè)，提高災(zāi)害性天氣過程預(yù)測預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性，提高采集數(shù)據(jù)的精細(xì)化程度，加強(qiáng)山洪地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)理研究，做好災(zāi)害易發(fā)區(qū)工程治理規(guī)劃，加大災(zāi)害防御工作資金投入力度，加強(qiáng)水利、國土資源、氣象、民政等各有關(guān)部門協(xié)調(diào)配合，加大防災(zāi)資源整合力度，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測預(yù)警信息共享，為防災(zāi)減災(zāi)決策提供保障。