基于?；鶊D的廣西取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量可視化統(tǒng)計(jì)分析

朱德瑜，滕 翔，韋鈞培

（廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，南寧 530023）

1 概述

為全面、準(zhǔn)確、及時(shí)掌握取用水情況，提高水資源管理精細(xì)化水平，水利部下發(fā)了《水利部關(guān)于強(qiáng)化取水口取水監(jiān)測(cè)計(jì)量的意見(jiàn)》（水資管〔2021〕188號(hào)）文件（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“188號(hào)文”），要求以滿足水資源管理需求為目的，以提高監(jiān)測(cè)計(jì)量覆蓋面、提升監(jiān)測(cè)計(jì)量數(shù)據(jù)質(zhì)量、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)計(jì)量數(shù)據(jù)成果應(yīng)用為重點(diǎn)，堅(jiān)持系統(tǒng)觀念、依法依規(guī)、因地制宜、分類(lèi)推進(jìn)，完善水資源前端信息采集、傳輸系統(tǒng)及承接管理平臺(tái)，健全責(zé)任明確、支撐有力、監(jiān)管有效的取水口取水監(jiān)測(cè)計(jì)量體系，為實(shí)施水資源剛性約束制度，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

按照188 號(hào)文的要求，對(duì)廣西16 330 個(gè)取水口及其監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行全面分析，通過(guò)?；鶊D展示取水規(guī)模、取水用途、計(jì)量設(shè)施類(lèi)型之間的組成和占比關(guān)系，闡述監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀存在的問(wèn)題，確定廣西取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量水平的目標(biāo)，并圍繞該目標(biāo)提出2021—2023年廣西主要建設(shè)任務(wù)。

2 取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量現(xiàn)狀和存在問(wèn)題分析

2.1 計(jì)量現(xiàn)狀

對(duì)2021 年7 月底廣西取用水專(zhuān)項(xiàng)整治行動(dòng)取水口核查登記成果復(fù)核工作獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，全區(qū)取水口門(mén)總數(shù)為16 330個(gè)，有效數(shù)據(jù)12 866個(gè)，無(wú)效數(shù)據(jù)580 個(gè)，河道內(nèi)用水取水口2884 個(gè)（不納入統(tǒng)計(jì)范圍）。

2.1.1 按取水口不同用途計(jì)量統(tǒng)計(jì)

2021年取水口不同用途計(jì)量統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 2021年取水口不同用途計(jì)量統(tǒng)計(jì)表

2.1.2 按取水規(guī)模劃分

（1）非農(nóng)業(yè)用水（包括工業(yè)、公共供水、生活、服務(wù)業(yè)、農(nóng)村人飲及其他）規(guī)模以上：地表水年許可水量≥50 萬(wàn)m3或地下水年許可水量≥5萬(wàn)m3（未頒發(fā)取水許可證的取水口按年均取水量劃分）。

（2）農(nóng)業(yè)灌溉用水規(guī)模以上：灌溉面積≥5 萬(wàn)畝大中型灌區(qū)。

2021年取水口不同規(guī)模監(jiān)測(cè)計(jì)量統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。

表2 2021年取水口不同規(guī)模監(jiān)測(cè)計(jì)量統(tǒng)計(jì)表

2.1.3 繪圖

為準(zhǔn)確研判分析全區(qū)取水口總體現(xiàn)狀，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果繪制?；鶊D（見(jiàn)圖1、圖2）。

2.1.4 計(jì)量現(xiàn)狀分析

結(jié)合表1、表2、圖1、圖2，對(duì)廣西取水口規(guī)模、取水用途、計(jì)量設(shè)施類(lèi)型間的比例關(guān)系進(jìn)行分析。

（1）全區(qū)已實(shí)現(xiàn)計(jì)量的取水口數(shù)量占總口門(mén)數(shù)較少，僅占36.77%，取水口在線計(jì)量率較低，僅為21.23%。重點(diǎn)針對(duì)取水量大的取水口開(kāi)展計(jì)量，全區(qū)已實(shí)現(xiàn)計(jì)量的取水量占總?cè)∷康?9.58%，取水量在線計(jì)量率為66.60%。

（2）從取水口分類(lèi)上看，非農(nóng)業(yè)用水總體監(jiān)測(cè)計(jì)量情況較好。工業(yè)用水及服務(wù)業(yè)用水取水口計(jì)量率均達(dá)到80%以上，公共供水取水口計(jì)量率達(dá)69.77%，絕大多數(shù)水量已實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量；生活用水、其他用水取水口計(jì)量率均達(dá)到60%以上，半數(shù)以上水量已實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量；農(nóng)村人飲取水口計(jì)量率僅為20.66%，取水量在線計(jì)量率僅為1.22%。農(nóng)業(yè)灌溉用水監(jiān)測(cè)計(jì)量取水口數(shù)量雖不足1/3，但針對(duì)取水量大的取水口開(kāi)展計(jì)量，故取水量在線計(jì)量率超過(guò)2/3。

（3）從用水規(guī)模上看，規(guī)模以上取水口及取水量計(jì)量情況較好，取水口計(jì)量率可達(dá)到60%以上，取水量在線計(jì)量率達(dá)86.18%；規(guī)模以下取水口計(jì)量率不足30%，取水量在線計(jì)量率僅為10%。

（4）從計(jì)量設(shè)施類(lèi)型上看，工業(yè)、公共供水、生活、服務(wù)業(yè)、其他用水取水口在線計(jì)量設(shè)備多采用管道超聲波流量計(jì)及電磁流量計(jì)，農(nóng)村人飲取水口多采用機(jī)械水表的離線計(jì)量方式；農(nóng)業(yè)灌溉取水口采用折算、推算以及明渠在線測(cè)流設(shè)備等多種方式計(jì)量。明渠在線測(cè)流設(shè)備和管道超聲波流量計(jì)承擔(dān)了我區(qū)絕大多數(shù)用水量的在線計(jì)量工作。

2.2 存在問(wèn)題

（1）取水口計(jì)量覆蓋面不全，在不同行業(yè)間差異較大。非農(nóng)（除農(nóng)村人飲外）取水口計(jì)量覆蓋率較高，農(nóng)村人飲、農(nóng)業(yè)灌溉用水的取水口計(jì)量率相對(duì)較低。農(nóng)業(yè)灌溉取水口中，小型灌區(qū)、農(nóng)用機(jī)電井、小型種植戶等取水口占絕對(duì)多數(shù)，取水口計(jì)量率不足10%，部分甚至不足5%，取水量計(jì)量率不足10%，大量的小型灌區(qū)取水口、農(nóng)用機(jī)井無(wú)計(jì)量設(shè)施。

（2）取水口在線計(jì)量率偏低，國(guó)控形成的取水量在線計(jì)量能力不平衡。國(guó)家水資源監(jiān)控能力建設(shè)廣西項(xiàng)目建成后，針對(duì)規(guī)模以上頒證取用水戶實(shí)現(xiàn)了在線計(jì)量，切實(shí)提高了我區(qū)頒證取水大戶的取水量在線計(jì)量率。但受各種條件制約，部分規(guī)模以上取水口仍為離線計(jì)量，且大多數(shù)規(guī)模以下取水口未能有效計(jì)量，自動(dòng)化程度低，水行政主管部門(mén)獲得取水量信息時(shí)效性差。

（3）監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度存在問(wèn)題，部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定。除國(guó)控項(xiàng)目建設(shè)的取用水在線監(jiān)測(cè)站外，我區(qū)還存在部分取用水戶自建取水口監(jiān)測(cè)站。取水戶自建計(jì)量設(shè)施安裝不規(guī)范，設(shè)備精度和穩(wěn)定性水平參差不齊，設(shè)施運(yùn)行維護(hù)、校準(zhǔn)率定等工作嚴(yán)重不足，計(jì)量設(shè)施出現(xiàn)故障不能及時(shí)修復(fù)，部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定，計(jì)量數(shù)據(jù)存在一定誤差。計(jì)量設(shè)施經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行，出現(xiàn)一定的機(jī)械誤差，需定期校準(zhǔn)。推算水量的準(zhǔn)確性，受相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)源、人為經(jīng)驗(yàn)影響大，并缺乏核準(zhǔn)依據(jù)。

3 監(jiān)測(cè)計(jì)量目標(biāo)

188號(hào)文明確了廣西取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量點(diǎn)建設(shè)的主要目標(biāo)：在國(guó)控項(xiàng)目建設(shè)成果基礎(chǔ)上，利用3年左右時(shí)間（2021—2023年），實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提高監(jiān)控體系尤其是非農(nóng)取用水口及大中型農(nóng)業(yè)灌區(qū)渠首取水口水量計(jì)量全覆蓋，下沉非農(nóng)取水口在線監(jiān)測(cè)規(guī)模線，實(shí)現(xiàn)取水量計(jì)量率和在線計(jì)量率顯著提高，監(jiān)測(cè)計(jì)量設(shè)施滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，形成與實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度基本適應(yīng)的水資源監(jiān)控能力，基本滿足水資源定量管理和最嚴(yán)格水資源管理制度考核的信息化支撐需要。

（1）加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)、生活、服務(wù)業(yè)等非農(nóng)取水口計(jì)量全覆蓋。工業(yè)、生活、服務(wù)業(yè)等取水應(yīng)全面配備計(jì)量設(shè)施。其中，地表水年許可水量50 萬(wàn)m3以上、地下水年許可水量5萬(wàn)m3以上的取水均安裝在線計(jì)量設(shè)施，即規(guī)模線以下的非農(nóng)取水口實(shí)現(xiàn)計(jì)量全覆蓋，規(guī)模線以上的做到在線計(jì)量全覆蓋。

（2）分類(lèi)推進(jìn)地表水灌區(qū)取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量。對(duì)5萬(wàn)畝以上的大中型灌區(qū)以及典型小型灌區(qū)渠首取水口，到2022 年全部實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量；對(duì)其余中型灌區(qū)渠首取水口，通過(guò)安裝計(jì)量設(shè)施或折算進(jìn)行取水計(jì)量；對(duì)小型灌區(qū)，按照國(guó)家水資源監(jiān)控能力建設(shè)規(guī)定實(shí)施灌區(qū)面積比例推算法進(jìn)行小型灌區(qū)取水計(jì)量，滿足區(qū)域小型灌區(qū)用水統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核算要求。

（3）對(duì)已有監(jiān)測(cè)計(jì)量設(shè)施改造升級(jí)。對(duì)不符合國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求的監(jiān)測(cè)計(jì)量設(shè)施，限期取用水戶更換、維修，并依法申請(qǐng)檢定或校準(zhǔn)，保障計(jì)量設(shè)施正常運(yùn)行。對(duì)取水規(guī)模達(dá)到在線計(jì)量要求而未實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量的，限期取用水戶實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量。對(duì)同一取水口已安裝多個(gè)取水計(jì)量設(shè)施的，綜合考慮準(zhǔn)確度、傳輸能力等因素，經(jīng)有關(guān)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)計(jì)量設(shè)施進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)后，確定一個(gè)設(shè)施作為計(jì)量水量的依據(jù)。

根據(jù)監(jiān)測(cè)計(jì)量目標(biāo)及要求，結(jié)合廣西現(xiàn)狀，統(tǒng)計(jì)取水口和取水量的計(jì)量率、在線計(jì)量率的目標(biāo)見(jiàn)表3。

表3 全區(qū)取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量目標(biāo)統(tǒng)計(jì)表%

4 建設(shè)任務(wù)

4.1 建設(shè)任務(wù)劃分

按188 號(hào)文提出的目標(biāo)及要求，根據(jù)上述對(duì)取水口監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀的調(diào)查分析成果，廣西取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量點(diǎn)建設(shè)任務(wù)主要分為以下幾種類(lèi)型：

（1）新建在線計(jì)量站點(diǎn)（規(guī)模以上取水口），新建離線計(jì)量（規(guī)模以下取水口），對(duì)不具備計(jì)量設(shè)施安裝條件的1～5萬(wàn)畝中型灌區(qū)采取以電折水等方式計(jì)量水量、小型灌區(qū)采用推算方式計(jì)量水量。

（2）將規(guī)模以上取水口已建離線計(jì)量站改建為在線計(jì)量站，對(duì)已上報(bào)不能正常運(yùn)行的流量監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行維修。

4.2 建設(shè)任務(wù)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)取水口不同用途及取水規(guī)模，按照上述建設(shè)任務(wù)分類(lèi)，圍繞全區(qū)取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量目標(biāo)，提出以下建設(shè)任務(wù)。

4.2.1 非農(nóng)取水口

全區(qū)非農(nóng)取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量建設(shè)任務(wù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表4。

表4 全區(qū)非農(nóng)取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量建設(shè)任務(wù)統(tǒng)計(jì) 個(gè)

（1）工業(yè)用水。重點(diǎn)完善工業(yè)用水36 個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及105 個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，同時(shí)完成22個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（2）生活用水。重點(diǎn)完善生活用水23個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及46個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，完成2個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（3）公共供水。重點(diǎn)完善公共供水98 個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及275 個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，完成22個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（4）服務(wù)業(yè)用水。重點(diǎn)完善服務(wù)業(yè)用水8個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及16個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，完成1 個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（5）農(nóng)村人飲。重點(diǎn)完善農(nóng)村人飲1262 個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及2383個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，完成15個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（6）其他用水。重點(diǎn)完善其他用水24 個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，以及196 個(gè)規(guī)模以下取水口的離線計(jì)量，完成17個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

4.2.2 農(nóng)業(yè)灌溉取水口

全區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量建設(shè)任務(wù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表5。

表5 全區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉取水口監(jiān)測(cè)計(jì)量建設(shè)任務(wù)統(tǒng)計(jì) 個(gè)

（1）完成5萬(wàn)畝以上大中型灌區(qū)25個(gè)規(guī)模以上取水口的在線計(jì)量，完成4 個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（2）其余中型灌區(qū)的29 個(gè)取水口采用折算進(jìn)行取水量計(jì)量，完成3 個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（3）完成典型小型灌區(qū)299個(gè)取水口的在線計(jì)量，完成5個(gè)故障流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備維修工作。

（4）其他小型灌區(qū)的3777 個(gè)取水口采用推算計(jì)量。

4.3 項(xiàng)目實(shí)施效果

項(xiàng)目實(shí)施后取水口、取水量監(jiān)測(cè)計(jì)量?；鶊D分別見(jiàn)圖3、圖4。

由圖3、圖4 可知，管道流量計(jì)（超聲波、電磁流量計(jì)等）、明渠流量計(jì)及水位計(jì)在我區(qū)取用水在線計(jì)量中得到廣泛應(yīng)用；規(guī)模以下非農(nóng)取水口均采用機(jī)械水表進(jìn)行離線計(jì)量，其中大多數(shù)來(lái)自于農(nóng)村人飲取水口；小型灌區(qū)通過(guò)推算法進(jìn)行取水計(jì)量，雖沒(méi)有安裝實(shí)體計(jì)量表計(jì)，但推算水量能滿足區(qū)域小型灌區(qū)用水統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)核算要求，為有效監(jiān)管取水口取水監(jiān)測(cè)計(jì)量，實(shí)施水資源剛性約束制度提供了有力保支撐。

5 結(jié)語(yǔ)

項(xiàng)目建設(shè)完成后，全區(qū)非農(nóng)取水口及取水量計(jì)量將實(shí)現(xiàn)全覆蓋，規(guī)模以上取水口全部實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量。全區(qū)5萬(wàn)畝以上的大中型灌區(qū)以及典型小型灌區(qū)渠首取水口全部實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量；對(duì)其余中型灌區(qū)渠首取水口及取水量計(jì)量實(shí)現(xiàn)全覆蓋；對(duì)小型灌區(qū)通過(guò)灌區(qū)面積比例推算法實(shí)現(xiàn)小型灌區(qū)取水計(jì)量。全區(qū)總?cè)∷谟?jì)量率由建成前的36.77%提升到70.64%，取水口在線計(jì)量率由建成前的21.23%提升到42.01%；全區(qū)總?cè)∷坑?jì)量率由建成前的69.58%提升到80.80%，取水量在線計(jì)量率由建成前的66.60%提升到77.65%。