水文水資源管理與農(nóng)田水利工程的關(guān)聯(lián)性分析

張文聰，高元杰

（河北省張家口水文勘測研究中心，河北 張家口 075000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速加快，農(nóng)田水利工程在日常生活中越來越普及，使得農(nóng)田水利工程可以運(yùn)用在生活的方方面面，如南水北調(diào)、泄洪防洪等[1]。我國總體水資源量大，但人口基數(shù)也大，人均水資源量小。再加上國土遼闊，先天的自然地理?xiàng)l件決定了水資源分布不均勻，南方降水量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過北方地區(qū)。在水資源不足的同時(shí)，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量工業(yè)廢水排入地表導(dǎo)致水資源污染問題嚴(yán)重，水資源更加缺乏。水文水資源的管理也存在著諸多問題，例如管理方式不科學(xué)、投入資金不足、普及節(jié)水知識不夠等問題。如何在推動經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步向前發(fā)展的同時(shí)解決水資源不足的問題是一項(xiàng)復(fù)雜的工作[2]。只有堅(jiān)持建設(shè)農(nóng)田水利工程，將農(nóng)田水利工程運(yùn)用于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方方面面，才能真正解決水資源不足的難題。

1 水文水資源管理的重要意義

在保護(hù)水文水資源的實(shí)際操作過程中，技術(shù)人員只有運(yùn)用有效的管理措施才能真正地保護(hù)水文水資源[3]。在保護(hù)水文水資源方面，要先做好準(zhǔn)備工作，定位出地下水資源的精確位置，搜集每個地區(qū)有關(guān)水文水資源的資料。由于水資源分布廣泛且總量多，僅僅依靠人力來開展所有搜集工作顯然是不現(xiàn)實(shí)的，利用現(xiàn)代信息技術(shù)來提高搜集信息的速度與信息的準(zhǔn)確度是目前最為有效的方法。

1.1 水文水資源管理領(lǐng)域現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用的意義

在水文水資源管理中，利用遙感技術(shù)和GPS技術(shù)可以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的作用，更好地提高工作效率，保護(hù)水文水資源不受破壞與污染。

遙感技術(shù)是一項(xiàng)利用傳感器來處理研究對象反射出的電磁波以得到有用信息的技術(shù)。利用遙感技術(shù)可以更高效、更準(zhǔn)確地得到相關(guān)信息。在水文水資源保護(hù)的項(xiàng)目上，利用遙感技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地分析水文水資源的變化情況、檢查水文水資源是否被污染等。具體來說，當(dāng)某地發(fā)生洪災(zāi)時(shí)，工作人員可以將遙感技術(shù)運(yùn)用于監(jiān)視并檢測發(fā)生洪災(zāi)地方的實(shí)時(shí)情況上。在未發(fā)生洪災(zāi)時(shí)，利用遙感技術(shù)可以預(yù)先監(jiān)測實(shí)時(shí)水位的變化情況，防患于未然。此外，由于各地自然地理環(huán)境不同，在面對一些錯綜復(fù)雜的地形時(shí)，遙感技術(shù)可以代替人力來進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，分析地表水與地下水中的水資源分布情況，測量水資源在土壤中的含量，幫助專業(yè)人士合理分配與土地質(zhì)量相適應(yīng)的研究方向。

GPS技術(shù)可以精確定位全球水文水資源的分布，覆蓋全球98%的區(qū)域，堪稱無死角定位系統(tǒng)。利用GPS技術(shù)可以完美解決時(shí)間不夠與不了解地理位置的問題，全天、全自動地收集水文水資源資料。在發(fā)生水患災(zāi)害之前，GPS技術(shù)就能精確定位河流水位變化情況，傳遞給技術(shù)人員最新的信息，以便及時(shí)做出判斷，防止災(zāi)害的發(fā)生。我國地大物博且河流分布情況復(fù)雜，單憑人力搜集水文水資源相關(guān)信息是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)，利用GPS技術(shù)來自動收集水文水資源位置信息，能有效節(jié)省人力與保證數(shù)據(jù)精確度，在發(fā)生洪災(zāi)時(shí)迅速幫助技術(shù)人員聯(lián)系當(dāng)?shù)刂笓]部，通過精確的數(shù)據(jù)信息化解危難，減少損失。

綜上所述，現(xiàn)代信息技術(shù)是保護(hù)水文水資源項(xiàng)目必不可缺的技術(shù)，通過這些現(xiàn)代信息技術(shù)的幫助能更好地保護(hù)水文水資源，提高水文水資源利用率。

1.2 控制廢水的排污標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)水文水質(zhì)動態(tài)同步監(jiān)測

近些年來，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，廢水污水的排放量大大增加，嚴(yán)重污染了地表水，水文水資源環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，而帶來這些危害的正是工業(yè)廢水。利用水文監(jiān)測系統(tǒng)可以更好地分配水文水資源，保護(hù)水文水質(zhì)，避免水文水資源受到污染后影響生活用水質(zhì)量與農(nóng)業(yè)用水質(zhì)量。保護(hù)水文水資源不僅保護(hù)了大自然，更是維護(hù)了人民的身體、財(cái)產(chǎn)與生活安全。所以，控制廢水排放，嚴(yán)格制定標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測水文水質(zhì)十分重要。

保護(hù)現(xiàn)有水文水資源不僅要依靠實(shí)時(shí)監(jiān)測，還要依靠相關(guān)的法律法規(guī)，只有通過法律法規(guī)來約束人們的行為，才能更好地保護(hù)水質(zhì)安全。目前我國很多地區(qū)的工業(yè)廢水排放量處于超標(biāo)狀態(tài)，居民飲用水的有害物含量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過安全飲用水的標(biāo)準(zhǔn)的，但由于法律法規(guī)不健全，沒有能夠治理水文水資源的單位，居民不得不飲用或使用含有有害物質(zhì)的水。所以，要實(shí)時(shí)監(jiān)控水文水資源狀況以及周邊環(huán)境，將數(shù)據(jù)統(tǒng)一起來，在水文水資源受到污染時(shí)第一時(shí)間警覺起來，用最快速度治理污染并排查源頭，對相應(yīng)工廠進(jìn)行處罰，只有這樣，才能真正保護(hù)水文水資源，使居民能健康用水。水文水資源的相關(guān)保護(hù)法律法規(guī)要與時(shí)俱進(jìn)，和社會經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展、共同進(jìn)步。

1.3 水文水資源管理對防洪減災(zāi)的意義

隨著社會經(jīng)濟(jì)與新興科技的發(fā)展，水文水資源的管理較之以往也更加規(guī)范。但隨著水患災(zāi)害與廢水污水帶來的污染問題日益嚴(yán)重，當(dāng)務(wù)之急是研發(fā)新興科技來合理利用與保護(hù)水文水資源。加強(qiáng)對水文水資源的管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測水文水資源的環(huán)境變化情況，能有效察覺水患災(zāi)害的到來，減少洪災(zāi)帶來的損失。密切關(guān)注水文水資源的水質(zhì)變化情況，實(shí)時(shí)監(jiān)測當(dāng)?shù)亟涤炅浚私夂恿魉蛔兓?，加?qiáng)對水文水資源的管理，實(shí)現(xiàn)防洪減災(zāi)。

雖然水文水資源的管理在防洪減災(zāi)方面起著重大作用，但也存在著很多不足。首先是進(jìn)行水文水資源研究工作的經(jīng)費(fèi)缺乏，使得水文水資源的監(jiān)測無法使用最先進(jìn)的儀器，在面對全球化的水文水質(zhì)難題時(shí)，我國目前的科學(xué)技術(shù)還不足以解決，與其他國家投入的資金相比，我國在水文水資源相關(guān)科學(xué)技術(shù)方面的資金投入還需要加強(qiáng)。其次，水文水資源監(jiān)測系統(tǒng)未得到普及，導(dǎo)致管理機(jī)構(gòu)無法及時(shí)接收到水資源的相關(guān)實(shí)時(shí)信息，只有少部分研究中可以配備最先進(jìn)的水文水資源設(shè)備，使得目前我國搜集水文水資源資料的主要方式還是依靠人力。最后，在進(jìn)行水文水資源管理時(shí)，應(yīng)建立相對健全的機(jī)制并依靠新興科技的幫助來有效節(jié)水防污，而不僅僅是單單調(diào)控水資源總量。

解決這些問題需要做到以下幾點(diǎn)：一是加強(qiáng)對新興科技的研究，并將最新的研究成果運(yùn)用于實(shí)際的水文水資源監(jiān)測中，提供及時(shí)與專業(yè)的信息給水文水資源管理機(jī)構(gòu)，提高專業(yè)人員的排查效率與判斷準(zhǔn)確度，使其面對水患災(zāi)害時(shí)能迅速下達(dá)指令，減少損失；二要遵守國家的相關(guān)法律法規(guī)，水文水資源管理機(jī)構(gòu)是國家管理水文水資源的重要機(jī)構(gòu)，其作用遠(yuǎn)不止收集水文水資源的水位流量與降雨量，監(jiān)測地表水、地下水、土壤等因素的質(zhì)量變化情況也是必不可缺的；三是對水文水資源進(jìn)行數(shù)字化管理，將收集到的所有水文水資源相關(guān)信息聯(lián)網(wǎng)互通，利用最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對相關(guān)信息進(jìn)行整理歸納，并將所有信息匯總后與全國水文水資源管理機(jī)構(gòu)共享，這樣可以將人力從基礎(chǔ)工作上解放出來，從而能著手于防洪減災(zāi)的實(shí)際工作。最后，國家要加強(qiáng)對防洪減災(zāi)相關(guān)知識的普及，大部分人民不知道每年我國水患災(zāi)害帶來的損失在所有自然災(zāi)害中占比高達(dá)50%，對我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成了很大的負(fù)面影響。水文水資源管理機(jī)構(gòu)在做好自己的防洪減災(zāi)本職工作的同時(shí)，也要加大對人民群眾普及防汛防災(zāi)專業(yè)技術(shù)的宣傳力度，讓人民在面對真正的水患災(zāi)害時(shí)能夠最大程度地保護(hù)自己的人身安全與財(cái)產(chǎn)安全，減少人們遭受水患災(zāi)害時(shí)產(chǎn)生的損失。

2 水文水資源管理和農(nóng)田水利工程密切相關(guān)

隨著水利工程的建設(shè)越來越多，農(nóng)田水利工程與水文水資源管理也漸漸變得密切相關(guān)。農(nóng)田水利工程的建設(shè)要求十分繁復(fù)，這也要求水文水資源的管理要更加嚴(yán)格。水文水資源管理可以為農(nóng)田水利工程的運(yùn)行提供大量水資源信息，幫助農(nóng)田水利工程提高工作效率，解決我國水資源不足的問題。

2.1 資料信息的搜集

在建設(shè)農(nóng)田水利工程的過程中，收集水資源相關(guān)信息是最為重要的一步，可以利用水文水資源管理機(jī)構(gòu)提供的數(shù)據(jù)來縮短收集時(shí)間，節(jié)約人力成本。水文水資源管理機(jī)構(gòu)可以為農(nóng)田水利工程提供其收集到的河流湖泊水位變化、當(dāng)?shù)亟涤炅?、土壤質(zhì)量及地表水是否受污染等情況，幫助農(nóng)田水利工程打好資金預(yù)算、地基標(biāo)準(zhǔn)與人力物力要求的基礎(chǔ)，通過新興科技的精確計(jì)算，保證農(nóng)田水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行，為農(nóng)田水利工程的安全保駕護(hù)航。很多農(nóng)田水利工程的選址都在偏遠(yuǎn)山區(qū)，這些人煙稀少的地方缺乏基礎(chǔ)信息來源，貿(mào)然建設(shè)農(nóng)田水利工程可能出現(xiàn)實(shí)際的建成與設(shè)計(jì)不相符的狀況，對已建成的工程進(jìn)一步改建時(shí)拉長時(shí)間，加上受到周邊水資源變化帶來的影響，甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的安全事故。所以，要利用水文水資源管理機(jī)構(gòu)事先統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，為農(nóng)田水利工程的建設(shè)解決后顧之憂。

2.2 現(xiàn)場勘測

農(nóng)田水利工程的建設(shè)離不開實(shí)地考察，只依靠水文水資源相關(guān)信息來建設(shè)農(nóng)田水利工程，可能會出現(xiàn)完工成品與設(shè)計(jì)時(shí)相距甚遠(yuǎn)的情況。只有在農(nóng)田水利工程項(xiàng)目建設(shè)之前就進(jìn)行現(xiàn)場勘測，親自察看當(dāng)?shù)睾恿骱磁c土壤的分布情況，才能設(shè)計(jì)出更符合當(dāng)?shù)氐匦蔚孛驳哪Ｐ停罐r(nóng)田水利工程的排水系統(tǒng)與進(jìn)水系統(tǒng)的長、寬、高都符合現(xiàn)實(shí)邏輯，更高效地調(diào)控水文水資源。

2.3 確定死水位和蓄水位高度

農(nóng)田水利工程建成后，首要功能就是蓄水，以此來保證人們的生活用水以及農(nóng)田灌溉用水，如果需要提供的生活用水和農(nóng)田灌溉用水總量超過了農(nóng)田水利工程的蓄水總量，就需要對現(xiàn)有水位進(jìn)行改造調(diào)整。為了降低這類情況出現(xiàn)的頻率，在農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該進(jìn)行實(shí)地考察，通過精確的計(jì)算來確定死水位和蓄水位的高度。也存在一些特殊情況導(dǎo)致水庫供水不足的問題，如進(jìn)入農(nóng)田灌溉用水的高峰時(shí)，現(xiàn)有的蓄水位已經(jīng)無法滿足農(nóng)田用水的需要，在向上級管理部門申請后可以依據(jù)農(nóng)田所需灌溉量調(diào)整蓄水位，儲存所需的水量。

2.4 分析水文水資源資料計(jì)算結(jié)果

在經(jīng)過實(shí)地勘查并確定死水位及蓄水位的高度后，要利用設(shè)計(jì)圖紙對水文水資源相關(guān)資料進(jìn)行分析與計(jì)算，如果存在較大范圍的誤差，在分析可能出現(xiàn)的原因后要積極解決問題。最后，確定無誤差或誤差沒有超過規(guī)定范圍的情況下，繼續(xù)按照圖紙建設(shè)農(nóng)田水利工程并對其修改與加固。農(nóng)田水利工程的建設(shè)要嚴(yán)格按照規(guī)章制度來，任何修改與加固都要在分析水文水利資源資料后才能進(jìn)行，切忌無中生有。

3 結(jié)語

農(nóng)田水利工程的建設(shè)與水文水資源管理息息相關(guān)，農(nóng)田水利工程為我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ)。農(nóng)田水利工程的建設(shè)改善了我國水資源不足的問題，推動了我國社會與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，還能有效預(yù)防水患災(zāi)害的發(fā)生，利用水文水資源管理所提供的信息來分配同一地區(qū)不均衡的水資源，水文水資源管理也能及時(shí)優(yōu)化農(nóng)田水利工程的建設(shè)。由此可見，農(nóng)田水利工程與水文水資源管理是相輔相成的，水文水資源管理是農(nóng)田水利工程的堅(jiān)實(shí)后盾，農(nóng)田水利工程能夠改善水文水資源分配不均勻的現(xiàn)狀，二者共同推動我國水利工程的高速發(fā)展。