中小河流水文监测系统建设分析

2017-04-13 03:45王晓勇河南省漯河水文水资源勘测局
河南水利与南水北调 2017年3期
关键词:漯河遥测测站

□王晓勇(河南省漯河水文水资源勘测局)

中小河流水文监测系统建设分析

□王晓勇(河南省漯河水文水资源勘测局)

文章通过对漯河市2014、2015年两年中小河流水文监测系统运行情况的观测分析,全面总结监测系统建设的作用,深入分析存在的问题和薄弱环节,并结合监测系统运行实际,提出加强和改进意见或建议,为漯河市防汛抗旱减灾决策提供可靠依据。

中小河流;水文监测系统;建设;分析

1 基本情况

漯河位于河南省中南部,海拔52 m,伏牛山东麓平原与淮北平原交错地带,属暖湿性季风气候,四季分明,农业基础条件较好。漯河市属淮河流域,辖区除南部小部分面积属洪河水系(约占7%)外,绝大部分属颍河水系。地势西高东低,除少量岗地外,绝大部分为平原。辖区自北向南,常年降水量(1956-2000年)772 mm,多年平均(1956-2000年)水资源量6.40亿m3,境内河流为淮河流域沙颍河水系,主要河流有沙河、颍河、澧河、清潩河和吴公渠,根据全国第一次水利普查数据统计,全市流域面积30 km2以上的河流36条。2011年,国家批复了全国中小河流水文监测系统建设项目,截止到2015年9月,漯河市共建成3处中心站、6处巡测站、4处水位站、43处遥测雨量站。

2 水文监测系统建设作用

2.1 弥补了中小河流水文信息监测空白

在未实施全国中小河流水文监测系统建设河南省工程建设项目以前,漯河市行政区域内所有中小河流没有一处水文测站,水文站网密度严重不足。中小河流水文监测系统建设项目的实施,提高了中小河流水文站网密度,扩大了水文信息收集范围,拓宽了水文服务领域,增强了水文信息在水资源开发、利用、优化配置及生态环境保护中的技术支撑作用。

2.2 提高了水文测报的整体水平

水文监测系统的实施及运行,实现了水位、雨量的长期自记、自动传输、自动监测,实现在20 min内完成各报汛站水情信息采集至省水文中心站,30 min内将所采集的水情信息上传至国家防总,有效提高防汛抗旱减灾决策的效率。

2.3 提升了信息服务能力

水文监测系统建成后,全面提升了漯河市中小河流监测站点的水文测报、分析评价及水文水资源信息服务能力,满足了水资源开发利用的需要,提高了中小河流水文资料系列代表性,实现中小河流暴雨洪水的自动监测和预报预警,大大提高中小河流的洪水灾害防御能力,有效保障人民生命财产安全和国民经济的可持续发展。

2.4 加强了水文站的日常管理

中心站投入使用后,对辖区内的水文站工作人员实行集中管理,提高了水文监测的技术能力,解决了以往水文测站工作人员不足、水文测站职工日常生活不方便等问题。

3 存在问题

3.1 专业技术人才缺乏

由于此次建设的各巡测站、水位站、雨量站均采用全自动遥测设备进行观测与传输,设备组成复杂、集成度高及涉及相关知识较多,所以对使用维护人员的业务技术水平要求较高,而漯河水文水资源局水文测站职工大多都是20世纪80年代的技术工人,知识文化水平较低,习惯了以往旧的测验设备和人工测验方式,不能适应现代化新仪器的使用,特别是ADCP、电波流速仪、流速测算仪等先进仪器,大大降低了巡测的精度。

3.2 测验方法单一,局限性较大

目前,漯河水文水资源局各巡测站还是使用桥测车在巡测站附近桥上测验,这种测验方式历时长、劳动强度大、局限性大。当遇见枯水期和水草较多时,桥测车无法进行测验,如:上澧河店站,桥测断面属于宽深河道,遇水位较低时,流速较小,无法满足现有流速仪测流范围;王店、王岗、西刘巡测站在枯水期、水草较多甚至布满整个桥测断面时,无法进行测验。

3.3 不能满足各种条件下仪器维护和水文测验的需要

由于现在漯河水文水资源勘测局建成三个中心站,但仅投入使用舞阳一个中心站,遇见恶劣天气或特殊水雨情时,以现有条件不能及时赶到水文测站进行仪器维护和水文测验,错过最佳测验时机,影响水文测站资料质量。

3.4 设备有丢失情况发生

由于中小河流巡测站全部采用自动化设备,测站管理方式为无人值守,并且所有巡测站都在比较偏僻的地方,一旦看管人员看管不力,会出现部分设备有丢失的情况,比如:上澧河店站太阳能电池板、王店、西刘站水尺牌丢失。

3.5 巡测站水位自记井淤积情况严重

由于坡小庄水文巡测站所在的河流为黑河,黑河属于漯河市排污河道,淤积比较严重,导致现在涨水时水位涨落比较缓慢,监测到的水位数据代表性不强。

3.6 遥测站存在定时报不发报、水位数据变化较大的现象

在运行过程中,发现坡杨、问十两个遥测雨量站经常出现定时报不发送,遇到降雨,才恢复正常发报。漯河(二)站测流断面水位出现跳动较大现象,经分析原因系省水文水资源局在数据处理后台设置站号时,有别的站站号设置错误,导致这个站的数据跳变。

3.7 缺少远程召测功能

由于现在河南省所有遥测站均采用GSM通讯方式,无法进行远程召测,当出现时间错误、水位需要调整基值、下载原始数据问题时,都需要到现场进行调试解决,大大增加了人力物力。

4 对策及建议

4.1 加强人员培训,提高队伍素质

随着中小河流各类站点建设的完成,各种先进仪器的投入使用,比如:ADCP、电波流速仪、GPS、各种遥测设备,虽然漯河水文水资源勘测局和各测站的工程技术人员都使用过,但是对于这些仪器的正确使用方法和故障的排除,以现有技术人员的水平难以解决,所以建议省水文局加大对职工的培训力度,对各勘测局和测站技术人员进行系统的理论培训和实践操作能力培训,建立一支训练有素、爱岗敬业、能熟练使用现代化先进水文仪器的水文技能人才队伍。

4.2 制定切实有效的巡测技术方案

漯河局现辖六个中小河流巡测站,制定巡测方案之前,要综合考虑每个巡测站所处的位置、交通、通信、测验条件、水位流量关系情况,制定切实有效的巡测技术方案。如:上澧河店、坡小庄、王岗水位流量关系比较稳定且呈单一线关系,可以分水位级进行巡测;西刘、王店巡测站由于受水草影响比较严重,水位流量关系紊乱,要有较多的流量测次,可以按照每隔一段固定时间进行巡测;抬头巡测站在唐河节制闸上游,当闸门变动时进行巡测。

4.3 健全遥测站点维护制度

漯河局现有各类遥测站点77处,为保证各类遥测站点的正常运行,必须建立一套完整的遥测站点维护制度,要求技术维护人员对各类遥测站点在汛前、汛后各进行一次日常维护。遇比较大的水雨情时,要在水雨情过后进行及时日常维护,以确保仪器的正常运行。要做好每天8时遥测站点的运行登记和数据对比监测工作,发现问题要在24 h内维修,对发现的问题要就地解决;当现场不能解决时,应及时与相关技术人员进行沟通。

4.4 增强委托看管人员的责任心

经常与委托看管人员沟通,讲解水文监测仪器对水文仪器的重要性,要求看管人员经常对站房、仪器进行巡查,当发现有安全隐患或仪器丢失时,及时与有关技术人员联系解决。

4.5 优化水文监测仪器的性能

通过中小河流建设,配备了一批全自动化的水位、雨量监测仪器,实现了漯河水文局水位、雨量的长期自记、自动传输、自动监测,减轻了水文职工的工作压力,提高了工作效率。但在近两年的运行中发现监测仪器还存在着一些问题,比如:个别遥测站存在定时报不发报、不能及时提取数据、水位数据变化较大、不能远程召测和调试等现象,希望各水文仪器厂家对仪器存在问题及时进行优化处理,进一步提高仪器的性能。

4.6 加快推进河南省水文监测管理改革方案的实施

统筹协调各类水文测站的监测与管理,创新水文监测管理模式,实现由点到面监测方式的转变,努力做好精兵高效的水文测报模式,大力发展水文巡测,推动水文测报自动化发展,更好地为防汛减灾提供预警预报服务。

编辑:符蕾

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2017-1-30

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