黄河之滨测旗展
—— 黄河水文勘察测绘局治黄勘测掠影

2022-08-06 02:35栗荣晓通讯员肖昊珠史娟
资源导刊(信息化测绘) 2022年6期
关键词:水文黄河流域河道

◎ 本刊记者 栗荣晓 通讯员 肖昊珠 史娟

生态兴则文明兴,生态衰则文明衰。黄河是中华民族的母亲河,是中华文明的摇篮。千百年来,奔腾不息的黄河同长江一起,哺育着中华民族,孕育了中华文明。“黄河流域生态保护和高质量发展是千秋大计。”“黄河宁,天下平”道尽了黄河安澜与国家民族命运息息相关。黄河穿越崇山峻岭,千折万转,是一条自然条件复杂、河情极其特殊的河流。“黄河西来决昆仑,咆哮万里触龙门”,描述了黄河水流之湍急;“九曲黄河万里沙”,意味着黄河流域水土流失严重。从历史上看,国家统一,国力强盛,黄河就能得到比较有效的开发和治理,黄河的安宁则使人民得以休养生息,国家繁荣昌盛。黄河70 年的安澜,新中国70 年取得的辉煌成就,即是“黄河宁,天下平”的最好证明。“共同抓好大保护,协同推进大治理”,体现了习近平总书记对“黄河宁,天下平”这一规律的深刻把握,也是黄河水文勘测人对黄河流域高质量发展的深入思考与实践。

成立于1949 年的黄河水文勘察测绘局立足黄河、面向社会,在70 多年的勘测工作中,时刻牢记初心和使命,发挥自己的优势和力量,勇作黄河流域生态保护和高质量发展的排头兵。同时,继承前辈的光荣传统,发挥“热爱祖国、忠诚事业、无私奉献、艰苦奋斗”的测绘精神,勇于开拓,奋力拼搏,为黄河流域的生态保护和高质量发展、人民的安定幸福谱写了一曲荡气回肠的壮丽凯歌。

实战演练尽展测绘风采

测绘是国家经济建设的先行军,更是黄河流域生态保护和高质量发展的急先锋。在黄河流域生态保护和高质量发展上升为国家战略的历史机遇下,黄河流域的自然资源调查、生态及地理国情监测、土地利用和土壤改良离不开测绘,黄河流域的城乡规划和发展离不开测绘,黄河流域的资源勘察与开发离不开测绘,黄河流域的交通运输、水利建设离不开测绘,凡此种种,测绘在黄河流域生态保护和高质量发展中将发挥重要作用,占据重要地位。

近年来,黄河水文勘察测绘局不断加大新技术、新设备和软件开发等方面的投资和研发力度,大力推广无人机航测、多波束测深系统、无人测船、水陆两用船以及大数据融合服务等先进技术和设备的实践应用,取得了良好效果。

据介绍,该局作为黄河流域水文应急监测总队重要组成单位,根据每年夏季汛期情况,需要及时通过无人机、无人船等获取河道图景及水下地形,为防御洪水提供数据支撑。

时间倒流到2018 年,在黄河调水调沙期间,黄河防总要求务必抓住小浪底水库低水位运行良机,全力开展小浪底水库全地形精准测绘,抢测库区地形资料。

回忆起当时的情况,黄河水文勘察测绘局测绘一院宋中杰记忆犹新:“汛期水库蓄泄变化较快,我们必须在较短时间内完成任务。当时最大困难是1200 多个像控点的布设,而水库周边为山地,大部分地方根本进不了车,又正值三伏天,大家每天负重20 多斤徒步行进,遇到陡坡,手脚并用才够使。”“有时布设1 个点,要忙活6 个多小时,身上的迷彩服就没干过,很多同志脖子上都晒掉一层皮,有的同志靠着山间清水消渴解暑才走出来,条件虽然艰苦,但我们没有丝毫退缩,最终圆满完成了任务。”

青年职工能否熟练应用无人机、无人船等仪器设备,直接关系到统测成果的质量,也关系到在关键时刻,应急监测队伍能否拉得出、顶得上。为此,2022 年汛期来临前,黄河水文勘察测绘局专门组织青年职工开展无人机、无人船实操培训,在实战演练中提高新技术应用水平。

“往上游走一点,手簿显示有点偏离断面线了。”该局测绘一院院长王俊雷对正在黄河岸边进行无人机飞行演练的职工说。

“以前测量这些断面都是穿着皮裤下水测,现在好了,只需要无人船跑一趟,效率真高,同时作业人员的安全也更有保障,你们赶上好时候啦。”老职工穆绪华在培训中对青年职工深有感触地说。

午饭时刻,在场参训的青年职工虽然手里只有一个馍夹菜,但看着自己“驾驶”的无人机能按预定“航道”画图,自己遥控的无人船能顺利带回水下河景,躬身实践所带来的成就感令人回味无穷。

家国情怀凌云志,测绘群英笑问天。通过此次拓展实训,黄河水文勘察测绘局的青年职工纷纷表示,要珍惜光阴,不负韶华,坚持锤炼吃苦耐劳、敢打敢拼的作风,在实践历练中长才干、强本领,乘着黄河流域生态保护和高质量发展的东风,精心呵护中华母亲河的幸福安澜。

“统测”解译河道水沙“密码”

“今年,我们局负责151 个断面,分3 个统测小组,全面使用无人船开展水上测量,通过淤积测验一体化采集系统进行数据处理,这不仅提高了数据采集的质量,还降低了现场作业人员涉水风险,这是我们积极响应国家‘十四五’规划,顺应发展趋势,实现水文数字化的转型实践。”黄河水文勘察测绘局副局长孟杰介绍说。

进入4 月份,黄河水文勘察测绘局抓住主汛期来临之前的宝贵时间窗口,迅速开展2022 年汛前黄河下游河道统一性测验工作(以下简称“统测”),探秘河道水沙“密码”,揭开下游河道“面纱”。在生机盎然、满目皆景的背后,一场与时间赛跑的“战役”就此打响。

据介绍,实施黄河下游河道统一性测验,可以及时掌握黄河下游河道内泥沙的冲淤量、冲淤分布,以及不同河段、不同洪水条件下断面的冲淤变化情况,分析河势变化趋势,动态更新水位流量关系,优化完善水文水动力学模型和参数,提升“四预”支撑的能力和水平,为黄河防汛减灾、调水调沙、河道治理、工程设计及黄河保护治理提供实测数据支撑,是制定各项防御措施的基础。因此,该项工作的重要性、准确性、急迫性不言而喻。

孟杰表示:“本次统测,我们采取以老带新、以战代练的方式,充分发挥老同志‘传帮带’的作用,让新入职的年轻人通过外业实践,尽快熟练掌握各种测量设备,全面提升综合测绘技能。”

在黄河马渡下延工程项目段,一面标有“黄河水文测绘”字样的红旗高高擎在一艘机船上,在低沉的乌云与奔涌的激流间迎风飘扬。这是该局统测二组的临时生活船。

不远处,统测二组的队员正乘冲锋舟从黄河北岸驶向南岸。河道中间有一道浅滩,导致冲锋舟无法顺利通过,组长鲁为民和队员袁延年、袁洋、赵凯彬迅速跳下来,奋力推着冲锋舟蹚水过河。环顾四周,茫茫黄河水让人提心吊胆。

“今年黄河水‘烂’得很,水流量大点还好,水流量越小越麻烦。”鲁为民上岸后说。从船上下来的队员们个个头戴帽子,身穿皮裤和救生衣。其中,最引人注目的是袁洋,他的嘴唇干得翘皮儿,手里握着一根2 米多长的金属杆,杆子顶部与中部分别为接收器和观测数据手簿。这个2 米多长的金属杆就是GNSS仪器,主要用于两岸滩地测量。

“二组负责的河段属于游荡型河段,情况比较复杂,河面宽窄不一,水位深浅变化大,冲锋舟很容易搁浅,为测量工作带来一定的难度和风险。”孟杰介绍道。

在确认不影响队员工作的情况下,记者决定随同前去三坝断面测量作业点。待冲锋舟平稳后,鲁为民和袁洋合力将一个长1 米、宽0.5 米,安装有全球定位系统与测深仪的无人船放入河中,在完成无人船启动预热等程序后,测船迎着起伏翻滚的浪头快速驶向作业点。

“往东!”“再往西一点点……”负责操作电脑画航线的袁洋,一边“发号施令”,一边紧盯电脑屏幕观察无人船的航线。可以看出,这位刚参加工作不到一年的“新兵”,俨然已成为水文测绘“尖兵”。鲁为民坐在船头,手拿遥控器,熟练地操作着无人船。河面上,无人船划出波纹,行进既稳又快。

“紫色的是水深线,水深是5 米。”袁洋指着电脑屏幕给记者介绍。这是黄河水文勘察测绘局自主研发的淤积测验一体化采集系统,整合了无人船、测深仪等所有测量数据,水深图、断面图、平面图、三视图等一目了然,操作简单,加快了数据检查速度,为获取精准的河道地形数据提供技术支撑。

从大机船到冲锋舟,再到现在的无人船,鲁为民从事水文工作25 年来,亲身体会了测验设备和方式翻天覆地的变化。同时,他作为一名技术骨干,一路传承,带领一批又一批年轻队员成长成才。

“走,跟上!”谈话间,鲁为民时刻紧盯着无人船……

一个断面的水上作业点测量完成后,接上徒步完成南岸滩地测量的袁延年和赵凯彬,4 人来不及休息片刻,再次向北岸驶去。

用标尺“画像”打造“智慧黄河”

面对黄河水文高质量发展的新形势新要求,黄河水文勘察测绘局青年们立足岗位、力学笃行,为黄河“画像”,用脚步丈量数字孪生黄河的数据底板,用标尺描绘“四预”蓝图的应用场景,用青春勾勒奋斗者的最美模样。

按照水利部“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的要求,黄河水文勘察测绘局以数字化、网络化、智能化为主线,构建数字孪生黄河数字化场景,助力推进智慧黄河建设。

据了解,数字孪生黄河数字化场景构建是一项复杂的工程,该系统包括数字化场景平台和信息化基础设施,通过典型应用,调用数字化场景构建提供的算据、算法、算力等资源,去动态、实时地实现黄河流域水利数据与数字黄河水利数据之间的双向映射;然后通过相应的水利专业模型,实现黄河流域水情的实时监测,提升预报、预警、预演、预案能力,为新阶段黄河流域的高质量发展提供有力支撑与强力驱动。

今年以来,加强水利数字化转型,数字孪生黄河建设被提上日程。“2022 年,我们的重点任务之一就是进行重点河段的数字化场景建设工作,开展黄河三花间与下游河道典型区域数字地形和数字流场构建。”孟杰满怀信心地告诉记者。

面对新领域、新挑战,该局航测遥感院成立工作专班,开展技术攻坚。专班成员以“90 后”为骨干力量,学习领悟快、思维头脑活是他们的优势,但同时也存在专业壁垒高、无先例可循的困难。

在孟杰的带领下,这群朝气蓬勃的年轻人从最基础的概念入手,查资料、阅专著、找论文、学文件、学概念……邀请黄河水文局资深专家进行现场业务指导,向上级部门领导汇报请教,与行业单位开展技术交流,不断总结提炼工作成果,坚持在干中学、在学中干,使得抽象的“数字孪生”概念愈发具体,重点河段河道的三维图景愈发清晰。

“十四五”期间,智慧水利建设对黄河水文测绘事业高质量发展提出了更高要求,为加强数字化测绘技术与水文事业的深度融合,黄河水文勘察测绘局集中专业人才资源成立了软件研发中心。该中心以数字化、信息化测绘技术为主攻方向,推动水文测绘技术进步和创新,尤其在高端测绘、智慧水利建设、数字孪生黄河建设中提供行业领先的软件支撑,同时,积极推进科技成果转化,加强产学研全生命周期管理,全力推动新时期黄河水文高质量发展。

近年来,黄河水文勘察测绘局围绕河道淤积测验和水文应急监测开展了大量研究和试验,在软件研发中积极创新,先后开发了河道冲淤断面数据检查及转换程序、河道测验资料整编软件、水库河道淤积测验数据管理系统、PosPhotoMatch 软件、DEM 接边软件、GeoMapEdit 软件以及wEarth 三维地球引擎软件等,极大提高了河道测验工作的信息化水平。

连日来,为提升重点河段数字化场景建设数据采集工作的效率,黄河水文勘察测绘局技术团队利用无人机、无人船、多波速测深仪、机载激光雷达等先进设备服务于数字孪生黄河数字化场景建设。

截至目前,黄河水文勘察测绘局已开展花园口至马渡工程河段河道的地形数据采集工作,外业技术人员采用无人机完成该河段的岸上地形数据采集,接下来要利用无人船进行该河段的水下地形数据采集。在采集河道地形数据的同时,该局向黄委会有关部门积极申请水文数据的使用权,为即将开展的重点河段数字化场景平台构建提供必要的基础数据。

“黄河安澜,国泰民安”。一代又一代的黄河水文勘测人常年奔波在黄河之滨,心中难免孤独与思念,但他们舍小家顾大家,为黄河安澜努力坚守岗位,用青春和汗水谱写了一曲奉献之歌。曾记否,他们头顶烈日,扛着水尺,带着仪器,只为了一个高程;曾记否,他们携带内业资料,用计算器校核了三遍数据,只为得到一组精确的数字;曾记否,他们穿着救生衣,扛着沙土袋,只为呵护黄河安澜……

这是黄河水文勘测工作者坚韧坚守和无私奉献精神的真实写照,彰显了新一代青年水文勘测人,不畏艰险、迎难而上、刻苦钻研、精益求精的工匠精神,发扬光大老一代水文精神的事业追求!

采访结束时,记者伫立在黄河岸边久久不愿离去,望着滚滚河面上测绘队员们乘船远去的背影,眼前仿佛呈现出黄河高质量发展的“蓝图”,那上面铭记着他们辛勤劳动的成果:一组组精准的地形数据,一条条系统生成的等高线……还有一张张晒得黑黝黝的笑脸。那笑脸,映衬着迎风飘扬的“黄河水文测绘”红旗,显得格外灿烂。

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