尹景偉
揚(yáng)泰地區(qū)位于江蘇省中部,地處江淮下游,地形較復(fù)雜。東部為平原水網(wǎng)區(qū),地勢(shì)平坦,河流縱橫交錯(cuò),湖泊灘地面積較大;西部為丘陵地帶。南北長(zhǎng)約140km,東西寬約80km,總面積為12431km2。
上個(gè)世紀(jì)50~60年代進(jìn)行了大規(guī)模流域治理工程,根據(jù)“以最稀容許站網(wǎng)來發(fā)揮最大效率”的原則,相繼在各地規(guī)劃和布置了水文、水位和雨量站網(wǎng)。揚(yáng)泰地區(qū)現(xiàn)有7個(gè)水文站、29個(gè)水位站和8個(gè)雨量站,其中,流量測(cè)驗(yàn)7個(gè)測(cè)站,內(nèi)河水位觀測(cè)36個(gè)測(cè)站,長(zhǎng)江潮位觀測(cè)7個(gè)測(cè)站,降水量觀測(cè)37個(gè)站點(diǎn),蒸發(fā)量觀測(cè)4個(gè)站點(diǎn),地表水水溫觀測(cè)2個(gè)站點(diǎn),淺層地下水位觀測(cè)35個(gè)測(cè)站,地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)23個(gè)站點(diǎn);中央報(bào)汛站8個(gè),省級(jí)報(bào)汛站27個(gè)。
當(dāng)前的水文站網(wǎng)在布局與功能發(fā)揮上還有較多不相適應(yīng)之處,迫切需要對(duì)現(xiàn)有站網(wǎng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià),優(yōu)化調(diào)整站網(wǎng)布局,為防汛抗旱、水資源管理、防污、水生態(tài)修復(fù)工作等提供更全面、更完整、更及時(shí)的基礎(chǔ)技術(shù)信息。
水文站網(wǎng)的布設(shè)過去主要是為防汛防旱服務(wù),在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)服務(wù)和水資源的配置、節(jié)約、保護(hù)方面考慮不夠。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,水環(huán)境監(jiān)測(cè)站網(wǎng)和生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站網(wǎng)明顯不足。
各測(cè)站全為駐測(cè),人力資源浪費(fèi)、工作效率不高;存貯與傳輸數(shù)據(jù)的自動(dòng)化水平較低,尤其是數(shù)據(jù)的可靠性不高;委托站人員觀測(cè)水平、測(cè)驗(yàn)儀器使用水平較低,資料質(zhì)量難以提高。
由于自然條件的變化和人類活動(dòng)的影響,特別是南水北調(diào)東線工程的施工建設(shè)及潼河的開挖,水情、工情發(fā)生了很大變化,需要進(jìn)行站網(wǎng)調(diào)整。
由于大多數(shù)人力、物力用在基本站網(wǎng)上,加上現(xiàn)有巡測(cè)條件的限制,不能完全掌握全部分區(qū)的進(jìn)出水量;原有封閉巡測(cè)片也很難做到完全封閉。
城市水文工作的緩慢進(jìn)展影響城市防洪保安和水環(huán)境的改善。
管理體制不順,影響資料質(zhì)量和計(jì)算分析,對(duì)地下水開發(fā)利用、管理不利。
1.建立一套服務(wù)功能齊全的站網(wǎng)體系。要按照一站多能、量質(zhì)同步、綜合效能的原則,在現(xiàn)有站網(wǎng)基礎(chǔ)上,建立起集水情、水質(zhì)、地下水、供水計(jì)量、水土保持、城市水文等6項(xiàng)功能為一體的水文站網(wǎng)體系。
2.建立一整套布局合理的站網(wǎng)體系。從面上宏觀規(guī)劃入手,充分考慮區(qū)域內(nèi)自然地理、人文環(huán)境、水系、水利工程以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求等特點(diǎn),進(jìn)行站網(wǎng)布局調(diào)整。
3.建立一整套結(jié)構(gòu)合理的站網(wǎng)體系。調(diào)整、精簡(jiǎn)基本水文站,增加水位、雨量、蒸發(fā)、墑情站。
4.全面推進(jìn)水文基層工作方式改革。充分利用遙測(cè)、固態(tài)存儲(chǔ)、自動(dòng)測(cè)流等先進(jìn)儀器設(shè)備,實(shí)現(xiàn)以遙測(cè)代替報(bào)汛,用自動(dòng)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行資料整編,從而達(dá)到既減少駐測(cè)、發(fā)展巡測(cè)、擴(kuò)大委托、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,又增加資料收集量、提高測(cè)報(bào)時(shí)效性和資料質(zhì)量的目的。
站網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整主要依據(jù)《中華人民共和國水文條例》(中華人民共和國國務(wù)院令2007年第496號(hào))、《水文站網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》(SL34-92)、《水文資料整編規(guī)范》(SL247-1999)、《江蘇省水文事業(yè)發(fā)展十一五規(guī)劃》等國家和地方的相關(guān)法律、法規(guī)、管理辦法、部頒文件、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等,結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行。
根據(jù)揚(yáng)泰地區(qū)實(shí)際,按照下述原則進(jìn)行站網(wǎng)評(píng)價(jià)與優(yōu)化調(diào)整:
1.為防汛抗旱、工程管理、水資源統(tǒng)一配置節(jié)約保護(hù)提供實(shí)時(shí)水情服務(wù)。
2.按照技術(shù)、精度要求,收集設(shè)站資料,為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)等提供基礎(chǔ)服務(wù)。
3.按照算清水賬、服務(wù)及時(shí)、利于控制的要求,從區(qū)域空間控制即站網(wǎng)密度、站點(diǎn)代表性、監(jiān)測(cè)技術(shù)手段、服務(wù)功能等多方面進(jìn)行站網(wǎng)評(píng)價(jià)。
1.現(xiàn)有水文站網(wǎng)的調(diào)整。(1)增設(shè)寶應(yīng)(抽水站)水文站滿足防汛抗旱、水情調(diào)度、科學(xué)用水、計(jì)劃用水的需要,同時(shí)可結(jié)合改善里下河地區(qū)的排澇條件和水環(huán)境,為發(fā)展沿線航運(yùn)提供水源需要。寶應(yīng)(抽水站)是南水北調(diào)東線工程的第一梯級(jí)泵站,該工程是南水北調(diào)首批開工的項(xiàng)目,與江都水利樞紐共同組成南水北調(diào)東線工程第一級(jí)抽江泵站。寶應(yīng)站抽水100m3/s進(jìn)入里運(yùn)河,江都站抽水400m3/s,共同實(shí)現(xiàn)第一期工程抽江500m3/s規(guī)模的輸水目標(biāo)。
(2)增設(shè)涇河水文站,以滿足防汛抗旱、水情調(diào)度、科學(xué)用水、計(jì)劃用水、供水計(jì)量監(jiān)測(cè)的需要。涇河水文站位于揚(yáng)州、淮安兩市交界處的涇河小涵洞北,是揚(yáng)州、淮安兩市的重要市界輸水控制斷面,專門觀測(cè)揚(yáng)州、淮安兩市之間通過大運(yùn)河輸送的水量。該站施測(cè)的流量能直接反映出江水北調(diào)和淮水南下進(jìn)出揚(yáng)州市的實(shí)際情況,同時(shí)也能反映出揚(yáng)州市用水量的多少,為供水計(jì)量監(jiān)測(cè)收費(fèi)提供研究成果。
(3)增設(shè)雙陽水文站,該站位于新通揚(yáng)運(yùn)河揚(yáng)州與泰州市際交界處,是“泰州引江河—新通揚(yáng)運(yùn)河—三陽河—潼河—里運(yùn)河”這條南水北調(diào)輸水干線上的市際水量水質(zhì)監(jiān)測(cè)站。該站施測(cè)的流量能直接反映出江水北調(diào)進(jìn)出揚(yáng)州市的實(shí)際情況,為供水計(jì)量監(jiān)測(cè)收費(fèi)提供研究成果。
(4)新設(shè)高港中心水文站,其中包括已建的高港閘水文站、馬甸港閘水文站和新設(shè)的口岸閘水文站;原馬甸港閘水文站流量測(cè)驗(yàn)方式改為巡測(cè),閘上下游水位測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目繼續(xù)保留,雨量觀測(cè)項(xiàng)目移位至宣堡鎮(zhèn)。
(5)邵伯閘上游接大運(yùn)河,下游通過滾水堰接鹽邵河,1985年前正常開閘泄水,從1986年起至今23年均未開閘,無流量資料。鑒于邵伯閘功能喪失,建議撤銷邵伯閘水文站流量測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)撤銷邵伯閘(堰下)水位測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目,保留大運(yùn)河水位觀測(cè)。
2.現(xiàn)有水位站網(wǎng)的調(diào)整。根據(jù)對(duì)揚(yáng)泰地區(qū)水位代表站極值水位頻率分析、水工建筑物的影響分析、各站代表性分析、服務(wù)功能綜合分析,得出里下河地區(qū)的老閣站與三垛、沈倫、高郵(北)相關(guān),安豐站與中堡站相關(guān),相關(guān)系數(shù)達(dá)0.9以上,兩站似乎可以撤銷,但考慮到老閣站是鹵汀河、斜豐河、北澄子河、南官河和蚌蜒河等五條重要河道的交叉點(diǎn),防汛地位特殊,且老閣站是北澄子河~蚌蜒河巡測(cè)線的控制水位站,故該站必須保留;安豐水位站是里下河地區(qū)興化片東北部的重要控制站,對(duì)建湖片巡測(cè)流量定線意義重大,故該站也不能撤銷。至于其他各站互不相關(guān),均應(yīng)保留。
新設(shè)寶應(yīng)湖宏圖水位站可以滿足寶應(yīng)湖周邊地區(qū)防汛防旱的需求,填補(bǔ)了該區(qū)域站網(wǎng)的空白,因此該水位站的設(shè)立是十分必要的。
3.現(xiàn)有雨量站網(wǎng)的調(diào)整。雨量站網(wǎng)方面,里下河地區(qū)建議撤銷界首站,在新建的寶應(yīng)(抽水站)水文站測(cè)報(bào)任務(wù)中增加雨量觀測(cè)項(xiàng)目;增設(shè)興化市吳堡站;原中堡水位站增加雨量觀測(cè)項(xiàng)目;新建的涇河水文站增加雨量觀測(cè)項(xiàng)目。通南地區(qū)建議撤銷馬甸港閘水文站的雨量觀測(cè)項(xiàng)目,將其遷移至馬甸鎮(zhèn)東北部的宣堡鎮(zhèn)。
4.現(xiàn)有蒸發(fā)站網(wǎng)的調(diào)整。揚(yáng)泰地區(qū)內(nèi)無獨(dú)立設(shè)置的蒸發(fā)站,現(xiàn)有4處蒸發(fā)資料收集站均為水位站的觀測(cè)項(xiàng)目,其中,月塘水庫站、六閘站代表丘陵山區(qū)及沿湖沿江地區(qū);興化站代表里下河地區(qū);黃橋站代表通南地區(qū)?,F(xiàn)狀站網(wǎng)密度為3108 km2/站,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)密度(1500 km2/站)的要求。若按1500 km2/站,揚(yáng)泰地區(qū)需增設(shè)蒸發(fā)站4處。
建議里下河地區(qū)增設(shè)蒸發(fā)站1處,即在新建的寶應(yīng)站水文站測(cè)報(bào)任務(wù)中增加蒸發(fā)觀測(cè)項(xiàng)目;通南地區(qū)增設(shè)蒸發(fā)站1處。以上計(jì)劃實(shí)施后,該地區(qū)蒸發(fā)站網(wǎng)為6處,密度為2072km2/站。
5.現(xiàn)有地下水站網(wǎng)的調(diào)整。揚(yáng)泰地區(qū)現(xiàn)有淺層地下水觀測(cè)井33眼,已滿足站網(wǎng)密度要求。通過多年的資料分析,綜合了淺層地下水各類巖性的分區(qū)地質(zhì)參數(shù)與雨量、蒸發(fā)量的關(guān)系,以計(jì)算區(qū)代表井推求其地下水補(bǔ)排水量,地下水資源評(píng)價(jià)量計(jì)算取得較好效果??勺魅缦抡{(diào)整:各分區(qū)的代表井作為重點(diǎn)基本井,配備先進(jìn)儀器觀測(cè),并進(jìn)行透水試驗(yàn);每縣確定3~4眼代表性較好的井按普通基本井要求進(jìn)行觀測(cè),其余可視為統(tǒng)測(cè)井進(jìn)行資料的采集。
揚(yáng)泰地區(qū)現(xiàn)有深層地下水觀測(cè)井145眼,由市和各縣(市)水利(務(wù))局管理,水文部門進(jìn)行資料整編,很難統(tǒng)一。應(yīng)理順關(guān)系,對(duì)資料進(jìn)行綜合分析,劃出基本井和統(tǒng)測(cè)井。
6.墑情站網(wǎng)的增加。揚(yáng)泰地區(qū)未設(shè)墑情測(cè)報(bào)站(點(diǎn)),不能滿足防汛防旱、水情分析、水文預(yù)報(bào)、水資源管理等工作的需要。按照《土壤墑情監(jiān)測(cè)規(guī)范》規(guī)定的墑情監(jiān)測(cè)站密度(山區(qū):30~300km2/站;丘陵區(qū):100~500km2/站;平原區(qū):300~900km2/站)來評(píng)價(jià),揚(yáng)泰地區(qū)墑情測(cè)報(bào)站點(diǎn)亟需填補(bǔ)空白。結(jié)合揚(yáng)泰地區(qū)地形地貌、氣候、植被、土壤、降水等因素,合理布設(shè)監(jiān)測(cè)站,結(jié)合現(xiàn)有水文、雨量站和一些縣(市)重要產(chǎn)糧區(qū)設(shè)立墑情測(cè)報(bào)站(點(diǎn)),揚(yáng)泰地區(qū)共設(shè)立7處。
7.檢測(cè)技術(shù)手段改進(jìn)。近年來,江蘇水利現(xiàn)代化發(fā)展迅速,水文數(shù)據(jù)的采集、傳輸、加工、存儲(chǔ)和服務(wù)等環(huán)節(jié)普及運(yùn)用了多種新技術(shù)。為進(jìn)一步推行水文現(xiàn)代化,江蘇省從2008年起,準(zhǔn)備用3年時(shí)間,在全省水文系統(tǒng)實(shí)施水文測(cè)驗(yàn)、報(bào)汛和整編方式的改革,2008年起試點(diǎn)單位現(xiàn)有遙測(cè)站實(shí)行水位、雨量信息的自動(dòng)采集、自動(dòng)報(bào)汛,并應(yīng)用遙測(cè)數(shù)據(jù)整編,不再使用傳統(tǒng)的自記儀器。因此揚(yáng)泰地區(qū)水文站增設(shè)的3處清水河水文站,安裝水平聲學(xué)多普勒流速剖面儀進(jìn)行實(shí)時(shí)流量測(cè)驗(yàn)。6個(gè)沿江流量站,除了現(xiàn)有的2處遙測(cè)站,增設(shè)4處遙測(cè)站;30個(gè)水位站,除了現(xiàn)有的11個(gè)遙測(cè)站,其他19個(gè)站全都改建為遙測(cè)站;雨量站除了現(xiàn)有的8個(gè)遙測(cè)站及11個(gè)固態(tài)存儲(chǔ)器站,其他21個(gè)站全都改為遙測(cè)站。
揚(yáng)泰地區(qū)增設(shè)3處水文站,撤銷1處水文站,使水文站數(shù)達(dá)到9個(gè);增加水位站1個(gè),使水位站數(shù)達(dá)到30個(gè);增加雨量站3個(gè),使雨量站點(diǎn)數(shù)達(dá)到40個(gè);增加蒸發(fā)站4個(gè),使蒸發(fā)站點(diǎn)數(shù)達(dá)到8個(gè);增加土壤墑情站7個(gè)。調(diào)整后的站網(wǎng)布局基本滿足江蘇省國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水文的需求