3月24日9時(shí),黃河內(nèi)蒙古段680公里穩(wěn)定封凍河段全線平穩(wěn)開(kāi)河。這是繼黃河在山東、寧夏段分別于2月12日、3月3日平穩(wěn)開(kāi)河后,最后一個(gè)凌汛易出險(xiǎn)河段的開(kāi)河,標(biāo)志著2015—2016年度黃河防凌調(diào)度工作圓滿結(jié)束。
汛從凌花起
在冬季,黃河河道里的冰凌有時(shí)會(huì)聚集成冰塞或冰壩,造成水位大幅度抬高,最終導(dǎo)致漫灘或決堤,這種洪水被稱為凌洪。凌洪不僅會(huì)沖毀堤壩,而且可以瞬間淹沒(méi)農(nóng)田,其比一般的洪水還要兇猛,因?yàn)楹樗镞厞A雜的冰塊會(huì)對(duì)人畜造成傷害。歷史上曾有“伏汛好搶,凌汛難防”“凌汛決口,河官無(wú)罪”之說(shuō)。
黃河每年的凌汛期就從水文人觀測(cè)到的第一片凌花開(kāi)始。本年度凌汛期自黃河內(nèi)蒙古河段2015年11月24日開(kāi)始流凌,至2016年3月24日全線開(kāi)河,歷時(shí)122天。出現(xiàn)了歷史上少有的大范圍封河現(xiàn)象,上中下游均出現(xiàn)流凌河段,最大流凌河段長(zhǎng)2532公里,黃河干流最大封河長(zhǎng)度為1242公里,其中上游寧蒙河段888公里、中游北干流河段144公里、下游山東河段210公里。
“凌情規(guī)律難掌握?!秉S委寧蒙水文水資源局李學(xué)春局長(zhǎng)如是說(shuō)。年年歲歲汛相似,歲歲年年凌不同?!胺匆讚?,凌汛難防”這句廣為流傳的民諺道出了黃河凌汛險(xiǎn)情的防不勝防。但是,“難”這個(gè)字眼從這位有著30多年水文工作經(jīng)歷的技術(shù)專家口中道出,令筆者感到意外。從內(nèi)蒙古河段進(jìn)入開(kāi)河季的數(shù)十天來(lái),李學(xué)春局長(zhǎng)幾乎沒(méi)睡過(guò)一個(gè)囫圇覺(jué)。 “封河、開(kāi)河,每年都有首凌日、首封日,凌情在各個(gè)河段表現(xiàn)差異大。這主要受氣溫、水溫、流量、含沙量高低、河道特性等的影響,不確定因素太多。”李學(xué)春局長(zhǎng)說(shuō)。
“本年度凌情具有‘兩晚一早、封河流量小、冰期水位低、槽蓄水增量較小、開(kāi)河凌峰較大等特點(diǎn)。‘兩晚是首凌、首封偏晚,首凌較常年(1970—2015年資料系列)偏晚5天,首封較常年偏晚13天;‘一早是開(kāi)河較常年偏早2天;最大封河長(zhǎng)度1242公里,在近45年內(nèi)位列第五、為近5年來(lái)最長(zhǎng);最大槽蓄水增量9億立方米,較多年均值偏少29%,為1970年有凌情實(shí)測(cè)資料以來(lái)倒數(shù)第三;頭道拐水文站最大凌峰流量2010立方米每秒,為近12年以來(lái)最大……”李學(xué)春掰起指頭細(xì)數(shù)本年度寧蒙河段的凌情特點(diǎn)。
黃河防凌形勢(shì)之復(fù)雜、凌情監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)之難,或許只有凌汛期每天與冰凌打交道的水文人體會(huì)最為深刻。
鏖戰(zhàn)開(kāi)河季
2016年2月7日,黃河寧夏段開(kāi)始融冰解凍,寧蒙河段進(jìn)入開(kāi)河季。
開(kāi)河時(shí)期,由于黃河在寧蒙河段由低緯度流向高緯度,當(dāng)氣溫回升、河流開(kāi)凍時(shí),地處低緯度的上游河段先行開(kāi)凍,而地處高緯度的下游河段仍處于封凍狀態(tài),從上游下來(lái)的流冰以摧枯拉朽之勢(shì)向未開(kāi)河的下游河段行進(jìn),極易形成冰塞冰壩,從而造成災(zāi)害。
每年開(kāi)河季,都是寧蒙河段防凌工作最緊張的階段,也是水文人最繁忙的時(shí)期之一。在這50多天里,黃河水文人如履薄冰,日夜堅(jiān)守,密切監(jiān)視凌情變化。
3月3日8時(shí)30分,寧夏河段全線開(kāi)河;
3月12日,內(nèi)蒙古巴彥高勒水文斷面解凍文開(kāi)河;
3月19日14時(shí),內(nèi)蒙古三湖河口水文斷面解凍文開(kāi)河;
3月21日10時(shí)30分,內(nèi)蒙古包頭水文斷面解凍文開(kāi)河;15時(shí),頭道拐水文斷面解凍文開(kāi)河……
分布在寧夏和內(nèi)蒙古黃河沿岸的7座水文站的水文尖兵,接力賽般密切監(jiān)測(cè)著黃河冰凌消融的變化,他們所遭遇的凌情不盡相同。
石嘴山水文站站長(zhǎng)丁義斌向筆者介紹:“石嘴山在整個(gè)寧蒙河段流凌持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)。由于這段屬于推移質(zhì)河床,ADCP這類新儀器不適用,封凍期在冰面打孔施測(cè),流凌期使用測(cè)船太危險(xiǎn),為保證安全,測(cè)流、取泥沙樣本等多數(shù)監(jiān)測(cè)只能采用纜道吊箱。每次測(cè)驗(yàn)得拿好幾雙手套,測(cè)深桿從水里提出來(lái)就結(jié)上一層冰,240米寬的斷面,一層一層的冰往上掛,到最后測(cè)深桿都沉得提不動(dòng)?!?/p>
“我們站人員較少,測(cè)站管理和測(cè)驗(yàn)任務(wù)著實(shí)不輕。監(jiān)測(cè)斷面處在三盛公水利樞紐下游約400米,只要三盛公樞紐起閉閘門就得測(cè)流?;旧弦惶斓酵矶家獪y(cè)流,不能漏掉一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。站上除了進(jìn)行黃河水位、流量、含沙量等水文信息的采集,還有北方干旱半干旱地區(qū)最大的蒸發(fā)站近20項(xiàng)監(jiān)測(cè)任務(wù)?!?月24日,在巴彥高勒水文斷面,站長(zhǎng)王海紅下意識(shí)地盯著河水流經(jīng)的電子水尺,岸邊距河面數(shù)米還有開(kāi)河前被擠到岸上的許多冰塊。雖然這里已經(jīng)開(kāi)河十多天,但測(cè)驗(yàn)任務(wù)并沒(méi)有減輕,還要見(jiàn)縫插針地安排汛前準(zhǔn)備的水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)、設(shè)施設(shè)備維護(hù)更新等。這位“80后”站長(zhǎng)深感肩上責(zé)任重大,對(duì)站上的工作不敢有絲毫放松。
三湖河口水文站是黃河上所處緯度最高的水文站。全站職工平均年齡僅28歲,是一支年輕的水文隊(duì)伍,今年33歲的站長(zhǎng)裴云年齡最大。為彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)不足的劣勢(shì),他們加強(qiáng)測(cè)驗(yàn),每2小時(shí)觀測(cè)一次水位,隨時(shí)做好測(cè)流準(zhǔn)備,遇到困難共同出謀劃策,眼疾手快躲避襲來(lái)的流冰……除了完成測(cè)驗(yàn)任務(wù)外,他們還完成了TC401電子水尺的比測(cè)應(yīng)用,微波流速儀比測(cè),自動(dòng)氣象儀比測(cè),開(kāi)展了自動(dòng)冰厚測(cè)量?jī)x的試驗(yàn)……
包頭水文站是2014年1月1日才建成投入正式運(yùn)行的站點(diǎn),但該站所處位置重要,是各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)檢查防凌工作的必經(jīng)之地。50歲的站長(zhǎng)王瑞君有著近30年的一線測(cè)報(bào)經(jīng)驗(yàn)、扎實(shí)的技術(shù)功底、較強(qiáng)的協(xié)調(diào)能力和沉穩(wěn)踏實(shí)的工作作風(fēng)。“我們就靠實(shí)測(cè)?!比厩逡簧墓伯a(chǎn)黨員,話語(yǔ)擲地有聲。守在河邊,水位變化接近20厘米就要測(cè)流,河里沙大了也測(cè),測(cè)得的流量與預(yù)判不符還測(cè),最大水深和最快流速兩側(cè)都要加測(cè)……僅3月19日12時(shí)到23日12時(shí),該站實(shí)測(cè)流量11次、輸沙率3次。為確保測(cè)驗(yàn)過(guò)程的人身安全,膽大心細(xì)的站長(zhǎng)王瑞君和副站長(zhǎng)張瑞峰倆人要抬上一根測(cè)深桿,一前一后從左岸到右岸,仔細(xì)“探測(cè)”冰面變化,檢驗(yàn)過(guò)后,才讓測(cè)驗(yàn)人員開(kāi)始實(shí)測(cè)。
這個(gè)開(kāi)河季,他們有兩個(gè)最難忘的經(jīng)歷。一個(gè)經(jīng)歷是3月20日的夜測(cè),包頭水文站上游一處關(guān)鍵河段堆冰嚴(yán)重,地方政府實(shí)施了多次爆破,當(dāng)晚,破碎的冰凌大量流到包頭水文斷面。白天,他們已經(jīng)實(shí)測(cè)過(guò)兩次,夜間和流冰的增加都增加了測(cè)驗(yàn)的危險(xiǎn)性,但若不及時(shí)測(cè)驗(yàn)或是測(cè)得不準(zhǔn)確,就不能完整控制水沙變化過(guò)程,甚至給防凌決策造成不利影響。于是,他們決定采取浮標(biāo)法測(cè)流。為保證浮標(biāo)法夜測(cè)使用的系數(shù)正確,到站支援的霍庭秀等3位技術(shù)骨干在斷面不同流速、不同位置多處比測(cè),率定浮標(biāo)系數(shù)。這次夜測(cè),保證了水沙過(guò)程控制的完整性和測(cè)驗(yàn)質(zhì)量的可靠性。另一個(gè)經(jīng)歷是在冰上最后一個(gè)測(cè)次。測(cè)報(bào)關(guān)鍵點(diǎn)的開(kāi)河期的冰跟封河期已大不相同,表面看著差別不大,實(shí)際上冰下已被融空,冰質(zhì)疏松,用鋼釬打孔較容易。一天上午,他們剛在一塊30多米寬20厘米厚的冰上打了3個(gè)冰孔,施測(cè)流量,但下午這塊巨冰就流走了,想想都后怕。
頭道拐上游的幾個(gè)水文站逐個(gè)解凍開(kāi)河后,幾乎所有關(guān)注凌情的目光都聚集在頭道拐水文站,因?yàn)檫@里的水位、流量變化直接影響對(duì)萬(wàn)家寨水庫(kù)調(diào)度的科學(xué)決策。除了嚴(yán)密監(jiān)測(cè)水位,專心施測(cè)每一組流量、含沙量數(shù)據(jù)外,他們還要應(yīng)對(duì)來(lái)自各方的詢問(wèn),電話鈴聲此起彼伏?!敖衲甑拈_(kāi)河形勢(shì)跟去年完全不同,從水位與流量關(guān)系線上就看得出來(lái),前兩年開(kāi)河期都是水位漲高流量增大的態(tài)勢(shì),今年這幾次測(cè)驗(yàn)反映出來(lái)就不一樣,水位上漲,流量卻在減小,極大的可能就是流冰沖下去之后在某處發(fā)生壅堵,導(dǎo)致水位抬高?!?月22日,一線測(cè)報(bào)經(jīng)驗(yàn)并不算豐富的“80后”站長(zhǎng)沈國(guó)庭大膽總結(jié)和推測(cè)遇到的情況。在到站支援測(cè)報(bào)的技術(shù)人員的指導(dǎo)下,他們根據(jù)河面流凌量的多少、水位上漲的情況,及時(shí)采用浮標(biāo)法、吊箱纜道測(cè)流、船測(cè)等加密測(cè)次,盡最大努力監(jiān)測(cè)洪水過(guò)程。
每到一站,筆者都切實(shí)感受到水文職工認(rèn)真負(fù)責(zé)、不放過(guò)每一個(gè)細(xì)節(jié)的工作態(tài)度,困難面前他們無(wú)所畏懼,他們選擇的是擔(dān)當(dāng)。
技術(shù)馳援保質(zhì)量
本年度凌汛關(guān)鍵時(shí)期,黃委水文局領(lǐng)導(dǎo)兩次帶隊(duì)檢查防凌工作;預(yù)報(bào)部門及時(shí)到發(fā)生凌情河段查勘凌情河勢(shì);測(cè)驗(yàn)技術(shù)部門則奔波在各水文站之間,及時(shí)指導(dǎo)制定報(bào)汛曲線、合理安排測(cè)次。
在寧蒙水文水資源局所轄的7個(gè)水文站里,“80后”“90后”人員占到一半以上。“如此年輕的隊(duì)伍,要準(zhǔn)確把握每一個(gè)關(guān)鍵時(shí)機(jī),完整控制洪水過(guò)程,保證測(cè)報(bào)質(zhì)量,一靠加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督和指導(dǎo),二靠加密測(cè)次。”寧蒙水文水資源局技術(shù)科科長(zhǎng)霍庭秀說(shuō)。
“這幾年,我們?cè)谄綍r(shí)注重加強(qiáng)對(duì)職工水文業(yè)務(wù)的培訓(xùn)和考核,針對(duì)年輕職工偏多的現(xiàn)狀,局里提倡‘以水文站為平臺(tái),干什么學(xué)什么,缺什么補(bǔ)什么的學(xué)習(xí)氛圍,每個(gè)站都建立了學(xué)習(xí)講堂制度,每一位水文職工必須成長(zhǎng)為多面手。這種帶有壓力的學(xué)習(xí)模式頗見(jiàn)成效?!睂幟伤乃Y源局紀(jì)檢書(shū)記魏連雙對(duì)在全局推廣的職工教育方式十分肯定。
3月22日下午,筆者在頭道拐見(jiàn)到前來(lái)指導(dǎo)測(cè)驗(yàn)的技術(shù)科工程師劉偉莉,“這段時(shí)間是哪站開(kāi)河往哪站跑。昨天頭道拐斷面開(kāi)河了,本打算今天返回機(jī)關(guān),但是因?yàn)樗幌陆颠^(guò)程不夠明顯,槽蓄水量釋放緩慢,形勢(shì)復(fù)雜,增加了報(bào)汛難度,必須加強(qiáng)測(cè)驗(yàn)和分析,確保每一個(gè)決策準(zhǔn)確,局里增派的技術(shù)力量今晚就能到站?!彼砬閲?yán)肅地說(shuō)。
防凌再添利器
黃委水文局除加強(qiáng)對(duì)凌汛測(cè)報(bào)工作外,更重點(diǎn)關(guān)注高新技術(shù)在防凌中的應(yīng)用。據(jù)了解,該局在2015—2016年度凌汛期將中尺度數(shù)值模式(MM5)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、多旋翼無(wú)人機(jī)等先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用于氣象預(yù)報(bào)和冰情巡測(cè)工作,有效提升了黃河防凌水文測(cè)報(bào)的科技含量和時(shí)效性。
啟用多旋翼無(wú)人機(jī)開(kāi)展寧蒙河段冰情巡測(cè),可為防凌調(diào)度提供寶貴的視頻和圖像資料。巡測(cè)隊(duì)副隊(duì)長(zhǎng)王亞飛向筆者展示了該設(shè)備的使用情況及特點(diǎn)。他們運(yùn)用多旋翼無(wú)人機(jī)拍攝重點(diǎn)河段的冰凌情況,通過(guò)4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送給各級(jí)防凌決策部門和領(lǐng)導(dǎo),既提供了第一手現(xiàn)場(chǎng)資料,又解決了冰情巡測(cè)時(shí)無(wú)法抵達(dá)危險(xiǎn)河段觀測(cè)的問(wèn)題,還突破了人工觀測(cè)的局限性,而且設(shè)備具有攜帶輕便、操控簡(jiǎn)單、成像清晰、實(shí)時(shí)傳輸?shù)忍攸c(diǎn),不僅提高了觀測(cè)質(zhì)量,還有效降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。開(kāi)河期間,該設(shè)備每日飛行不少于5個(gè)架次,已累計(jì)飛行70公里。通過(guò)無(wú)人機(jī)拍攝到重點(diǎn)河段的影像資料,我們看到包西鐵路橋上游冰橋及堆冰變化的情況,還看到喇嘛灣至曹家灣河段左岸有的地段上水嚴(yán)重,有的地方河里的流冰被擠上岸,巨大的冰塊占據(jù)了大幅路面,嚴(yán)重影響交通。該設(shè)備在防凌工作中的利用,就像為水文巡測(cè)插上了“翅膀”,從空中俯覽凌情,讓防凌測(cè)報(bào)更加胸有成竹。
本年度凌汛期,巡測(cè)隊(duì)累計(jì)行程28200公里,完成了28個(gè)固定巡測(cè)斷面的冰厚測(cè)量,拍攝冰情照片近2000張、視頻資料300多分鐘。
在2015—2016年度凌汛期,黃委水文局共發(fā)布長(zhǎng)、中、短期氣溫預(yù)報(bào)225期,流凌、封(開(kāi))河預(yù)報(bào)和通報(bào)42期,并確保所發(fā)預(yù)報(bào)的科學(xué)性和可靠性;網(wǎng)絡(luò)保障率實(shí)現(xiàn)100%,共報(bào)送各類水凌情信息18000余份,向上級(jí)及防汛部門發(fā)送水情短信5000余條次,無(wú)一差錯(cuò)缺漏報(bào)。
2015—2016年度凌汛期結(jié)束了,但水文人忙碌的腳步仍在繼續(xù),桃汛洪水的接踵而至,汛前準(zhǔn)備又如火如荼地開(kāi)始了。