羅成延 郝金義
(漢江水文水資源勘測(cè)局十堰分局,湖北 十堰 442000)
近幾年來,長(zhǎng)江委水文局深化改革,走“巡測(cè)優(yōu)先、駐巡結(jié)合、測(cè)報(bào)自動(dòng)、應(yīng)急補(bǔ)充”測(cè)報(bào)模式,向著“社會(huì)水文、綠色水文、智慧水文、和諧水文”的目標(biāo)穩(wěn)步推進(jìn)。長(zhǎng)江委水文局漢江水文水資源勘測(cè)局十堰分局(以下簡(jiǎn)稱十堰分局),自2015年做了大量的調(diào)研工作,并在調(diào)研的基礎(chǔ)上形成《十堰分局巡測(cè)方案》得到了漢江局的批準(zhǔn),于2016年01月01日全面開始實(shí)施巡測(cè)。
十堰分局于2013年11月成立,地處湖北省十堰市武當(dāng)路12號(hào)。管轄漢江安康至鄖縣近300km干流及區(qū)間堵河、甲河、旬河三條支流,下設(shè)5個(gè)國家基本水文站、三個(gè)省界水文站(新建站資料搜集比測(cè)階段)、一個(gè)水沙動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)站(本年度未運(yùn)行)、8個(gè)庫區(qū)水位雨量站、4個(gè)單值化水位站,12個(gè)水位站,主要承擔(dān)漢江中上游防汛測(cè)報(bào)及水文水資源勘測(cè)任務(wù),及時(shí)準(zhǔn)確為國家防總、長(zhǎng)江防總、丹江口水庫及南水北調(diào)中線工程科學(xué)調(diào)度運(yùn)行提供水文信息。
所轄河流均為山溪性河流,洪水漲落變化頻繁,同時(shí)均不同程度的受到水利工程影響。目前油房溝采用走航式ADCP測(cè)流,長(zhǎng)沙壩、黃龍灘站實(shí)現(xiàn)了水平式ADCP流量在線監(jiān)測(cè),向家坪站采用微機(jī)輔助測(cè)流系統(tǒng)測(cè)流取沙,白河站采用測(cè)船測(cè)流取沙,水位、雨量全部實(shí)現(xiàn)固態(tài)存儲(chǔ)、遠(yuǎn)傳、自動(dòng)報(bào)汛。
分局現(xiàn)有在崗職工29人,另有委托設(shè)備看管員12人。其中高級(jí)工程師4人、工程師4人、技師11人、其他技術(shù)職稱的10人。設(shè)施設(shè)備(詳見表1.1),人力資源、技術(shù)力量和設(shè)施設(shè)備配置,滿足巡測(cè)要求。
測(cè)區(qū)處于副熱帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),雨量豐沛,年均降水量在600至1000mm之間,時(shí)空分布不均勻,降雨多集中6-9月,尤以7、8、9月份居多。
暴雨洪水是其主要洪水形成原因,洪水發(fā)生時(shí)間與暴雨出現(xiàn)時(shí)間相應(yīng)。洪水有明顯的季節(jié)性,有夏汛與秋汛之別,夏汛期為每年的6月21日至8月20日,秋汛期為每年的8月21日至11月15日。汛期降水具有歷時(shí)長(zhǎng),雨強(qiáng)大、分布面積廣等特點(diǎn);洪水具有持續(xù)時(shí)間短、暴漲暴落、峰高量大等特點(diǎn)。
1.水位雨量測(cè)報(bào)自動(dòng)化
水位采用YAC9900浮子式或壓力式自動(dòng)監(jiān)測(cè)、雨量采用JDZ05-1翻斗方式雨量計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)采集、屬于中央報(bào)訊站的測(cè)站數(shù)據(jù)采用YAC9900傳輸?shù)綕h江局水情分中心自動(dòng)報(bào)訊,分局所有測(cè)站水雨情數(shù)據(jù),同步傳輸?shù)椒志炙槭?,便于人工監(jiān)視各站水雨情。
2.流量測(cè)驗(yàn)手段先進(jìn)
分局4個(gè)國家基本水文站、三個(gè)省界水文站分局全部建有纜道,擁有先進(jìn)的微機(jī)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng),其中長(zhǎng)沙壩和黃龍建有H-ADCP在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng), 有含沙量測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目的均配備有AYX2-1型積時(shí)式采樣器,并采用長(zhǎng)江委水文上游局纜道控制系統(tǒng)(ELD-3B)。
白河站收縣城防洪堤和316國道建設(shè)影響為船測(cè)站,主要采用600kHz走航式ADCP測(cè)流,測(cè)船編號(hào)“水文057”,配備有天寶R7GPS(1+2)一套,羅經(jīng)一部,單頻HY1601測(cè)深儀1臺(tái);分局配有M9和睿智三體船走航式ADCP按任務(wù)書要求進(jìn)行比測(cè),配備有600kHz、1200kHzADCP各一部,羅經(jīng)一部,中海達(dá)V30GPS(1+2)一套,單頻HY1601測(cè)深儀1臺(tái)。
3.其他常規(guī)水文測(cè)報(bào)設(shè)備配置
動(dòng)力測(cè)船2艘、微機(jī)輔助測(cè)流系統(tǒng)5套、發(fā)電機(jī)5臺(tái)套、電子天平3臺(tái)、流速儀18部,全站儀3臺(tái)、自動(dòng)調(diào)平水準(zhǔn)儀5部、經(jīng)緯儀5部等常規(guī)水文測(cè)報(bào)配套設(shè)備,所有設(shè)備均按照長(zhǎng)江委水文局《水文測(cè)驗(yàn)設(shè)備設(shè)施檢查制度》進(jìn)行檢查鑒定,隨時(shí)保證處于準(zhǔn)用狀態(tài)。備足配件齊全、數(shù)量充足,能確保各項(xiàng)測(cè)驗(yàn)工作正常運(yùn)行。
十堰分局位于十堰市火車站、長(zhǎng)途汽車站附近,乘車方便。十天高速直達(dá)黃龍灘、白河、長(zhǎng)沙壩、向家坪站,十漫高速直達(dá)油房溝站,十堰市鄖陽區(qū)柳五公路可直達(dá)庫區(qū)各水位站;另外也可乘火車到達(dá)白河、向家坪站。測(cè)區(qū)交通條件能夠滿足水文巡測(cè)管理及測(cè)報(bào)任務(wù)的完成。
長(zhǎng)沙壩(二)站和黃龍灘站受下游電站回水頂拖影響,均采用H-ADCP在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)施測(cè),用指標(biāo)流速~平均流速關(guān)系推流,關(guān)系穩(wěn)定,推流成果可靠;白河和油坊溝站采用走航式ADCP測(cè)流。
水位雨量自動(dòng)采集傳輸、自動(dòng)報(bào)訊,運(yùn)用水文纜道、走航式ADCP、水平式ADCP對(duì)固定測(cè)驗(yàn)斷面進(jìn)行流量過程控制得以實(shí)現(xiàn),基于以上多項(xiàng)有利條件便于水文巡測(cè)工作的開展。
巡測(cè)優(yōu)先、駐巡結(jié)合、應(yīng)急補(bǔ)充的原則;分步實(shí)施的原則。
根據(jù)流量、泥沙項(xiàng)目已有水文特性及整編方法,確定單項(xiàng)測(cè)驗(yàn)類別,同時(shí)結(jié)合各站交通狀況、生活環(huán)境情況等將十堰分局所屬測(cè)站分為三個(gè)類別:黃龍灘、長(zhǎng)沙壩、和省界水文站及所有水位站分為巡測(cè)一類站、全年實(shí)行巡測(cè);白河、為巡測(cè)二類站、洪水期駐測(cè),汛期的平水期及枯期實(shí)行巡測(cè);向家坪站為巡測(cè)三類站、實(shí)行汛期駐測(cè)、枯期巡測(cè)。
根據(jù)水文站分布情況,將轄區(qū)各站劃分為三條巡測(cè)路線。第一條:巡測(cè)基地→黃龍→長(zhǎng)沙壩;第二條:巡測(cè)基地→白河→向家坪;第三條:巡測(cè)基地→油坊溝→庫區(qū)水位站。
根據(jù)十堰分局實(shí)際情況,人員實(shí)行動(dòng)態(tài)管理、合理調(diào)配現(xiàn)有人力資源。設(shè)立測(cè)驗(yàn)科(下設(shè)三個(gè)巡測(cè)組,對(duì)應(yīng)三條巡測(cè)路線)、整編科、設(shè)備信息科、綜合科。測(cè)驗(yàn)科負(fù)責(zé)各測(cè)站各項(xiàng)水文資料的外業(yè)收集工作,完成月初省界斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)取樣工作;整編科負(fù)責(zé)對(duì)所有水文資料進(jìn)行校核、分析、整理,定期組織集中審查,完成年度水文資料在分局定線、整編、歸檔等工作;設(shè)備信息科負(fù)責(zé)測(cè)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)維修保障工作,負(fù)責(zé)水情信息的預(yù)報(bào)預(yù)警發(fā)布并指導(dǎo)各巡測(cè)組開展水文巡測(cè)工作的時(shí)機(jī);綜合科負(fù)責(zé)人員、物資、船舶車輛的調(diào)配,安全生產(chǎn)管理、財(cái)務(wù)支持與保障工作。
1.外業(yè)測(cè)量
在年初或汛前準(zhǔn)備開展的工作中,對(duì)水文基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備進(jìn)行整頓,達(dá)到“齊全、準(zhǔn)確、牢固、清晰、安全”的要求,各項(xiàng)測(cè)量?jī)x器、工具處于良好工作狀態(tài)、確保工作正常。
每月不定時(shí)對(duì)水文設(shè)施設(shè)備進(jìn)行檢修檢查,對(duì)水位、雨量自記與人工觀測(cè)校核對(duì)比分析和訂正;在汛期來臨時(shí),當(dāng)流域內(nèi)1小時(shí)單站降雨量達(dá)30mm或3小時(shí)單站降雨量達(dá)50mm以上、上游電站有可能開閘泄洪時(shí),設(shè)備信息科值班人員應(yīng)及時(shí)通知各巡測(cè)組注意,及時(shí)前往所負(fù)責(zé)的巡測(cè)斷面開展洪水測(cè)報(bào)工作,確保施測(cè)到各巡測(cè)站年最大洪水過程,控制水流沙變化過程,滿足水位流量關(guān)系定線要求。
2.內(nèi)業(yè)整理
汛前編制各測(cè)站考證、水準(zhǔn)水尺高程考證并存檔。每月對(duì)各巡測(cè)組提交的水文資料進(jìn)行校核、分析、整理,完成年度水文資料在分局整編歸檔等工作;及時(shí)就資料審查中發(fā)現(xiàn)的問題與巡測(cè)組進(jìn)行溝通,指導(dǎo)巡測(cè)組開展外業(yè)測(cè)驗(yàn)工作,上報(bào)各站每月水文資料月報(bào)。
負(fù)責(zé)做好各站儀器及設(shè)施設(shè)備的登記、保養(yǎng)與維修,防汛物資調(diào)配和備品、配件的配備保障全年能正常運(yùn)行;為測(cè)站提供相關(guān)技術(shù)支持,通過每日監(jiān)視水情信息,當(dāng)發(fā)現(xiàn)水、雨情時(shí)應(yīng)立即通知相關(guān)巡測(cè)組。
汛期采取24小時(shí)值班制度,值班期間應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行分局防汛值班工作制度。發(fā)現(xiàn)測(cè)站數(shù)據(jù)異?;蛭唇邮盏?,平水期1小時(shí)內(nèi)、漲水期20分鐘內(nèi)應(yīng)通知設(shè)備維修人員處理。
基于山溪性河流特性,洪水陡漲陡落,洪水漲(落)水時(shí)間只有幾小時(shí)。從暴雨通知準(zhǔn)備,巡測(cè)人員集中從巡測(cè)基地出發(fā)趕到巡測(cè)斷面也需要相應(yīng)的時(shí)間,巡測(cè)后流量、泥沙起漲點(diǎn)或漲水面容易缺測(cè)點(diǎn)。因此能否預(yù)測(cè)站點(diǎn)的漲水與否是提高巡測(cè)時(shí)效性的關(guān)鍵,密切關(guān)注區(qū)域天氣狀況,加強(qiáng)水情預(yù)測(cè)分析,及時(shí)安排人員做好流量、泥沙起漲點(diǎn)布測(cè)工作。通過開展水文定期巡查,可在一定程度上減小起漲面定線的任意性。
水文巡測(cè)的開展實(shí)現(xiàn)了水文人由變哨兵變?yōu)閭刹毂?、由監(jiān)測(cè)單一斷面變多個(gè)斷面方向發(fā)展,這對(duì)水文巡測(cè)各技術(shù)隊(duì)伍提出了更高的要求。管理上要求技術(shù)力量的合理調(diào)配;巡測(cè)組人員要熟悉和掌握各斷面的水文特性,盡可能在短時(shí)間內(nèi)根據(jù)測(cè)站水文特性和現(xiàn)場(chǎng)水流沙變化情況,選擇適宜的測(cè)驗(yàn)設(shè)施、儀器設(shè)備及測(cè)驗(yàn)方案,加強(qiáng)測(cè)驗(yàn)實(shí)施過程控制,做好現(xiàn)場(chǎng)“四隨”分析和驗(yàn)證分析等工作;內(nèi)業(yè)人員要加對(duì)資料的檢查、審核力度,不能停留在數(shù)據(jù)的校對(duì)、測(cè)點(diǎn)的上圖等表面問題上,而是要重點(diǎn)關(guān)注測(cè)驗(yàn)設(shè)施、儀器的采用是否合適、測(cè)前檢查是否全面、測(cè)驗(yàn)方案是否合適、表格填制及文字表述是否規(guī)范等方面;設(shè)備維護(hù)人員要在測(cè)報(bào)儀器出現(xiàn)故障時(shí),及時(shí)修復(fù)。確保正常測(cè)報(bào)進(jìn)行。
水文巡測(cè)后,人員都集中到分局上班,測(cè)站無人駐守,難免被邊緣化,管理干部和職工在分局不在測(cè)站,必然帶來管理上的空心化。如何解決此類問題,首先要完善巡測(cè)管理機(jī)制,從內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)入手,明確巡測(cè)科對(duì)測(cè)站的管理職能,并配置相對(duì)固定的人員,對(duì)對(duì)應(yīng)的測(cè)站進(jìn)行管理,要強(qiáng)化“人在分局,心在測(cè)站”,要變“邊緣”為“中心”,變“空心”為“實(shí)心”。
通過水文巡測(cè)開展對(duì)全分局技術(shù)力量的整合,組建測(cè)驗(yàn)與整編、設(shè)備與信息等專業(yè)工作組,將偏居各站的骨干人員由分局統(tǒng)一調(diào)配使用,提高了專業(yè)人才的使用效率,也為專業(yè)人才增長(zhǎng)見識(shí),不斷提高業(yè)務(wù)素質(zhì)搭建起更高的平臺(tái)。
通過水文巡測(cè)開展與實(shí)踐對(duì)全分局物資資源的整合,以相對(duì)更低的備用設(shè)備器材(零部件、易損件等)配置,保障所轄各測(cè)站相關(guān)儀器設(shè)備的正常運(yùn)行,提高了物資資源的利用效率、降低了損耗,在提高管理質(zhì)量的同時(shí)也提高了管理效率。
通過水文巡測(cè)開展加速測(cè)站采用水文纜道測(cè)流、ADCP在線測(cè)流的實(shí)用化推廣普及、加速水位雨量自記遙測(cè)的全面實(shí)現(xiàn),推進(jìn)了水文站流量泥沙間測(cè)等測(cè)驗(yàn)新技術(shù)的應(yīng)用,ADCP、GPS、全站儀、測(cè)深儀等設(shè)備使用和數(shù)據(jù)采集處理達(dá)到了“少數(shù)人精通,多數(shù)人會(huì)操作,人人都了解”的目標(biāo)。