濟寧城市水文監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀與對策探討

陳 碩

(濟寧市水文中心 ，山東 濟寧 272000)

作為山東省內(nèi)的重要的工農(nóng)業(yè)城市之一的濟寧市，是魯南經(jīng)濟的支柱城市，并且作為魯南中心城市四周環(huán)湖，水澇災害較多，影響人們的正常生活，頻繁的洪澇災害給城市的經(jīng)濟建設(shè)帶來了不小的壓力，城市水文監(jiān)測預警系統(tǒng)的運行將改善存在的一系列問題，加強預警預報，可及時將內(nèi)澇情況發(fā)布給公眾，引導社會人員和車輛疏散，為人民群眾的生命財產(chǎn)安全和城市的有序運行提供保障。濟寧市城市水文監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)項目共新建雨量監(jiān)測站9處，低洼地水深監(jiān)測站9處，水文監(jiān)測站10處。

1 水文監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)狀及問題

在年度共監(jiān)測雨量9站年，水文(水位、流量)10站年，積水水深9站年。

兩次積水預警信息發(fā)布發(fā)生在8月13日和8月19日兩場降雨期間，總計條數(shù)35條，其中8月13日4條(均為李營發(fā)布)，8月19日31條(三里營12條，李營6條，南辛莊6條，火車站4條，丹桂苑3條)。

收集整理LED大屏宣傳標語358條，涵蓋創(chuàng)建文明城市、冬季防火、交通安全等內(nèi)容，每周定期更新一次。2018年度發(fā)送更新LED宣傳標語推送各式宣傳標語總計22條，設(shè)備運行良好。

1.1 水文監(jiān)測系統(tǒng)存在的問題

濟寧市的水文監(jiān)測系統(tǒng)是在2017年正式啟動建設(shè)和建設(shè)完成，并且在一定程度上能夠涵蓋大多數(shù)極端氣候的預警狀況，但是由于近兩年來不確定性臺風及暴雨頻繁來襲，也導致了監(jiān)測系統(tǒng)一定程度上無法進行有效的預測，而且由于開發(fā)時間較晚，工程進度較快，站網(wǎng)的覆蓋密度較小，而且布局方面也存在一定的局限性，不能夠很好地進行監(jiān)測，需要進一步的升級[1]。

1.1.1 城市水文雨量站沒有達到最稀密度

根據(jù)現(xiàn)有的世界氣象組織所撰寫的“水文指南”及“水文站網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導則”的要求,水文雨量站網(wǎng)容許的最稀密度是:需要達到17～65站之間，水深監(jiān)測站應設(shè)置4～8站,水質(zhì)檢測站應設(shè)置3-5站,泥沙站應設(shè)置3～12站,地下水站應設(shè)置22站等等?？繚鷮幨鞋F(xiàn)行水文雨量站網(wǎng)遠遠達不到相關(guān)的站點密度[2]。

1.1.2 城市監(jiān)測站上線率有待提高

在進行相關(guān)水文監(jiān)測的過程中，相較于其他的水文站上線率，水深檢測站上線率有待提高(如表1)，2018年城市水文水深監(jiān)測站9個站點運行情況基本良好，設(shè)備平均上線率81%，同期水文水位站10個站點運行良好，設(shè)備平均上線率94.59%，僅有火車站水深監(jiān)測站、三里營水深監(jiān)測站、丹桂苑水深監(jiān)測站、濟寧電廠水深監(jiān)測站、南辛莊水深監(jiān)測站設(shè)備上線率在85%以上。

表1 2018年4至10月水深監(jiān)測站運行情況

1.1.3 水文站APP相關(guān)功能有待升級

在app運行過程中，出現(xiàn)嚴重問題2個，一般問題43個，建議問題2個，存在部分實時數(shù)據(jù)丟失和LED大屏信息有時不能進行推送，實時數(shù)據(jù)只查詢當天的限制等問題。且APP界面不夠整潔，有待提高；相關(guān)的地圖效果不能夠達到要求；統(tǒng)計數(shù)據(jù)較少，不能夠?qū)ο嚓P(guān)人員提供必要的信息條件，需要通過官網(wǎng)進行查詢。

1.2 防汛形勢愈加嚴峻

6-9月份濟寧市累計降雨量815.2 mm，比去年同期偏多285.1 mm，偏多54%；比歷年同期偏多316.0 mm，偏多63%。

今年汛期最大一日降雨量117.2 mm，發(fā)生在7月28日；最大3日降雨量148.0 mm，發(fā)生在7月27日-7月29日；最大7日降雨量156.6 mm，發(fā)生在7月26日-8月1日；最大15日降雨量217.1 mm，發(fā)生在8月19日-9月2日；最大30日降雨量328.4 mm，發(fā)生在8月28日-9月26日。

詳見2021年濟寧市各縣(市、區(qū))汛期6-9月份累計降雨量成果表(表2)，2021年濟寧市各縣(市、區(qū))汛期6-9月份旬月降雨量成果表，2021年濟寧市6-9月份逐日降雨量柱狀圖(圖1)。

表2 2021年濟寧市各縣(市、區(qū))汛期6-9月份累計降雨量成果表 mm

圖1 2021年濟寧市6-9月份逐日降雨量柱狀圖

最大的一次降雨過程是7月27日至29日，臺風“煙花”過境，給濟寧市帶來了一次暴雨到大暴雨的降雨過程。全市平均降雨量148.7 mm，降雨地區(qū)分布總體趨勢是：降雨中心呈東南-西北帶狀，向兩側(cè)逐步減小。雨量最大的三個縣市為微山縣、金鄉(xiāng)縣、魚臺縣，雨量最小的三個縣為曲阜市、泗水縣、汶上縣。其中任城182.2 mm，兗州143.4 mm，曲阜106.5 mm，泗水116.9 mm，鄒城154.6 mm，微山172.2 mm，魚臺157.3 mm，金鄉(xiāng)161.1 mm，嘉祥158.3 mm，汶上129.7 mm，梁山153 mm，最大點雨任城區(qū)石橋站269 mm。給當?shù)胤姥磶砹瞬恍〉膲毫Α?/p>

1.3 項目建設(shè)對洪水的影響

1.3.1 金鄉(xiāng)縣新萬福于莊浮橋工程

于莊浮橋在新萬福河呂莊及于莊村兩村之間，為方便群眾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，建設(shè)浮橋是解決該區(qū)域跨河交通問題最有效的措施。在進行完有效考察后，對項目工程防洪影響做出了一定的分析，在發(fā)生大洪水時，在洪水漫灘前，浮橋應該拆除，臨河上堤道路也將封閉，不會影響防汛搶險工作。在浮橋運行期間，對護岸的搶險有一定的影響，但是險情不會大。另外，在洪水到來之前，兩岸的交通道路可作為搶險道路使用，為抗洪搶險提供便利，有利于搶險工作的順利開展。

為了加快工程進度，本工程采取舟體異地改造方案。待新萬福河全線貫通時，用水運方式把舟體托運現(xiàn)場，一處浮橋安裝時間不超10 d。舟體安裝基本上不影響行洪。如遇較大洪水，舟體可隨時移開。由于新萬福河正在施工改造，連接點已事先預留好，不存在取土和棄土。

根據(jù)《堤防工程管理設(shè)計規(guī)范》，河道堤防應有相應的河道管理部門管理，河道管理范圍為沿線的河槽、灘地、兩岸堤防及堤外護堤地和保護范圍，建橋后將給該段堤防管理帶來一定難度。

1.3.2 金威熱電改造項目洪水影響分析

項目所在老萬福河現(xiàn)狀及規(guī)劃防洪標準為20 a一遇，新萬福河現(xiàn)狀防洪標準為20 a一遇，規(guī)劃防洪標準為50 a一遇，湖西堤防洪標準為1957年型洪水。該項目的設(shè)計防洪標準為50 a一遇，項目廠址在新、老萬福河河堤及湖西堤保護范圍之外，項目建設(shè)不會對所在河段河道防洪規(guī)劃造成影響。其距離新、老萬福河較遠，項目建設(shè)不占用行洪河道，不改變河道的現(xiàn)狀形態(tài)，不影響河道行洪，對新、老萬福河現(xiàn)有防洪工程和防洪搶險無影響。項目建設(shè)地區(qū)位于南四湖湖西濱湖易澇地區(qū)，但不在蓄滯洪區(qū)內(nèi)，對蓄滯洪區(qū)運用無影響。

2 水文監(jiān)測系統(tǒng)問題對策

2.1 加快站網(wǎng)調(diào)整

2.1.1 設(shè)立縣級管理機制

縣域水文管理平臺是水文站網(wǎng)和縣域人員資質(zhì)的基礎(chǔ)，負責編制相關(guān)單位的水文資料，批準水文資料外用，做好正常的水文監(jiān)測和資料收集工作，負責水資源評價工作，全縣水文信息發(fā)布和預報。

2.1.2 加強水文監(jiān)測站點

濟寧市四周環(huán)湖，水澇災害較多，影響人們的正常生活，需要能夠及時地對相關(guān)情況進行預警和通知。投入資金加快相關(guān)水文監(jiān)測站點的建設(shè)工作，增加站點使得密度變大，能夠使預測精度達到預期程度，減少預測失誤對城市工農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來的財產(chǎn)損失。

2.1.3 增加水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)點

擬在區(qū)域重點城市、工業(yè)園區(qū)、萬米以上湖泊、大型化工企業(yè)污水處理廠、飲用水源地等設(shè)置臨時監(jiān)測站，對水質(zhì)進行實時監(jiān)測，并且對將數(shù)據(jù)公開透明的呈現(xiàn)給大眾，讓人民放心。

2.2 加強水文站APP功能

(1)要增加墑情報表、雨情報表、泄水量統(tǒng)計等統(tǒng)計分析報表；(2)業(yè)務軟件本地化定制方面需要增加按行政區(qū)劃和信息管理單位查詢，并且增加按用戶設(shè)置重點站、調(diào)整并增加測站狀態(tài)、增加遙測水位信息接口、實時數(shù)據(jù)攔截、業(yè)務數(shù)據(jù)人工干預等功能。(3)進一步完善信息平臺，如采用更加美觀的底圖，美化有關(guān)操作界面，進一步完善有關(guān)統(tǒng)計功能等。(4)要進一步加大運行維護力度，確保設(shè)備正常運行。有個別城區(qū)雨量站長時間故障，影響了城區(qū)雨量的統(tǒng)計精度，也影響到城區(qū)洪水的預測預報。(5)要改進傳輸方式。目前各站點視頻普遍采用4G卡無線傳輸，傳輸效果不理想，在線視頻普遍存在卡頓現(xiàn)象，建議更換為有線傳輸。

3 結(jié)語

(1)水文信息的及時傳播能夠為政府在決策時提供有效的科學依據(jù)；(2)一旦城市發(fā)生洪澇災害，由于地面硬化過于嚴重，城市洪水會暴漲暴落，水文信息能幫助進行及時有效準確地進行調(diào)控，有力保障了人民的生命和財產(chǎn)安全；(3)水文信息的及時傳播能夠提高人們的防范意識，加強人們對洪澇災害的防范工作。