前言:我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)水文水資源論文文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā),助您在寫作的道路上更上一層樓。

目前,我省現(xiàn)行水文水資源勘測工作方式采用傳統(tǒng)駐守水文站觀測,導(dǎo)致資料收集難度大、服務(wù)覆蓋面小等。另外,受到傳統(tǒng)工作模式的影響,水文站員工隊(duì)伍建設(shè)、生活條件等方面也難以得到改善。因此,積極改變傳統(tǒng)工作方式是水文水資源勘測工作的當(dāng)務(wù)之急。
二、改善水文水資源勘測的問題有效措施
(一)加強(qiáng)水文站建設(shè)
針對我省水文水資源工作發(fā)展情況,加強(qiáng)水文站建設(shè),構(gòu)建完善水文網(wǎng)勢在必行。水文站建設(shè)需要圍繞全省抗旱防汛,科學(xué)、合理開發(fā)水資源、保護(hù)環(huán)境等方面具體工作開展,促使水文站網(wǎng)密度逐漸符合國家平均水平,覆蓋全省。另外,還需要結(jié)合實(shí)際情況,適當(dāng)增加雨量站、蒸發(fā)站等水文常規(guī)站網(wǎng),并在條件允許地區(qū)逐步開展土壤墑情工作,建立墑情站網(wǎng)等,從而為我省水文水資源順利開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,提高了水文水資源勘測技術(shù)手段。為了更好地開展水文水資源勘測工作,實(shí)現(xiàn)水文水資源勘測現(xiàn)代化目標(biāo),我省應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)勘測設(shè)備,配備技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定的儀器和設(shè)備,大力推廣和普及水文、雨量長期自記。另外,為了促進(jìn)我省水文水資源工作可持續(xù)發(fā)展,還需要加大資金投入力度,深入研究和開發(fā)設(shè)備,不斷優(yōu)化和完善相關(guān)設(shè)備和儀器,有效提高水環(huán)境監(jiān)測能力,節(jié)約成本,從而實(shí)現(xiàn)對水資源等的動(dòng)態(tài)監(jiān)測目標(biāo)。
(三)豐富水文水資源勘測方法
針對我省水文水資源情況,開展水位、降水觀測長期自記至關(guān)重要,通過長期自記,能夠有效提高水文數(shù)據(jù)信息管理水平,為科學(xué)、合理決策提供支持和幫助,開展水文水資源勘測工作可以結(jié)合實(shí)際情況,針對一部分偏遠(yuǎn)地區(qū)水文工作,可以結(jié)合站隊(duì)結(jié)合工作方式,而對中等河流水文站,可以在解決水位—流量單指化問題的同時(shí),推廣符合測站特性站隊(duì)結(jié)合手段和途徑,除此之外,由于大江大河控制站較大,站隊(duì)方法實(shí)施難度大,可以采取傳統(tǒng)駐守觀測方式,并進(jìn)一步落實(shí)洪水普查和定點(diǎn)洪水調(diào)查工作,確保洪水資料連續(xù)性。
(四)加大管理力度
工作人員作為一線操作人員,其綜合素質(zhì)直接影響水文水資源勘測工作質(zhì)量。因此,水文站管理者要加大管理力度,提倡和推廣愛崗敬業(yè)精神,加強(qiáng)對員工的培訓(xùn),宣傳水文行業(yè)精神,激發(fā)員工積極性和熱情,提高工作人員整體素質(zhì),另外,各個(gè)部門還需要嚴(yán)格按照規(guī)章制度執(zhí)行工作,確保水文水資源勘測工作有序進(jìn)行,從而推動(dòng)我省水文水資源工作健康、穩(wěn)定發(fā)展。
(五)完善水資源評(píng)價(jià)體系
建立健全水資源評(píng)價(jià)體系作為水文水資源檢測工作的重中之重,能夠?qū)λ谋O(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行更加全面、系統(tǒng)分析和研究,為水資源科學(xué)、合理配置、調(diào)度等工作提供依據(jù)。通過水資源評(píng)價(jià)體系,還能夠加強(qiáng)水資源預(yù)測預(yù)報(bào)工作,從而推動(dòng)我省水文水資源勘測工作進(jìn)一步發(fā)展。
(六)加大研究力度
為了促進(jìn)我省水文水資源工作可持續(xù)發(fā)展,相關(guān)部門應(yīng)加大資金投入力度,對我省水文水資源變化規(guī)律及特征進(jìn)行深入研究,完善地表水、地下水資源評(píng)價(jià)體系,實(shí)現(xiàn)我省水文水資源勘測現(xiàn)代化目標(biāo)。
三、結(jié)論
【關(guān)鍵詞】萬家寨引黃工程;水文;水資源;水量監(jiān)測;水質(zhì)監(jiān)測;泥沙測驗(yàn)
中圖分類號(hào):P332(225)文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1000-0860(2002)08-0027-02
2001年年底,山西省萬家寨引黃工程已試通水至汾河水庫,由汾河水庫至太原市呼延水廠的輸水管道進(jìn)入收尾階段.這標(biāo)志著引黃工程的基本建設(shè)工作已大部分完工,在2002年年底前把黃河水引到太原已指日可待.但是,從水文水資源工作的觀點(diǎn)出發(fā),即使黃河水被引到了太原,進(jìn)入了千家萬戶,仍有不少工作要做,而且其中有些工作必須立即著手去做.其主要工作包括引黃工程沿程的水量和水質(zhì)監(jiān)測、泥沙測驗(yàn)、對汾河上中游水資源的統(tǒng)一調(diào)度和管理.
1引黃工程沿程的水量監(jiān)測
萬家寨引黃工程南干線由黃河干流萬家寨水庫取水,經(jīng)五級(jí)提水至648m后通過隧洞輸水至汾河上游頭馬營出口,而后經(jīng)汾河上游天然河道送水至汾河水庫,再由PCCP管道及隧洞輸水至太原市呼延水廠.按設(shè)計(jì),引黃工程兩端為封閉式的管道(隧洞),而中間部分為開放式的明渠(汾河河道)輸水.由于引黃工程以汾河水庫為主要調(diào)節(jié)水庫,而在歷史上,汾河水庫既作為灌溉面積為10萬hm2的汾河灌區(qū)的主要水源,也作為太原市工業(yè)及城市生活用水的主要水源之一.近年來,又在汾河水庫下游、太原市區(qū)上游修建了汾河二庫作為調(diào)節(jié)水庫,以控制和調(diào)節(jié)汾河水庫下泄的水量及區(qū)間來水量.因?yàn)橐S水在汾河水庫上游河道中已與天然的汾河水相混和,成為一個(gè)整體,而且引黃水在輸送過程中(尤其在汾河上游河道輸送過程中)不斷損耗于蒸發(fā)、河道滲漏以及河道沿程城鎮(zhèn)、村莊的居民取用生活用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水.因此,無法分清在汾河水庫中究竟有多少引自黃河的水量,又有多少是汾河上游原有的水量.由于引黃工程管理局、汾河水庫管理局、汾河灌溉管理局以及太原市各用水部門不屬于同一行政領(lǐng)導(dǎo),因此,比較精確地求得汾河水庫中各類水(引黃水及汾河上游流域天然地表水量)的組成比例是重要的.為此,應(yīng)從引黃工程南干線出口頭馬營起,沿汾河上游河道直至汾河中游義棠,設(shè)置一定數(shù)量的水文站,以監(jiān)測汾河沿程河川徑流的動(dòng)態(tài)變化.
自頭馬營以下、義棠水文站以上,汾河干流及支流上原有山西省水文水資源勘測局設(shè)立的水文站為(自上游至下游):汾河靜樂、嵐河上靜游、汾河寨上、汾河蘭村水文站等10處國家正式水文站(未包含汾河源頭處的北石河岔上及太原市西山區(qū)域的小面積水文站:冶峪溝董茹、風(fēng)峪溝店頭水文站);此外,還有省水保局委托省水文水資源勘測局設(shè)立的泥沙觀測專用水文站3處:汾河寧化、汾河河岔、婁煩河婁煩水文站.在進(jìn)行本次水量監(jiān)測時(shí),除借用上述原有的水文站外,尚需在合適的地點(diǎn)增設(shè)一些水文站.建議增設(shè)的水文站為(自上游至下游):引黃南干線出口頭馬營水文站、天池河好水溝水文站、西馬坊河壩門口水文站、東碾河靜樂水文站、獅子河嘉樂泉水文站、大川河古交水文站、汾河二庫水文站、揚(yáng)興河陽曲鎮(zhèn)水文站、虎峪溝迎澤橋水文站、南沙河郝莊水文站、烏馬河龐莊水庫水文站、象峪河郭堡水庫水文站、櫻澗河尹回水庫水文站、龍鳳河龍鳳水文站共14處.
原有及增設(shè)的水文站除需按國家有關(guān)水文觀測規(guī)范進(jìn)行觀測外,尚需對本流域內(nèi)以地表水為水源的各類用水進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),這樣才能比較清楚地了解汾河沿程的水量動(dòng)態(tài)變化,也能了解究竟在汾河水庫及汾河二庫中有多少引黃水量.
2引黃工程沿程的水質(zhì)監(jiān)測
由于引黃水量需供給太原市城市生活用水,因此水質(zhì)對于引黃水是至關(guān)重要的.在施工階段,引黃工程管理局自1996年起已委托山西省水文水資源勘測局水環(huán)境監(jiān)測中心在沿程做了10個(gè)斷面14個(gè)點(diǎn)(其中萬家寨水庫3點(diǎn)、汾河水庫3點(diǎn))的14處水質(zhì)監(jiān)測.今后仍需堅(jiān)持長期監(jiān)測,并增加監(jiān)測站點(diǎn)及監(jiān)測次數(shù),而且在可能的條件下增加監(jiān)測的項(xiàng)目
在引黃工程沿線,原布設(shè)有寧化、東寨、靜樂等7處水質(zhì)監(jiān)測站,通常每年監(jiān)測4~6次,分析32個(gè)項(xiàng)目.鑒于引黃水質(zhì)工作的重要性,建議在水質(zhì)監(jiān)測工作中應(yīng)采取如下措施.
2.1增加水質(zhì)監(jiān)測站點(diǎn)
萬家寨引黃工程從萬家寨水庫中引水,但水庫上游有各大城市及廠礦的水污染影響,更有其回水末端準(zhǔn)葛爾煤田排污的影響,而且污染程度有加大的趨勢,因此應(yīng)該在萬家寨水庫上游及庫區(qū)增加水質(zhì)取樣點(diǎn),在進(jìn)入汾河上游后,除保留原有水質(zhì)取樣點(diǎn)外,應(yīng)在各主要支流及城鎮(zhèn)設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn),以監(jiān)測水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化.
2.2適當(dāng)增加水質(zhì)監(jiān)測次數(shù)
因?yàn)橐S水為太原市居民生活飲用水源之一,因此應(yīng)高于水利部《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》(SL219—98)的監(jiān)測頻次要求,每月至少監(jiān)測2次,在汛期中因有面污染源(化肥、農(nóng)藥)影響,應(yīng)在汾河沿程各主要支流視情況增加測次,以確保安全.
2.3適當(dāng)增加水質(zhì)監(jiān)測項(xiàng)目
由于萬家寨引黃工程的水源受黃河上游及汾河沿程污染的影響,進(jìn)入汾河水庫的水流中污染物成分復(fù)雜,而我們目前沿用的只是常規(guī)的污染物監(jiān)測項(xiàng)目,像COD、BOD這類項(xiàng)目僅為水中有機(jī)污染的綜合指標(biāo).據(jù)發(fā)達(dá)國家的水質(zhì)監(jiān)測經(jīng)驗(yàn),水中微量(痕量)有機(jī)物,尤其是多環(huán)芳烴類有機(jī)物對人體健康的影響巨大,且在人體中有累積性,而且在汾河水庫中亦已發(fā)現(xiàn)有此類微量有機(jī)物,如苯,甲苯,1、2苯并噻唑等(詳見山西大學(xué)環(huán)境科學(xué)系:引黃輸水模式與毒物歸趨、毒理效應(yīng)關(guān)系研究報(bào)告,1999年12月),因此建議應(yīng)在汾河水庫水質(zhì)監(jiān)測中增加若干有機(jī)物及重金屬的監(jiān)測項(xiàng)目.
3引黃工程沿程的泥沙測驗(yàn)
引黃工程是將黃河水引至汾河水庫后,從汾河水庫取水供太原市呼延水廠.據(jù)歷史資料,汾河水庫在汛期易發(fā)生異重流,而這對于引水無疑是一種威脅.另一方面,引黃水使得汾河上游的水量成倍地增加,而且增加的都是清水,這就有可能破壞汾河上游河道固有的水沙平衡關(guān)系,造成一定的泥沙侵蝕,也就更有利于汾河水庫中異重流的生成.因此,建議除汾河沿程各水文站加強(qiáng)泥沙測驗(yàn)外,應(yīng)立即開展汾河水庫的異重流研究,包括異重流的生成、運(yùn)移及利用異重流排沙問題的研究等.
4對汾河上中游水資源的統(tǒng)一調(diào)度和管理
按現(xiàn)行體制,引黃工程通水后,汾河上游地區(qū)(包括太原市)的水資源供求關(guān)系如下:水源組成有引黃水量、汾河上游原有的地表水量、太原市的地下水量及回用污水;供水方有萬家寨引黃工程管理局(引黃水)、省水利廳(汾河上游水即汾河水庫水)及太原市(太原市地下水及回用污水);用水方為太原市工業(yè)、城市居民及環(huán)境用水、汾河上游沿程用水及汾河灌區(qū)用水.這種十分復(fù)雜而又不相統(tǒng)屬的關(guān)系不利于有限的水資源的有效利用,也不利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.為實(shí)施引黃通水后汾河上游水資源的統(tǒng)一管理,為使有限的水資源發(fā)揮更大的效益,建議如下.
第一,組建汾河上中游水文水資源數(shù)據(jù)的采集/傳輸/處理/查詢/通信系統(tǒng)及相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,以作為水資源管理系統(tǒng)的基礎(chǔ).組建后的水文水資源數(shù)據(jù)采集/傳輸/處理/查詢/通信系統(tǒng)可集汾河上、中游流域的各類水文水資源數(shù)據(jù)于一體.在組建中,可參照國家防汛指揮系統(tǒng)及國家水文數(shù)據(jù)庫的經(jīng)驗(yàn).同時(shí),在組建合適的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)后,即可有效地為引黃通水后的水資源統(tǒng)一調(diào)度決策服務(wù).
第二,建立研究汾河上中游水資源管理系統(tǒng).此系統(tǒng)的管理范圍應(yīng)為汾河上、中游地區(qū),即自汾河源至介休市義棠水文站,行政區(qū)域包括忻州市、太原市、晉中市及呂梁地區(qū)各一部分.主要研究內(nèi)容為汾河上、中游地區(qū)(尤其是汾河水庫流域及太原市)水資源供需關(guān)系、發(fā)展趨勢,區(qū)域(流域)降雨~徑流關(guān)系,多種水源的優(yōu)化調(diào)度模型(即汾河水庫、汾河二庫及引黃水量之間的優(yōu)化調(diào)度模型),以及汾河水庫與汾河二庫的防汛指揮系統(tǒng)等.
1.1RS技術(shù)在水資源保護(hù)方面的應(yīng)用
一是常規(guī)水污染監(jiān)測。通常情況下,當(dāng)水體遭受污染時(shí),其本身的顏色、透明度、密度以及溫度等指標(biāo)均會(huì)發(fā)生一定程度的變化,由此會(huì)直接導(dǎo)致水體反射率變化,這種變化在遙感圖像上會(huì)呈現(xiàn)出形態(tài)、色調(diào)、紋理以及灰階等特征的差別。為此,可以應(yīng)用遙感圖像對水體污染源、污染范圍、濃度、面積等進(jìn)行識(shí)別,同時(shí)借助遙感數(shù)據(jù)還能對水體污染進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。當(dāng)水體出現(xiàn)熱污染時(shí),受污染區(qū)域內(nèi)的水溫會(huì)高于其它水體,此時(shí),可應(yīng)用熱紅外影像對水體溫度進(jìn)行反演,借此來識(shí)別污染源、范圍、面積等信息,進(jìn)而監(jiān)測污染情況。二是突發(fā)性水污染監(jiān)測。目前,很多流域的水資源常常會(huì)出現(xiàn)突發(fā)性水污染問題,為確保飲用水安全,可在突發(fā)性水污染出現(xiàn)后,利用小型飛機(jī)或是衛(wèi)星等遙感影像數(shù)據(jù),對污染過程進(jìn)行追蹤,為污染物攔截排放方案的制定提供依據(jù)。
1.2RS技術(shù)在水文水資源調(diào)查中的應(yīng)用
(1)降水量監(jiān)測。通過遙感資料能夠獲取降水的空間分布特征,這種方法適用于一些雨量監(jiān)測站或是雷達(dá)觀測站比較稀少的地區(qū)。目前,可用于估算降水量的遙感信息源主要包括雷達(dá)、氣象衛(wèi)星以及航空飛機(jī)等等,其中雷達(dá)常被用于短時(shí)期局部地方價(jià)降雨量的預(yù)測預(yù)報(bào),而氣象衛(wèi)星則可對大范圍降雨進(jìn)行估算。雷達(dá)是微波遙感的重要組成部分之一,其主要是利用大氣層中的降水粒子對電磁波的吸收與散射作用,再通過對回波信號(hào)的處理,從而確定出降水粒子的后向散射能量,最后借助計(jì)算機(jī)便可計(jì)算出實(shí)時(shí)降雨量。在某些特殊的情況下,雷達(dá)很難對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效數(shù)據(jù),如云層較厚,此時(shí)可將雷達(dá)與衛(wèi)星兩種測量方法進(jìn)行結(jié)合,由此便可對降雨量進(jìn)行測定。
(2)蒸發(fā)量監(jiān)測。這是一種借助物理方法對地表能量與質(zhì)量轉(zhuǎn)化進(jìn)行勘測的手段。近年來,隨著RS技術(shù)在水文水資源領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,使得蒸發(fā)量的估算日趨成熟。在對蒸發(fā)量進(jìn)行計(jì)算的過程中,可借助全遙感信息模型。例如,在對某水域的水資源進(jìn)行調(diào)查中,可以利用ERDASIMAGINE8.7系統(tǒng)中的幾何計(jì)算模型,確定檢查點(diǎn)的誤差,并借助野外采點(diǎn)數(shù)據(jù),在地圖上選點(diǎn)后,用數(shù)字化儀對控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行采集。
(3)地下水觀測。在水位勘測的過程中,地下水觀測是一個(gè)相對比較復(fù)雜的環(huán)節(jié),由于各種因素的影響,觀測數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性不高。而RS技術(shù)的出現(xiàn)使這一問題獲得了有效解決,應(yīng)用該技術(shù)可通過對地表植被和地形地貌等特征,間接獲得地下水的勘測數(shù)據(jù)。雖然采用RS技術(shù)對地下水進(jìn)行勘測時(shí),無法直接觀測到地下水,但是地下水反映在地表植被上的信息卻能夠借助遙感圖像進(jìn)行破譯,由此便可獲得相應(yīng)的水文信息。
1.3RS技術(shù)在洪澇災(zāi)害評(píng)估中的應(yīng)用
洪澇災(zāi)害是自然災(zāi)害中波及范圍較廣、危害性較大的災(zāi)害之一,由此造成的直接和間接損失非常巨大。應(yīng)用RS技術(shù)能夠?qū)闈碁?zāi)害進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測,從而可以準(zhǔn)確確定出洪水的淹沒范圍和面積,為災(zāi)害的控制工作提供了可靠的依據(jù)。隨著RS技術(shù)的不斷完善以及新數(shù)據(jù)源的出現(xiàn),使該技術(shù)在洪澇災(zāi)害監(jiān)測方面取得了一些進(jìn)展。如有些業(yè)內(nèi)人士應(yīng)用RS與GIS技術(shù),并以Radarsat影像為數(shù)據(jù)源,對我國淮河水情進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測,在較短的時(shí)間內(nèi)對內(nèi)澇區(qū)和淹沒區(qū)的災(zāi)情進(jìn)行了評(píng)估。
1.4RS技術(shù)在土壤水分及旱情監(jiān)測中的應(yīng)用
所謂的土壤水分具體是指土壤自身的濕度或是土體當(dāng)中的含水量,它是地表水與地下水的連接紐帶,一旦土壤水分大量流失,便會(huì)引起干旱?,F(xiàn)階段,很多專家學(xué)者都將研究的重點(diǎn)放在了RS技術(shù)在土壤水分與旱情監(jiān)測中的應(yīng)用上,并提出了多種土壤水分的監(jiān)測方法,依據(jù)遙感光譜波段,可將監(jiān)測方法分為兩大類:
(1)光學(xué)遙感。主要是指利用可見光、近紅外、熱紅外對土壤水分進(jìn)行監(jiān)測。此類監(jiān)測方法的算法較多,常用且比較成熟的有熱慣量法、植被指數(shù)法、作物缺水指數(shù)法等等。
(2)微波遙感。由于微波本身對云層具有較強(qiáng)的穿透力,并且不會(huì)受到光照條件的限制,最為重要的是長波段的微波可以穿透植被并對土壤有一定的穿透能力。所以,可利用微波遙感對土壤水分進(jìn)行監(jiān)測。在實(shí)際應(yīng)用中,微波遙感分為兩種方式,一種是被動(dòng)式,即通過微波輻射計(jì)獲取土壤的亮溫溫度,在借助相應(yīng)的模型反演土壤水分;另一種是主動(dòng)式,即借助土壤本身的介點(diǎn)特性與含水量的關(guān)系對土壤水分進(jìn)行監(jiān)測。
1.5RS技術(shù)在水域解譯中的應(yīng)用
為水域解譯的具體流程。由于水資源本身具有低反射率與較強(qiáng)的紅外波譜吸收特性,故此在遙感衛(wèi)星影像當(dāng)中,其特征更加明顯。表物解譯結(jié)果。
2.結(jié)論