侯智瀚

（運(yùn)城市水務(wù)局，山西 運(yùn)城 044000）

1 引言

地下水對(duì)環(huán)境的重要性越來(lái)越被全社會(huì)所關(guān)注，地下水位下降不僅導(dǎo)致井里抽不上水，而且可能誘發(fā)地面塌陷、地震、土地鹽堿化、植被死亡、水源惡化等眾多地質(zhì)生態(tài)危害。一旦形成地下水漏斗，要使地下水位上升將十分艱難。地下水位升降也是各級(jí)政府決策工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城鎮(zhèn)化發(fā)展以及生態(tài)保護(hù)的重要依據(jù)，地下水位升降數(shù)據(jù)也成為判別一個(gè)區(qū)域治水思路是否正確、工程建設(shè)是否科學(xué)、工程效益是否發(fā)揮的標(biāo)尺。與傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)相比，地下水位監(jiān)測(cè)設(shè)備具有全天候監(jiān)測(cè)、測(cè)量速度快、誤差小、節(jié)省大量人力、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)、數(shù)據(jù)分析時(shí)間短、可同一時(shí)間統(tǒng)一測(cè)量所有井位、利用GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間快、可實(shí)現(xiàn)定時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)召測(cè)。但電子設(shè)備存在一次投入資金大、需后期維護(hù)等缺點(diǎn)。地下水位監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)直接影響監(jiān)測(cè)成果的準(zhǔn)確性，下文對(duì)地下水位監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行中存在的問(wèn)題作一探析，并提出相應(yīng)的對(duì)策措施。

2 設(shè)備運(yùn)行存在問(wèn)題

2.1 探頭易損壞

監(jiān)測(cè)設(shè)備一般安裝于普通機(jī)井，在機(jī)井使用時(shí)其水位動(dòng)態(tài)變化大，探頭極其靈敏容易造成損壞。探頭一旦損壞，整套設(shè)備將無(wú)法探測(cè)水位。探頭造價(jià)高，與數(shù)據(jù)線一體制造，需同時(shí)更換，維護(hù)成本高。

2.2 機(jī)井維修中監(jiān)測(cè)設(shè)備遭破壞

水泵發(fā)生故障維修時(shí)，會(huì)把水泵連帶探頭全部帶出。水泵維修中對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備不進(jìn)行保護(hù)，容易造成斷線及破損。有的在水泵維修后只下放水泵，監(jiān)測(cè)設(shè)備則擱置一旁。

2.3 供電連續(xù)性差

農(nóng)村灌溉井一般位于遠(yuǎn)離村莊的大田內(nèi)，非灌溉季節(jié)，機(jī)井變壓器會(huì)拆移保管，井房供電得不到保障，使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)季節(jié)性空白，架設(shè)供電專線費(fèi)用高。

2.4 設(shè)備防盜維護(hù)成本高

因存在偷盜損壞的風(fēng)險(xiǎn)，且供電線路等需要保障維護(hù)，每處設(shè)備都需專人看護(hù)，按每年一眼井600元計(jì)，全省每年的看護(hù)成本近百萬(wàn)元，使得監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行成本過(guò)高。

2.5 設(shè)備維修力量薄弱

地下水位監(jiān)測(cè)設(shè)備不是一種廣泛使用的電子設(shè)備，生產(chǎn)廠家設(shè)備產(chǎn)量小，售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)比較薄弱，一般在地級(jí)市都不會(huì)有固定的服務(wù)點(diǎn)。而監(jiān)測(cè)設(shè)備全年不間歇運(yùn)行又易于損壞，且安裝地域廣，導(dǎo)致維修成本高，造成生產(chǎn)廠家不愿維修或維修遲緩的局面，使設(shè)備正常運(yùn)行得不到保障。

2.6 GPRS網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)超額

監(jiān)測(cè)設(shè)備分布廣泛，2h自動(dòng)采集一次水位數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)傳輸使用移動(dòng)通訊GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?，F(xiàn)階段多采用辦理SIM卡的辦法。按監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置5元的流量能滿足需要，但實(shí)際使用中出現(xiàn)部分設(shè)備流量超標(biāo)使用、SIM欠費(fèi)甚至因欠費(fèi)時(shí)間太長(zhǎng)而被通訊公司注銷的情況，使監(jiān)測(cè)設(shè)備無(wú)法與系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。

3 解決對(duì)策

3.1 增加探頭保護(hù)設(shè)施

地下水位監(jiān)測(cè)所需數(shù)據(jù)為靜水位，當(dāng)機(jī)井水泵運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)水位對(duì)地下水監(jiān)測(cè)是無(wú)效水位，水泵運(yùn)行時(shí)紊流嚴(yán)重動(dòng)態(tài)壓力變化大對(duì)壓力感應(yīng)探頭損壞較大。因此在水泵運(yùn)行時(shí)應(yīng)將探頭處于非工作狀態(tài)，使其隔離壓力變化起到保護(hù)作用。

保護(hù)設(shè)備為封閉式硬質(zhì)外罩，下部留有通壓孔，內(nèi)部有防水舵機(jī)帶動(dòng)止水閥對(duì)通壓孔進(jìn)行開(kāi)啟閉合，由上位機(jī)控制按鈕進(jìn)行操作。泵房管理人員在開(kāi)啟水泵前應(yīng)關(guān)閉探頭測(cè)壓孔，抽水結(jié)束后再開(kāi)啟。

3.2 探頭與水泵一體化設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段大多探頭是順井壁下放，并未與水泵進(jìn)行關(guān)聯(lián)，造成探測(cè)線與水泵線上升下放不同步，容易斷裂。且當(dāng)?shù)叵滤幌陆禃r(shí)，水泵抽水必將放線至水面以下，而探頭則會(huì)懸空高于水面失去探測(cè)作用。故應(yīng)當(dāng)將探頭與水泵進(jìn)行捆綁，進(jìn)行統(tǒng)一提放線。根據(jù)探頭探測(cè)水位的原理，應(yīng)當(dāng)在每次提放線都對(duì)設(shè)備進(jìn)行重新設(shè)置。

3.3 水利設(shè)施統(tǒng)一保護(hù)評(píng)估體系

地下水監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作，連續(xù)的看護(hù)費(fèi)用投入甚至超出設(shè)備本身的價(jià)值，給監(jiān)測(cè)工作帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。應(yīng)當(dāng)將每個(gè)村所有的水利電器設(shè)施保護(hù)工作進(jìn)行評(píng)估考核，考核結(jié)果作為下一年水利資金投入或涉水補(bǔ)貼的重要參考，促進(jìn)村委帶動(dòng)群眾對(duì)各類水利設(shè)施進(jìn)行保護(hù)。

3.4 太陽(yáng)能供電系統(tǒng)

目前，光伏技術(shù)已開(kāi)始在各領(lǐng)域大范圍推廣。地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝地域廣、設(shè)備分散，應(yīng)用太陽(yáng)能電池板作為電源，可以保障地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備供電的連續(xù)性，使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不會(huì)間斷。應(yīng)當(dāng)注意的是，北方地區(qū)空氣沙塵含量高，5～7d就能在傾斜的太陽(yáng)能電池板上覆蓋一層沙土，使蓄電性能下降10%～20%，持續(xù)覆塵會(huì)造成蓄電池虧電，使設(shè)備無(wú)法運(yùn)行，為此應(yīng)當(dāng)每周對(duì)太陽(yáng)能電池板進(jìn)行除塵維護(hù)，使蓄電正常連續(xù)。

3.5 聯(lián)動(dòng)維護(hù)

建議縣水利部門與廠家聯(lián)動(dòng)維護(hù)。目前，地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備的故障分為兩種：一是長(zhǎng)期運(yùn)行中發(fā)生的軟件程序性死機(jī)，需在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)上位機(jī)進(jìn)行復(fù)位；二是供電模塊損壞，地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備主要由測(cè)量、計(jì)算、傳輸、供電等幾個(gè)固定的模塊組成，設(shè)備損壞一般只是其中某個(gè)模塊出現(xiàn)故障，只需更換對(duì)應(yīng)的模塊。廠家應(yīng)當(dāng)對(duì)縣一級(jí)水利技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)技術(shù)培訓(xùn)，使簡(jiǎn)單的設(shè)備故障能在最短的時(shí)間內(nèi)得到解決，廠家也要開(kāi)通維護(hù)專線，借助3G網(wǎng)絡(luò)等多媒體手段進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷及維護(hù)指導(dǎo)，保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。

3.6 對(duì)GPRS流量進(jìn)行日限制

監(jiān)測(cè)信息接收系統(tǒng)每登陸使用一次，所有監(jiān)測(cè)設(shè)備都會(huì)向系統(tǒng)進(jìn)行通信，由系統(tǒng)來(lái)判定設(shè)備是否在線，這都會(huì)產(chǎn)生流量。此外，全省11個(gè)地市的水利工作人員都會(huì)不定期登陸系統(tǒng)了解水位及設(shè)備情況，有的還會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)召測(cè)，加之其他系統(tǒng)自身或者SIM卡信道通信也會(huì)占用網(wǎng)絡(luò)，因此會(huì)產(chǎn)生很多不確定的流量。監(jiān)測(cè)設(shè)備要求進(jìn)行全天候監(jiān)測(cè)，保證每天都有數(shù)據(jù)記錄，這要求GPRS網(wǎng)絡(luò)流量每天都有配額，所以應(yīng)當(dāng)將每年的流量平均到每天，并由通訊公司進(jìn)行限制，超過(guò)每天限定的流量則SIM卡不再發(fā)送信息，確保流量不超額出現(xiàn)因SIM卡欠費(fèi)銷號(hào)而導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法使用的情況。

4 結(jié)語(yǔ)

水務(wù)信息化、數(shù)字化建設(shè)是現(xiàn)代水務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)，地下水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水位監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化符合水務(wù)信息化建設(shè)需求，在實(shí)際使用中彰顯優(yōu)勢(shì)。盡管監(jiān)測(cè)設(shè)備在運(yùn)行中還存在一定問(wèn)題，但通過(guò)實(shí)踐摸索都能得以解決，在運(yùn)行管理中積累的經(jīng)驗(yàn)也將為其他水務(wù)信息化建設(shè)工作提供參考，從而更好地持續(xù)為全省水務(wù)發(fā)展服務(wù)。