李文杰

【摘 要】地下水觀測(cè)的自動(dòng)化，改變徒手測(cè)量的缺陷避免估測(cè)、誤測(cè)、假測(cè)現(xiàn)象的發(fā)生，保證水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠、真實(shí)，減少國(guó)家對(duì)水文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的失誤，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、測(cè)量精度高標(biāo)準(zhǔn)的儀器將替代那種落后的徒手水位測(cè)量。

【關(guān)鍵詞】地下水；觀測(cè)；自動(dòng)化

0.前言

陽(yáng)谷縣地處魯西平原，位于聊城市南部，南于河南省臺(tái)前縣相鄰，縣轄18個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、辦事處，總?cè)丝?8萬(wàn)人，其中農(nóng)業(yè)人口65萬(wàn)人，典型的農(nóng)業(yè)大縣，屬暖溫帶季風(fēng)氣候，全年平均降水量586mm，蒸發(fā)量1105mm，而且降水不均，大多集中在7、8月份，且有幾次大暴雨形成，嚴(yán)重的干旱缺水區(qū)。

1.問(wèn)題的提出

地下水觀測(cè)是反應(yīng)對(duì)地下水動(dòng)態(tài)變化的一項(xiàng)重要工作，是加強(qiáng)地下水管理和保護(hù)，實(shí)施水資源合理配置和利用的重要基礎(chǔ)，僅聊城市就布設(shè)省級(jí)地下水觀測(cè)井306眼，每年為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)提供僅5萬(wàn)余個(gè)水位及水化學(xué)數(shù)據(jù)。而全市現(xiàn)行的徒手放繩水位測(cè)量法，原始落后，勞動(dòng)強(qiáng)度大，觀測(cè)精度低，缺測(cè)、誤測(cè)、假測(cè)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，尤其當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，委托觀察員工資較低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，造成部分人員敬業(yè)精神逐年下滑，致使測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)常發(fā)生偏差，與國(guó)家數(shù)字化、信息化不相匹配。而采用微機(jī)控制電子設(shè)備替代現(xiàn)有徒手測(cè)量方法，不但設(shè)備投資巨大，維護(hù)費(fèi)用高昂，操作人員還需要相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，現(xiàn)狀情況下還不具備這種條件。

2.測(cè)量自動(dòng)化實(shí)施論證

為國(guó)家提供詳實(shí)、可靠、高精度的地下水文數(shù)據(jù)，是我們水文工作者義不容辭的義務(wù)。自覺(jué)適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)的需求，在全面完成本職工作的同時(shí)，積極開(kāi)拓創(chuàng)新，一個(gè)水利工作者，才能不辱使命，成為一個(gè)合格的社會(huì)有用人才。水文測(cè)量采用自動(dòng)化，不但從本質(zhì)上改善工作質(zhì)量，直接經(jīng)濟(jì)效益明顯，而且將來(lái)在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)及其它社會(huì)需求中形成的社會(huì)效益是無(wú)法用金錢來(lái)衡量的。

儀器原理簡(jiǎn)單。觀測(cè)井中隨地下水位即時(shí)上下浮動(dòng)的浮體，通過(guò)一根尼龍細(xì)絲，連接地面讀數(shù)設(shè)備。讀數(shù)顯示設(shè)備即時(shí)將地下水位轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確可讀的黃海高程值與地下水位埋深值。以往靠人工計(jì)算得來(lái)的數(shù)據(jù)，觀測(cè)員隨時(shí)在地面儀器上就可讀取。測(cè)量精度，數(shù)據(jù)的可靠性有了本質(zhì)的提高。

儀器制作容易。一塊經(jīng)防腐處理的優(yōu)質(zhì)木板作為儀器載體平臺(tái)，平臺(tái)下按置三根鐵質(zhì)支撐腿，安放在觀測(cè)井或與井口剛性連接。與井下浮體連接的尼龍細(xì)絲通過(guò)直徑較大的重力平衡輪與刻度尺盒內(nèi)刻度尺相連?？潭瘸吆械臉?gòu)造是這樣的：長(zhǎng)度為10米的自縮型鋼轉(zhuǎn)尺盒內(nèi)的鋼轉(zhuǎn)尺，替換成印有水位刻度的尼龍皮轉(zhuǎn)尺，皮尺在尼龍細(xì)繩的拖動(dòng)下，隨水位升降進(jìn)出尺盒，皮尺刻度與讀數(shù)標(biāo)尺相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，就是要讀取的水文數(shù)據(jù)。讀取裝置通過(guò)一系列自身侍服機(jī)構(gòu)，保證讀數(shù)真實(shí)可靠。

儀器造價(jià)低廉。儀器本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料就地選取，制作上不發(fā)生任何困難，且一般具備初中文化水平的人員，均能完成。

3.自動(dòng)化水文觀測(cè)的實(shí)施

儀器制作完成并定型后，報(bào)請(qǐng)局總工辦進(jìn)行初級(jí)審查，獲一致好評(píng)，隨即在陽(yáng)谷縣第二水廠水源地三眼專用地下水觀測(cè)井上試運(yùn)行。經(jīng)350余天的實(shí)地考驗(yàn)，儀器運(yùn)行效果極佳。觀測(cè)精度達(dá)高，勞動(dòng)強(qiáng)度大大下降。水文觀測(cè)的自動(dòng)化，徹底抑制了徒手測(cè)量的缺測(cè)、誤測(cè)、假測(cè)，保證了國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)數(shù)據(jù)的可靠真實(shí)、高精度，且一年四季隨時(shí)方便地讀取記錄到地下水位的黃海高程值與地下水位埋深值。

綜上所述，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)地下水不僅大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，重要的是給國(guó)家有關(guān)部門提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在當(dāng)前國(guó)家數(shù)字化、信息化的時(shí)代下，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)地下水將在聊城乃至全國(guó)推廣使用。 [科]