陸慶皓
(江蘇省水文水資源勘測局南京分局,江蘇 南京210008)
近年來,隨著城市化進程不斷加快,城市防洪、城市供水、水域污染、河道淤積、生態(tài)退化、熱島效應(yīng)、地下水開采等涉水問題為社會所關(guān)注。城市水質(zhì)型缺水問題越來越突出。加強城市水文監(jiān)測,才能順應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展的形勢、滿足城市化快速發(fā)展對水文工作的需求,并為水生態(tài)文明建設(shè)做好基礎(chǔ)準備。
南京市位于江蘇省西南部,南京是江蘇省省會,全省政治、經(jīng)濟、科教和文化中心,市域地理坐標(biāo)為北緯31°14'~32°37'、東經(jīng) 118°22'~ 119°14'。南京市轄 11 個區(qū),分別是鼓樓、玄武、秦淮、建鄴、雨花臺、棲霞、江寧、浦口、六合、溧水、高淳,全市行政區(qū)域面積6 587.02 km2。
根據(jù)《南京市城市總體規(guī)劃(2011-2013年)》,南京中心城區(qū)由主城和東山、仙林、江北三個副城組成,土地總面積約834 km2。
南京市境內(nèi)主要有三條水系,即長江水系、淮河水系、太湖水系。根據(jù)河道特征和對南京市經(jīng)濟社會的影響程度,長江水系又可細分出四條水系,即長江下游干流水系、滁河水系、秦淮河水系、水陽江水系,外加淮河、太湖(南溪河)2條水系,共6條水系。
依據(jù)《南京市城市總體規(guī)劃(2011-2030年)》,由長江下游干流水系、滁河水系、秦淮河水系以及玄武湖、莫愁湖、百家湖、九龍湖構(gòu)成了南京中心城區(qū)內(nèi)的點線結(jié)構(gòu)水系網(wǎng)。
作為水位、流量、雨量等水文要素監(jiān)測的的重要水文觀測設(shè)施,主要以控制區(qū)間來水及進(出)水總量為目。截止2013年底,南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有武定門閘水文站、秦淮新河閘水文站、葛塘水文站3處國家基本水文測站點以及八百河水文站、九鄉(xiāng)河水文站2處中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)專用水文站點。
城市水位站主要為水文情報預(yù)報服務(wù),能及時反映長江下關(guān)段、內(nèi)外秦淮河等江河湖泊水位變化情況,以水位、雨量為主的資料收集站點。
截止2013年底,南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有水位站55處,其中:國家基本水位站3處分別是南京潮水位站以及東山、六合水位站;朱家山河水位預(yù)報站1處;城區(qū)防指所屬的西水關(guān)、鐵窗欞等51處水位站,大部分分布在內(nèi)外秦淮河兩則,同時也基本上在南京中心城區(qū)內(nèi)的排澇河道。
雨量站的布設(shè)主要是為了能控制降水量和暴雨特征值在區(qū)域范圍內(nèi)的分布規(guī)律為原則。截止2013年底,南京中心城區(qū)范圍內(nèi)共有雨量站37處,其中國家基本水文測站3處;中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)專用水文站2處;國家水位基本水位站3處;預(yù)報站1處;南京市水利局布設(shè)的市政府大院、五臺山等12處遙測雨量站;下黃馬水庫、軍民友誼水庫2處省小水庫站點;月牙湖、金川門、莫愁湖等14處城區(qū)防指雨量站點。
為加快建設(shè)并進一步完善南京城市水文站網(wǎng),江蘇省水文水資源勘測局南京分局于2014年初向江蘇省水文水資源勘測局申報了《南京市城市水文站網(wǎng)建設(shè)工程項目建議書》,該項目建議書通過對南京市區(qū)內(nèi)現(xiàn)有水文站網(wǎng)的詳細調(diào)查,參照兄弟市水文站網(wǎng)建設(shè)規(guī)模與密度,同時結(jié)合南京市水系布局特點和城市防洪側(cè)重區(qū)域,提出了還需增加布設(shè)金川河、三汊河等10處水文站;玄武湖、夫子廟、中華門等5處水位站;雨花臺烈士陵園、河海大學(xué)、鼓樓廣場等14處雨量站點。
目前南京市現(xiàn)有水文站網(wǎng)主要是圍繞監(jiān)測過境水量以及預(yù)警預(yù)報城市上游來水,為防洪排澇提供決策依據(jù)而設(shè)立的。城市水文、水位站點的監(jiān)測重點應(yīng)更多的設(shè)立在市內(nèi)地勢低洼以及易澇區(qū)域,且站點的功能更偏重于監(jiān)測內(nèi)外秦淮河、秦淮河與長江、滁河與長江的水頭差等通江水道的水位差。
根據(jù)《城市水文監(jiān)測與分析評價技術(shù)導(dǎo)則》(送審稿)相關(guān)建設(shè)標(biāo)準,2012年南京市常住人口總量已達816.1萬人,屬特大城市范疇,對應(yīng)雨量降水量站布設(shè)密度應(yīng)達到單站控制5~10 km2。南京中心城區(qū)面積為834 km2,雨量站設(shè)站總數(shù)對應(yīng)達到84~167處,而目前,即使完成現(xiàn)狀規(guī)劃,雨量站總數(shù)僅有51處,遠未達到最低設(shè)站標(biāo)準。
南京是江蘇省會,長三角地區(qū)第二大城市,土地資源緊缺,如需按《城市水文監(jiān)測與分析評價技術(shù)導(dǎo)則》要求建設(shè)南京城市水文站網(wǎng),需在全市各個區(qū)域進行水文設(shè)施的征地建設(shè),難度極大。
根據(jù)南京中心城區(qū)地形、自然水系特點,在長江下游干流水系設(shè)立金川河、三汊河口、七鄉(xiāng)河、東十里長溝、西十里長溝、城南河6處水文站;在秦淮河水系設(shè)立涵洞口、西水關(guān)、南河、紅旗橋4處水文站,通過以上站點的設(shè)立,可以實時提供單站上下游水位、流量,為城市防洪以及引江調(diào)水提供保障。在人群密集的景區(qū)、住宅區(qū)設(shè)立玄武湖、夫子廟、中華門、暗河閘、牛首山河5處水位站,以加強常態(tài)化水位監(jiān)控。目前現(xiàn)有雨量站點共37處,單站控制面積為22.5 km2,現(xiàn)狀規(guī)劃雨量站點為51處,單站控制面積為16.4 km2,對照《城市水文監(jiān)測與分析評價技術(shù)導(dǎo)則》的要求,特大城市單站控制面積應(yīng)至少達到10 km2的設(shè)置標(biāo)準,為確保雨量站的布設(shè)能監(jiān)測降水量和暴雨特征值在區(qū)域范圍內(nèi)的分布規(guī)律,需進一步加大雨量站設(shè)置密度。
考慮南京中心城區(qū)內(nèi)建站征地問題,建議水文、水位站采用雷達式水位計,水文流斷面均采用ADCP等巡測方式,降水量采用桿式雨量計遙測結(jié)合固態(tài)存儲的觀測方式。此外,在城市內(nèi)對雨量站選址過程中,應(yīng)盡可能避開較高的建筑物或障礙物,如確實無法避開,需將儀器設(shè)置在雨期常年盛行風(fēng)向過障礙物的側(cè)風(fēng)區(qū),桿位離開障礙物邊緣的距離至少為障礙物高度的1.5倍。
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