李明志
(青海大學(xué) 青海省西寧市 810016)
近年來全球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化,使得氣候變化打破了區(qū)域限制,全球都在面臨著氣候變化對(duì)于水文與水資源的影響。隨著全球氣候變化的進(jìn)一步激化,不可避免地導(dǎo)致在水文循環(huán)的變化,不同地區(qū)的水文和水資源在時(shí)間和空間的再分配和用水總量的變化影響了生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而我國長期以來受到獨(dú)特的地形地貌和氣候的影響,特別是近幾年來出現(xiàn)的獨(dú)特的“多雨季南旱北澇,少雨季南雪北旱”的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,這不僅對(duì)我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民財(cái)產(chǎn)和生命安全造成威脅,還對(duì)于水利工程建設(shè)有著直接的影響。
隨著全球氣候的變暖,表層水文狀況逐漸發(fā)生變化,雨次數(shù)增加、水流量降低、水溫升高,分區(qū)域在水資源結(jié)構(gòu)方面產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性變化,特別是在我國,西北地區(qū)降水少,東南地區(qū)降水多,將會(huì)進(jìn)一步加大水資源分配不均勻的情況。最新對(duì)水資源評(píng)價(jià)的研究表明:北方地區(qū)水資源量在最近幾年內(nèi)在迅速減少,又以黃河、淮河以及海河等地區(qū)最為明顯,水資源總量甚至減少了14%左右。這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了缺水地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使其生態(tài)環(huán)境遭到進(jìn)一步破壞,已經(jīng)成為制約其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。而我國的南方地區(qū)占全國水資源總量的80%,北方地區(qū)僅占20%,這種現(xiàn)象在人類高強(qiáng)度活動(dòng)及自然環(huán)境的影響下會(huì)進(jìn)一步加重,這種水資源的差異將必然導(dǎo)致南北經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡。
水文工作是水利工作的基礎(chǔ),水文與水資源管理是水利工作的重要組成部分,是水利工程建設(shè)的重要依據(jù)。由此看來水文與水資源管理和水利工程密切相關(guān),近年來水文與水資源管理在我國水利工程建設(shè)的過程中發(fā)揮著越來越重要的作用,并且?guī)砹撕艽蟮慕?jīng)濟(jì)效益。
(1)全面調(diào)查和掌握各個(gè)地區(qū)各個(gè)水庫的安全鑒定表格、登記信息、設(shè)計(jì)資料、加固信息等各方面的資料,并以此為基礎(chǔ)建立相應(yīng)的地區(qū)水資源數(shù)據(jù)庫,為水資源管理工作的順利進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。
(2)據(jù)所掌握的地形圖及相關(guān)勘測資料對(duì)地區(qū)集水面積、主河道河流特點(diǎn)等相關(guān)資料進(jìn)行全面的計(jì)算。借助計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),將會(huì)提高水利工程施工的精確性。另外由于受到氣候方面的影響,水庫經(jīng)過長時(shí)間使用之后,由于氣候、水土流失、圍墾的原因,造成了水庫庫容的變化,工程結(jié)構(gòu)的問題,會(huì)影響工程防洪標(biāo)準(zhǔn)及其抗洪能力。因此這些問題需要進(jìn)行實(shí)地勘測。
雖然在正常的情況下死水位和蓄水位一般是不會(huì)變動(dòng)的,但還是要根據(jù)水利工程的實(shí)際情況來判定是否需要變動(dòng)。
(1)當(dāng)水位受到主觀因素影響,可以與相關(guān)部門協(xié)商,來確定正常的蓄水位和死水位。
(2)如果上水管處于重要的位置或水庫容量無法滿足蓄水要求,則必須根據(jù)水庫的水位進(jìn)行調(diào)整,以確保其符合實(shí)際要求,但要保證在上級(jí)部門批準(zhǔn)后進(jìn)行調(diào)整。
(3)如果農(nóng)業(yè)灌溉進(jìn)入高峰期,供水量不足時(shí),應(yīng)適當(dāng)適時(shí)地調(diào)高水位,確保滿足灌溉要求。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,文水資源信息共享平臺(tái)等新技術(shù)的使用也為中國水文水資源常態(tài)與應(yīng)急統(tǒng)一管理提供了新的工具。目前,對(duì)中國水文水資源情勢及存在問題,提出水文水資源常態(tài)與應(yīng)急統(tǒng)一管理實(shí)踐的基本思路,“以豐補(bǔ)枯,平緩枯、以枯解豐,枯聯(lián)凋,害為利”,降低澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),升高供水安全保障程度、管理和調(diào)控效率。
對(duì)水文與水資源領(lǐng)域研究的過程中需要現(xiàn)代信息技術(shù),如GIS,RS技術(shù),其中GIS技術(shù)最為顯著的一個(gè)特點(diǎn)是可以精確地描述出空間實(shí)體及各個(gè)實(shí)體間的關(guān)系,借助該技術(shù)分析、處理一定地理領(lǐng)域內(nèi)的分布現(xiàn)象,而RS技術(shù)則可對(duì)地表各種地物及現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制測量和識(shí)別。在水文情報(bào)預(yù)報(bào)中,GIS技術(shù)的應(yīng)用具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:①信息查詢與分析。以電子地圖為依托,過GIS和數(shù)據(jù)庫,以實(shí)現(xiàn)水情信息的查詢、檢索及分析計(jì)算,此能夠獲得詳實(shí)、可靠的水文情報(bào)。②確定模型參數(shù)。
在流域面雨量的計(jì)算中,GIS同樣發(fā)揮著重要的作用,傳統(tǒng)的計(jì)算方法在流域面積大或者資料不足時(shí)精確性差,而GIS技術(shù)則彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法的不足。如業(yè)內(nèi)的專家對(duì)模糊優(yōu)選神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與GIS預(yù)報(bào)模型進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,GIS在合格率和準(zhǔn)確度方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)方法,充分證明了GIS在流域面雨量計(jì)算中的優(yōu)越性。更為重要的是,GIS技術(shù)不會(huì)受到人為等主觀因素的影響,故此,其處理降雨量在空間分布數(shù)據(jù)的效果更佳,能夠進(jìn)一步提升邊界分析質(zhì)量。
對(duì)水文水資源加強(qiáng)管理,水環(huán)境變化規(guī)律進(jìn)行掌握,災(zāi)害性天氣有效的應(yīng)對(duì),能夠把災(zāi)害問題所產(chǎn)生的影響降低到最小程度,減少經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)人命群眾生命安全所產(chǎn)生的威脅。因此,實(shí)際的管理過程中,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步將水文水資源的檢測水平提升,對(duì)區(qū)域河流狀況及時(shí)掌握,降水情況密切關(guān)注,所以進(jìn)一步提升水文水資源的管理水平。
隨著防洪減災(zāi)工作的開展,水文與水資源管理在預(yù)警、預(yù)防和水患災(zāi)害的治理中發(fā)揮了巨大的作用。水文水資源環(huán)境管理工作與防洪減災(zāi)措施相輔相成,須要不斷完善相關(guān)技術(shù),實(shí)施科學(xué)化管理,從而保證水資源管理水平的提升。
文章從水文與水資源的現(xiàn)狀著手,并且以從水庫工程為實(shí)例說明了水文與水資源管理和水利工程密切相關(guān),簡述了隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,不僅為水利工程建設(shè)的發(fā)展提供了新機(jī)遇,而且為水文與水資源管理提供了全新的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)手段,對(duì)預(yù)警、預(yù)防和水患災(zāi)害的治理發(fā)揮了巨大的作用,為水利工程的順利進(jìn)展打下了良好的基礎(chǔ)。
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