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        淺談水文監(jiān)測(cè)資料的重要性

        2018-12-29 00:00:00劉社強(qiáng)

        邊春華同志是黃委山東水文水資源局黃河口勘測(cè)局淺??睖y(cè)隊(duì)隊(duì)員,曾經(jīng)在出海收集記錄水文監(jiān)測(cè)資料時(shí)突遇暴風(fēng)雨,駕著一艘動(dòng)力系統(tǒng)被毀壞的小木船,被困水上十多天,數(shù)次與死神擦肩而過(guò)。最終獲救時(shí),他的第一反應(yīng)是先掏出捆扎在胸口用塑料布包了四五層的嚴(yán)密包裝,歷經(jīng)狂風(fēng)驟雨依然保存完好的水文監(jiān)測(cè)資料交給上級(jí)單位,然后才忍不住失聲痛哭。

        邊春華同志用生命保護(hù)水文監(jiān)測(cè)資料,讓很多人深受感動(dòng)。那么水文監(jiān)測(cè)資料是否真的如此重要?為什么值得水文人視如生命?

        我從事水文工作30多年,從水文測(cè)報(bào)到水文資料整編,可以說(shuō)是一直都在跟水文數(shù)據(jù)打交道。下面我想結(jié)合自己曾經(jīng)的學(xué)習(xí)和工作經(jīng)歷,談一談水文監(jiān)測(cè)資料的重要性。

        目前,黃河上大部分水文測(cè)站已有50年以上的觀測(cè)歷史,1919年設(shè)立的濼口水文站、陜縣水文站(三門(mén)峽水文站前身)已近百年。許多站點(diǎn)在戰(zhàn)爭(zhēng)、動(dòng)亂、“文革”期間仍堅(jiān)守水文數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),水文監(jiān)測(cè)工作的重要性不言而喻。

        隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要,時(shí)至今日,黃河流域第4卷1~8冊(cè)水文年鑒刊印成果中涉及的水位、水文站點(diǎn)有500多處,降水、蒸發(fā)量站點(diǎn)有2400多處(含省區(qū)基本站,不含中小河流站)。為分析研究黃河中下游水庫(kù)、河道淤積形態(tài)分布變化規(guī)律,共布設(shè)水庫(kù)、河道淤積監(jiān)測(cè)斷面678處,其中三門(mén)峽水庫(kù)淤積監(jiān)測(cè)斷面135處(含陜西省三管局渭、洛河淤積監(jiān)測(cè)斷面74處)、小浪底水庫(kù)淤積監(jiān)測(cè)斷面174處,東霞院以下河道淤積監(jiān)測(cè)斷面369處,黃河流域水沙監(jiān)測(cè)體系和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目日益完善。

        水文測(cè)站至今還要每天人工監(jiān)測(cè)各種水文數(shù)據(jù),其最根本原因就是影響黃河水沙變化因素多,比如:氣候、降雨及產(chǎn)匯流特征、河道及監(jiān)測(cè)斷面特性、人類活動(dòng)等,各因素間相互作用,并隨時(shí)間不斷變化,有限站點(diǎn)及短系列(與黃河流域的復(fù)雜性及演變歷史相比)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)很難揭示流域內(nèi)的水沙內(nèi)在變化規(guī)律。

        舉兩個(gè)例子。第一個(gè),若統(tǒng)計(jì)1966年以前的相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),黃河小北干流河段對(duì)龍門(mén)洪峰的削減率(即削減作用,龍門(mén)洪峰經(jīng)過(guò)該河段時(shí),河床、植被、灘地等會(huì)對(duì)洪水起滯洪作用。一般龍門(mén)“高瘦型”洪峰傳播到潼關(guān)時(shí),就會(huì)變成“矮胖型”洪峰。這種作用受多種因素影響,且各因素在不斷發(fā)生變化)最大不超過(guò)35%。但1967年監(jiān)測(cè)龍門(mén)洪峰流量21000立方米每秒,監(jiān)測(cè)潼關(guān)相應(yīng)洪峰流量9530立方米每秒,洪峰削減率55%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出“正?!狈秶?。當(dāng)時(shí)很多學(xué)者專家認(rèn)為龍門(mén)站測(cè)報(bào)有問(wèn)題(嚴(yán)重偏大)。但2003年測(cè)站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)卻對(duì)此提供了有力證據(jù),7月31日龍門(mén)洪峰流量7340立方米每秒,演進(jìn)到潼關(guān)為2110立方米每秒,洪峰削減率達(dá)71%。

        第二個(gè)例子是2003年“華西秋汛”洪水在渭河下游的演變特性。當(dāng)年作為三門(mén)峽庫(kù)區(qū)水文水資源局防洪預(yù)備隊(duì)成員之一,我和華縣水文站職工一道監(jiān)測(cè)秋汛洪水50多天,爬泥灘、住帳篷,親歷和見(jiàn)證了這場(chǎng)特殊水文事件的全過(guò)程?!叭A西秋汛”期間,華縣斷面發(fā)生只有五年一遇的“小流量”(3540立方米每秒),通俗地講,類似大小洪水(概率分析)大概五年就可能會(huì)發(fā)生一次。卻形成有水文記錄歷史(1935年)以來(lái)的最高水位342.76米,高出本站1996年最高水位0.51米,比本站歷史(1954年)最大洪峰流量(7660立方米每秒)期的最高水位高出3.95米。造成十幾萬(wàn)人流離失所,幾十萬(wàn)畝農(nóng)田被淹(五十年一遇)的“大災(zāi)情”;洪峰從渭河上游臨潼站傳播到華縣斷面時(shí)間最長(zhǎng)達(dá)40多個(gè)小時(shí)(臨潼至華縣河長(zhǎng)77.4公里,1985年前后洪峰傳播時(shí)間為12小時(shí)左右,1995年前后洪峰傳播時(shí)間為20小時(shí)左右)。這些寶貴的“監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)”在20世紀(jì)八九十年代是不敢想的,也是很難被預(yù)測(cè)和推算的,體現(xiàn)了水文要素變化的復(fù)雜性、隨機(jī)性和不重復(fù)特性,充分說(shuō)明長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)水文數(shù)據(jù)的重要性和必要性。如果我們管理部門(mén)只相信書(shū)本及過(guò)往經(jīng)驗(yàn),不去實(shí)地查勘河道、植被變化情況,不依據(jù)水文實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),即使再權(quán)威的專家也會(huì)作出與現(xiàn)實(shí)水、沙汛情“大相徑庭”的預(yù)測(cè)結(jié)論。

        黃河以高含沙而著稱,要實(shí)現(xiàn)“智慧水文”“富強(qiáng)水文”“美好水文”的路還很長(zhǎng)。從古至今,黃河水文人探索水沙變化規(guī)律的腳步一刻也沒(méi)有停歇,特別是2003年,黃委水文局大力開(kāi)展測(cè)報(bào)能力升級(jí)活動(dòng),2016年,黃河水文測(cè)報(bào)能力提升工作如火如荼開(kāi)展,目前已小有成就。黃委水文局相繼開(kāi)展了黃河三門(mén)峽水庫(kù)“318”原型觀測(cè)、黃河小北干流放淤、利用桃汛洪水沖刷降低潼關(guān)高程試驗(yàn)等一系列實(shí)踐活動(dòng),其目的都是為治理黃河和維護(hù)黃河健康生命積累寶貴水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。盡管如此,目前還有許多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,諸如渭河下游及黃河小北干流的揭河底現(xiàn)象、河道及水庫(kù)的異重流現(xiàn)象、黃河下游河段的假潮現(xiàn)象、上下游的水沙量不平衡現(xiàn)象等,需要我們?nèi)ニ伎?、去分析探索?nèi)在規(guī)律,更需要我們進(jìn)一步提升水文測(cè)報(bào)能力,提高監(jiān)測(cè)成果質(zhì)量。

        近年來(lái),受全球氣候變化和人類活動(dòng)影響,極端天氣事件明顯增多、水旱災(zāi)害不確定性顯著增加。作為水文人,我們不但要像邊春華一樣珍惜保護(hù)水文數(shù)據(jù),更要分析研究數(shù)據(jù)、嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待數(shù)據(jù)。分析研究黃河特性與基本規(guī)律要用數(shù)據(jù)說(shuō)話,最怕人云亦云。不能因這幾年監(jiān)測(cè)的水沙量數(shù)據(jù)明顯減小了,就盲目下“黃河即將變清”的結(jié)論。2017年7月27日無(wú)定河洪水一系列監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)告訴我們:極端氣候降水條件下(降水產(chǎn)流強(qiáng)度超出植被對(duì)土壤的保護(hù)度),小區(qū)域內(nèi)發(fā)生超常洪水及高含沙洪水的可能性是存在的。如當(dāng)時(shí)白家川站洪峰流量4480立方米每秒(三十年一遇),最大含沙量高達(dá)873公斤每立方米。政府及環(huán)保部門(mén)不能盲目樂(lè)觀,對(duì)“退耕還林,水土保持”效果估計(jì)過(guò)高,水文部門(mén)更不能對(duì)水文監(jiān)測(cè)工作掉以輕心。

        水文人能為社會(huì)、為子孫留下的就是水文監(jiān)測(cè)資料成果。在多年工作中,我深深體會(huì)到水文工作的重要和艱辛,水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的珍貴和來(lái)之不易。無(wú)論在哪個(gè)崗位,我們都要不忘初心,牢記使命,要有一顆感恩之心,時(shí)常感恩那些像邊春華一樣的水文英雄和成千上萬(wàn)奮斗在水文一線的水文監(jiān)測(cè)者。他們的辛勤付出和勞動(dòng)成果才是我們水文事業(yè)發(fā)展的基石和支撐。不斷提高個(gè)人修養(yǎng)和道德情操,堂堂正正做人,踏踏實(shí)實(shí)干事。認(rèn)真落實(shí)水利部水文司的整匯編改革方案,補(bǔ)齊水文資料成果“時(shí)效性差”的短板與不足,滿足當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水文監(jiān)測(cè)和整匯編成果的現(xiàn)實(shí)需求。

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