王永哲

摘 要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，水利工程建設(shè)備受重視。在極端天氣頻發(fā)的當(dāng)今，人們對(duì)水利建設(shè)提出了更高要求。水文水資源與水利建設(shè)關(guān)系緊密，可為水利建設(shè)提供可靠的科學(xué)數(shù)據(jù)。因此，將主要闡述水文水資源在水利工程建設(shè)中的重要性，同時(shí)探討水文水資源和水利建設(shè)二者的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：水文水資源;水利工程;重要性

中圖分類號(hào)：P33;TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）07-0096-03

Abstract： China's rapid economic development， much attention has been paid to the construction of water conservancy projects. In the current extreme weather frequent occurrence， to the water conservancy construction put forward the higher request. Hydrographic water resources are closely related to water conservancy construction. Hydrographic water resources provide reliable scientific data for water conservancy construction. The importance of hydrology and water resources in the construction of water conservancy projects was expounded， and the relationship between hydrology and water conservancy construction was discussed， hoping to help the relevant staff.

Keywords： water resources;water conservancy projects;importance

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和水利工程建設(shè)速度加快，生產(chǎn)和生活中廣泛建設(shè)的水利工程對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要作用，如在防洪、跨流域調(diào)水、調(diào)節(jié)局部氣候等方面發(fā)揮了重要作用。水利工程建設(shè)的工作與我國(guó)目前嚴(yán)重的水資源環(huán)境對(duì)應(yīng)，是適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向的一種方法。盡管我國(guó)地大物博，淡水資源數(shù)量較大，基本可以滿足我國(guó)國(guó)民生活的用水需要，但是我國(guó)人口數(shù)量眾多，人均淡水擁有量低于世界平均水平。我國(guó)的水資源存在明顯的時(shí)空分布不均現(xiàn)象，而全球氣候變暖更加劇了時(shí)空分布不均的情況?，F(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水資源的污染和浪費(fèi)，造成我國(guó)多數(shù)城市的水資源有不同程度的污染和缺乏，嚴(yán)重制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。水文水資源管理中存在經(jīng)費(fèi)投入不足、設(shè)備不足、人才不足、節(jié)水意識(shí)淡薄、相關(guān)法律法規(guī)不完善等問(wèn)題。在當(dāng)前復(fù)雜多變的國(guó)際態(tài)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的重要問(wèn)題是如何高效利用和科學(xué)管理水資源。我國(guó)持續(xù)性建設(shè)水利工程項(xiàng)目，是解決人們生產(chǎn)生活中水資源不足和水污染嚴(yán)重等突出問(wèn)題的重要途徑。水文水資源的有效管理能促進(jìn)水利工程項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，改善人們的生活水平。

1 水文水資源管理應(yīng)用的重要意義

1.1 水文水資源領(lǐng)域現(xiàn)代信息技術(shù)的意義

在水文水資源研究管理中，最常見(jiàn)的應(yīng)用是GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)以及三者的融合（3S技術(shù)）。

GIS技術(shù)，一個(gè)顯著的特征是可以精確地呈現(xiàn)空間實(shí)體與各實(shí)體之間的關(guān)系，表述出地圖中各實(shí)體間的分布關(guān)系，進(jìn)而重疊多個(gè)不同的圖層，通過(guò)分析獲得處理問(wèn)題的最佳地理區(qū)塊或模塊。在水文情報(bào)預(yù)報(bào)中，GIS技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。①信息的查詢與分析。此功能以電子地圖為依托，通過(guò)GIS和數(shù)據(jù)庫(kù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合應(yīng)用，為我國(guó)水資源管理工作提供了詳盡的第一手資料。②確定模型參數(shù)。水文水資源的管理經(jīng)常使用與模型管理和分析相關(guān)的水文水資源，利用GIS技術(shù)對(duì)流域面雨量進(jìn)行模型設(shè)計(jì)和計(jì)算，有效減少了現(xiàn)有技術(shù)分析方法的弊端，提高了模型處理的準(zhǔn)確性。GIS技術(shù)是客觀的，數(shù)據(jù)分析盡量避免了人為的主觀要素，具有客觀性和科學(xué)性。利用模型確定參數(shù)，借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠進(jìn)一步提升邊界分析質(zhì)量，進(jìn)而提高水文水資源模型系統(tǒng)在水利建設(shè)中的應(yīng)用。

GPS技術(shù)是用戶端利用GPS星座衛(wèi)星發(fā)送的星歷和時(shí)間信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算用戶位置、運(yùn)動(dòng)方向及速度等信息的空間技術(shù)。GPS技術(shù)具有測(cè)量精度高、全天候、效率高、多功能、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，為水利建設(shè)中的工程測(cè)量提供了空間坐標(biāo)和移動(dòng)路線，為水利工程建設(shè)提供了方便、快捷且精確的測(cè)量方式。

RS技術(shù)是通過(guò)從高空或外層空間接收來(lái)自地球表層各種地理的電磁波信息，然后對(duì)這些信息進(jìn)行掃描、攝影、傳送、處理，是對(duì)地表各類地上物和現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)程控制認(rèn)識(shí)的現(xiàn)代綜合技術(shù)。RS技術(shù)是涵蓋了現(xiàn)代物理學(xué)、數(shù)學(xué)方法、空間科學(xué)（微波技術(shù)、全息圖技術(shù)、紅外線技術(shù)、激光技術(shù)、雷達(dá)技術(shù)、光學(xué)等）、地球科學(xué)理論以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合性探測(cè)技術(shù)[1]。通過(guò)遠(yuǎn)距離操作，作業(yè)人員可以輕松獲取預(yù)期的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)膨脹的今天，RS技術(shù)成為解決水文水資源及水利建設(shè)問(wèn)題的重要手段。

在水利建設(shè)特別是水庫(kù)建設(shè)中，可以利用3S技術(shù)完成水庫(kù)水面面積、淹沒(méi)面積和庫(kù)容的測(cè)算。通過(guò)GIS與RS技術(shù)掃描提取水域面積，然后由得出的水庫(kù)水域面積計(jì)算庫(kù)容，從而建立“水位-面積-庫(kù)容”模型。

可見(jiàn)，包括網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、3S技術(shù)在內(nèi)的現(xiàn)代信息技術(shù)，為水利建設(shè)提供了多種多樣的技術(shù)手段，提高了工作效率，減少了人力、物力投入。

1.2 控制廢水的排污標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)水文水質(zhì)動(dòng)態(tài)同步監(jiān)測(cè)

在水文水資源的管理業(yè)務(wù)中，水資源的合理分配始終是工作重心。要加強(qiáng)水資源的保護(hù)管理，不能只開(kāi)發(fā)使用而破壞水資源。利用水文監(jiān)測(cè)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)生活和生產(chǎn)污水的排放，保證可用水資源不受到污染和破壞，進(jìn)而保證人們的生活用水質(zhì)量能夠達(dá)到相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。這不僅是保護(hù)我國(guó)的水資源環(huán)境，也是對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全負(fù)責(zé)的表現(xiàn)。因此，應(yīng)加大科研投入，加快新儀器的研發(fā)和實(shí)踐，從而實(shí)現(xiàn)各類水文要素和水質(zhì)的在線監(jiān)測(cè)及同步更新，為水利建設(shè)提供實(shí)時(shí)可靠的數(shù)據(jù)。

在水文水資源的同步動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中，還需加強(qiáng)水資源保護(hù)的法律規(guī)定，最大限度地保證水資源的水質(zhì)不被污染，從法律層面為我國(guó)水文水資源管理做好防火墻。另外，我國(guó)很多地區(qū)由于城市化進(jìn)程不斷加快，工業(yè)污染不斷加劇，居民的用水質(zhì)量無(wú)法達(dá)到相關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但是，由于水資源的局限，只能繼續(xù)使用不達(dá)標(biāo)的水體，卻沒(méi)有相關(guān)單位對(duì)現(xiàn)有的自然水資源進(jìn)行整治。因此，要?jiǎng)討B(tài)監(jiān)測(cè)水文，時(shí)刻上傳水環(huán)境狀況至數(shù)據(jù)庫(kù)，時(shí)刻檢測(cè)水資源情況，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)水資源污染超標(biāo)，并對(duì)有關(guān)工業(yè)企業(yè)進(jìn)行問(wèn)責(zé)。這不僅能夠促進(jìn)我國(guó)水資源的環(huán)境保護(hù)，而且有助于保證居民的用水安全。因此，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，要加快立法和制定標(biāo)準(zhǔn)的步伐，使得水文水資源及水利建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)。

1.3 水文與水資源管理對(duì)防洪減災(zāi)的意義

中國(guó)水文管理部門的責(zé)任在于監(jiān)測(cè)水文災(zāi)害的發(fā)生，為洪水災(zāi)害救援提供技術(shù)支持。水文水資源的管理對(duì)防洪抗旱有著十分重要的作用。實(shí)際工作中，應(yīng)加強(qiáng)水文水資源管理，掌握水環(huán)境變化規(guī)律，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)搜集整理發(fā)現(xiàn)有關(guān)的天氣規(guī)律，利用計(jì)算機(jī)模型模擬和預(yù)測(cè)系統(tǒng)，有效應(yīng)對(duì)災(zāi)害性天氣，最大程度降低水資源災(zāi)害程度，降低水資源災(zāi)害問(wèn)題對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的威脅。所以，實(shí)際管理過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提升水文水資源的檢測(cè)水平，積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和檢測(cè)設(shè)備，及時(shí)掌握區(qū)域河流狀況，密切關(guān)注降水情況，針對(duì)不同地區(qū)設(shè)置不同的報(bào)警閾值。一旦雨量過(guò)大或者水位過(guò)高等有發(fā)生洪澇災(zāi)害的危險(xiǎn)，第一時(shí)間制訂預(yù)警方案，從而進(jìn)一步提升水文水資源管理水平。隨著防洪減災(zāi)工作的開(kāi)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，要不斷完善相關(guān)技術(shù)，實(shí)施科學(xué)化管理，提升水資源管理水平。

2 水文與水資源管理和水利工程密切相關(guān)

水文水資源和水利工程關(guān)系緊密。水文水資源管理工作在水利工程中的重要作用主要體現(xiàn)在以下幾方面。

2.1 資料信息的搜集

水文水資源和水利工程緊密的關(guān)系首先體現(xiàn)在水文水資源信息的收集整理工作中。進(jìn)行相關(guān)管理工作需有相關(guān)水資源的數(shù)據(jù)，而水資源信息的收集整理工作主要包括如下內(nèi)容[2]。

①通過(guò)人工記錄流域內(nèi)的水文信息和水庫(kù)相關(guān)信息，然后制作水資源的各類登記表等，最后再統(tǒng)計(jì)。需保證數(shù)據(jù)的正確性，否則十分不利于對(duì)數(shù)據(jù)的應(yīng)用分析。

②利用收集的水文水資源信息和當(dāng)?shù)氐牡匦涡畔⒌冗M(jìn)行模型構(gòu)建和分析。其中，困難是在很多水利工程遠(yuǎn)離城市，地形復(fù)雜，設(shè)備延遲可能會(huì)在設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)生偏差，并且可能會(huì)在計(jì)算分析中出現(xiàn)錯(cuò)誤。通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算，可以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而大大提高最終得到的結(jié)果的可靠性。

③水庫(kù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)必須經(jīng)過(guò)加強(qiáng)處理。水庫(kù)的防洪水位、壩頂高程等各項(xiàng)信息多年變化微小，甚至沒(méi)有明顯變化，經(jīng)過(guò)后續(xù)加強(qiáng)處理可以多年使用。由于狂風(fēng)暴雨等造成的自然腐蝕等，會(huì)導(dǎo)致水庫(kù)硬度和水庫(kù)容量等發(fā)生變化。這些變化的數(shù)據(jù)需要定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，統(tǒng)計(jì)中不能永久使用該數(shù)據(jù)，否則將出現(xiàn)大的誤差。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)

在水庫(kù)建設(shè)工程開(kāi)工前，需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查，深入了解水利工程的具體情況，如水土流失、水污染、防治等情況，確定水利工程加強(qiáng)工程符合水利工程地區(qū)的實(shí)際情況，也使資料收集和水利建設(shè)具有方向性。

2.3 確定死水位和蓄水位

一般情況下，水利工程建成后一旦確定了死水位和蓄水水位，長(zhǎng)時(shí)間將無(wú)明顯變化。但是，由于數(shù)據(jù)精度要求很高，因此，必須進(jìn)行實(shí)地調(diào)查、勘察、測(cè)量，確定死水位和蓄水水位是否發(fā)生了變化。影響死水位和蓄水水位水位變化的主要情形如下[3]。

①當(dāng)水位受到主觀因素影響時(shí)，可以與相關(guān)部門協(xié)商，引入自動(dòng)觀測(cè)儀器并加強(qiáng)校核，消除人為主觀因素，確定正常的死水位和蓄水水位。

②如果輸水管處于重要位置或水庫(kù)容量無(wú)法滿足蓄水要求，則必須進(jìn)行勘察、測(cè)量，以確定水庫(kù)現(xiàn)狀和預(yù)計(jì)狀態(tài)，然后根據(jù)水庫(kù)的水位等各項(xiàng)水文要素進(jìn)行調(diào)整，以確保其符合實(shí)際要求，但必須進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算和校核，并保證在上級(jí)部門批準(zhǔn)后調(diào)整。

③如果農(nóng)業(yè)灌溉進(jìn)入高峰期而供水量不足，一方面應(yīng)向上級(jí)部門反映情況，另一方面要積極與上游水利工程管理部門協(xié)調(diào)，適當(dāng)加大引入的水量，并適當(dāng)適時(shí)地調(diào)高水庫(kù)運(yùn)行水位，確保滿足灌溉要求。

2.4 分析水文水資源資料計(jì)算結(jié)果

在確定死水位和蓄水水位后，要分析水文水資源結(jié)果，選擇最優(yōu)的結(jié)果。一般的水文水資源資料分析方法是比較審閱的繪圖和原始繪圖[4]。兩者比較發(fā)現(xiàn)存在超出范圍的偏差時(shí)，必須分析發(fā)生偏差的原因，以消除偏差產(chǎn)生的影響。在最終結(jié)果沒(méi)有問(wèn)題的情況下，可以按照?qǐng)D紙開(kāi)展下一步的加固工程。水利工程施工必須嚴(yán)謹(jǐn)，每一步修改和修正都必須有理有據(jù)。

3 結(jié)語(yǔ)

水文水資源在水利建設(shè)中具有重要作用，可為水利建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)和分析方法，是水利建設(shè)不可缺少的重要環(huán)節(jié)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，水文水資源管理不僅為水利工程的建設(shè)實(shí)現(xiàn)了彎道超車，而且對(duì)我國(guó)水文水資源的建設(shè)提出了新要求，要求其積極引進(jìn)新的科學(xué)技術(shù)手段，為我國(guó)水利工程順利開(kāi)展打下基礎(chǔ)，以滿足人們向往美好生活的愿望。

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