曾金鳳，陳厚榮，劉玉春，曾陽(yáng)松

(江西省贛州市水文局，江西 贛州341000)

東江源區(qū)是江西稀土礦富藏地區(qū)、果業(yè)種植區(qū)、規(guī)?；B(yǎng)殖區(qū)以及工業(yè)基礎(chǔ)薄弱區(qū)域。東江源區(qū)水環(huán)境、水生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展矛盾突出[1-3]。贛州水文工作是東江源區(qū)水資源管理、水生態(tài)修復(fù)的理論研究與探索實(shí)踐的基礎(chǔ)和支撐，其具有“尖兵、耳目”職能。隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和維持源區(qū)健康生命實(shí)踐的不斷深入，贛州水文的業(yè)務(wù)范圍需要進(jìn)一步擴(kuò)展，從傳統(tǒng)的“測(cè)、報(bào)、整、算”擴(kuò)大到生態(tài)補(bǔ)償、“河長(zhǎng)制”實(shí)施、水生態(tài)環(huán)境保護(hù)與修復(fù)、水資源配置和管理、防汛減災(zāi)、突發(fā)性水事件應(yīng)急監(jiān)測(cè)等各個(gè)方面。為此，東江源區(qū)的水文站網(wǎng)總體布設(shè)必須適應(yīng)和滿足源區(qū)新的發(fā)展形勢(shì)、生態(tài)問題與社會(huì)需求。

近年來，水利部在著力推動(dòng)水文監(jiān)測(cè)改革，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)水文站網(wǎng)開展了一系列研究，取得了有意義的成果[4]。李國(guó)英[5]、黃修東[6]、丁義[7]等分別對(duì)黃河、大沽河、雅礱江等流域水文站網(wǎng)進(jìn)行了分析優(yōu)化，立足水文服務(wù)測(cè)報(bào)提出了水文站網(wǎng)布設(shè)和調(diào)整的目標(biāo)與方向。林旭韌[8]、姚章民[9]等針對(duì)廣東社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，以水文測(cè)驗(yàn)為目標(biāo)，提出廣東省與珠江三角洲水文站網(wǎng)發(fā)展的思路和重點(diǎn)內(nèi)容?？v觀這些研究成果，東江源區(qū)聚焦的特殊區(qū)位優(yōu)勢(shì)、嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境和強(qiáng)烈的現(xiàn)實(shí)需求等特點(diǎn)，該區(qū)域站網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)整無論是涉及角度、應(yīng)用價(jià)值還是現(xiàn)實(shí)意義，都迫切而重要。

為此，按照促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境相互協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展的總體戰(zhàn)略，立足水文站網(wǎng)現(xiàn)狀，從流域考慮控制鄉(xiāng)(鎮(zhèn))界、縣界、省界出境水質(zhì)水量，控制主要支流水資源量與質(zhì)；從區(qū)域考慮，以需求為導(dǎo)向，突出區(qū)域代表性，滿足政府部門及社會(huì)各層次水文信息需求；從源頭山區(qū)水生態(tài)科研考慮，注重與歷史資料的銜接；從水文部門監(jiān)測(cè)管理考慮，協(xié)同水文監(jiān)測(cè)改革需要，經(jīng)濟(jì)合理、便于巡測(cè)。形成布局合理、具有特色的水文站網(wǎng)，不但符合本區(qū)域生態(tài)問題與應(yīng)用需求，便于水文部門實(shí)行站隊(duì)結(jié)合、開展巡測(cè)，也滿足東江源區(qū)水生態(tài)科學(xué)專項(xiàng)分析研究。同時(shí)，為江西省“贛、饒、信、撫、修”五河源頭保護(hù)監(jiān)測(cè)提供示范。

1 研究區(qū)域概況

1.1 河流水系

被稱為香港和珠江三角洲地區(qū)的“生命、經(jīng)濟(jì)、政治”之水的東江，發(fā)源于尋烏縣三標(biāo)鄉(xiāng)東江源村椏髻缽山南側(cè)。源區(qū)主要涉及尋烏、安遠(yuǎn)和定南三縣，境內(nèi)有干流尋烏水和一級(jí)支流定南水兩大水系，水功能區(qū)38個(gè)(圖1)[10]。源區(qū)流域面積3 524 km2，占東江全流域面積的10%；年平均徑流量29.21億m3，占東江年平均徑流量的12%。

1.2 資源與產(chǎn)業(yè)

源區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有顯著區(qū)域特色。耕地面積304.015 2 km2，林地面積233.345 km2，地?zé)豳Y源豐富，生豬、臍橙、茶油為農(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，并發(fā)展迅猛。安遠(yuǎn)、定南、尋烏三縣被指定為中國(guó)主要的臍橙生產(chǎn)基地和優(yōu)質(zhì)供港生豬生產(chǎn)基地[11]。

源區(qū)礦產(chǎn)資源種類豐富。其中，尋烏、安遠(yuǎn)、定南三縣是世界上較大的離子吸附型稀土礦主產(chǎn)區(qū)之一。目前，已探明礦產(chǎn)種類約25種，以稀土、鎢、鈾、鐵、砂、黏土等為主?，F(xiàn)有礦山214個(gè)，采礦跡地5 376 hm2，棄礦區(qū)面積1 755 hm2。

源區(qū)產(chǎn)業(yè)布局遵循產(chǎn)業(yè)聚集規(guī)律，突出工業(yè)園區(qū)的產(chǎn)業(yè)聚集功能，鎢、稀土礦產(chǎn)品深加工倉(cāng)儲(chǔ)及農(nóng)副產(chǎn)品加工等公司企業(yè)主要集中于縣城及周邊工業(yè)園區(qū)。

2 站網(wǎng)現(xiàn)狀分析

2.1 站網(wǎng)分布

東江源區(qū)現(xiàn)有各類水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)94站。其中：水文站4站、水位站19站、雨量站64站、水質(zhì)專用站7站。主要監(jiān)測(cè)要素有9項(xiàng)147處，其中流量4處、水位23處、降水量86處、懸移質(zhì)1處、蒸發(fā)1處、墑情8處、地下水2處、氣溫1處、水質(zhì)21處，站網(wǎng)分布見圖1。

圖1 東江源區(qū)水文站網(wǎng)現(xiàn)狀分布

2. 2 存在問題

2.2.1水文站網(wǎng)布局與控制目標(biāo)不匹配

根據(jù)SL 34—2013《水文站網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》[12]和世界氣象組織(WMO) 推薦的容許最稀站網(wǎng)密度，屬濕潤(rùn)山區(qū)的東江源區(qū)除水質(zhì)、地下水站網(wǎng)外，水文、雨量、蒸發(fā)站點(diǎn)密度大于最低下限(表1)。從

表1 東江源區(qū)站網(wǎng)密度對(duì)照

注：“—”表示未量化

地域分布來看，站點(diǎn)分布不盡合理，尋烏水支流馬蹄河、定南水老城河、下歷河等部分水系站點(diǎn)集中，尋烏水上游及支流劍溪河局部地區(qū)站點(diǎn)偏稀，省界河流尋烏水支流和定南水老城河支流未設(shè)點(diǎn)控制廣東省龍川縣入江西省境內(nèi)水；從區(qū)域看，污染相對(duì)嚴(yán)重的茶亭、涵水、上甲、荷樹塘、下廖5個(gè)廢棄稀土礦區(qū)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)空白,不能滿足控制水資源主要監(jiān)控要素特征值時(shí)間、空間分布的要求。因此，計(jì)算的平均密度僅反映流域面上的情況，參考價(jià)值較低。

2.2.2監(jiān)測(cè)要素與分析應(yīng)用不協(xié)同

監(jiān)測(cè)要素與分析成果，不能有效反映源區(qū)礦山及周邊生態(tài)環(huán)境的惡化情況，稀土、鎢礦開采遺留，果業(yè)開發(fā)對(duì)源區(qū)水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響，對(duì)源區(qū)水保效益、水庫(kù)淤積、稀土礦區(qū)水土流失、地下水質(zhì)污染狀況的監(jiān)控處于空白。監(jiān)測(cè)信息量不足，難以滿足水資源利用、管理和保護(hù)的需要，難以滿足研究區(qū)源頭水文水生態(tài)變化規(guī)律的需要。

2.2.3監(jiān)測(cè)模式與水文監(jiān)測(cè)改革不相符

隨著水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的大幅增加，監(jiān)測(cè)任務(wù)繁重，人員不足等問題日益凸顯，“常年駐站、固守?cái)嗝妗钡谋O(jiān)測(cè)方式不僅不滿足監(jiān)測(cè)監(jiān)控和分析研究速度、廣度和精度需求，監(jiān)督模式達(dá)不到“完整、及時(shí)、高效、便捷”的要求，也不符合“巡測(cè)優(yōu)先、駐巡結(jié)合、應(yīng)急補(bǔ)充”以及“自動(dòng)觀測(cè)為主、人工觀測(cè)為輔”的水文監(jiān)測(cè)新模式。

2.2.4水文監(jiān)測(cè)與站網(wǎng)功能不適應(yīng)

現(xiàn)行水文監(jiān)測(cè)體系大多以河流、水系為基本單元，以防洪、水利建設(shè)為主要目的，對(duì)以行政區(qū)為核算單元的水資源開發(fā)、利用、配置、節(jié)約、保護(hù)等方面考慮不足，沒有充分發(fā)揮一站多項(xiàng)和單站綜合功能效率，不能滿足實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度、落實(shí)“三條紅線”控制管理、全面推行“河長(zhǎng)制”實(shí)施需要，不能滿足建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制實(shí)施斷面水質(zhì)水量考核需要[13]。

3 站網(wǎng)設(shè)計(jì)原則

3.1 遵循導(dǎo)則，滿足水文傳統(tǒng)業(yè)務(wù)要求

以SL 34—2013《水文站網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》為指導(dǎo)，符合導(dǎo)則規(guī)定的站網(wǎng)密度和技術(shù)要求，結(jié)合珠江水資源保護(hù)規(guī)劃水量、水質(zhì)和水生態(tài)統(tǒng)一規(guī)劃規(guī)定[14]，以完善水文監(jiān)測(cè)體系為基礎(chǔ)，以提高水文監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)能力為重點(diǎn)，優(yōu)先考慮為防洪安全、用水安全等與人民群眾切身利益密切相關(guān)問題的監(jiān)測(cè)收集數(shù)據(jù)，用準(zhǔn)確、及時(shí)的水文信息為社會(huì)服務(wù)，為政府決策服務(wù)。

3.2 需求為導(dǎo)向，拓展水文服務(wù)功能

立足源區(qū)支柱產(chǎn)業(yè)及生態(tài)環(huán)境治理等不同需求目標(biāo)[15]，針對(duì)需求與站網(wǎng)之間的差距與存在問題，對(duì)源區(qū)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)站點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整、補(bǔ)充與優(yōu)化，設(shè)立礦山生態(tài)修復(fù)、果業(yè)開發(fā)、稀土開采等特定研究、服務(wù)類站網(wǎng)，從站網(wǎng)布設(shè)到觀測(cè)項(xiàng)目都更加貼近社會(huì)需求。

3.3 主動(dòng)作為，策應(yīng)各項(xiàng)護(hù)源政策實(shí)施

2003年來，中央、江西省、廣東省各級(jí)政府出臺(tái)各項(xiàng)護(hù)源政策30余項(xiàng)[16-19]，該區(qū)已先后被列為國(guó)家生態(tài)補(bǔ)償試點(diǎn)區(qū)域、國(guó)土江河綜合整治試點(diǎn)區(qū)域、水生態(tài)保護(hù)修復(fù)典型區(qū)域、珠江流域水資源保護(hù)規(guī)劃重點(diǎn)區(qū)域。中央、江西省、廣東省及源區(qū)當(dāng)?shù)卣雠_(tái)了封山、退果、關(guān)礦、移民等系列保護(hù)政策，投入大量資金開展源區(qū)生態(tài)修復(fù)與保護(hù)工作，其實(shí)施效果如何，下一步如何調(diào)整或強(qiáng)化，由此建立滿足源區(qū)水資源、水環(huán)境、水生態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與分析研究體系，以提供更加全面、精細(xì)的綜合分析成果進(jìn)行驗(yàn)證、評(píng)判和指導(dǎo)。

3.4 適度超前，滿足山區(qū)源頭類水生態(tài)研究需要

以項(xiàng)目齊全、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、適度超前和堅(jiān)持前瞻性、可擴(kuò)展性為原則，從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，充分預(yù)測(cè)并考慮規(guī)劃期內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)水文生態(tài)及科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的預(yù)期。跟蹤國(guó)際水生態(tài)發(fā)展最新技術(shù)，采用先進(jìn)水生態(tài)手段和設(shè)備，提高水生態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)科技含量，充分引進(jìn)并吸收國(guó)內(nèi)外成熟、先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，為水文、水利科技工作者及國(guó)內(nèi)相關(guān)高校、科研院所及研發(fā)機(jī)構(gòu)相應(yīng)領(lǐng)域的專家學(xué)者，搭建一個(gè)山區(qū)源頭類水生態(tài)監(jiān)測(cè)與研究的學(xué)術(shù)交流與研究合作基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與分析驗(yàn)證平臺(tái)。

3.5 立足現(xiàn)狀，優(yōu)化提升水文站網(wǎng)綜合功能

在現(xiàn)有站網(wǎng)基礎(chǔ)上，深入調(diào)查分析新建、改建工程措施對(duì)流域特征和現(xiàn)有水文站網(wǎng)的影響，統(tǒng)籌考慮流域與區(qū)域、干流與支流的關(guān)系與影響；結(jié)合最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”考核、水生態(tài)文明建設(shè)、“河長(zhǎng)制”實(shí)施、廢棄礦山綜合治理、水資源及水安全等各項(xiàng)涉水事務(wù)對(duì)水文信息的支撐需求，注重省界控點(diǎn)、縣界控點(diǎn)、河流匯合口和監(jiān)測(cè)要素實(shí)驗(yàn)站點(diǎn)的代表性、實(shí)用性，避免重復(fù)建設(shè)，使整個(gè)站網(wǎng)布設(shè)更合理。盡量減少駐站人員，充分發(fā)揮一站多項(xiàng)和單站綜合功能，提高站網(wǎng)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，適應(yīng)水文監(jiān)測(cè)改革形勢(shì)。

4 綜合優(yōu)化方案

4.1 優(yōu)化思路

a) 服務(wù)于最嚴(yán)格水資源管理。依據(jù)國(guó)家和省區(qū)劃水功能區(qū)調(diào)整成果，以滿足重要水功能區(qū)監(jiān)測(cè)全覆蓋要求，按上、中、下游在定南水和尋烏水流域增設(shè)尋烏水尋烏太湖水庫(kù)、定南水安遠(yuǎn)東風(fēng)水庫(kù)、溪尾洋前壩水庫(kù)3個(gè)城市飲用水源區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，增設(shè)廣東入江西境內(nèi)尋烏水東江源、東江源橋2個(gè)水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，調(diào)減尋烏水馬蹄河羅新墩、定南水下歷河變電站2個(gè)，服務(wù)于最嚴(yán)格水資源管理達(dá)標(biāo)考核(圖2a)。

b) 服務(wù)于生態(tài)補(bǔ)償。為給中央和江西省東江流域補(bǔ)償資金7億元的分配[20]提供更為全面、客觀、精準(zhǔn)的水質(zhì)與水量監(jiān)測(cè)信息，在現(xiàn)有尋烏水斗晏、湟鄉(xiāng)河菖蒲、定南水長(zhǎng)灘、老城河橫山4個(gè)省界水質(zhì)站的基礎(chǔ)上，增設(shè)廣東入江西境內(nèi)的尋烏水支流大橋頭站和定南水支流牛牯嶺站2個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，并將以上6個(gè)監(jiān)測(cè)站升級(jí)為同步水量監(jiān)測(cè)(圖2b)。

c) 服務(wù)于“河長(zhǎng)制”工作。以水功能區(qū)和省界、縣界、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))界河水體為主要監(jiān)測(cè)單元，支撐“河長(zhǎng)制”水環(huán)境監(jiān)管考核，以及河流綜合治理需求，對(duì)源區(qū)內(nèi)9條大于100 km2河流水質(zhì)進(jìn)行全面監(jiān)控評(píng)價(jià)。增設(shè)尋烏水小汾、崗子上、涵水、岐山頭、冷石背5個(gè)站，及尋烏水支流劍溪、定南水支流鵝公河2個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站；增設(shè)烏尋水南龍水庫(kù)、定南水安遠(yuǎn)東風(fēng)水庫(kù)、轉(zhuǎn)塘水庫(kù)、九曲水庫(kù)4個(gè)水庫(kù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，為開展支撐“河長(zhǎng)制”實(shí)施開展生態(tài)環(huán)境治理恢復(fù)效果評(píng)估(圖2c)。

d) 監(jiān)測(cè)地?zé)崴c地質(zhì)變化。源區(qū)地下水資源量8.37億m3，水溫常年控制在22℃～74℃，地下水資源較豐富。因此，選擇定南水源頭國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)三百山、開發(fā)利用程度較大的河角及尋烏水中游冷石背3個(gè)站點(diǎn)，來監(jiān)測(cè)地?zé)崴c地質(zhì)的變化(圖2d)。

e) 開展降雨徑流特性分析。為開展源區(qū)的徑流分析，在開發(fā)利用程度較大且水土流失嚴(yán)重的尋烏水支流上甲河、正在開展生態(tài)修復(fù)治理的小汾河以及生態(tài)植被較好的東江源頭，進(jìn)行特征地區(qū)降雨徑流特性試點(diǎn)分析，由此以點(diǎn)帶面推廣到整個(gè)東江源區(qū)域的徑流分析(圖2d)。

f) 監(jiān)控稀土礦修復(fù)治理。通過近些年源區(qū)稀土礦山整合整頓之后，源區(qū)主要有尋烏雙茶亭、涵水、上甲、荷樹塘、下廖5個(gè)稀土礦區(qū)。主要考慮當(dāng)前原地浸礦工藝對(duì)地下水、土壤底質(zhì)、水土流失等的影響，在這些區(qū)域所涉河段建立5個(gè)實(shí)驗(yàn)站，開展降水量、水量、水質(zhì)、泥沙、土壤底質(zhì)、地下水質(zhì)6項(xiàng)要素監(jiān)測(cè)(圖2d)。

g) 分析果業(yè)開發(fā)影響。果業(yè)開發(fā)是源區(qū)支柱產(chǎn)業(yè)。選擇在果業(yè)開發(fā)有代表性的尋烏縣三標(biāo)鄉(xiāng)，開展降水量、水量、水質(zhì)、土壤4個(gè)要素監(jiān)測(cè)，來分析果業(yè)開發(fā)產(chǎn)生的面源污染(圖2d)。

h) 監(jiān)控水庫(kù)群泥沙變化。由廢棄礦山、果業(yè)開發(fā)帶來的水土流失比較嚴(yán)重，東江源區(qū)河道水庫(kù)淤積嚴(yán)重[10]。根據(jù)庫(kù)容量大小，按上、中、下游在尋烏水分別選擇太湖水庫(kù)、獅子峰水庫(kù)、斗晏水庫(kù)、定南水東風(fēng)水庫(kù)、九曲水庫(kù)、長(zhǎng)灘水庫(kù)6個(gè)梯級(jí)水庫(kù)，開展水量、泥沙監(jiān)測(cè)，監(jiān)控水庫(kù)群區(qū)泥沙於積變化(圖2e)。

i) 加強(qiáng)落實(shí)水資源雙控管理。根據(jù)河段排污情況與來水量監(jiān)控調(diào)度要求，在兩條水系上布設(shè)20個(gè)水質(zhì)水量同步監(jiān)測(cè)站，支撐源區(qū)水資源消耗總量和強(qiáng)度雙控管理(圖2f)。

j) 評(píng)估水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)效果。為驗(yàn)證系列東江護(hù)源政策、措施的實(shí)施效果，選取34個(gè)站點(diǎn)開展水生生物分析。結(jié)合開發(fā)利用程度、研究?jī)r(jià)值和研究課題重點(diǎn)需求等方面因素，按源頭、城區(qū)及省界出境水，選取尋烏水源頭區(qū)太湖水庫(kù)、保護(hù)區(qū)澄江河段上游澄江、省界出境河段斗晏水庫(kù)、飲用水源區(qū)九曲灣水庫(kù)、定南水源頭東風(fēng)水庫(kù)、保護(hù)區(qū)鎮(zhèn)崗、省界出境水長(zhǎng)灘水庫(kù)、飲用水源地禮亨水庫(kù)8個(gè)點(diǎn)作為水生態(tài)基本站網(wǎng)，開展前期水生態(tài)監(jiān)測(cè)，評(píng)估水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)效果(圖2g)。

a) 服務(wù)于最嚴(yán)格水資源管理站網(wǎng)分布

b) 服務(wù)于生態(tài)補(bǔ)償站網(wǎng)分布

c) 服務(wù)于“河長(zhǎng)制”、地?zé)崴c地質(zhì)變化站網(wǎng)分布

d) 開展降雨徑流特性、監(jiān)控稀土礦修復(fù)治理、果業(yè)開發(fā)分析影響

e) 監(jiān)控水庫(kù)群泥沙變化站網(wǎng)分布

f)加強(qiáng)落實(shí)水資源雙控管理站網(wǎng)分布圖2 東江源區(qū)水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)調(diào)整優(yōu)化設(shè)計(jì)

g) 評(píng)估水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)效果站網(wǎng)分布續(xù)圖2 東江源區(qū)水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)調(diào)整優(yōu)化設(shè)計(jì)

4.2 優(yōu)化方案

基于上述優(yōu)化原則與思路，立足水文站網(wǎng)現(xiàn)狀，以流域與行政區(qū)相結(jié)合的水文站網(wǎng)優(yōu)化方案，提高源區(qū)水資源、水生態(tài)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和預(yù)警能力。新建站點(diǎn)11站，升級(jí)監(jiān)測(cè)站35站，包括水文站4站、水位站9站、水質(zhì)站6站、雨量站15站(圖3)。新增推移質(zhì)、水溫、大氣降水、水生態(tài)、土壤5項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。優(yōu)化后干流尋烏水新增站點(diǎn)10處，監(jiān)測(cè)要素站點(diǎn)由112處增至174處，定南水新增站點(diǎn)1處，監(jiān)測(cè)要素站點(diǎn)由85處增至145處。

a) 新建水文站點(diǎn)：新建水文站5站(小汾、崗子上、涵水、歧山頭、冷石背)；新建專用水文站4站(太湖水庫(kù)、東江源橋、大橋頭、牛牯嶺下)；新增雨量站2站(深坳背、上甲)，共11站。

b) 水位站升級(jí)站點(diǎn)：由水位站升級(jí)為水文站的3站(菖蒲、鵝公、天九)；由水位站升級(jí)為專用水文站的6站(東風(fēng)水庫(kù)、轉(zhuǎn)塘水庫(kù)、九曲水庫(kù)、禮亨水庫(kù)、歷市、長(zhǎng)灘水庫(kù))，共計(jì)9站。

c) 水質(zhì)站升級(jí)站點(diǎn)：由水質(zhì)站升級(jí)為水文站3站(二徑路口、老鴨橋、長(zhǎng)潭峰水庫(kù))；由水質(zhì)站升級(jí)為專用水文站4站(九曲灣水庫(kù)、羅新墩、變電站、橫山)，共7站。

d) 雨量站升級(jí)站點(diǎn)：由雨量站升級(jí)為水文站8站(東江源、劍溪、珠村、南橋、留車、鎮(zhèn)崗、高湖、竹園)；由雨量站升級(jí)為專用水文站4站(澄江、三標(biāo)、斗晏水庫(kù)、三百山)；雨量站增加地下水項(xiàng)目1站(河角)；雨量站增加墑情項(xiàng)目1站(鳳山)；雨量站增加降水水質(zhì)監(jiān)測(cè)1站(定南)；共15站。

e) 水文站增加監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的有4站(尋烏、水背、孔田、勝前(二))。

圖3 東江源區(qū)新建、升級(jí)站點(diǎn)

河流概況干流Ⅰ級(jí)支流Ⅱ級(jí)支流流域面積/km2水位現(xiàn)狀增加升級(jí)新增雨量現(xiàn)狀增加升級(jí)新增水量現(xiàn)狀增加升級(jí)新增懸移質(zhì)泥沙現(xiàn)狀增加升級(jí)新增推移質(zhì)泥沙增加新增蒸發(fā)現(xiàn)狀增加升級(jí)新增墑情現(xiàn)狀增加升級(jí)新增尋烏水956.0177201718711411 12劍溪河124.011 1 馬蹄河221.0137 13 11 龍圖河268.0115 1 2 篁鄉(xiāng)河272.01 3 1 1 1 小計(jì) 1841.04127361721471241100530定南水569.281 25 015 1 1 11 新田水200.0 21 5 11 1 1 柱石河108.0 1 3 1 鵝公河93.8 2 3 1 1 下歷水203.0 42 6 5 11 老城河509.0 32 81 3 1 小計(jì)1 683.01970501021600100020340合計(jì)3 524.023197862743071341120870河流概況干流Ⅰ級(jí)支流Ⅱ級(jí)支流流域面積/km2地下水現(xiàn)狀增加升級(jí)新增氣溫現(xiàn)狀增加升級(jí)新增水溫現(xiàn)狀增加升級(jí)新增水質(zhì)現(xiàn)狀增加升級(jí)新增大氣降水水質(zhì)增加升級(jí)水生態(tài)增加升級(jí)新增土壤底質(zhì)增加升級(jí)新增合計(jì)/處現(xiàn)狀增加升級(jí)新增小計(jì)尋烏水956.00611544716814劍溪河124.01馬蹄河221.01524龍圖河268.01111篁鄉(xiāng)河272.011小計(jì)1 841.01161000251157312814625656174定南水569.212416新田水200.0111212 柱石河108.01 鵝公河93.8.01 下歷水203.01515 老城河509.01111小計(jì)1 683.0110020001107131400085582145合計(jì)3 524.02261200262112862681414711458319

4.2.1站點(diǎn)空間分布

為全方位沿程監(jiān)控源區(qū)流域的水文水生態(tài)要素變化過程，根據(jù)區(qū)域開發(fā)利用現(xiàn)狀及河流長(zhǎng)度，在源區(qū)上、中、下游分別布設(shè)了13、44、48站(表2)。

a) 尋烏水：上游保護(hù)區(qū)有6站、中游及中下游開發(fā)利用區(qū)分別有26、19站。各新增1、7、2站。

b) 定南水：上游保護(hù)區(qū)有7站、中游及中下游開發(fā)利用區(qū)分別有18、29站。各新增0、0、1站。

4.2.2監(jiān)測(cè)要素設(shè)計(jì)

按上述需求調(diào)整優(yōu)化后，東江源區(qū)監(jiān)測(cè)要素從9項(xiàng)147處擴(kuò)展到14項(xiàng)319處。主要新增推移質(zhì)、水溫、大氣降水、水生態(tài)、土壤5項(xiàng)，相應(yīng)站點(diǎn)數(shù)見表3。這些站點(diǎn)承擔(dān)著防汛抗旱、水文特性、水文情報(bào)、水資源管理、水量調(diào)度、水土保持、工程管理、生態(tài)補(bǔ)償、生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)、試驗(yàn)研究等20多項(xiàng)監(jiān)測(cè)任務(wù)。

表3 東江源區(qū)主要監(jiān)測(cè)相應(yīng)站點(diǎn)數(shù)

5 站網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)

5.1 源區(qū)干流水文站網(wǎng)

東江干流尋烏水站點(diǎn)由22處增至32處，監(jiān)測(cè)要素站點(diǎn)由112處增至174處，能較完整地控制源區(qū)尋烏水徑流、水質(zhì)、泥沙、水生物等各要素沿程變化，可監(jiān)控東江源頭水資源量和污染源，為合理開發(fā)、利用源區(qū)水資源，開展水生態(tài)科學(xué)研究提供有力的水文基礎(chǔ)支撐。

5.2 源區(qū)主要支流站網(wǎng)

源區(qū)主要支流現(xiàn)有80處水文監(jiān)測(cè)要素站，擬新增63處。優(yōu)化后尋烏水支流、定南水支流分別有56、87處(表4)。源區(qū)主要支流控制面積達(dá)2 008.3 km2，占源區(qū)總面積3 524 km2的57.0%。區(qū)域代表站站網(wǎng)能較完整地控制源區(qū)支流水量、污染源、水生態(tài)等要素的時(shí)空分布，滿足控制流量、水質(zhì)、水生態(tài)等要素特征值空間分布的要求，滿足內(nèi)插不同河流水文要素的變化和資料移用的精度要求。

表4 東江源區(qū)主要支流站網(wǎng)數(shù)

5.3 源區(qū)水文站網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)

在現(xiàn)有站網(wǎng)基礎(chǔ)上調(diào)整、完善、優(yōu)化、提升后，源區(qū)各類站點(diǎn)由94站上升到105站，尋烏水干流、定南水上分別有站點(diǎn)32、25站，支流各有19、29站。監(jiān)測(cè)要素從9項(xiàng)147處擴(kuò)展到14項(xiàng)319處。監(jiān)測(cè)要素相對(duì)齊全，站網(wǎng)密度大且功能多樣，可實(shí)現(xiàn)對(duì)源區(qū)水資源各監(jiān)測(cè)要素較為完整的時(shí)間和空間分布變化控制，基本能滿足東江源區(qū)各種涉水服務(wù)等需求，為源區(qū)產(chǎn)匯流規(guī)律、水生態(tài)環(huán)境演變等研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時(shí)，便于水文部門實(shí)行站隊(duì)結(jié)合，開展巡測(cè)，充分發(fā)揮一站多項(xiàng)和單站綜合功能，提高站網(wǎng)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

6 結(jié)論

a) 水文站網(wǎng)現(xiàn)狀。東江源區(qū)有各類水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)94站，主要監(jiān)測(cè)要素9項(xiàng)147處，存在站網(wǎng)布局與控制目標(biāo)不匹配，監(jiān)測(cè)要素與分析應(yīng)用不協(xié)同，監(jiān)測(cè)模式與水文監(jiān)測(cè)改革不相符，水文監(jiān)測(cè)與站網(wǎng)功能不適應(yīng)等問題。

b) 綜合優(yōu)化方案。立足水文站網(wǎng)現(xiàn)狀，以流域與行政區(qū)相結(jié)合的水文站網(wǎng)優(yōu)化方案，提高源區(qū)水資源、水生態(tài)的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和預(yù)警能力，新建水文、雨量監(jiān)測(cè)站11站，升級(jí)水質(zhì)、水位、雨量監(jiān)測(cè)站35站。新增推移質(zhì)、水溫、大氣降水、水生態(tài)、土壤5項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。主要監(jiān)測(cè)要素由9項(xiàng)147處拓展到14項(xiàng)319處。

c) 優(yōu)化成效評(píng)價(jià)。優(yōu)化后的水文站網(wǎng)監(jiān)測(cè)要素相對(duì)齊全，站網(wǎng)密度大且功能多樣，實(shí)現(xiàn)了對(duì)東江源區(qū)水資源各監(jiān)測(cè)要素較為完整的時(shí)間和空間分布變化控制，便于掌握其水文特性，滿足不同層次不同目標(biāo)水文信息需求。同時(shí)，也便于水文部門實(shí)行站隊(duì)結(jié)合，開展水文巡測(cè)，充分發(fā)揮一站多項(xiàng)和單站綜合功能，提高了站網(wǎng)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為江西省“贛、饒、信、撫、修”五河源頭區(qū)保護(hù)監(jiān)測(cè)提供了示范。