陳晶晶 ,焦芳芳 ,周 敏 ,胡文斌
(1. 江蘇省水文水資源勘測局,江蘇 南京 210029;2. 江蘇省水文水資源勘測局無錫分局,江蘇 無錫 214023)
“十四五”時期是我國由全面建成小康社會向基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化邁進的關(guān)鍵時期。習近平總書記明確提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時期治水方針,是習近平新時代中國特色社會主義思想在治水領(lǐng)域的集中體現(xiàn)。水文作為水利事業(yè)的核心,不僅需要為水資源管理、防汛抗旱減災(zāi)服務(wù),還需要為經(jīng)濟社會發(fā)展及生態(tài)文明建設(shè)提供堅實保障[1]。因此,要重視對水文現(xiàn)代化建設(shè)的研究,探析現(xiàn)代化建設(shè)過程中存在的問題,依據(jù)現(xiàn)階段水利事業(yè)發(fā)展的任務(wù),探索推進水文現(xiàn)代化建設(shè)的相應(yīng)對策,以切實提高水文現(xiàn)代化建設(shè)水平,推動水文工作高效發(fā)展。
建國以來,江蘇水文站網(wǎng)先后經(jīng)過 1956,1964,1977 和 1985 年的 4 次站網(wǎng)規(guī)劃和調(diào)整,水文骨干站網(wǎng)基本覆蓋[2]。尤其是“十二五”以來,通過江蘇省中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)、江蘇省水文基本站達標建設(shè)工程等重大水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),水文站網(wǎng)不斷充實完善。截至 2019 年底,全省共有水文站 249 處(其中基本站 151 處、專用站 98 處)、水位站 293 處(其中基本站 137 處、專用站 156 處)、雨量站 644 處、水質(zhì)監(jiān)測站 2 227 處、地下水監(jiān)測井 1 138 眼、泥沙站 21 處、蒸發(fā)站 36 處、墑情站27 處,站網(wǎng)總體布局與流域防洪減災(zāi)、水資源管理基本相適應(yīng)。
依托財政經(jīng)費和項目建設(shè),裝備了一批現(xiàn)代化的水文測驗儀器,測驗自動化水平全面提升。全省基本實現(xiàn)水位、雨量的自動監(jiān)測,36 個水質(zhì)自動監(jiān)測站建成運行,聲學多普勒流速剖面儀、電波流速儀等流量監(jiān)測儀器在全省得到初步應(yīng)用,“有人看管、無人值守”的現(xiàn)代化測站管理模式持續(xù)推進?!笆濉逼陂g,組建了江蘇省水文應(yīng)急機動監(jiān)測隊,裝備了應(yīng)急監(jiān)測移動、通信設(shè)備及交通工具等,定期組織水文應(yīng)急演練,應(yīng)急監(jiān)測能力不斷提升。
依托計算機網(wǎng)絡(luò)平臺,建成江蘇省水利地理信息服務(wù)平臺,實現(xiàn)了全省水利行業(yè)共用一張圖,極大提高了水利信息管理和服務(wù)水平。建設(shè)了實時雨水情、水資源分析評價及中小河流預警預報等系統(tǒng),開發(fā)了水文數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),依托覆蓋全系統(tǒng)的計算機廣域網(wǎng)絡(luò),各類水文數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嵭悦黠@改善,在防汛抗旱中發(fā)揮了重要作用。建成了適用于桌面和移動終端不同用戶的水文信息查詢系統(tǒng),實現(xiàn)水文、移動信息查詢,以及雨情、水情、流量等數(shù)據(jù)的綜合發(fā)布,提升了水文信息服務(wù)水平,為流域水資源管理提供了及時、準確的信息。
隨著近年來水情和工情的變化,當前的水文站網(wǎng)設(shè)置,在應(yīng)對超標洪水時,仍不夠充分;在服務(wù)水資源管理、生態(tài)水量控制、江河水量分配調(diào)度時,仍不夠完善;在面對社會日益發(fā)展需要時,仍不夠優(yōu)化。現(xiàn)有的水文站網(wǎng)還沒有形成完善的覆蓋網(wǎng)絡(luò),對一些區(qū)域尚未實現(xiàn)全面有效的覆蓋監(jiān)測,不能完全滿足防洪減災(zāi)、水資源調(diào)度和水生態(tài)保護等工作對水文的需求,也不能為經(jīng)濟社會發(fā)展提供強有力的保障[3]。
目前,全省流量測驗仍以纜道測流為主,含沙量、蒸發(fā)量的監(jiān)測還需依靠人工,數(shù)據(jù)監(jiān)測手段相對還比較傳統(tǒng)。自動監(jiān)測能力仍然不足,非接觸測流等新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用仍存在瓶頸,流量實時在線監(jiān)測的時效和頻次尚無法完全滿足實際需求。應(yīng)急監(jiān)測先進手段不多,且應(yīng)急監(jiān)測儀器設(shè)備日趨老化,現(xiàn)有裝備數(shù)據(jù)傳輸、處理能力較弱,還不能完全滿足特殊水事件的應(yīng)急監(jiān)測需求。
豐富的水文監(jiān)測數(shù)據(jù)分析加工的深度不夠,形成的服務(wù)產(chǎn)品主要面向水文專業(yè)人員,向社會公眾提供的服務(wù)產(chǎn)品種類較少。建設(shè)的水情、水資源、地下水等業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)分布在各業(yè)務(wù)部門,主要滿足局部應(yīng)用需要,缺少較完善的開放式水文數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),海量的水文數(shù)據(jù)產(chǎn)品不能有效為各類業(yè)務(wù)應(yīng)用提供完善高效的信息服務(wù),與氣象、生態(tài)環(huán)境、自然資源等部門掌握的信息缺乏有效互連互通,還不能充分發(fā)揮水文行業(yè)在經(jīng)濟社會建設(shè)中的決策參謀作用。
水文現(xiàn)代化建設(shè)就是從水文工作實際出發(fā),以現(xiàn)代化思維為引領(lǐng),廣泛采用現(xiàn)代技術(shù)和儀器設(shè)備,積極推進改革創(chuàng)新,建立與新時代發(fā)展同步的現(xiàn)代水文業(yè)務(wù)體系。推動水文現(xiàn)代化建設(shè)首先要做好規(guī)劃設(shè)計,充分發(fā)揮規(guī)劃的引領(lǐng)作用,按照國家的統(tǒng)一組織和部署,結(jié)合流域區(qū)域水文事業(yè)發(fā)展規(guī)劃和現(xiàn)代化建設(shè)需求,深入開展調(diào)查研究和分析論證,厘清水文現(xiàn)代化思路,確立規(guī)劃目標、原則、發(fā)展方向和重點任務(wù),為水文現(xiàn)代化建設(shè)提供指導和依據(jù)。
堅持技術(shù)與管理并舉,積極推進水文現(xiàn)代化改革。圍繞水文現(xiàn)代化的主要短板,重點圍繞現(xiàn)代技術(shù)與裝備,有針對性地跟蹤學習新技術(shù)、新方法,切實解決制約水文現(xiàn)代化發(fā)展的難題,著力提升水文支撐能力和服務(wù)水平。全面深化水文改革,轉(zhuǎn)變測站建設(shè)方式,逐站梳理設(shè)站目的、測站類型,合理確定測驗任務(wù),持續(xù)推行駐測、巡測和間測相結(jié)合的水文測站管理新模式[4],配套建立精細化的運行管理機制,創(chuàng)新基層測站運行管理,實現(xiàn)水文監(jiān)測的精準高效。
實現(xiàn)水文現(xiàn)代化,人才是關(guān)鍵。加大人才引進,通過招考、定向培養(yǎng)、交流等渠道,引進水文現(xiàn)代化監(jiān)測、信息化應(yīng)用等方面的專業(yè)人才,優(yōu)化人才隊伍結(jié)構(gòu)。加強人才培養(yǎng),重點圍繞水文新技術(shù)、新儀器、新方法應(yīng)用,依托技能優(yōu)秀人才工作室,加強技術(shù)指導,強化業(yè)務(wù)培訓,提高操作人員解決實踐問題的技能。整合基層水文人力資源,積極實踐政府購買社會服務(wù),解決任務(wù)增加和人員不足的矛盾,培育基層水文服務(wù)體系。
水文現(xiàn)代化建設(shè),資金投入是保障。水文屬于社會公益性事業(yè),充分發(fā)揮公共財政在水文投入中的主渠道作用,建立長期穩(wěn)定增長的水文投入機制。積極爭取中央層面對水文現(xiàn)代化建設(shè)和水文設(shè)施運行維護的資金投入,同時結(jié)合江蘇省經(jīng)濟社會發(fā)展狀況,努力取得省級資金的配套支持,保障水文現(xiàn)代化建設(shè)順利開展。精確測算水文設(shè)施設(shè)備資產(chǎn)總額,按照適當比例測算水文設(shè)施設(shè)備運行維護經(jīng)費并納入省級財政預算,保證水文測報、水質(zhì)監(jiān)測和水文信息網(wǎng)絡(luò)等設(shè)施設(shè)備的日常維護和技術(shù)更新改造。
立足現(xiàn)有站網(wǎng),優(yōu)化完善水文站網(wǎng)布設(shè)格局,補強現(xiàn)有測站短板,調(diào)整充實測站功能[5]。以服務(wù)防洪減災(zāi)為目標,補充蓄滯洪區(qū)監(jiān)測站網(wǎng)、構(gòu)建重要城市防洪除澇站網(wǎng);以服務(wù)水資源管理為目標,推進市、縣際行政區(qū)界水量監(jiān)測站網(wǎng)建設(shè);以服務(wù)河湖生態(tài)健康為目標,加強重要取水口、河長制斷面水質(zhì)水量的精準監(jiān)測;加密地下水超采區(qū)站網(wǎng)布局,堅持地表水、地下水、水量水質(zhì)結(jié)合,逐步擴大監(jiān)測范圍、拓展監(jiān)測項目、細化監(jiān)測內(nèi)容,滿足“水域全覆蓋”要求。
立足監(jiān)測手段自動化和信息采集立體化,建設(shè)現(xiàn)代化水文監(jiān)測體系。充分利用聲、光、電等技術(shù)手段,在水位、雨量等觀測全部實現(xiàn)自動測報的基礎(chǔ)上,加快推進流量、水質(zhì)、泥沙、蒸發(fā)等要素的自動測報,按照“一站一策”建設(shè)方案,加大水文監(jiān)測新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用推廣[6],深入開展在線監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用研究與比測率定工作。完善應(yīng)急監(jiān)測體系,建立健全應(yīng)急監(jiān)測管理制度,建立“中心-分局-省局”三級應(yīng)急響應(yīng)機制,加大衛(wèi)星遙感、雷達等現(xiàn)代監(jiān)測裝備力度,提高水文應(yīng)急監(jiān)測服務(wù)能力。加強縣級水文監(jiān)測中心的巡測能力建設(shè),配置巡測車輛、配備無人機、無人船等先進的移動監(jiān)測設(shè)備,開展對沿海、沿江、環(huán)湖及調(diào)水沿線水質(zhì)水量的監(jiān)測,提高重大水情的處突能力。
立足信息化手段,構(gòu)建智能化信息處理體系。推動“互聯(lián)網(wǎng) +”、云計算、大數(shù)據(jù)、5G 網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)與水文業(yè)務(wù)的深度融合,推動建設(shè)覆蓋全測站、貫穿全過程的集約化水文信息處理服務(wù)體系,拓展信息查詢、數(shù)據(jù)處理、預測預報和分析評價等功能,實現(xiàn)水文要素采集、傳輸、測報與在線整編全過程的信息化。在現(xiàn)有地市級分中心信息處理平臺的基礎(chǔ)上,進行功能升級和拓展,植入遙感遙測、視頻音頻、圖像圖片等數(shù)據(jù),實現(xiàn)水文信息的智能化處理,構(gòu)建智能化的預測預報預警服務(wù)平臺,為防汛抗旱及水資源管理提供可視化有力技術(shù)支撐。
立足社會和民生需求,提供產(chǎn)品化水文服務(wù)。有效整合門戶系統(tǒng)、網(wǎng)站、公眾號等各種媒介資源和海量的水文信息及分析評價成果,形成統(tǒng)一的水文數(shù)據(jù)共享和服務(wù)平臺,提升水文信息服務(wù)能力。完善水文數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng),立足水文分析計算、水文情報預報、水資源論證、水質(zhì)預警等,按流域區(qū)域需要提供水文數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)品,實現(xiàn)水文預測預報的智能化。豐富公眾生產(chǎn)生活需求類水文服務(wù)產(chǎn)品,開發(fā)水文水資源、水情預報發(fā)布等與日常生活息息相關(guān)的資訊產(chǎn)品,為流域經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展和社會公眾需求提供全方位信息服務(wù)。
本研究結(jié)合我國現(xiàn)階段水利事業(yè)發(fā)展形勢,通過對江蘇水文現(xiàn)代化建設(shè)存在的主要問題進行分析,提出了發(fā)展思路和解決對策,以切實提高水文現(xiàn)代化建設(shè)水平,但水文現(xiàn)代化不僅是物質(zhì)基礎(chǔ)、技術(shù)手段的現(xiàn)代化,更是涵蓋水文服務(wù)、科技、人才、管理乃至文化等“軟硬實力”兼具的全面的,綜合的現(xiàn)代化,江蘇水文必須立足流域管理、經(jīng)濟社會發(fā)展需求,不斷改革測報方式、提升管理模式,努力構(gòu)建信息采集立體化、數(shù)據(jù)傳輸信息化、信息服務(wù)多樣化的水文現(xiàn)代業(yè)務(wù)體系,不斷推行自動測報為主,巡測巡查為輔的水文測驗新方式,實現(xiàn)有人看管、無人值守的運行管理新模式,補齊短板,強化服務(wù)支撐,才能更好促進水文事業(yè)的發(fā)展,同時也更好服務(wù)經(jīng)濟社會的持續(xù)健康發(fā)展。