◎ 本刊記者 栗榮曉 通訊員 肖昊珠 史娟
生態(tài)興則文明興,生態(tài)衰則文明衰。黃河是中華民族的母親河,是中華文明的搖籃。千百年來(lái),奔騰不息的黃河同長(zhǎng)江一起,哺育著中華民族,孕育了中華文明。“黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是千秋大計(jì)?!薄包S河寧,天下平”道盡了黃河安瀾與國(guó)家民族命運(yùn)息息相關(guān)。黃河穿越崇山峻嶺,千折萬(wàn)轉(zhuǎn),是一條自然條件復(fù)雜、河情極其特殊的河流?!包S河西來(lái)決昆侖,咆哮萬(wàn)里觸龍門”,描述了黃河水流之湍急;“九曲黃河萬(wàn)里沙”,意味著黃河流域水土流失嚴(yán)重。從歷史上看,國(guó)家統(tǒng)一,國(guó)力強(qiáng)盛,黃河就能得到比較有效的開發(fā)和治理,黃河的安寧則使人民得以休養(yǎng)生息,國(guó)家繁榮昌盛。黃河70 年的安瀾,新中國(guó)70 年取得的輝煌成就,即是“黃河寧,天下平”的最好證明。“共同抓好大保護(hù),協(xié)同推進(jìn)大治理”,體現(xiàn)了習(xí)近平總書記對(duì)“黃河寧,天下平”這一規(guī)律的深刻把握,也是黃河水文勘測(cè)人對(duì)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的深入思考與實(shí)踐。
成立于1949 年的黃河水文勘察測(cè)繪局立足黃河、面向社會(huì),在70 多年的勘測(cè)工作中,時(shí)刻牢記初心和使命,發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)和力量,勇作黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的排頭兵。同時(shí),繼承前輩的光榮傳統(tǒng),發(fā)揮“熱愛(ài)祖國(guó)、忠誠(chéng)事業(yè)、無(wú)私奉獻(xiàn)、艱苦奮斗”的測(cè)繪精神,勇于開拓,奮力拼搏,為黃河流域的生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展、人民的安定幸福譜寫了一曲蕩氣回腸的壯麗凱歌。
測(cè)繪是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的先行軍,更是黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的急先鋒。在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略的歷史機(jī)遇下,黃河流域的自然資源調(diào)查、生態(tài)及地理國(guó)情監(jiān)測(cè)、土地利用和土壤改良離不開測(cè)繪,黃河流域的城鄉(xiāng)規(guī)劃和發(fā)展離不開測(cè)繪,黃河流域的資源勘察與開發(fā)離不開測(cè)繪,黃河流域的交通運(yùn)輸、水利建設(shè)離不開測(cè)繪,凡此種種,測(cè)繪在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展中將發(fā)揮重要作用,占據(jù)重要地位。
近年來(lái),黃河水文勘察測(cè)繪局不斷加大新技術(shù)、新設(shè)備和軟件開發(fā)等方面的投資和研發(fā)力度,大力推廣無(wú)人機(jī)航測(cè)、多波束測(cè)深系統(tǒng)、無(wú)人測(cè)船、水陸兩用船以及大數(shù)據(jù)融合服務(wù)等先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的實(shí)踐應(yīng)用,取得了良好效果。
據(jù)介紹,該局作為黃河流域水文應(yīng)急監(jiān)測(cè)總隊(duì)重要組成單位,根據(jù)每年夏季汛期情況,需要及時(shí)通過(guò)無(wú)人機(jī)、無(wú)人船等獲取河道圖景及水下地形,為防御洪水提供數(shù)據(jù)支撐。
時(shí)間倒流到2018 年,在黃河調(diào)水調(diào)沙期間,黃河防總要求務(wù)必抓住小浪底水庫(kù)低水位運(yùn)行良機(jī),全力開展小浪底水庫(kù)全地形精準(zhǔn)測(cè)繪,搶測(cè)庫(kù)區(qū)地形資料。
回憶起當(dāng)時(shí)的情況,黃河水文勘察測(cè)繪局測(cè)繪一院宋中杰記憶猶新:“汛期水庫(kù)蓄泄變化較快,我們必須在較短時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。當(dāng)時(shí)最大困難是1200 多個(gè)像控點(diǎn)的布設(shè),而水庫(kù)周邊為山地,大部分地方根本進(jìn)不了車,又正值三伏天,大家每天負(fù)重20 多斤徒步行進(jìn),遇到陡坡,手腳并用才夠使?!薄坝袝r(shí)布設(shè)1 個(gè)點(diǎn),要忙活6 個(gè)多小時(shí),身上的迷彩服就沒(méi)干過(guò),很多同志脖子上都曬掉一層皮,有的同志靠著山間清水消渴解暑才走出來(lái),條件雖然艱苦,但我們沒(méi)有絲毫退縮,最終圓滿完成了任務(wù)。”
青年職工能否熟練應(yīng)用無(wú)人機(jī)、無(wú)人船等儀器設(shè)備,直接關(guān)系到統(tǒng)測(cè)成果的質(zhì)量,也關(guān)系到在關(guān)鍵時(shí)刻,應(yīng)急監(jiān)測(cè)隊(duì)伍能否拉得出、頂?shù)蒙稀榇耍?022 年汛期來(lái)臨前,黃河水文勘察測(cè)繪局專門組織青年職工開展無(wú)人機(jī)、無(wú)人船實(shí)操培訓(xùn),在實(shí)戰(zhàn)演練中提高新技術(shù)應(yīng)用水平。
“往上游走一點(diǎn),手簿顯示有點(diǎn)偏離斷面線了?!痹摼譁y(cè)繪一院院長(zhǎng)王俊雷對(duì)正在黃河岸邊進(jìn)行無(wú)人機(jī)飛行演練的職工說(shuō)。
“以前測(cè)量這些斷面都是穿著皮褲下水測(cè),現(xiàn)在好了,只需要無(wú)人船跑一趟,效率真高,同時(shí)作業(yè)人員的安全也更有保障,你們趕上好時(shí)候啦?!崩下毠つ戮w華在培訓(xùn)中對(duì)青年職工深有感觸地說(shuō)。
午飯時(shí)刻,在場(chǎng)參訓(xùn)的青年職工雖然手里只有一個(gè)饃夾菜,但看著自己“駕駛”的無(wú)人機(jī)能按預(yù)定“航道”畫圖,自己遙控的無(wú)人船能順利帶回水下河景,躬身實(shí)踐所帶來(lái)的成就感令人回味無(wú)窮。
家國(guó)情懷凌云志,測(cè)繪群英笑問(wèn)天。通過(guò)此次拓展實(shí)訓(xùn),黃河水文勘察測(cè)繪局的青年職工紛紛表示,要珍惜光陰,不負(fù)韶華,堅(jiān)持錘煉吃苦耐勞、敢打敢拼的作風(fēng),在實(shí)踐歷練中長(zhǎng)才干、強(qiáng)本領(lǐng),乘著黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的東風(fēng),精心呵護(hù)中華母親河的幸福安瀾。
“今年,我們局負(fù)責(zé)151 個(gè)斷面,分3 個(gè)統(tǒng)測(cè)小組,全面使用無(wú)人船開展水上測(cè)量,通過(guò)淤積測(cè)驗(yàn)一體化采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,這不僅提高了數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量,還降低了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員涉水風(fēng)險(xiǎn),這是我們積極響應(yīng)國(guó)家‘十四五’規(guī)劃,順應(yīng)發(fā)展趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)水文數(shù)字化的轉(zhuǎn)型實(shí)踐?!秉S河水文勘察測(cè)繪局副局長(zhǎng)孟杰介紹說(shuō)。
進(jìn)入4 月份,黃河水文勘察測(cè)繪局抓住主汛期來(lái)臨之前的寶貴時(shí)間窗口,迅速開展2022 年汛前黃河下游河道統(tǒng)一性測(cè)驗(yàn)工作(以下簡(jiǎn)稱“統(tǒng)測(cè)”),探秘河道水沙“密碼”,揭開下游河道“面紗”。在生機(jī)盎然、滿目皆景的背后,一場(chǎng)與時(shí)間賽跑的“戰(zhàn)役”就此打響。
據(jù)介紹,實(shí)施黃河下游河道統(tǒng)一性測(cè)驗(yàn),可以及時(shí)掌握黃河下游河道內(nèi)泥沙的沖淤量、沖淤分布,以及不同河段、不同洪水條件下斷面的沖淤變化情況,分析河勢(shì)變化趨勢(shì),動(dòng)態(tài)更新水位流量關(guān)系,優(yōu)化完善水文水動(dòng)力學(xué)模型和參數(shù),提升“四預(yù)”支撐的能力和水平,為黃河防汛減災(zāi)、調(diào)水調(diào)沙、河道治理、工程設(shè)計(jì)及黃河保護(hù)治理提供實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)支撐,是制定各項(xiàng)防御措施的基礎(chǔ)。因此,該項(xiàng)工作的重要性、準(zhǔn)確性、急迫性不言而喻。
孟杰表示:“本次統(tǒng)測(cè),我們采取以老帶新、以戰(zhàn)代練的方式,充分發(fā)揮老同志‘傳幫帶’的作用,讓新入職的年輕人通過(guò)外業(yè)實(shí)踐,盡快熟練掌握各種測(cè)量設(shè)備,全面提升綜合測(cè)繪技能?!?/p>
在黃河馬渡下延工程項(xiàng)目段,一面標(biāo)有“黃河水文測(cè)繪”字樣的紅旗高高擎在一艘機(jī)船上,在低沉的烏云與奔涌的激流間迎風(fēng)飄揚(yáng)。這是該局統(tǒng)測(cè)二組的臨時(shí)生活船。
不遠(yuǎn)處,統(tǒng)測(cè)二組的隊(duì)員正乘沖鋒舟從黃河北岸駛向南岸。河道中間有一道淺灘,導(dǎo)致沖鋒舟無(wú)法順利通過(guò),組長(zhǎng)魯為民和隊(duì)員袁延年、袁洋、趙凱彬迅速跳下來(lái),奮力推著沖鋒舟蹚水過(guò)河。環(huán)顧四周,茫茫黃河水讓人提心吊膽。
“今年黃河水‘爛’得很,水流量大點(diǎn)還好,水流量越小越麻煩?!濒敒槊裆习逗笳f(shuō)。從船上下來(lái)的隊(duì)員們個(gè)個(gè)頭戴帽子,身穿皮褲和救生衣。其中,最引人注目的是袁洋,他的嘴唇干得翹皮兒,手里握著一根2 米多長(zhǎng)的金屬桿,桿子頂部與中部分別為接收器和觀測(cè)數(shù)據(jù)手簿。這個(gè)2 米多長(zhǎng)的金屬桿就是GNSS儀器,主要用于兩岸灘地測(cè)量。
“二組負(fù)責(zé)的河段屬于游蕩型河段,情況比較復(fù)雜,河面寬窄不一,水位深淺變化大,沖鋒舟很容易擱淺,為測(cè)量工作帶來(lái)一定的難度和風(fēng)險(xiǎn)?!泵辖芙榻B道。
在確認(rèn)不影響隊(duì)員工作的情況下,記者決定隨同前去三壩斷面測(cè)量作業(yè)點(diǎn)。待沖鋒舟平穩(wěn)后,魯為民和袁洋合力將一個(gè)長(zhǎng)1 米、寬0.5 米,安裝有全球定位系統(tǒng)與測(cè)深儀的無(wú)人船放入河中,在完成無(wú)人船啟動(dòng)預(yù)熱等程序后,測(cè)船迎著起伏翻滾的浪頭快速駛向作業(yè)點(diǎn)。
“往東!”“再往西一點(diǎn)點(diǎn)……”負(fù)責(zé)操作電腦畫航線的袁洋,一邊“發(fā)號(hào)施令”,一邊緊盯電腦屏幕觀察無(wú)人船的航線??梢钥闯?,這位剛參加工作不到一年的“新兵”,儼然已成為水文測(cè)繪“尖兵”。魯為民坐在船頭,手拿遙控器,熟練地操作著無(wú)人船。河面上,無(wú)人船劃出波紋,行進(jìn)既穩(wěn)又快。
“紫色的是水深線,水深是5 米?!痹笾钢娔X屏幕給記者介紹。這是黃河水文勘察測(cè)繪局自主研發(fā)的淤積測(cè)驗(yàn)一體化采集系統(tǒng),整合了無(wú)人船、測(cè)深儀等所有測(cè)量數(shù)據(jù),水深圖、斷面圖、平面圖、三視圖等一目了然,操作簡(jiǎn)單,加快了數(shù)據(jù)檢查速度,為獲取精準(zhǔn)的河道地形數(shù)據(jù)提供技術(shù)支撐。
從大機(jī)船到?jīng)_鋒舟,再到現(xiàn)在的無(wú)人船,魯為民從事水文工作25 年來(lái),親身體會(huì)了測(cè)驗(yàn)設(shè)備和方式翻天覆地的變化。同時(shí),他作為一名技術(shù)骨干,一路傳承,帶領(lǐng)一批又一批年輕隊(duì)員成長(zhǎng)成才。
“走,跟上!”談話間,魯為民時(shí)刻緊盯著無(wú)人船……
一個(gè)斷面的水上作業(yè)點(diǎn)測(cè)量完成后,接上徒步完成南岸灘地測(cè)量的袁延年和趙凱彬,4 人來(lái)不及休息片刻,再次向北岸駛?cè)ァ?/p>
面對(duì)黃河水文高質(zhì)量發(fā)展的新形勢(shì)新要求,黃河水文勘察測(cè)繪局青年們立足崗位、力學(xué)篤行,為黃河“畫像”,用腳步丈量數(shù)字孿生黃河的數(shù)據(jù)底板,用標(biāo)尺描繪“四預(yù)”藍(lán)圖的應(yīng)用場(chǎng)景,用青春勾勒奮斗者的最美模樣。
按照水利部“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的要求,黃河水文勘察測(cè)繪局以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線,構(gòu)建數(shù)字孿生黃河數(shù)字化場(chǎng)景,助力推進(jìn)智慧黃河建設(shè)。
據(jù)了解,數(shù)字孿生黃河數(shù)字化場(chǎng)景構(gòu)建是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,該系統(tǒng)包括數(shù)字化場(chǎng)景平臺(tái)和信息化基礎(chǔ)設(shè)施,通過(guò)典型應(yīng)用,調(diào)用數(shù)字化場(chǎng)景構(gòu)建提供的算據(jù)、算法、算力等資源,去動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)黃河流域水利數(shù)據(jù)與數(shù)字黃河水利數(shù)據(jù)之間的雙向映射;然后通過(guò)相應(yīng)的水利專業(yè)模型,實(shí)現(xiàn)黃河流域水情的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),提升預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案能力,為新階段黃河流域的高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐與強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)。
今年以來(lái),加強(qiáng)水利數(shù)字化轉(zhuǎn)型,數(shù)字孿生黃河建設(shè)被提上日程。“2022 年,我們的重點(diǎn)任務(wù)之一就是進(jìn)行重點(diǎn)河段的數(shù)字化場(chǎng)景建設(shè)工作,開展黃河三花間與下游河道典型區(qū)域數(shù)字地形和數(shù)字流場(chǎng)構(gòu)建?!泵辖軡M懷信心地告訴記者。
面對(duì)新領(lǐng)域、新挑戰(zhàn),該局航測(cè)遙感院成立工作專班,開展技術(shù)攻堅(jiān)。專班成員以“90 后”為骨干力量,學(xué)習(xí)領(lǐng)悟快、思維頭腦活是他們的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)也存在專業(yè)壁壘高、無(wú)先例可循的困難。
在孟杰的帶領(lǐng)下,這群朝氣蓬勃的年輕人從最基礎(chǔ)的概念入手,查資料、閱專著、找論文、學(xué)文件、學(xué)概念……邀請(qǐng)黃河水文局資深專家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)指導(dǎo),向上級(jí)部門領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)請(qǐng)教,與行業(yè)單位開展技術(shù)交流,不斷總結(jié)提煉工作成果,堅(jiān)持在干中學(xué)、在學(xué)中干,使得抽象的“數(shù)字孿生”概念愈發(fā)具體,重點(diǎn)河段河道的三維圖景愈發(fā)清晰。
“十四五”期間,智慧水利建設(shè)對(duì)黃河水文測(cè)繪事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提出了更高要求,為加強(qiáng)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)與水文事業(yè)的深度融合,黃河水文勘察測(cè)繪局集中專業(yè)人才資源成立了軟件研發(fā)中心。該中心以數(shù)字化、信息化測(cè)繪技術(shù)為主攻方向,推動(dòng)水文測(cè)繪技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新,尤其在高端測(cè)繪、智慧水利建設(shè)、數(shù)字孿生黃河建設(shè)中提供行業(yè)領(lǐng)先的軟件支撐,同時(shí),積極推進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研全生命周期管理,全力推動(dòng)新時(shí)期黃河水文高質(zhì)量發(fā)展。
近年來(lái),黃河水文勘察測(cè)繪局圍繞河道淤積測(cè)驗(yàn)和水文應(yīng)急監(jiān)測(cè)開展了大量研究和試驗(yàn),在軟件研發(fā)中積極創(chuàng)新,先后開發(fā)了河道沖淤斷面數(shù)據(jù)檢查及轉(zhuǎn)換程序、河道測(cè)驗(yàn)資料整編軟件、水庫(kù)河道淤積測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、PosPhotoMatch 軟件、DEM 接邊軟件、GeoMapEdit 軟件以及wEarth 三維地球引擎軟件等,極大提高了河道測(cè)驗(yàn)工作的信息化水平。
連日來(lái),為提升重點(diǎn)河段數(shù)字化場(chǎng)景建設(shè)數(shù)據(jù)采集工作的效率,黃河水文勘察測(cè)繪局技術(shù)團(tuán)隊(duì)利用無(wú)人機(jī)、無(wú)人船、多波速測(cè)深儀、機(jī)載激光雷達(dá)等先進(jìn)設(shè)備服務(wù)于數(shù)字孿生黃河數(shù)字化場(chǎng)景建設(shè)。
截至目前,黃河水文勘察測(cè)繪局已開展花園口至馬渡工程河段河道的地形數(shù)據(jù)采集工作,外業(yè)技術(shù)人員采用無(wú)人機(jī)完成該河段的岸上地形數(shù)據(jù)采集,接下來(lái)要利用無(wú)人船進(jìn)行該河段的水下地形數(shù)據(jù)采集。在采集河道地形數(shù)據(jù)的同時(shí),該局向黃委會(huì)有關(guān)部門積極申請(qǐng)水文數(shù)據(jù)的使用權(quán),為即將開展的重點(diǎn)河段數(shù)字化場(chǎng)景平臺(tái)構(gòu)建提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
“黃河安瀾,國(guó)泰民安”。一代又一代的黃河水文勘測(cè)人常年奔波在黃河之濱,心中難免孤獨(dú)與思念,但他們舍小家顧大家,為黃河安瀾努力堅(jiān)守崗位,用青春和汗水譜寫了一曲奉獻(xiàn)之歌。曾記否,他們頭頂烈日,扛著水尺,帶著儀器,只為了一個(gè)高程;曾記否,他們攜帶內(nèi)業(yè)資料,用計(jì)算器校核了三遍數(shù)據(jù),只為得到一組精確的數(shù)字;曾記否,他們穿著救生衣,扛著沙土袋,只為呵護(hù)黃河安瀾……
這是黃河水文勘測(cè)工作者堅(jiān)韌堅(jiān)守和無(wú)私奉獻(xiàn)精神的真實(shí)寫照,彰顯了新一代青年水文勘測(cè)人,不畏艱險(xiǎn)、迎難而上、刻苦鉆研、精益求精的工匠精神,發(fā)揚(yáng)光大老一代水文精神的事業(yè)追求!
采訪結(jié)束時(shí),記者佇立在黃河岸邊久久不愿離去,望著滾滾河面上測(cè)繪隊(duì)員們乘船遠(yuǎn)去的背影,眼前仿佛呈現(xiàn)出黃河高質(zhì)量發(fā)展的“藍(lán)圖”,那上面銘記著他們辛勤勞動(dòng)的成果:一組組精準(zhǔn)的地形數(shù)據(jù),一條條系統(tǒng)生成的等高線……還有一張張曬得黑黝黝的笑臉。那笑臉,映襯著迎風(fēng)飄揚(yáng)的“黃河水文測(cè)繪”紅旗,顯得格外燦爛。