摘要:摘 要:隨著信息化時代的到來,信息技術也廣泛應用于各行各業。水文勘測是系統收集水文資料而進行水文測驗和水文調查的工作,是水利水電工程的基礎。在水文勘測工作中應用信息
摘 要:隨著信息化時代的到來,信息技術也廣泛應用于各行各業。水文勘測是系統收集水文資料而進行水文測驗和水文調查的工作,是水利水電工程的基礎。在水文勘測工作中應用信息技術,可以提高水文勘測工作的質量與效率,更好的適應經濟和社會發展的需要。本文將探述信息技術在水文勘測工作中的應用。
關鍵詞:水文勘測;信息技術;工作;應用

任何水利水電工程都不能離開水文勘測,沒有詳細、準確的水文數據,就根本不可能進行工程設計,而水利水電工程的建設更無從談起。水文勘測是水利水電工程建設必不可少的前期工作,水文勘測工作的質量在很大程度上制約著水利水電工程的質量。目前,全國各地的水文站點超過 3 萬個,基本覆蓋全國主要江河,勘測各江河水位、水質、泥沙、降雨量的變化 [1]。但水文勘測的技術相對落后,亟待引進先進的信息技術。
1 水文勘測及其特點
水文,指水現象,對于我國來說,水文特指對中國水資源、水情況的研究 [2]。水文勘測是一切水文工作的基礎,水文勘測通過水文測驗、水文調查系統性搜集水文資料、水文數據。
我國江河流量充沛,落差大,蘊藏著巨大的水電潛力。同時,我國水資源分布不平衡,且近年來氣候異常,旱情與洪澇災害頻繁轉換。這就需要進一步推進水利水電工作建設,需要通過水文勘測詳細調研、了解水文基本信息;因此,水文勘測工作具有基礎性的特點。
由于我國江河流域廣闊,江河河道往往穿越幾個省,而河道的各個斷面、各個江段情況又各有不同,因此,水文勘測工作具有地區性、綜合性的特點,水文勘測工作必須綜合勘測某一地區的全部水文情況。
江河四季奔流不止,且每年還會經歷洪水季節、枯水季節的變化。因此,水文勘測不僅要大量積累江河流域的空間信息,還要長期積累江河水文的時間信息。因而水文勘測工作具有長期性的特點。同時,由于江河水情一直處于變化之中,水文勘測工作也必須保證時效性,所以水文勘測工作具有時效性的特點。
我國水資源屬于國家所有,而水文勘測亦屬于純公益性事業。因此水文勘測工作具有公益性的特點。不必諱言,水文勘測條件簡陋、單調枯燥、任務艱巨,需要水文勘測人員不忘初心、愛崗敬業、甘于在平凡的崗位上無私奉獻。
2 在水文勘測工作中應用信息技術的必要性
盡管水文勘測工作的意義巨大,但多年以來一直存在著巨大的經費缺口;現有的水文勘測設備與發達國家水文行業相比相去甚遠,甚至達不到國家技術標準,無法有效提高水文勘測的精度、廣度;且 3 萬多個水文站點普遍缺乏自動化設備。相比之下,全國已建成了超過 7 萬個自動氣象站,實現了氣象監測工作的自動化。此外,3 萬多個水文站點仍未實現全國聯網,無法實時共享水文信息 [3]。
為提高水文勘測工作的質量與效率,避免不必要的失誤,對各地水文站點實施規范化管理,非常有必要在水文勘測工作中應用先進信息技術。
3 在水文勘測工作應用信息技術面臨的問題
3.1 投入機制有待健全
由于水文勘測工作屬于國家事業,因此信息化建設全賴上級投入。而上級部門往往只重視資金投入,卻忽視了技術、硬件投入。近年來雖然向水文站點投入了自動測報系統、ADCP 測流新方法,但它們的應用仍然局限于小范圍。且不重視開發計算機應用軟件。這就極大的制約了水文信息化建設。
3.2 技術引進緩慢
由于體制、機制的制約,各地水文站點難以及時引進先進的水文勘測設備與新的水文勘測技術,現有的水文勘測設備又難以提供精確的測試效果。此外,水文勘測工作人員明顯缺乏主動性與積極性,以致難以進行水文勘測技術自主創新。這就無法及時解決在水文勘測工作中遇到的新情況、新問題。
3.3 復合型專業人才匱乏
水文勘測信息化建設需要大量既懂計算機又熟悉水文勘測工作的復合型專業人才,否則無法應用信息技術。但現實的情況是,水文勘測工作人員普遍缺乏計算機方面的技能,無法熟練操作先進的設備、儀器。而精通計算機的人才往往又不愛到水文站點來工作。
4 在水文勘測工作中推進信息技術應用的措施
4.1 加快先進信息技術的引進
在水文勘測工作中,必須加快引進 GIS 技術、遙感技術、GPS 技術,它們在水文勘測中都可以大顯身手。
GIS,又稱地學信息系統,它是在計算機軟硬件系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。在水文勘測中應用 GIS 技術,可以全面、詳細地全流域的各種水文數據(如降水量、洪峰流量),甚至可以模擬、預測洪水的過程。遙感技術利用地面上空的飛機、衛星的遙感器收集地面數據資料,并從中獲取信息。在水文勘測工作中應用遙感技術,可以評估不同地區的旱情,檢測不同河段的水質,獲取大范圍數據資料,且不受任何自然條件的限制。 GPS 又稱全球衛星定位系統,它結合衛星及通訊進行七維定點。在水文勘測中應用 GPS 技術,可以保證勘測位置的精度,提高勘測數據的精確性。
此外,水文站點還應該加快引進多普勒剖面流速儀、同位素測沙儀、光電測沙儀、原子吸收儀、離子色譜儀,加快水文監測自動化建設,實現動態、實時、全天候的水文勘測——雨量、水質、流量、泥沙等水文數據每天都會發生變化,人工檢測(往往需要定點手工采集)非常繁瑣,進行自動檢測可以大大減少人員的工作量 [4]。
盡管我國已擁有超過 3 萬個水文站點,但一些生態環境惡劣的欠發達地區(江河上游)的水文站點密度偏低。在這些地方,一方水土不能養一方人,不適宜人類生存,交通極其不便,但當地的水文情況對于下游會造成重大影響 [5]。因此,必須在這些地方加快全自動無人水文站建設。
同時,還要加快水文數據庫建設,水文數據庫不僅要覆蓋我國主要江河、流域的水文信息,還要讓不同地區、不同行業、不同部門都能夠分享水文數據。水文數據庫不僅要為水利水電工程建設服務,還要為防汛抗旱、水資源精細化管理、水污染防治提供優質服務。而且,我們還要在水文數據庫提供的大量水文數據基礎上開展數據成果研究。
沒有網絡就沒有信息化。必須加快建設覆蓋全國全部水文站點、水面蒸發點、水質監測站、雨量監測站、泥沙監測站的水文信息網絡,早日實現全國水文信息實時共享。
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4.2 加強水文勘測人才建設
一方面,要加快引進既精通理論知識,又熟悉計算機,并掌握水文勘測技術的復合型人才;另一方面,必須加快對現有水文勘測工作人員的培訓力度,要讓他們了解先進設備、儀器,學會熟練操作先進設備、儀器,發揮好信息技術的優勢。
針對水文勘測條件簡陋、工作單調枯燥、任務艱巨的實際情況,必須保障對水文站點的經費投入,保證人員待遇,改善工作條件,減輕工作壓力,打造人性化的工作環境,只有這樣做,才能減少人才的流動性,讓人才穩定下來,安心工作,做好工作。同時,必須完善內部競爭與內部淘汰機制,對于缺乏工作積極性、主動性、不愛崗敬業的人員,必須及時淘汰;要鼓勵人才研究水文勘測工作中出現的各種新情況、新問題,鼓勵自主創新。只有發揮好每一名人才的積極性,才能根據不同水文站點的具體情況開展因地制宜的技術創新。
結 語
在水文勘測工作中推廣、應用先進的信息技術,可以極大的降低工作強度,減少誤差,提高水文勘測工作的效率與質量。在今天這個信息化時代,國家必須加大對水文勘測事業的技術投入與經費投入,保證水文勘測工作與時俱進,推動中國水文勘測事業的專業化、科學化、技術化、信息化建設。
參考文獻
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[3] 陳甫 , 姚茂軍 , 袁延秦 . 水文水資源勘測工作的重點研究 [J]. 城市建設理論研究 ( 電子版 ), 2017(14):216.
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[5] 孫磊 , 劉勝虎 . 水文勘測中的信息技術問題研究 [J]. 黑龍江科技信息 , 2015(32):146.