刍议黄河水文科技技术对水文监测发展的影响

刍议黄河水文科技技术对水文监测发展的影响

曹鸽琴雷文祥刘瑞芳

黄河水利委员会中游水文水资源局

摘要：水文调查工作对于我国水资源利用有着举足轻重的的作用，而水文科技技术对于水文监测发展也有着重大的影响。本文通过相关资料等方法，从水文监测的设施、科学技术与手段的使用以及发展情况几个方面对现阶段黄河水文监测现状进行了调查分析，并且也了解了目前黄河下游的水文特征。基于此，本文也对黄河的治理和开发在水文监测及经济发展方面产生的影响进行分析。

关键词：黄河；水文；科技技术；水文监测；水文发展

水利事业发展离不开水文工作的砥砺前行。水文工作的高效开展，与水文监测报告有着密不可分的联系。作为黄河开发和治理的重要组成部分，黄河水文监测在其中起着不和忽视的作用。通过多年的实际工作我们发现，详细、高质量、系统的水文监测报告是黄河开发和治理工作有效开展的重要依据。只有科学完善的水文监测技术，才能建设处科学先进的水文测报体系。

1水文特征及水文监测背景

我国人民对黄河开展的水文监测工作已经有了四千多年的历史。而近代水文监测技术也仅仅是在19世纪初引入黄河流域水文监测工作中。由于黄河流域独特且复杂的地质地貌，暴雨、汇流、输沙等变化多端的水文现象时常出现。这些水文现象的出现往往会提高水文监测工作的复杂性和困难性。所以，常规的水文监测方法很难达到监测黄河水文情况的目的。

目前，黄河流域水文监测所用的仪器设备以及技术水平十分落后。20世纪50年代所采用的人工操作监测手段仍然沿用在黄河水文监测工作中。直尺监测是目前观察水位的主要方式，测杆和测绳是测深主要的监测方法。电铃、秒表、流速仪等设备用于流量的测验。检测记录及计算结果往往采用人工记录的方式。由此可见，在黄河水文监测过程中，很少能够运用到现代化、自动化的监测技术。这就导致人力物力的投入增加，并很难保证监测人员的人身安全。另外，传统的监测手段也很难保证发生洪水时数据的准确性，并且也会严重威胁监测人员的人身安全。

目前黄河主要存在河床抬高、水质污染、提防决口、河道断流等问题。想要有效解决这些问题，水文监测人员就要保证监测数据是详细、准确、全面的。而建设现代化、自动化的黄河水文监测站也能够有效提高监测数据的准确性和全面性。由此可见，对黄河水资源监测工作设计到的监测设备和监测技术进行升级改造，创建统一完善的黄河水资源管理体系则势在必行。而这一系列的改革，也将促进黄河流域水文问题得到有效解决。

2科技对黄河水文发展的影响

2.1科技对黄河水文发展的影响

人们的各种生活随着科技的不断发展，也逐渐科技化、便捷化。并且，我国水文监测技术也随着科技的发展而不断提高。标准化的水文监测网站也逐渐地得到完善和提升，水文测验工作也逐渐往全自动化方向转变。相对来说，黄河下游存在较大的管理问题。问题主要表现在水源调度和引水问题上。对水资源进行统一管理是有效解决以上问题的手段，但是这种方式给水文监测工作提出了较大的挑战。水文资料的准确度影响着水量的调节的合理性。具体来说，提高水文监测精度要注意如下几点：

（1）大型的机动船是如今水文监测船主要的船型。这种船的空载吃水深度非常高。所以，这些船无法在浅滩进行活动。所以，监测人员很难得到浅滩的监测数据，从而无法获得全面的黄河水文监测数据。

（2）由于现有的水文监测船吃水深度较大，所以，测船难在水域低潮期到达吊船缆道，搁浅等问题在测流过程中时有发生。这就导致无法发挥吊船缆道的真正作用。

（3）水流量和速度在水域处于低潮期的时候往往很低，但水流偏角较大。此时进行测量，船只十分容易发生颠簸、跑线等问题。这些问题的出现往往会导致测量精度超出可接受范围。

（4）如果出现不良天气的话，断面测验视角的精度也会出现问题。即使使用六分仪检测法，也很难进行准确定位。这就导致水沙检测的最佳时机的错失。

（5）在凌汛时期，黄河流域会出现大密度的流冰现象。此时监测船只行动会受到严重阻碍。并且也会威胁到检测设备和测验人员的安全。对于这些问题，黄河水利相关部门，建立了具有大跨度的吊箱缆道。吊箱缆道的建设，能够让实现黄河流域水文现状的直接测速和定位度数。据此，黄河流域水文监测的精确度得到了有效提升。

很多高科技手段也逐渐融入到水文监测工作中去。很多水文数据的采集和处理，都采取电子化的监测手段。这些监测手段的采用，不仅降低了监测难度，还缩短了监测时间。在很大程度上推动了我国水文监测技术的发展，也改善了现有的水文监测形势。其中，水位遥测仪工作原理如下图所示。

图1水位遥测仪工作原理简图

2.2水文资料的信息化和实效性加强

详细、准确的资料才能在水文管理方面促进黄河流域开发治理工作的提高。例如在黄河流入山东的关键入口——高村水文站口，该段流域属于黄河流入山东流域的末端河床。所以黄河下游的水域治理和调度问题与高村水文站口流域的水文监测资料精确度有着密切的关系。目前网格化的水域观测形势逐渐形成及完善，并且各个水文站都配置了计算机处理检测台，检测台也通过网络进行连接。监测人员能够及时快捷地了解各个流域的水文情况，同时也能随时随地地查阅实时的黄河水域水文监测数据。另外，网络化的监测形势也为黄河治理开发提供了详细的分析资料，这有助于上层决策者指定科学合理的水文应对措施，同时起到促进黄河各项治理开发工作的有序进行的作用，从而保证黄河的可持续发展。

2.3实施调水和调沙的科学举措

河床的不断升高、经常出现的断流现象、居高不下的含沙量等是现阶段黄河下游水域主要存在的问题。而这些问题出现的根源都与黄河水中较高的含沙量有关。所以，治沙问题时现阶段黄河治理过程中需要首要考虑的问题。目前解决黄河水含沙量较高问题最有效的方法是调水调沙。具体来说就是将河道内淤积的泥沙通过各种方式输送到海中，从而避免因为河道淤积泥沙导致断流现象的出现。同时，伴随着高科技技术的运用，我国黄河泥沙治理工作得到了有效的提高和完善。黄河流域管理部门通过采取人工开流的方式，避免了黄河河道泥沙淤积给下游人们埋下的安全隐患。这种主要针对黄河下游水沙进行调节的手段，是目前最有效的黄河流域管理措施之一。

3.总结

本文分析了水文特征及水文监测背景，阐述了科技对黄河水文发展的影响。具体来说，科技对黄河水文发展的影响表现在科技对黄河水文发展的影响、水文资料的信息化和实效性加强、实施调水和调沙的科学举措等方面。而在水域的管理上，我国仍然需要主动参考借鉴国外的先进经验，并融合我国的实际情况，在黄河流域水文监测及管理过程中融入科学有效的技术手段，从而让黄河成为促进我国经济发展的自然资源，并减少各项自然灾害的发生。另外，管理者在开发利用黄河流域水资源的同时，也要注重生态环境的保护与建设，从而保持黄河的可持续利用性质，并连带保护黄河流域周边的生态环境。

参考文献

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