時間:2022-12-15 00:18:00
序論:在您撰寫水文水資源論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
1.1徑流新屯水庫壩址年際徑流采用降雨徑流法計算,結合《貴州省地表水資源》成果,按照枯水調查分析成果控制。計算新屯水庫壩址徑流特征值統(tǒng)計成果列表如表1。
1.2設計暴雨及洪水采用面積加權平均法計算望謨河流域(敢賴以上)多年平均降水量,經(jīng)初步分析計算,望謨河流域多年年平均最大一日降水量均值為106.4mm,相應年最大24小時降水量均值為119mm,Cv取0.45。結合貴州省水文水資源局最新的有關等值線圖,本次設計采用的設計暴雨參數(shù)為:確定多年平均年最大24h降水量均值(H24h=1.12H1日)為119mm,Cv為0.45,Cs/Cv為3.5。新屯水庫壩址集水面積35km2,幾何特征值θ=17.4<30且25≤F<300km2。根據(jù)“雨洪法”計算公式及相關參數(shù)計算,新屯水庫壩址設計洪水計算成果表2所示。
本次設計在新屯水庫壩址上游納過水庫調查到2011年歷史洪水,洪峰流量為220m3/s,比擬到壩址處洪峰流量為243m3/s,重現(xiàn)期為20年一遇。根據(jù)雨洪法洪水計算成果,新屯水庫壩址斷面20年一遇洪水洪峰流量為247m3/s,比本次工作調查到20年一遇洪水大1.6%。由于設計流域集水面積小,洪峰流量不大,歷史洪水位差異不大,洪水位的準確性及河道糙率的取值大小對洪峰流量的影響較大,本次設計采用雨洪法計算的20年一遇洪水洪峰流量比歷史洪水大1.6%,本次洪水設計成果基本合理。
2工程建設規(guī)模符合性論證
2.1水資源利用規(guī)劃符合性論證根據(jù)《望謨縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二五規(guī)劃綱要》,人口自然增長率控制在9‰左右,因此本工程現(xiàn)狀水平年2010年至規(guī)劃水平年2020年供水區(qū)域內的人口自然增長率取9‰。經(jīng)預測,規(guī)劃水平年設計供水人口8萬人。設計用水量按照《村鎮(zhèn)供水工程技術規(guī)范》(SL310-2004)的規(guī)定進行計算。根據(jù)需水量預測,2020年新屯水庫供應區(qū)內望謨鎮(zhèn)人飲總需水量為3.667萬立方米/天(最高日),年均總需水量為1338萬立方米/年。人均需水量為167.25m3(/人•年),人均綜合用水量458L(/人•天),日變化系數(shù)1.3。根據(jù)《室外給水設計規(guī)范》(GB50013-2006),結合生活用水現(xiàn)狀,綜合考慮社會經(jīng)濟發(fā)展、居民生活消費水平提高、節(jié)水器具普及、水資源管理水平不斷提高、水價政策及水價調整、暫住人口變化等因素,供水范圍2020年綜合生活人均凈用水量為458L/人.d。用水定額在南方地區(qū)村鎮(zhèn)是屬于合理水平。因此新屯水庫P=95%城鎮(zhèn)供水488萬立方米,納壩水庫P=95%城鎮(zhèn)供水679萬立方米,新屯水庫和納壩水庫聯(lián)合起來能滿足望謨縣城需水量,供水規(guī)模符合規(guī)劃要求。
2.2防洪規(guī)劃符合性論證望謨縣防洪能力需達到50年一遇的防洪要求。橄欖橋~兩庫區(qū)間考慮為同頻率洪水,新屯水庫和納壩水庫考慮為相應洪水。區(qū)間50年一遇洪峰流量為653m3/s,故上游兩庫總安全控制下泄量為40m3/s。經(jīng)計算,納壩水庫控制下泄流量為23.5m3/s,新屯水庫下泄流量為16.5m3/s。根據(jù)本流域的洪水特性,本次擬定8月~次年5月為汛后洪水,正常蓄水位730m,對應的庫容560萬立方米,汛限水位720m,對應的庫容321萬立方米,防洪高水位731m,對應的庫容589萬立方米,防洪庫容268萬立方米,滿足望謨縣城市防洪要求。
3結束語
目前,我省現(xiàn)行水文水資源勘測工作方式采用傳統(tǒng)駐守水文站觀測,導致資料收集難度大、服務覆蓋面小等。另外,受到傳統(tǒng)工作模式的影響,水文站員工隊伍建設、生活條件等方面也難以得到改善。因此,積極改變傳統(tǒng)工作方式是水文水資源勘測工作的當務之急。
二、改善水文水資源勘測的問題有效措施
(一)加強水文站建設
針對我省水文水資源工作發(fā)展情況,加強水文站建設,構建完善水文網(wǎng)勢在必行。水文站建設需要圍繞全省抗旱防汛,科學、合理開發(fā)水資源、保護環(huán)境等方面具體工作開展,促使水文站網(wǎng)密度逐漸符合國家平均水平,覆蓋全省。另外,還需要結合實際情況,適當增加雨量站、蒸發(fā)站等水文常規(guī)站網(wǎng),并在條件允許地區(qū)逐步開展土壤墑情工作,建立墑情站網(wǎng)等,從而為我省水文水資源順利開展奠定堅實的基礎。
(二)積極引進先進設備
現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展,提高了水文水資源勘測技術手段。為了更好地開展水文水資源勘測工作,實現(xiàn)水文水資源勘測現(xiàn)代化目標,我省應積極引進先進勘測設備,配備技術先進、性能穩(wěn)定的儀器和設備,大力推廣和普及水文、雨量長期自記。另外,為了促進我省水文水資源工作可持續(xù)發(fā)展,還需要加大資金投入力度,深入研究和開發(fā)設備,不斷優(yōu)化和完善相關設備和儀器,有效提高水環(huán)境監(jiān)測能力,節(jié)約成本,從而實現(xiàn)對水資源等的動態(tài)監(jiān)測目標。
(三)豐富水文水資源勘測方法
針對我省水文水資源情況,開展水位、降水觀測長期自記至關重要,通過長期自記,能夠有效提高水文數(shù)據(jù)信息管理水平,為科學、合理決策提供支持和幫助,開展水文水資源勘測工作可以結合實際情況,針對一部分偏遠地區(qū)水文工作,可以結合站隊結合工作方式,而對中等河流水文站,可以在解決水位—流量單指化問題的同時,推廣符合測站特性站隊結合手段和途徑,除此之外,由于大江大河控制站較大,站隊方法實施難度大,可以采取傳統(tǒng)駐守觀測方式,并進一步落實洪水普查和定點洪水調查工作,確保洪水資料連續(xù)性。
(四)加大管理力度
工作人員作為一線操作人員,其綜合素質直接影響水文水資源勘測工作質量。因此,水文站管理者要加大管理力度,提倡和推廣愛崗敬業(yè)精神,加強對員工的培訓,宣傳水文行業(yè)精神,激發(fā)員工積極性和熱情,提高工作人員整體素質,另外,各個部門還需要嚴格按照規(guī)章制度執(zhí)行工作,確保水文水資源勘測工作有序進行,從而推動我省水文水資源工作健康、穩(wěn)定發(fā)展。
(五)完善水資源評價體系
建立健全水資源評價體系作為水文水資源檢測工作的重中之重,能夠對水文監(jiān)測數(shù)據(jù)進行更加全面、系統(tǒng)分析和研究,為水資源科學、合理配置、調度等工作提供依據(jù)。通過水資源評價體系,還能夠加強水資源預測預報工作,從而推動我省水文水資源勘測工作進一步發(fā)展。
(六)加大研究力度
為了促進我省水文水資源工作可持續(xù)發(fā)展,相關部門應加大資金投入力度,對我省水文水資源變化規(guī)律及特征進行深入研究,完善地表水、地下水資源評價體系,實現(xiàn)我省水文水資源勘測現(xiàn)代化目標。
三、結論
【關鍵詞】萬家寨引黃工程;水文;水資源;水量監(jiān)測;水質監(jiān)測;泥沙測驗
中圖分類號:P332(225)文獻標識碼:B文章編號:1000-0860(2002)08-0027-02
2001年年底,山西省萬家寨引黃工程已試通水至汾河水庫,由汾河水庫至太原市呼延水廠的輸水管道進入收尾階段.這標志著引黃工程的基本建設工作已大部分完工,在2002年年底前把黃河水引到太原已指日可待.但是,從水文水資源工作的觀點出發(fā),即使黃河水被引到了太原,進入了千家萬戶,仍有不少工作要做,而且其中有些工作必須立即著手去做.其主要工作包括引黃工程沿程的水量和水質監(jiān)測、泥沙測驗、對汾河上中游水資源的統(tǒng)一調度和管理.
1引黃工程沿程的水量監(jiān)測
萬家寨引黃工程南干線由黃河干流萬家寨水庫取水,經(jīng)五級提水至648m后通過隧洞輸水至汾河上游頭馬營出口,而后經(jīng)汾河上游天然河道送水至汾河水庫,再由PCCP管道及隧洞輸水至太原市呼延水廠.按設計,引黃工程兩端為封閉式的管道(隧洞),而中間部分為開放式的明渠(汾河河道)輸水.由于引黃工程以汾河水庫為主要調節(jié)水庫,而在歷史上,汾河水庫既作為灌溉面積為10萬hm2的汾河灌區(qū)的主要水源,也作為太原市工業(yè)及城市生活用水的主要水源之一.近年來,又在汾河水庫下游、太原市區(qū)上游修建了汾河二庫作為調節(jié)水庫,以控制和調節(jié)汾河水庫下泄的水量及區(qū)間來水量.因為引黃水在汾河水庫上游河道中已與天然的汾河水相混和,成為一個整體,而且引黃水在輸送過程中(尤其在汾河上游河道輸送過程中)不斷損耗于蒸發(fā)、河道滲漏以及河道沿程城鎮(zhèn)、村莊的居民取用生活用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水.因此,無法分清在汾河水庫中究竟有多少引自黃河的水量,又有多少是汾河上游原有的水量.由于引黃工程管理局、汾河水庫管理局、汾河灌溉管理局以及太原市各用水部門不屬于同一行政領導,因此,比較精確地求得汾河水庫中各類水(引黃水及汾河上游流域天然地表水量)的組成比例是重要的.為此,應從引黃工程南干線出口頭馬營起,沿汾河上游河道直至汾河中游義棠,設置一定數(shù)量的水文站,以監(jiān)測汾河沿程河川徑流的動態(tài)變化.
自頭馬營以下、義棠水文站以上,汾河干流及支流上原有山西省水文水資源勘測局設立的水文站為(自上游至下游):汾河靜樂、嵐河上靜游、汾河寨上、汾河蘭村水文站等10處國家正式水文站(未包含汾河源頭處的北石河岔上及太原市西山區(qū)域的小面積水文站:冶峪溝董茹、風峪溝店頭水文站);此外,還有省水保局委托省水文水資源勘測局設立的泥沙觀測專用水文站3處:汾河寧化、汾河河岔、婁煩河婁煩水文站.在進行本次水量監(jiān)測時,除借用上述原有的水文站外,尚需在合適的地點增設一些水文站.建議增設的水文站為(自上游至下游):引黃南干線出口頭馬營水文站、天池河好水溝水文站、西馬坊河壩門口水文站、東碾河靜樂水文站、獅子河嘉樂泉水文站、大川河古交水文站、汾河二庫水文站、揚興河陽曲鎮(zhèn)水文站、虎峪溝迎澤橋水文站、南沙河郝莊水文站、烏馬河龐莊水庫水文站、象峪河郭堡水庫水文站、櫻澗河尹回水庫水文站、龍鳳河龍鳳水文站共14處.
原有及增設的水文站除需按國家有關水文觀測規(guī)范進行觀測外,尚需對本流域內以地表水為水源的各類用水進行調查統(tǒng)計,這樣才能比較清楚地了解汾河沿程的水量動態(tài)變化,也能了解究竟在汾河水庫及汾河二庫中有多少引黃水量.
2引黃工程沿程的水質監(jiān)測
由于引黃水量需供給太原市城市生活用水,因此水質對于引黃水是至關重要的.在施工階段,引黃工程管理局自1996年起已委托山西省水文水資源勘測局水環(huán)境監(jiān)測中心在沿程做了10個斷面14個點(其中萬家寨水庫3點、汾河水庫3點)的14處水質監(jiān)測.今后仍需堅持長期監(jiān)測,并增加監(jiān)測站點及監(jiān)測次數(shù),而且在可能的條件下增加監(jiān)測的項目
在引黃工程沿線,原布設有寧化、東寨、靜樂等7處水質監(jiān)測站,通常每年監(jiān)測4~6次,分析32個項目.鑒于引黃水質工作的重要性,建議在水質監(jiān)測工作中應采取如下措施.
2.1增加水質監(jiān)測站點
萬家寨引黃工程從萬家寨水庫中引水,但水庫上游有各大城市及廠礦的水污染影響,更有其回水末端準葛爾煤田排污的影響,而且污染程度有加大的趨勢,因此應該在萬家寨水庫上游及庫區(qū)增加水質取樣點,在進入汾河上游后,除保留原有水質取樣點外,應在各主要支流及城鎮(zhèn)設置水質監(jiān)測點,以監(jiān)測水質的動態(tài)變化.
2.2適當增加水質監(jiān)測次數(shù)
因為引黃水為太原市居民生活飲用水源之一,因此應高于水利部《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》(SL219—98)的監(jiān)測頻次要求,每月至少監(jiān)測2次,在汛期中因有面污染源(化肥、農(nóng)藥)影響,應在汾河沿程各主要支流視情況增加測次,以確保安全.
2.3適當增加水質監(jiān)測項目
由于萬家寨引黃工程的水源受黃河上游及汾河沿程污染的影響,進入汾河水庫的水流中污染物成分復雜,而我們目前沿用的只是常規(guī)的污染物監(jiān)測項目,像COD、BOD這類項目僅為水中有機污染的綜合指標.據(jù)發(fā)達國家的水質監(jiān)測經(jīng)驗,水中微量(痕量)有機物,尤其是多環(huán)芳烴類有機物對人體健康的影響巨大,且在人體中有累積性,而且在汾河水庫中亦已發(fā)現(xiàn)有此類微量有機物,如苯,甲苯,1、2苯并噻唑等(詳見山西大學環(huán)境科學系:引黃輸水模式與毒物歸趨、毒理效應關系研究報告,1999年12月),因此建議應在汾河水庫水質監(jiān)測中增加若干有機物及重金屬的監(jiān)測項目.
3引黃工程沿程的泥沙測驗
引黃工程是將黃河水引至汾河水庫后,從汾河水庫取水供太原市呼延水廠.據(jù)歷史資料,汾河水庫在汛期易發(fā)生異重流,而這對于引水無疑是一種威脅.另一方面,引黃水使得汾河上游的水量成倍地增加,而且增加的都是清水,這就有可能破壞汾河上游河道固有的水沙平衡關系,造成一定的泥沙侵蝕,也就更有利于汾河水庫中異重流的生成.因此,建議除汾河沿程各水文站加強泥沙測驗外,應立即開展汾河水庫的異重流研究,包括異重流的生成、運移及利用異重流排沙問題的研究等.
4對汾河上中游水資源的統(tǒng)一調度和管理
按現(xiàn)行體制,引黃工程通水后,汾河上游地區(qū)(包括太原市)的水資源供求關系如下:水源組成有引黃水量、汾河上游原有的地表水量、太原市的地下水量及回用污水;供水方有萬家寨引黃工程管理局(引黃水)、省水利廳(汾河上游水即汾河水庫水)及太原市(太原市地下水及回用污水);用水方為太原市工業(yè)、城市居民及環(huán)境用水、汾河上游沿程用水及汾河灌區(qū)用水.這種十分復雜而又不相統(tǒng)屬的關系不利于有限的水資源的有效利用,也不利于社會經(jīng)濟的發(fā)展.為實施引黃通水后汾河上游水資源的統(tǒng)一管理,為使有限的水資源發(fā)揮更大的效益,建議如下.
第一,組建汾河上中游水文水資源數(shù)據(jù)的采集/傳輸/處理/查詢/通信系統(tǒng)及相應的數(shù)據(jù)庫,以作為水資源管理系統(tǒng)的基礎.組建后的水文水資源數(shù)據(jù)采集/傳輸/處理/查詢/通信系統(tǒng)可集汾河上、中游流域的各類水文水資源數(shù)據(jù)于一體.在組建中,可參照國家防汛指揮系統(tǒng)及國家水文數(shù)據(jù)庫的經(jīng)驗.同時,在組建合適的計算機網(wǎng)絡后,即可有效地為引黃通水后的水資源統(tǒng)一調度決策服務.
第二,建立研究汾河上中游水資源管理系統(tǒng).此系統(tǒng)的管理范圍應為汾河上、中游地區(qū),即自汾河源至介休市義棠水文站,行政區(qū)域包括忻州市、太原市、晉中市及呂梁地區(qū)各一部分.主要研究內容為汾河上、中游地區(qū)(尤其是汾河水庫流域及太原市)水資源供需關系、發(fā)展趨勢,區(qū)域(流域)降雨~徑流關系,多種水源的優(yōu)化調度模型(即汾河水庫、汾河二庫及引黃水量之間的優(yōu)化調度模型),以及汾河水庫與汾河二庫的防汛指揮系統(tǒng)等.
1.1RS技術在水資源保護方面的應用
一是常規(guī)水污染監(jiān)測。通常情況下,當水體遭受污染時,其本身的顏色、透明度、密度以及溫度等指標均會發(fā)生一定程度的變化,由此會直接導致水體反射率變化,這種變化在遙感圖像上會呈現(xiàn)出形態(tài)、色調、紋理以及灰階等特征的差別。為此,可以應用遙感圖像對水體污染源、污染范圍、濃度、面積等進行識別,同時借助遙感數(shù)據(jù)還能對水體污染進行跟蹤監(jiān)測。當水體出現(xiàn)熱污染時,受污染區(qū)域內的水溫會高于其它水體,此時,可應用熱紅外影像對水體溫度進行反演,借此來識別污染源、范圍、面積等信息,進而監(jiān)測污染情況。二是突發(fā)性水污染監(jiān)測。目前,很多流域的水資源常常會出現(xiàn)突發(fā)性水污染問題,為確保飲用水安全,可在突發(fā)性水污染出現(xiàn)后,利用小型飛機或是衛(wèi)星等遙感影像數(shù)據(jù),對污染過程進行追蹤,為污染物攔截排放方案的制定提供依據(jù)。
1.2RS技術在水文水資源調查中的應用
(1)降水量監(jiān)測。通過遙感資料能夠獲取降水的空間分布特征,這種方法適用于一些雨量監(jiān)測站或是雷達觀測站比較稀少的地區(qū)。目前,可用于估算降水量的遙感信息源主要包括雷達、氣象衛(wèi)星以及航空飛機等等,其中雷達常被用于短時期局部地方價降雨量的預測預報,而氣象衛(wèi)星則可對大范圍降雨進行估算。雷達是微波遙感的重要組成部分之一,其主要是利用大氣層中的降水粒子對電磁波的吸收與散射作用,再通過對回波信號的處理,從而確定出降水粒子的后向散射能量,最后借助計算機便可計算出實時降雨量。在某些特殊的情況下,雷達很難對數(shù)據(jù)進行有效數(shù)據(jù),如云層較厚,此時可將雷達與衛(wèi)星兩種測量方法進行結合,由此便可對降雨量進行測定。
(2)蒸發(fā)量監(jiān)測。這是一種借助物理方法對地表能量與質量轉化進行勘測的手段。近年來,隨著RS技術在水文水資源領域中的廣泛應用,使得蒸發(fā)量的估算日趨成熟。在對蒸發(fā)量進行計算的過程中,可借助全遙感信息模型。例如,在對某水域的水資源進行調查中,可以利用ERDASIMAGINE8.7系統(tǒng)中的幾何計算模型,確定檢查點的誤差,并借助野外采點數(shù)據(jù),在地圖上選點后,用數(shù)字化儀對控制點坐標進行采集。
(3)地下水觀測。在水位勘測的過程中,地下水觀測是一個相對比較復雜的環(huán)節(jié),由于各種因素的影響,觀測數(shù)據(jù)結果的準確性不高。而RS技術的出現(xiàn)使這一問題獲得了有效解決,應用該技術可通過對地表植被和地形地貌等特征,間接獲得地下水的勘測數(shù)據(jù)。雖然采用RS技術對地下水進行勘測時,無法直接觀測到地下水,但是地下水反映在地表植被上的信息卻能夠借助遙感圖像進行破譯,由此便可獲得相應的水文信息。
1.3RS技術在洪澇災害評估中的應用
洪澇災害是自然災害中波及范圍較廣、危害性較大的災害之一,由此造成的直接和間接損失非常巨大。應用RS技術能夠對洪澇災害進行實時動態(tài)監(jiān)測,從而可以準確確定出洪水的淹沒范圍和面積,為災害的控制工作提供了可靠的依據(jù)。隨著RS技術的不斷完善以及新數(shù)據(jù)源的出現(xiàn),使該技術在洪澇災害監(jiān)測方面取得了一些進展。如有些業(yè)內人士應用RS與GIS技術,并以Radarsat影像為數(shù)據(jù)源,對我國淮河水情進行了實時監(jiān)測,在較短的時間內對內澇區(qū)和淹沒區(qū)的災情進行了評估。
1.4RS技術在土壤水分及旱情監(jiān)測中的應用
所謂的土壤水分具體是指土壤自身的濕度或是土體當中的含水量,它是地表水與地下水的連接紐帶,一旦土壤水分大量流失,便會引起干旱?,F(xiàn)階段,很多專家學者都將研究的重點放在了RS技術在土壤水分與旱情監(jiān)測中的應用上,并提出了多種土壤水分的監(jiān)測方法,依據(jù)遙感光譜波段,可將監(jiān)測方法分為兩大類:
(1)光學遙感。主要是指利用可見光、近紅外、熱紅外對土壤水分進行監(jiān)測。此類監(jiān)測方法的算法較多,常用且比較成熟的有熱慣量法、植被指數(shù)法、作物缺水指數(shù)法等等。
(2)微波遙感。由于微波本身對云層具有較強的穿透力,并且不會受到光照條件的限制,最為重要的是長波段的微波可以穿透植被并對土壤有一定的穿透能力。所以,可利用微波遙感對土壤水分進行監(jiān)測。在實際應用中,微波遙感分為兩種方式,一種是被動式,即通過微波輻射計獲取土壤的亮溫溫度,在借助相應的模型反演土壤水分;另一種是主動式,即借助土壤本身的介點特性與含水量的關系對土壤水分進行監(jiān)測。
1.5RS技術在水域解譯中的應用
為水域解譯的具體流程。由于水資源本身具有低反射率與較強的紅外波譜吸收特性,故此在遙感衛(wèi)星影像當中,其特征更加明顯。表物解譯結果。
2.結論
1.1GIS技術在水資源規(guī)劃與評價中的應用在常規(guī)水資源評價中,一般只重視評價區(qū)域水資源及其利用數(shù)量,而無法利用有效工具評價水資源空間分布變化。在這種情況下,嚴重影響區(qū)域水資源利用效率分析結果的可靠性。GIS具備空間數(shù)據(jù)管理和分析功能,將其應用到水資源評價中,不僅能夠提供直觀、理性的可視化工具,而且還能夠準確、快速處理空間信息,存儲、管理和分析水資源評價數(shù)據(jù),為研究區(qū)域水資源利用的空間差異提供有效表達手段。同時,在水資源規(guī)劃管理中,以GIS技術為依托搭建水資源規(guī)劃管理平臺,能夠為水資源規(guī)劃提供大量地形地貌、土壤植被、生態(tài)環(huán)境、氣象水文、社會經(jīng)濟等方面的信息,滿足水資源規(guī)劃管理對空間信息的需求。此外,水資源規(guī)劃管理平臺,還能夠在自動生成流域自然地理和社會要素地圖的基礎上,繪制流域水資源供需圖、水污染分布圖、供水影響圖、灌溉規(guī)劃圖等,進而分析流域水資源蓄量、空間分布與人口分布的關系,為水資源規(guī)劃提供高層次的決策依據(jù)。
1.2GIS技術在生態(tài)用水量計算中的應用所謂的生態(tài)用水量也被稱之為生態(tài)需水量或是生態(tài)環(huán)境用水量,這是隨著生態(tài)環(huán)境逐步惡化而出現(xiàn)的新概念,從廣義的角度上講,生態(tài)用水就是維持全球生態(tài)系統(tǒng)水分平衡所需要的實際水量,如河流、濕地等維持自身功能的需水量。生態(tài)用水是目前水文水資源領域中研究的重點課題之一,借助GIS集成生態(tài)環(huán)境調查結果及相關數(shù)據(jù),可以為生態(tài)環(huán)境的評價、管控以及其它方面的應用研究提供詳實、具體的資料。同時,通過地理信息系統(tǒng)獲取各個地區(qū)不同的土地覆蓋植被類型的面積,再結合生態(tài)用水量的計算模型,便可準確計算出生態(tài)用水量。
1.3GIS技術在防洪減災中的應用防洪減災是一項系統(tǒng)性較強的工作,其中主要包括對洪水風險特性的了解和認識、對水災成災機理的探討以及對防洪減災體系的完善等內容。GIS技術在防洪減災中的應用體現(xiàn)在如下幾個方面:①防洪決策支持系統(tǒng)。GIS在該系統(tǒng)中的應用有空間數(shù)據(jù)管理,如查詢、檢索、更新等,借助GIS的空間分析能力可以為防汛指揮決策提供決策支持,并為各種應用模型的構建提供數(shù)據(jù)支撐。②洪澇災害風險分析。應用GIS技術可以將洪水的危險性和承災體的易損性以及損失評估等幾個方面的自然、地理、社會因子的相應權重進行空間疊加,這是分析洪澇風險及對其進行區(qū)劃的有效手段之一。③防洪。GIS技術在城市防洪中主要有以下幾個方面的應用:積水退水的預測預報、排水設施管理、暴雨分布的可視化顯示、暴雨時空特征分析等等,這為城市防洪工作的有序進行提供了強有力的技術支撐。
2.GIS在水文水資源領域應用中的發(fā)展趨勢展望
2.1GIS研發(fā)標準統(tǒng)一化當前,在GIS技術研發(fā)領域尚未建立統(tǒng)一的技術規(guī)范和標準,使得GIS開發(fā)平臺和數(shù)據(jù)模式呈現(xiàn)出多樣化的特征,缺乏對GIS技術在水文水資源領域研發(fā)的針對性。為有效解決這一問題,應當建立統(tǒng)一的GIS應用規(guī)范和研發(fā)標準,使GIS能夠滿足大范圍內的水文信息交流,為構建水文水資源信息管理網(wǎng)絡平臺提供技術支撐。
2.2建立水文水資源地理空間數(shù)據(jù)庫以GIS技術為依托,建設標準化、規(guī)范化的水文水資源地理空間數(shù)據(jù)庫,如水旱災情數(shù)據(jù)庫、雨情數(shù)據(jù)庫、水情數(shù)據(jù)庫等。將流域內的水文水資源信息、生態(tài)環(huán)境信息、自然資源信息、社會經(jīng)濟情況等信息納入到數(shù)據(jù)庫中,并做好數(shù)據(jù)庫的實時更新工作,始終保持數(shù)據(jù)信息的全面性和準確性,為水文水資源管理與決策提供依據(jù)。
水文水資源建設項目具有內容多樣化、覆蓋面廣的特點,主要包括水情分析、水文測站、水位測繪、數(shù)據(jù)中心等專業(yè)內容,水文水資源建設項目往往具有唯一性、一次性、固定性和整體性特點。具體而言,水文水資源的管理工作一般數(shù)量較大、交通條件差、覆蓋廣泛且作業(yè)線長。由于交通條件的阻礙,很多必要的檢測設備無法運送到施工現(xiàn)場,加上項目建設的施工地點較為分散,環(huán)境惡劣、復雜且覆蓋面廣,河流的上游下游方向,東西南北部地域全部涵蓋其中。水文水資源建設每個工程規(guī)模都不是很大,可分為水文站、水質站、流量站和水環(huán)境檢測中心等幾個類型。水文水資源建設項目是面向全社會的,貫穿了生態(tài)文明建設、水資源循環(huán)利用的全過程,是一項具備公共服務職能和社會管理職能的復雜而系統(tǒng)的工作。隨著社會主義經(jīng)濟的進步和信息多元化的發(fā)展,傳統(tǒng)的項目管理方法已無法適應新的時代步伐,我們應吸取過往的水文水資源建設項目管理經(jīng)驗,在此基礎上應用動態(tài)管理手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的靜態(tài)管理,應用統(tǒng)一管理手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分散管理,再結合先進的科學技術和現(xiàn)代化的管理方法,促進水文水資源建設項目的順利進行和信息化建設發(fā)展。
2水文水資源建設項目管理存在的實際問題
經(jīng)過多年的經(jīng)驗積累,我國在水文水資源建設上雖有一定基礎,但依然存在很多現(xiàn)實問題,具體體現(xiàn)在以下4個方面。2.1水文水資源建設項目管理意識不足。水文水資源建設項目事關國計民生,不僅能夠推進經(jīng)濟發(fā)展,一定程度上還提高了人民的生活水平,因此,其項目的建設管理工作必須嚴格遵守相關的程序。我國目前所采用的水文機構體制以地方保護主義思想為主導,不利于水文水資源建設項目的立項和地區(qū)平衡,很多地區(qū)項目并未進行嚴格審批,且沒有遵循標準程序,管理工作還不夠細致,缺乏基層管理人才,歸根結底這一系列問題的原因就是:管理者缺乏管理意識,未能將管理工作細微化且落到實處,忽視了水文水資源建設項目的標準程序。2.2項目主體不明確。目前我國大部分水文機構的管理體制還不夠健全,使得水文水資源建設項目的發(fā)展受到嚴重阻礙,多個地市的水文水資源建設工作由一個水文機構負責,導致各地市之間無法進行及時有效的溝通,部分地市水文機構完全按照本地水域情況進行項目設置,這種項目設置機構主體不明確,對各自區(qū)域的管轄權歸屬也不明確,最終導致影響水文水資源建設項目的綜合效益,阻礙了水資源的循環(huán)利用和水文化事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2.3項目自身具備較強的專業(yè)融合性和較大的空間跨度。水文水資源建設項目具有內容多樣化、覆蓋面廣的特點,主要包括水情分析、水文測站、水位測繪、數(shù)據(jù)中心等專業(yè)內容,這些職能要求水文水資源建設工作在各個流域監(jiān)測中信息資源要極大共享,因此,和其他建設項目不同的是水文水資源建設項目自身具備很強的專業(yè)融合性,并且水文水資源建設項目具有較大的空間跨度,主要建在相對固定的區(qū)位和獨立的空間環(huán)境,這在很大程度上增加了項目管理的難度。2.4施工監(jiān)管不嚴格。水文水資源建設項目一項利國利民的公益性事業(yè),該項目的建設和管理應嚴格遵守國家提出的標準程序,但我國目前的管理模式呈現(xiàn)靜態(tài)管理、分散管理和粗放式管理,很多環(huán)節(jié)未能嚴格按照國家規(guī)定的程序執(zhí)行,缺乏基層管理人才和管理專業(yè)性,未能建立嚴格的質量執(zhí)行管理體系,使得施工現(xiàn)狀未能完全達到相應規(guī)定標準。
3水文水資源建設項目管理對策
水文水資源建設項目的良好運行事關國計民生,通過對我國水文水資源建設現(xiàn)狀進行分析,發(fā)現(xiàn)其中存在的不足,并就存在問題加以探究,為保證水利水資源建設項目的順利運行,本文提出以下5個解決對策。3.1明確項目主體。在水文水資源建設項目過程中要明確責任主體和項目法人,積極建立項目法人責任制,明確建設主體的權利義務。項目法人是整個項目的責任主體,起到對上負責對下控制的協(xié)調作用,根據(jù)項目的標準程序和具體要求,設立專門實施項目管理部門或者機構來對各層級工作進行建設組織和管理協(xié)調,一旦項目在某個層級出現(xiàn)問題,由該層級部門及時解決。各環(huán)節(jié)部門人員的選拔要具備財務、管理、經(jīng)濟等綜合需求和專業(yè)素質。在此基礎上,為調動管理者的參與性和員工積極性,可將與項目管理目標相統(tǒng)一的激勵制度在此項目中推行,從而更好的完成水文水資源建設項目的管理工作。3.2強化項目管理程序意識。針對水文水資源建設項目管理中存在的不按照規(guī)定標準辦事、不按照程序執(zhí)行的實際問題,必須深化管理人員的管理意識和程序意識。對管理人員組織定期培訓,通過培訓使管理人員認識管理程序的標準流程和了解按照程序執(zhí)行對項目管理的重要性。項目管理流程一般包括調研、啟動、規(guī)劃、實施、掃尾和后續(xù)6個程序,項目審批中必須加強程序執(zhí)行管理力度,對不按照標準程序執(zhí)行的項目予以駁回,個別超出投資計劃的水文水資源建設項目更要進行嚴格控制,從而發(fā)揮項目管理程序的最大作用。3.3增加水文監(jiān)測設備數(shù)量和科技含量。設備的缺乏和高科技含量低是阻礙我國水文水資源建設的主要因素,水文水資源建設工作中要積極引進先進的水文監(jiān)測設備,并且不斷研發(fā)新技術,增加水文監(jiān)測設備的數(shù)量,以滿足水文水資源建設項目各個環(huán)節(jié)的工作需求,應用動態(tài)管理手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的靜態(tài)管理,應用統(tǒng)一管理手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分散管理,將傳統(tǒng)的人工模式轉化為機械模式,再結合先進的科學技術和現(xiàn)代化的管理方法,以此來優(yōu)化管理結構、提升工作效率,提高水文水資源建設項目的質量和進程。3.4合理劃分水文建設工程的標段界面,將各專業(yè)進行有機融合。水文水資源的管理工作一般數(shù)量較大、交通條件差、覆蓋廣泛且作業(yè)線長,這就要求其項目的開展需具備更強的專業(yè)和知識面,因此,應對水文水資源建設項目所在流域進行合理的標段界面劃分,以確定其在所在流域的歸屬,且每個標段都有各自獨立的項目法人來明確項目管理工作的責任和義務,并對各個環(huán)節(jié)的工作進行管理和協(xié)調,使得水文水資源建設項目管理工作權責分明、目標明確。3.5嚴格管理項目施工過程。對水文水資源建設項目工程進行合理細分,了解并監(jiān)控施工單位再具體實施過程中對項目質量的把控,采取平行檢查和旁站、巡視檢查2種方式對項目關鍵質量點進行跟蹤和實時監(jiān)控,并做好項目施工工序的檢查驗收工作。4結語水文水資源建設是國家基本建設的重要內容,關系到國家人民自身的生命財產(chǎn)安全,事關國計民生的大問題,水文水資源建設項目是一項利民、惠民的工程,符合我國基本國情,符合我國社會主義核心價值觀,其項目建設工作的順利推行關系到人民生活水平的提高,其項目管理工作的有效實施關系到國家經(jīng)濟的整體繁榮,對我國生態(tài)文明建設、水資源利用的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用。因此,有效提高水文水資源建設項目的管理水平具有十分重要意義,這就要求我們在以后的水文水資源建設工作中要積極采用相應解決政策,明確項目主體、強化項目管理程序意識、增加水文監(jiān)測設備數(shù)量,采用高科技含量的設備開展工作、合理劃分水文建設工程的標段界面,將各專業(yè)有機的融合起來。以此來提高項目管理水平,提升項目運行進程和經(jīng)濟效益,確保水文水資源項目高質量、高效率的完成。
作者:劉超 單位:中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
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1.1給水配件閥壓力過大
在建筑給水排水的工程建設中,如果給水配件閥壓力過大,已經(jīng)超出了流出水頭的實際流水量,那么在一定時間內,給水配件實際流出的水量就會遠遠大過與配件額定出水量的最高值。超壓流出會嚴重的影響給水系統(tǒng)關于水量正常的、合理的分配,造成無效用水量的增加,這是造成水資源浪費的主要原因之一。另外過大的水壓會是水龍頭在打開和關閉的過程中因為壓力的過大造成水擊或者管道發(fā)生振動,加速閥門、水龍頭等配件的磨損,使其使用壽命大打折扣,而且管道連接處會因為長期的振動影響發(fā)生松動而漏水,使水資源浪費的情況加重。
1.2廢水不能有效利用
城市規(guī)模的擴大和城市生產(chǎn)活動的增加,造成了生活和生產(chǎn)中污水和廢水量的大幅度增加,廢水不能進行有效的處理和回收,不僅會對環(huán)境造成污染,而且直接導致水資源的浪費。特別是城市生產(chǎn)的廢水排放,一般排放量很大,對城市生態(tài)環(huán)境的影響是巨大的,水資源浪費也很嚴重。如果采取有效的措施對城市廢水加以處理,使其水質指標達到排放的標準要求,不僅對環(huán)境保護有利,而且通過一定的措施對其進行回收再利用,可有效的降低水資源的浪費。
1.3管道和配件老化
建筑給水排水管道在長期的投入運行后,發(fā)生老化生銹在所難免,加上配件閥門的老化損壞,會造成大量的水資源浪費。在給水排水工程的施工方面,施工人員技術不高加上質量控制上存在漏洞,管道配件的安裝質量不合格,爆管漏水等事故層出不窮。如果是地下水管道發(fā)生漏水或者爆管難以發(fā)現(xiàn),會造成大量水資源的流失浪費。另外很多建筑經(jīng)過長期的使用,給水管道的閥門、水表、水龍頭等配件不同程度的老化損壞,出現(xiàn)漏水。
2提升建筑給水排水工程與節(jié)能效果的措施
2.1將市政給水管網(wǎng)的壓力有效利用
在我國城市中市政水管網(wǎng)一般壓力在0.15~0.3MPa之間,對市政水管網(wǎng)的壓力可選擇分區(qū)供水的方式充分加以利用,這樣可以有效的減少因為二次加壓而造成的能源消耗。這樣不僅使市政管網(wǎng)的余壓得到充分的利用,又可以有效的避免低樓層管網(wǎng)壓力過大而水資源浪費。同時,分區(qū)給水的方式對超壓出流也能起到有效的預防作用,避免隱性水量浪費。
2.2使用無負壓供水設備
無負壓變頻供水設備是在繼承了變頻恒壓供水設備的基礎上經(jīng)過更新升級而發(fā)展起來的新型設備,其構成組件包括無負壓調節(jié)罐、氣壓罐、水泵以及智能控制系統(tǒng)等。自來水管網(wǎng)中的水進入到無負壓供水設備的調節(jié)罐中,調節(jié)罐中的空氣向真空消除器內排放,當罐中充滿水之后,消除器關閉。當自來水的水量和壓力滿足要求時,向水管網(wǎng)供水。如果壓力不夠,系統(tǒng)中的傳感器會向水泵發(fā)出啟用信號,水泵接受到信號后開始運行。在供水高峰,如果管網(wǎng)內的水量過低,調節(jié)罐內的水被調動用以作為供水的補充水源。過了供水高峰期后,系統(tǒng)自動恢復成原有的正常狀態(tài)。當市政管網(wǎng)停水,調節(jié)罐內的水位會隨之不斷的降低,野味探測器向水泵發(fā)出信號,水泵接到信號后自動停機,防止水泵機組受到損害。無負壓供水具有占地面積小,避免污染等優(yōu)點,能夠對市政水管網(wǎng)的余壓充分加以利用,節(jié)省資源。但是因為其是直接與市政管網(wǎng)相連,因此設備的性能要求很高。
2.3中水利用
中水是經(jīng)過處理凈化后達到一定范圍內使用標準的污水,也叫再生水。中水水質介于“上水”和“下水”之間。中水一般作為工業(yè)冷卻水使用,也可用于農(nóng)業(yè)和綠地的灌溉,沖廁,河湖景觀燈非人體直接接觸的用水。對中水有效的回收和利用不僅能夠有效的降低自來水的消耗,同時大大減少了污水的排放量,使污水總量降低,減少了污水對水資源環(huán)境的污染和破壞,屬于城市的第二個水源。中水處理系統(tǒng)在投資成本和運行維護上一般投入較大,但是其對于節(jié)水節(jié)能來說卻是最直接有效的方法。
2.4太陽能或熱泵的使用
太陽能的使用時節(jié)能的最直接有效的途徑。我國的氣候條件對于使用太陽能熱水器是非常適合的。使用太陽能熱水器進行熱水供應,能夠很好的滿足人們日常生活的需要,節(jié)能效果顯著。熱泵是由蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥組成的一種節(jié)能工程系統(tǒng)。利用工質對熱量進行吸收利用放出熱能。熱泵在運行過程中會消耗能量,但是其放出的熱量要比其消耗的能量高出很多。熱泵不僅能夠提供人們日常生活中需要的熱水,而且還可以供暖和制冷,有效節(jié)省能源的同時還能夠產(chǎn)出能源,而且環(huán)保性好,運行穩(wěn)定,可靠性高,具有良好的應用價值和推廣價值。
3結語