水文监测在水资源可持续利用中的重要性

(整期优先)网络出版时间:2023-12-07
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水文监测在水资源可持续利用中的重要性

马佳琦 黄钰涵

黄河水利委员会河南水文水资源局,河南 郑州450003

摘要:随着城市化的加速,城市的资源损耗也越来越大。水资源是我国城市建设中不可缺少的一项重要资源,但是目前我国对其开发与管理还不够重视,规划不够科学。水资源总量的匮乏与我国现代新型城市的建设之间存在着很大的现实对比,它已经发展成一个制约我国城市经济可持续发展的根本环境问题。所以,要想实现可持续发展,就必须对水资源进行科学的利用,并对其进行科学的管理与规划。

关键词:水文监测;水资源;可持续利用;重要性

引言:近年来,随着卫星遥感技术的快速发展,积累了海量的对地观测遥感数据。在水利领域,这些数据多应用于水资源监测、冰湖冰川监测、自然湖泊监测、水域岸线动态监测、救灾应急监测等,为掌握地表水资源量、应急救灾等工作提供了重要基础信息支撑。

1水文监测在水资源可持续利用中的重要性

水文监测是通过对自然水体的时空分布、变化规律的研究来实现的,并进行监测、测量、分析预警等,是一项综合性的系统工程。水文监测是一项重要的基础工作,监测、分析和评价水文水资源,既能为水资源的可持续发展起到重要的指导作用,又能为水资源的可持续发展提供科学基础。为我国水资源的开发利用与管理提供一个可靠的依据。水文监测在水资源的开发和利用中起着非常重要的作用。

1.1实现地区水资源的合理配置,提高水资源的利用率

以水文监测到的数据为基础,以实际水资源的具体需求情况为依据,可以对水资源在开发利用工作上进行相应的优化和调整。避免局部地区供水过量,避免在开发和利用过程中产生的问题,促进流域水资源合理开发和利用的协调发展.

1.2加强水资源管理,防止水污染

对相关水质断面进行水文监测,以便能够及时的掌握水质状况,探讨不同季节及不同季节的水质变化,以便采取相应的防治对策,减少因水质污染而造成的更大危害。

1.3推进水利改革与生态文明建设

确保河湖生态水流是强化水资源开发利用管控,促进河湖生态修复与保护的根本要求,而河湖生态水流控制的重点与核心是水工程的生态水流控制。强化对河湖生态流量的控制,对水工程生态流量的泄放进行监控,确保其符合监管的要求,进而对涉水工程生态流量泄放的管理进行规范,保持河湖的健康。

2我国水资源开发利用现状

长期以来,水资源匮乏是我国发展进程中遇到的严峻问题。水资源开采工作普遍存在过度开采地下水的情况,在我国部分缺水地区,由于地下水开采过量从而引发地基下沉等各类继发问题。在工业规模逐步扩大的背景下,大量生产污水未经处理便排入河流,长期以来表现出水资源污染率有增无减的趋势,在净水工作中投入的成本异常增多,若某个环节存在偏差,将直接威胁到居民安全。现阶段,我国水资源利用方式不当,伴有较明显的浪费现象,大量具备循环利用价值的水资源未得到合理的应用。并且,农业在我国经济中的地位较重,农业灌溉的规模较大,但普遍采用的是大水漫灌的方式,喷灌节水技术虽然成熟但依然未实现大范围的推广,因此及时转变农业灌溉方式至关重要,要充分收集雨污水,将其作为灌溉用水,摒弃粗放式用水方式,提高集约化水平。我国幅员辽阔,西部和北部的水资源拥有量明显偏少,为严重缺水区,对于地区经济的发展以及人们的日常生活都产生了阻碍,在此背景下更要探讨提高水资源利用水平的途径。

3提高水文监测的措施

3.1实施水资源消耗总量和强度双控

流域内县级及以上地区水行政主管部门应负责行政区内年度用水计划管理,全面覆盖年用水量过50000m3的企业、面积万亩以上的灌区,完善省、市、县(区)用水总量管理指标体系总体控制,实行用水总量控制指标分解措施,落实到具体河流和水源。分解落实并考核县级以上地方各级行政区供水总量、地表地下取水量、万元GDP用水量、各产业耗水量、外调水可用水量、流域水量分配等有效利用系数等指标。

3.2推动农业、工业、生活3个重点领域节水

农业用水方面,大中型灌区作为重要粮食生产区域,在保证作物产量的前提下,开展深度节水控水,逐步推广高效灌溉方式。工业用水方面,在重点区域发展绿色能源产业,推广循环用水等高新技术工艺,完善工业用水价格体系,建立严格的超额用水标准。生活用水方面,厉行城市和农村节约用水,改造老旧城区的用水设施,确保新建城区采用节水器具,在贫困农村地区集中配套用水设施,推广日常节水工具,将节水型社会建设优秀的城市树立成典型,带动其周边市县,协同推进节水城市群建设进程。

3.3Python语言在水文水资源领域中的应用

目前,水资源可持续利用能力不足、水灾害频发和水污染加剧等是水文水资源领域中亟需解决的问题。利用高新信息技术手段来解决水文水资源领域的问题已成为新时代需求。由于Python语言具有简洁、易学、易读、易维护、免费开源、可移植性和可扩展性等特性,使其能广泛的应用于各种交叉学科。在国内外使用Python语言进行相关研究的机构日渐增多,但是对于Python语言在水文水资源领域的实际应用还缺乏系统性总结。在极端气候情况下很多水文数据无法直接获取,而运用网络爬虫技术获取的数据可作为缺失数据的补充。因洪灾数据难以获取,以互联网和社交媒体上爬取的数据为基础,提取城市洪灾易损性指标并建立洪灾评估模型,同时将模型仿真结果与洪水真实数据模型结果进行对比,证明了所建立模型的准确性,为城市防洪管理提供了数据获取的新方法。

3.4无人机测流系统的运用

无人机测流系统是将雷达波流速仪集成在无人机上的一种非接触式河道流量测验方法。通过无人机平台搭载雷达波流速仪在河道断面指定垂线开展非接触式测速,雷达波流速仪将表面流速数据传至地面接收端。打开便携式计算机流量计算软件,通过蓝牙与无人机测流系统连接。新建断面或打开历史断面,依次输入起点距和河底高程,也可直接导入已有断面资料。断面信息输入完毕后,再选择测速垂线,按照任务需要,添加测速垂线。设置无人机运行高度、航线、雷达波流速仪测速历时。无人机起飞后,点击一键测流,可以获取垂线流速数据。所有垂线流速测量结束后,便携式计算机流量计算软件借用断面和垂线流速资料,可以一键导出符合规范的断面流量成果表,断面流量除以断面面积为断面平均流速。

3.5智能化地表水水质自动监测系统设计

随着互联网、物联网等信息技术的发展,依托先进的自动监测技术以及网络通信技术,通过水质数据采集模块、数据存储等基础设施和应用支撑平台,实现地表水水质自动监测已经是当前的主流趋势。智能化地表水水质自动监测系统是按照最新的国家地表水站的标准设计生产的水质自动监测站,设计了一款配套应用软件系统,系统可依托前端监测设备实现地表水水质的在线持续化监测监控,实施采集主要流域重点断面水体的水质基本情况,对重大流域性水质污染事故进行智能化监测预警,有效解决跨区域水资源污染事故纠纷,监督总量控制制度落实情况。能对水资源污染事故建立污染物转移扩散和反应模型,为流域水质突发事件的预警和应急指挥提供方便快捷的技术支持。

4结语:总而言之,随着水资源储备不断减少,群众节水意识持续增强,为水资源发展提供保护,提高资源利用率,而水文环境更是资源开发过程中必须着重考虑的要素,这是实现资源可持续发展目标的关键。基于我国水资源发展现状,资源应用过程中必须要了解现有问题以及可持续发展重要性,做好相应宣传工作,创建完整法律法规,借此缓解水资源紧张带来的压力,保证资源应用合理。

参考文献:

[1]朱俊伟.水文监测在水资源可持续利用中的重要性分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(5):4.