云南水文资料在线整编工作探索与思考
Exploring and Reflecting on the Online Compilation of Hydrological Data in Yunnan Province
摘要: 水文资料是社会经济发展的一项重要基础资料,对水资源管理、防汛抗旱、水利工程建设等方面起着重要作用。因此,保证水文资料成果质量意义重大,影响深远。本文结合云南水文实际情况,分析水文资料在线整编工作存在的问题,提出相应的对策,探讨了提高水文资料在线整编质量的方法和经验,以期更好地为社会提供优质服务。
Abstract: Hydrological data is the important foundation for socio-economic development, so it plays a crucial role in water resource management, flood & drought prevention, and water conservancy engineering construction. Therefore, ensuring the quality of hydrological data is of great significance and has far-reaching implications. This paper analyses the problems in online compilation of hydrological data based on the actual situation in Yunnan province. It proposes corresponding countermeasures and explores effective methods to improve the quality of online compilation, thus provides better service to society.
文章引用:周正道, 李云霞, 罗世明, 肖杨斌. 云南水文资料在线整编工作探索与思考[J]. 水资源研究, 2024, 13(6): 674-678. https://doi.org/10.12677/jwrr.2024.136076

1. 引言

水文资料整编是指对各种水文测验数据进行计算、分析、整编、审查、刊印,按统一的方式对水文资料进行汇总归档[1]。水文资料整编是水文工作的一个重要组成部分,其成果以供防汛抗旱、水利工程建设及其他国民经济建设应用,成果质量直接关系到水资源管理、国民经济建设等。因此,应以科学负责的态度,认真做好水文资料整编工作。

随着社会经济的发展,各项规划决策更趋科学,对水文资料整编的精度和质量提出了更高要求。为了更好地满足社会需求,云南水文走出一条水文工作的创新发展之路,打破以往的传统思维和做法,开创云南水文资料在线整编工作新时代,推进从传统水文向数字水文的转变[2]。在此背景下,如何有效提高水文资料质量,成为云南水文面临的重要课题。

2. 水文资料在线整编存在的问题

2.1. 自动监测能力不足

1) 云南省虽大力发展水文现代化建设,但除雨量、水位实现自动测报外,蒸发、流量、泥沙等其他项目仍以传统人工监测方式为主,自动监测能力和手段不足。各种流量自动监测设备,如水平式声学多普勒流速剖面仪(H-ADCP)、双轨移动式缆道雷达测流仪等,其监测效果未达到预期目的[3]

2) 受环境因素影响,部分遥测水位计探头、水位编码器、RTU终端等受损,导致部分水位失真;部分雨量自动监测站点较为偏远,缺失有效看管;通信信号较弱、线路老化、通信模块故障等,造成数据缺测、漏报等问题。

2.2. 整编系统稳定性和安全性不足

首先,水文资料在线整编系统(以下简称“系统”)面向云南省14个水文分局,在符合资料整编相关规范前提下,各地州对系统的要求不尽相同,系统模块须相互兼容,其稳定性得不到保障;其次,因权限问题,造成专业技术人员账号混用、密码强度较弱等,使系统安全性得不到保障,影响水文资料的保密性。

2.3. 专业技术人员责任意识不够

水文资料在线整编工作极为重要,此项工作决定了专业技术人员须格外严谨,并具有强烈的责任意识。在专业技术人员队伍内,存在责任观缺失的现象。一方面是部分人员“五落实”(落实随测、落实随算、落实随整理、落实随分析、落实随处理)工作不到位,严重影响了水文资料在线整编工作的整体进度及质量,另一方面是专业技术人员的思想观念淡薄,导致原始资料难以保障真实性,对整编成果的准确性造成一定影响。

2.4. 专业技术人员业务水平有限

当新的整编方式取代传统的整编方式后,水文资料整编工作取得了历史性突破,但在这个改革的过程中阶段性问题日益凸显。老一辈专业技术人员有着丰富的工作经验,由于未能与时俱进,部分人难以驾驭新的整编方式。对于新同志而言,他们掌握了扎实的理论知识,在软件应用方面有一定优势,但是缺乏业务经验底蕴,无法高质量完成工作。

3. 提高水文资料在线整编质量对策

3.1. 提高水文测验精度,为整编打下基础

测验是整编的基础,只有测验达到规范要求,才能整编出高质量的水文资料。按照省局要求,切实提升测验工作规范化、标准化水平,从源头控制测验资料质量[4]。① 加强精细化测验管理。严格按照相关规范要求,水位、蒸发量等观测项目按照测站任务书要求严格执行,确保测验的合理性。通过开展精细化测验,尽量减少测验环节带来的误差,结合测站特性,合理布置测深、测速、测沙垂线,尽可能采用加密垂线、加密测点施测,以提高单次流量、单(断)沙测验精度。按照测站任务书要求,根据水情过程科学布置流量、单(断)沙测次,充分利用系统图表功能,综合对比分析前后测次断面、流速、单(断)沙等分布情况。② 开展系数分析。密切关注水情变化,开展中、高水期仪器比测及水面系数率定,以分析不同水位级水面流速系数、中泓浮标系数、糙率、比降,以备大洪水时查用。③ 严格落实方案、预案要求。因站制宜,修订完善测站任务书、超标洪水测报预案、巡测方案等,进一步提高方案、预案的针对性和可操作性,并督促巡测队将测验任务的刚性要求落到实处,严格按照方案、预案开展测验工作,压实测验过程的每一个环节,确保第一手水文测验资料准确可靠。

3.2. 做好日常在线资料整编工作

日常水文资料整编工作是确保资料审查、汇编质量的重要环节,力求做到严密、细致、精准。严格按照相关规范要求进行在线整编工作,改变传统的工作模式,从以往的“日清月结”转变为现在的“时清日结”。① 数据填报。按照省局管理办法,即时将当天测验数据录入在线整编系统,结合系统功能检查对照各种图、表的合理性,发现问题即时分析处理,如遇系统问题应即时向系统运维人员反馈意见,确保数据填报的时效性与准确性。② 拦截值处理。当遥测数据出现异常时,系统将以黄色填充拦截提示为可疑数据,对显示黄色填充的站点,应即时查找可疑数据原因并分析处理。③ 流量处理。对新增流量测次的站点,当实测流量点相对误差超限时,依据趋势线校正或新增水位流量关系曲线,反之,则使用当下曲线。当系统提示推流异常时,应查找推流异常原因,核实“未推流数据”真实性和准确性,通过“流量处理”功能查找异常数据和原因,确因“高低水推流结点不足和结点不均匀”导致的推流异常,需人工处理,确保实时动态推流,使水文资料在线整编真正实现“时清日结”。

3.3. 认真完成年度资料审查

年度资料审查是水文资料整编非常关键的一个环节,是水文年鉴刊印的坚实基础,应以高度负责的态度,认真扎实地完成此项工作。① 关系图审查。审查水位~流量关系图、单~断沙关系图等是否合理。关系线三项检验是否符合《水文资料在线整编规范》规定的定线精度要求,是否与往年趋势一致,高低水有无交叉情况,如有趋势分歧、交叉,须分析原因。检查大断面图转折点变化情况,对比汛前、汛中、汛后测量成果,观察有无较大变化。② 表格审查。应进行实测流量成果表、逐日表等审查,利用系统功能综合过程线图检查水位、流量、降水量、含沙量等各要素变化的合理性、特征值及出现时间的合理性,审查各种资料整编说明书是否完备准确。③ 水量平衡审查。如流域上、下游站出现水量不平衡时,应对上下游站原始资料、流量测验方式、测验河段、定线方法等进行检查,是否按照相关规范执行。④ 资料缺测审查。遇到特殊情况时,水位、单沙、降水量、水面蒸发量资料可能会短时间缺测,整编时需要对相关资料进行插补[5]

3.4. 监测升级增时效

在提高遥测雨量、水位监测能力的同时,应着重开展蒸发、流量、泥沙自动监测仪器的研发,推进水文现代化建设,增强水文新技术新仪器的研发与应用,研究综合型的水文要素在线监测方法,提高水文监测能力。充分利用遥感、雷达、互联网技术改造传统设施,将大量复杂的水文数据进行汇集,研发智能化的水文全要素自动监测系统,通过数据库以及云计算的方式对水文监测数据实时优化、整合[6]

利用云计算、互联网等网络通信技术,建立全部水文监测信息在内的实时、唯一、精准的流程化、数字化,实现“互联网 + 水文监测 + 在线整编”的整体目标。通过深度整合新技术与新设备的应用,完善水文监测体系,提升水文监测数据实时分析、计算、整编的智能化水平。

3.5. 增强系统的安全性与稳定性

水文资料是水文工作的重要成果,须保证系统的安全性与稳定性。① 科学管理账号。应安排一名系统管理员,专业技术人员账号由系统管理员统一分配,确保只有授权人员才能登录系统。所有用户只能使用自己的账号,科学登录系统、退出系统,最大程度保障水文资料的安全性。② 增强系统的安全性。因Google Chrome浏览器在速度、安全方面具有一定优势,建议用户采用该浏览器进入系统,并定期进行缓存清理。③ 增强系统的稳定性。通过数据库查询优化、缓存机制优化,以提高系统的运行速度,通过不断改进和优化,为用户提供良好的体验感。此外,应建立自动化恢复功能,能够在故障发生时快速检测并自动回滚或修复,最大程度地减少系统故障给用户带来的问题。对使用过程中发现的系统缺陷及时反馈至系统运维人员,以便对系统进行优化升级,提高系统的稳定性和适用性[7]

3.6. 提升专业技术人员业务水平

资料整编是一项专业性工作,专业技术人员须具有较高的业务水平。专业技术人员不仅需要精通专业知识,而且应具备较高的计算机应用能力。因此,有必要加强学习专业理论知识、测站任务书、超标洪水测报预案,巡测方案等。同时,邀请水文行业技术专家围绕系统、各种专业规范、标准、新方法新技术应用等进行讲解,以提升专业技术人员测验水平和资料整编水平。可采取“传、帮、带”的方式,以老带新,让年轻人员逐步成长为技术骨干。

3.7. 加强日常监督管理

资料整编工作内容较多,要抓好资料质量,须加强日常监督管理,应合理安排人员对水文资料在线数据和系统进行监督管理,内容包括遥测数据接收情况、畅通率统计,相关水文要素数据的收集、录入、拦截和推流异常的检查等[8]。应明确分工,责任落实到人,确保每天即时处理资料整编工作中发现的问题,切实将“五落实”工作落到实处,不断提升水文资料在线整编工作质量。

4. 思考与建议

通过梳理云南水文资料在线整编存在的问题,提出了相应对策。云南水文应以“确保质量、提高精度、突显成效”为践行前提,应用“互联网 + 水文监测 + 在线整编”设计理念,实事求是,精益求精,全力推动云南水文资料在线整编工作。

1) 探索以卷册组长代表省局采用在线检查方式进行督导,以认真落实《水文资料在线整编规范》量化评价资料质量,明确各卷册组长不定期对测验、在线整编工作实时检查指导,各卷册组长共同形成对质量进行交叉控制。

2) 构建一个水文资料汇交数据库,把资料汇交工作纳入数字水文建设的重要内容,建立资料汇交共享平台。

3) 以“规范”为依据,紧密联系实际工作,重点研究在线数据接收处理、增强系统功能,确保水文资料整编成果质量。

NOTES

作者简介:周正道(1982-),男,湖北仙桃人,高级工程师,本科,主要从事软件研究、水文水资源测验、资料整编, Email: zhouzhengdao1234@163.com

*通讯作者Email: 67631806@qq.com

参考文献

[1] 陈甜, 王雪姣, 房振南. 太湖流域片水文资料即时整编改革实践与思考[J]. 中国水利, 2020(17): 17-18.
[2] 张丽花. 水文资料在线整编在水文巡测站的应用[J]. 水利水电快报, 2020, 41(8): 16-20.
[3] 孙威. 水文资料在线即时整编工作浅析[J]. 广西水利水电, 2023(1): 47-49.
[4] 王安琪. 水文资料整编工作存在问题及对策研究[J]. 黑龙江水利科技, 2021, 49(2): 206-208.
[5] 夏炜玲. 论水文资料整编工作的优化[J]. 水电水利, 2019(1): 72-73.
[6] 程海云. 推进新时代长江水文高质量发展体系建设构想[J]. 人民长江, 2023, 54(1): 88-97.
[7] 张哲文. 对水文资料即时整编工作的思考[J]. 农业科技与信息, 2022(5): 37-39.
[8] 李媛媛. 水文资料整编改革工作探索[J]. 河北水利, 2020(8): 40.