迪丽努尔·艾尔肯
(喀什水文水资源勘测局,新疆喀什844000)
人类社会发展至今,自然界提供的资源形式多种多样,各种地质环境变动也受到了普遍的关注,尤其是地质资源开发与改造活动。地下水是我国水资源的重要构成,水域结构运动关系着地质层的稳定性,若水文运动异常则会造成严重的破坏[1]。例如,地下水运动会产生强烈的冲蚀力,对地质层结构造成巨大的破坏,使土层结构失去了原有的稳定状态。洪灾是水文异常运动的直接表现,大面积陆地遭受水流而带来洪灾,严重威胁了人们的生命与财产安全。
水文灾害是自然界中最为常见的危害现象,其是由地质层构造异常运动引起的,并且随着地下水运动流向而形成不同的破坏区域,降低了土地面的抗灾能力。从水文调查数据发现,最近几年国内水文病害的发生率持续上升,洪涝、水灾等都是十分多见的。上述提到,水文灾害对人类社会具有严重的危害性,对地域环境、人民财产、社会安全等均有影响。为了防止水文灾害发生,应注重水文资料收集与整编。
对地区水文资料进行收集,这是资料整编的前期工作,也是整编工作最为直接的作用。一般情况下,地方水文有着各自的特点,整编水文资料必须要经过相关的勘察、收集等工作,这也是资料内容形成的过程。现代水文资料整编是从实地调查、观测及计算研究所得与水文有关的各项资料,例如,降水量、蒸发量、水位、流量、含沙量等,以及从这些资料求得在一定时期内的最大值、最小值、平均值、总量、过程线和等值线等,这些都是水文资料的主要来源。
地下水异常运动引起了多种灾害,周边地区的房屋、农田、交通设施等破损严重,加强地质病害防范是很关键的。当前,积极开展水文资料整编工作,根本目标是防范水文灾害,把洪灾损失控制在最小范围内。此外,对于海洋水文来说,水文资料整编也是防范海浪、海冰、赤潮、海啸等灾害的必要性措施[2]。观测员经过持续的水运动勘察,对收集到的地质数据进行整编处理,帮助工作人员建立良好的水文分析平台,能够指导人员对水文异常灾害实施处理。
通常专指水文的实测资料,即通过水文测验所收集的各种水文要素的原始记录。又称水文数据。广义的水文资料内容还包括水文年鉴、水文统计值、水文图集及水文调查资料等。随着通讯、计算机、缩微摄影等新技术的发展和应用,一些国家已建成水文资料库。水文数据库可以指导现实的维护工作,对大范围水域进行安全防护,指导现场人员建造安全设施。比如,农村地区根据农田灌溉要求,对地下水建造可用的输水渠道,进而帮助水资源灌溉作业流程。
水文科技是现代科学技术研究的主要内容,其通过分析水利条件或地质结构,设计一套适合地区环境的水文改造方案。鉴于水文运动灾害的频发性特点,很多地区开始强化水文资料整编工作,旨在通过水文数据分析提出可靠的防护措施。因此,必须要保证水文资料整编结果的客观性,对整编工作程序实施综合性处理。根据笔者的工作经验,水文资料整编工作程序具体包括:考证、定线、制表、检查。
是把水文测站与水文测验有关的基本情况考查论证清楚,作为选择整编方法和使用资料的依据,这是资料整编最为基本的步骤。资料考核需面对大量复杂的水文信息,并且安排专业人员做好数据的计算、审核,这样才能确保考核结果的有效性。考证有助于维持原始资料的真实性,防止错误资料而误导后期的水文工作。比如,对降水量资料来说,还要统计不同时段从若干分钟到若干天的最大降水量,经过详细计算得到参数结果后,还要对每项指标重新审查,这类考证结果才具有可靠性。
是按照整编需要,确定两个水文要素的关系曲线,作为用一个要素的资料去确定另一个要素的依据。定线是两个要素之间的对比,定线结果可以直观地反映参数变化值,进而体现了水文运动状况的实际情况,帮助分析人员掌握最佳的地下水分布规律。以水位、流量这类参数为例,当水位持续上升时,水域中储藏水量值也会持续增加,相反则减小,这是两个水文要素最直观的表达。若定线失误,则无法准确地表达两个要素的内在联系,反而会误导水文数据的分析结果,必须要掌握好定线范围。
实测的水文资料篇幅浩繁,多数资料在时间上是离散的,原始资料只有一份,必须按统一标准、规格,整理成系统、简明的图表,并经过审查、汇编,以水文年鉴或其他形式刊印出来或存储于资料库,才能便于使用。制表是按照要求编制刊印底表,用表格统计出最终的整编结果,不仅直观地表达了水文数据,也方便了工作人员的常规检查。比如,大量水文资料处理之后,可按照函数曲线方式制作,形象地反映地下水运动状况,对水文结构实施全面分析与处理,这样的整编数据才有利用价值。
上述整编流程结束,还要详细地检查各类数据值,及时发现水文资料存在的错误,经过修改调整才能存入档案备用。通常,进行合理性检查,根据各种图表来检验整编成果是否符合水文要素变化的规律,以便发现和处理资料中存在的错误,保证资料质量。此外,通过整编,还可以发现水文测验方面存在的问题,对未来水文资料处理工作提出可靠的意见,全面提高了水文数据信息处理的效率。随着数据科技的快速发展,必须要采用科学技术为支撑,水文资料整编已可用计算机进行。
水文资料整编项目有水位、流量、泥沙、水温、冰情、水质、地下水、降水、蒸发及水文调查资料等,其主要刊布形式有:“逐日表”,内容包括逐日数值和月、年统计值;实测成果表,反映瞬时变化过程的摘录表,这些都是要存储备案的。原始资料经过转换存储于磁带或磁盘,输入计算机后,借事先编好的定线、计算、统计、排表等程序,最终存储于计算机数据库中。水利部门也要配备专用的数据网,对电子档水文资料采取日常管理措施,避免数据丢失等问题发生。
水文运动是自然界比较普遍的现象,主要是反映了自然界地下水运动情况,为地面开发与利用操作提出合理化建议。针对水文地质病害多发性特点,水利部门需做好水文资料整编工作,从收集、整编、分析等环节全面开发资料的实用价值,综合发挥出各类数据的利用价值。
[1]肖敬光.浅谈水文资料整编工作[J].价值工程,2012(32):73-74.
[2]时铁彬,张红艳,徐岩.水文资料整编工作探析[J].东北水利水电,2011(10):39.