我們的征途是星辰大海
in 行業(yè)新聞 by 柯橋水務
——黃河水文測報能力提升報道之山東篇
□記者 郭旭帆 黃峰 通訊員 丁丹丹
勇氣在身戰(zhàn)勝激險，智慧展翅直面未知。對于山東黃河水文人來說，測報能力提升是一場詩意又浩瀚的征程。
黃河尾閭，科技星辰已經(jīng)接續(xù)點亮，創(chuàng)新畫卷正在徐徐鋪展。山東黃河水文人正身體力行，探索實踐，虔心擁抱黃河母親的每個黎明，迎接入海之流帶來的每個挑戰(zhàn)。
“智慧”變身：托起濼口水文的百年夢想
4月中旬，記者來到濼口水文站探訪。
濼口水文站是黃河上建設最早的水文站，即將迎來百歲生日。洋氣漂亮的站房小樓、整潔有序的庭院、井然的工作秩序……春日陽光下的百年水文站煥發(fā)著勃勃生機。
剛進水文站大門，碰巧遇到幾個職工來來回回搬運水樣。濼口水文站站長萬鵬介紹，近期站里派出了14名技術(shù)骨干，正在對濟南市小清河入河排污口開展水量、水質(zhì)同步監(jiān)測服務。“水文測報能力提升，其中重要的一部分就是服務能力提升。這是我們站和山東水文局水質(zhì)監(jiān)測中心一起承擔的社會委托監(jiān)測工作，可以為小清河治理提供第一手的排污口水文水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)。”萬鵬說。
參觀完站房，在新建成的水情會商室，萬鵬向記者展示了山東黃河水文信息綜合平臺。
山東黃河水文信息綜合平臺是2017年山東水文局重點研發(fā)的項目之一，也是該局水文測報能力提升的重要成果。它集相關(guān)區(qū)域雨情、水情、旱情、水質(zhì)、測站管理等要素為一體，可實現(xiàn)各類水文信息查詢、預報會商、測站監(jiān)控、高精度地形展示等，便于水情會商和防汛決策。
“這是個‘一站式’管理平臺。”系統(tǒng)研發(fā)者之一的萬鵬一邊熟練操作著觸摸屏演示，一邊講解，“山東黃河水文水情、氣象等實時數(shù)據(jù)可以直接傳輸至這個平臺。同時，我們把多年的山東黃河水文數(shù)據(jù)進行了整合、上傳。”
以往，查詢歷史數(shù)據(jù)時，需要翻找一張張“死”表格?，F(xiàn)在，歷史數(shù)據(jù)“活”了起來，選擇需要查詢的項目和年份，系統(tǒng)可直接生成動態(tài)圖表，不同年份的圖形自動套繪，可以更直觀、清晰地進行數(shù)據(jù)分析研判。視頻系統(tǒng)的接入，可清楚地看到水文斷面的水情實況和職工的工作場景，在會商室即可對測驗工作進行指導，初步具備了“一線防汛指揮部”的功能。用戶對平臺信息的分級訪問和權(quán)限管理，確保了數(shù)據(jù)的權(quán)威性和安全性。
2017年，黃委水文局在濼口水文站舉行的水文測報能力提升現(xiàn)場觀摩會上，與會人員無不對其功能贊賞有加。
除此之外，萬鵬還帶記者參觀了標準化自動氣象場，觀摩了自主研發(fā)的標準化多功能水尺。
2017年，結(jié)合山東測區(qū)的主要測驗任務，山東水文局在濼口水文站建設了一套自動化氣象場，實現(xiàn)了降雨、氣溫、風力、風向4要素自動采集入庫并接入水文綜合信息平臺。下一步，該局將在此基礎上，結(jié)合基礎建設項目在山東黃河測區(qū)推廣自動氣象設施。標準化多功能水尺解決了黃河下游凌汛期水尺自動加熱、夜間人工觀測、自記遠傳等問題，提高了水文監(jiān)測實時性和安全性，下一步也將在山東黃河測區(qū)進行安裝。
采訪之前，記者不止一次思考，百年水文站對山東黃河水文的意義是什么。通過采訪，記者發(fā)現(xiàn)了答案——它要成為山東黃河水文的橋頭堡，要成為山東黃河水文測報能力提升的領(lǐng)頭艦。
采訪結(jié)束，離開水文站時，記者的目光又一次停留在大廳高懸的橫幅上，“傳承水文精神，打造百年匠品”昭示著這座百年水文站的壯志雄心。
悠久歷史的沉淀之下，濼口水文站已展現(xiàn)出一個百年水文站應有的風范。數(shù)字風起云涌，智慧揚帆起航，濼口水文站的百年夢想正逐漸清晰。
無驗潮：“滄海桑田”的技術(shù)變革
山東黃河水文人還承擔著一項獨一無二的重要任務——黃河三角洲附近海區(qū)測驗。
黃河三角洲附近海區(qū)測驗是黃河河口治理、黃河三角洲開發(fā)中一項重要的基礎性工作，主要包括水下地形測繪、固定測深斷面監(jiān)測等。每年都要在該海域進行36個固定測深斷面監(jiān)測并計算沖淤變化，每5年左右進行一次水下地形圖的測繪，詳細了解水下地形的變化。
這些測驗項目中，測定海底測點的三維坐標是必不可少的基礎工作。據(jù)淺?？睖y隊隊長付作民介紹，目前采用的測驗技術(shù)為用GPS信標機測定測點的平面位置，用測深儀測定測點的水深，通過岸邊的潮位站測定潮位，根據(jù)“潮位—水深”的原理來確定測點海底的高程。數(shù)據(jù)處理采用人工為主、計算機輔助進行。
“傳統(tǒng)的測驗方法最大的缺點是需要人工觀測潮位，勞動強度大，危險系數(shù)高。”付作民說，“潮位改正憑借的是人工經(jīng)驗，誤差也比較大。”
潮位觀測是一項艱苦而又必不可少的工作。在40~80天的測驗期間，一條10米長2米寬的小船就是潮位站，是兩名觀測人員工作和生活的全部場所。他們不分白天黑夜，對潮位進行連續(xù)觀測，一般每半小時記錄一次數(shù)據(jù)。“一旦開始測驗，潮位站就要定點漂在海上不能靠岸，補給靠定期運送。往往測驗結(jié)束之后，身上的衣服潮濕破舊，頭發(fā)胡子瘋長，遠看就像個乞丐。”回憶20年前進行潮位觀測的情景，山東水文局紀檢組組長岳成鯤自嘲地說。
與工作強度大、條件艱苦相比，更可怕的是海區(qū)變化無常的氣候。
水利部先進工作者邊春華給記者講述了一段驚心動魄的往事。2001年9月24日，潮位站站址轉(zhuǎn)移途中，突遭強風暴，小船的船舵和動力系統(tǒng)不久便被風浪摧毀。當時，邊春華已經(jīng)做好了最壞的思想準備。渾身透濕的他把觀測資料包好貼身藏在胸前，一邊竭力保護測驗儀器設備，一邊不停地從艙內(nèi)往外舀水。1000米外的海堤上，救援人員眼睜睜看著小船在風暴中飄搖，無能為力，心急如焚。最終，經(jīng)過多方合力救援，小船脫險。從風暴中撿回一條命的邊春華在確認水文資料萬無一失后，瞬間癱倒。這個鐵骨錚錚的漢子和救援人員一起把熱淚灑在了海堤上
所幸，隨著測繪技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是衛(wèi)星定位技術(shù)的普遍應用，海區(qū)測驗模式改革成為可能。經(jīng)過長期探索研究，山東水文局提出了利用衛(wèi)星定位動態(tài)后處理技術(shù)（PPK）和EGM2008地球重力模型技術(shù)聯(lián)合進行大范圍海區(qū)測驗模式的改革。
這是一項“滄海桑田”般的技術(shù)變革，它終結(jié)了黃河口地區(qū)30余年人工觀讀潮位的歷史，所以被命名為“大范圍海區(qū)無驗潮測驗模式”。
這種模式測驗僅僅需要在岸邊設置基準站，測驗時和測船同步進行觀測，不需要觀測人員在海邊進行24小時連續(xù)的潮水位觀測。特別是在海邊建立完善的網(wǎng)絡基站CORS后，可直接利用基站中存儲的靜態(tài)觀測數(shù)據(jù)解算流動站中的測點數(shù)據(jù)，大大提高了海區(qū)測驗的安全程度。
不僅如此，測驗的成果精度也得到了提升。利用GPS、測深儀直接測定測點的海底高程，消除了岸邊潮位改正深水區(qū)水深帶來的誤差，完全的計算機軟件控制處理也消除了人為誤差。
今年汛后，黃河口勘測局將進行傳統(tǒng)模式和“無驗潮”模式的同步測驗。2019年，“無驗潮”模式將徹底取代傳統(tǒng)的測驗模式。
即將退休的邊春華也將最后一次進行人工潮位觀測。“傳統(tǒng)測驗模式也該改改了，不用觀測潮位，以后年輕人就不用再遭罪了。”談及無驗潮模式的研發(fā)推廣，邊春華的笑容質(zhì)樸又欣慰。
能力提升：一場沒有終點的征程
對于山東黃河水文人來說，測報能力提升不僅是上級的要求，更是一種必然選擇，已經(jīng)成為日常工作的一部分。
“心如圣徒，身涉萬險”是對水文職工的真實詮釋，舒適、坦途似乎從來與他們形同陌路。危險艱苦的工作迫切需要提高安全性，減輕勞動強度；“維護黃河健康生命，促進流域人水和諧”需要精細化的調(diào)度和測報；守護“綠水青山”需要更先進的監(jiān)測技術(shù)、更優(yōu)質(zhì)的服務能力。
以問題和需求為導向，山東黃河水文測報能力提升碩果累累。僅2017年，山東水文局就通過引進先進技術(shù)、注重原創(chuàng)開發(fā)和二次開發(fā)，完成了18個項目的測報能力提升。同時，按照“規(guī)范管理，加快發(fā)展”總體要求，以嚴格測驗質(zhì)量管理為抓手，打造“一站式”管理模式。工程測量、水文測驗、粒度分析、水文情報、海洋測繪全部通過ISO9001∶2008質(zhì)量體系認證，水質(zhì)監(jiān)測通過國家級計量認證，實現(xiàn)了山東黃河水文測區(qū)基本業(yè)務認證管理的全覆蓋。
以管理促發(fā)展，從品牌要效益。水文測報技術(shù)和管理能力的提升，使山東黃河水文服務能力也有了巨大飛躍。
把握山東黃河防汛抗旱、水量調(diào)度脈搏，全面做好水文測報基礎數(shù)據(jù)的服務工作是該局最重要的任務。每年，山東水文局都積極與河務防汛、水調(diào)部門聯(lián)絡，定期開展業(yè)務交流，相互切磋，提升技術(shù)，當好水文“偵察兵”。
除此之外，該局還積極投身經(jīng)濟社會建設，充分發(fā)揮人才、技術(shù)優(yōu)勢，在建設項目防洪影響評價、水資源論證、水文影響分析、地理信息等多個方面展開服務工作。
近年來，山東水文局先后承接了黃河公路大橋建設對水文監(jiān)測影響分析評價技術(shù)服務、黃河下游防洪工程水資源保護區(qū)調(diào)查監(jiān)測、水資源監(jiān)測設施購買社會化服務、西藏電網(wǎng)GIS地理信息平臺數(shù)據(jù)采錄、南水北調(diào)中線干線工程分水閘處流量計率定、京滬高鐵運營期精測網(wǎng)復測、供電線路跨黃河工程防洪影響評價等項目。在這些對外服務中，該局以過硬的業(yè)務素質(zhì)和技術(shù)能力贏得了業(yè)主的一致好評，樹立了“山東黃河水文”的良好品牌。
勠力同心敢想敢干，大刀闊斧全力以赴。以測報能力提升為手段，推進更規(guī)范的管理和更高效的發(fā)展，使山東黃河水文事業(yè)不斷向前，方能不負時代給予的厚望，不負百年水文的重托。
對于山東黃河水文人來說，測報能力提升這場征程，只有起點，沒有終結(jié)。
來源：中國水利網(wǎng)站 2018年5月10日
作者: 郭旭帆 黃峰 丁丹丹
責任編輯：陳帥