我們的征途是星辰大海
in 行業新聞 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，科技星辰已經接續點亮，創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。
“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名技術骨干，正在對濟南市小清河入河排污口開展水量、水質同步監測服務。“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監測中心一起承擔的社會委托監測工作，可以為小清河治理提供第一手的排污口水文水質監測數據。”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。它集相關區域雨情、水情、旱情、水質、測站管理等要素為一體，可實現各類水文信息查詢、預報會商、測站監控、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。”系統研發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、氣象等實時數據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據進行了整合、上傳。”
以往，查詢歷史數據時，需要翻找一張張“死”表格。現在，歷史數據“活”了起來，選擇需要查詢的項目和年份，系統可直接生成動態圖表，不同年份的圖形自動套繪，可以更直觀、清晰地進行數據分析研判。視頻系統的接入，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限管理，確保了數據的權威性和安全性。
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，觀摩了自主研發的標準化多功能水尺。
2017年，結合山東測區的主要測驗任務，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，結合基礎建設項目在山東黃河測區推廣自動氣象設施。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，提高了水文監測實時性和安全性，下一步也將在山東黃河測區進行安裝。
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，記者發現了答案——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頭艦。
采訪結束，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，濼口水文站已展現出一個百年水文站應有的風范。數字風起云涌，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測驗。
黃河三角洲附近海區測驗是黃河河口治理、黃河三角洲開發中一項重要的基礎性工作，主要包括水下地形測繪、固定測深斷面監測等。每年都要在該海域進行36個固定測深斷面監測并計算沖淤變化，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。據淺海勘測隊隊長付作民介紹，目前采用的測驗技術為用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“潮位—水深”的原理來確定測點海底的高程。數據處理采用人工為主、計算機輔助進行。
“傳統的測驗方法最大的缺點是需要人工觀測潮位，勞動強度大，危險系數高。”付作民說，“潮位改正憑借的是人工經驗，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，對潮位進行連續觀測，一般每半小時記錄一次數據。“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。往往測驗結束之后，身上的衣服潮濕破舊，頭發胡子瘋長，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，潮位站站址轉移途中，突遭強風暴，小船的船舵和動力系統不久便被風浪摧毀。當時，邊春華已經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，隨著測繪技術的飛速發展，特別是衛星定位技術的普遍應用，海區測驗模式改革成為可能。經過長期探索研究，山東水文局提出了利用衛星定位動態后處理技術（PPK）和EGM2008地球重力模型技術聯合進行大范圍海區測驗模式的改革。
這是一項“滄海桑田”般的技術變革，它終結了黃河口地區30余年人工觀讀潮位的歷史，所以被命名為“大范圍海區無驗潮測驗模式”。
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小時連續的潮水位觀測。特別是在海邊建立完善的網絡基站CORS后，可直接利用基站中存儲的靜態觀測數據解算流動站中的測點數據，大大提高了海區測驗的安全程度。
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推廣，邊春華的笑容質樸又欣慰。
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”需要精細化的調度和測報；守護“綠水青山”需要更先進的監測技術、更優質的服務能力。
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、注重原創開發和二次開發，完成了18個項目的測報能力提升。同時，按照“規范管理，加快發展”總體要求，以嚴格測驗質量管理為抓手，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質量體系認證，水質監測通過國家級計量認證，實現了山東黃河水文測區基本業務認證管理的全覆蓋。
以管理促發展，從品牌要效益。水文測報技術和管理能力的提升，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、水量調度脈搏，全面做好水文測報基礎數據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、水調部門聯絡，定期開展業務交流，相互切磋，提升技術，當好水文“偵察兵”。
除此之外，該局還積極投身經濟社會建設，充分發揮人才、技術優勢，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測影響分析評價技術服務、黃河下游防洪工程水資源保護區調查監測、水資源監測設施購買社會化服務、西藏電網GIS地理信息平臺數據采錄、南水北調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，該局以過硬的業務素質和技術能力贏得了業主的一致好評，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，推進更規范的管理和更高效的發展，使山東黃河水文事業不斷向前，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。
來源：中國水利網站 2018年5月10日
作者: 郭旭帆 黃峰 丁丹丹
責任編輯：陳帥