新時期城市水文事業的發展與思考

方星萍 謝睿琪

摘 要：城市的經濟發展對于社會來說有著重要的影響作用。近些年，城市一直在不斷的加快發展，在城市發展同時經常會遇到用水、排水等問題，可是由于人們對城市水文工作的目的和內容都不太了解，城市網絡規劃建設也不全面，導致新時期城市水文事業發展遇到了一些難以克服的新問題，這些問題會導致目前水文事業的長遠發展受到較大影響，對此必須要注重流域水文研究的基礎，要對城市水文事業發展進行科學合理規劃，推動城市防洪、排澇的建設，保持水資源安全合理利用，完善城市水文預報預警系統，從而有效地促進城市的經濟社會發展。

關鍵詞：新時期 城市水文事業 發展與思考

中圖分類號：TV213 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）01（a）-0085-03

目前，我國正處于產業升級、社會轉型的關鍵時期，隨著城鎮化地加速發展，大量農業人口涌向城市，城市規模不斷擴大，這是我國走向現代化的必由之路。由此產生的工業廢水和生活污水逐漸增加，水生態環境面臨嚴峻挑戰。自從黨的十七大提出全面建設小康社會的要求以來，我國在發展經濟的同時更加注重生態環境的保護，著力保障和改善民生。按照規劃管理進行合理布局，讓一些小的城市向大城市方向發展，在增強城市經濟實力的同時，經常會出現一些防洪、排澇、用水等方面問題，水的問題已經嚴重制約了一個城市未來的發展。水文是國民經濟和社會發展的基礎性、公益性事業，將城市水文工作做好，會對我國社會經濟的長遠發展起到至關重要的作用。

1 城市化給流域水文情勢帶來的影響

1.1 城市化增大了流域的徑流量

城市化的改造，導致城市水面面積越來越小，植被越來越少，很多城市地面硬化度越來越高，流域下墊面條件發生了很大改變，降水在產流過程中，植物截流、填洼、下滲等損失量都減少，致使流域產流量增大，在匯流過程中，城市的排水管網密集，路面平坦，水流在地面的匯流速度增大、匯流時間縮短，導致城市及下游河段洪水過程線變高、變尖、變瘦，洪峰出現時間提前，流域徑流量增大。

1.2 城市化增加了降雨的強度

城市的熱島效應、阻障效應、機械湍流對城市的空氣流動造成了一定影響，使得城市上方氣流變曖，氣流形成的雷雨范圍隨之變小，降水逐漸增加，導致某些城市區域性極端氣候頻發，城區短歷時大暴雨頻率增大。根據有關數據得知，我國城市的降水在20世紀90年代比較均勻，而在90年代之后降雨量比較大，同時暴雨也越來越多，時空分布非常不均勻。

1.3 城市化增大了水環境壓力

自從改革開放以來，我國各個城市的發展速度也越來越快了，在城市發展的同時，各個城市人口也逐漸增加，這造成很多城市出現了大量的生活污染和工業污染，使得環境承受壓力越來越大，加之污染整治措施不夠得力，人們保護環境的意識較淡薄，導致有些地方水污染較為嚴重。根據相關檢測數據表明，大部分水污染都是城市化帶來的問題，早在20世紀末，我國城市河段的水質剛好達標，而近些年城市河段水質遠遠不如從前，比如南京市江河水廠附近的河段、白色城區河段，以及欽州市城區河段在2008年時候就被國家歸位為V類。

2 湖北孝感市水文工作的探索

2.1 孝感水文監測站的布置

目前，湖北省孝感市已經擁有了11處基本水文站、5處基本水位站、35處基本降水站、1處泥沙監測站、5處地下水監測站、7處墑情站、24處水質監測站和2處蒸發站。近幾年根據《全國中小河水文監測能力建設規劃》，先后新建的中小河流站有：14處水文站、10處水位站、70處降水站。其中，在孝感市城區、各縣城等地按需求分別設立了水文站、降水站、水質站等。各站點的布置嚴格按水文規范執行，均勻、合理，能充分發揮其最大功能。

2.2 城市防洪專用站及水質監測站點建設

孝感市是湖北省區域中心城市，是距離武漢市最近的城市，是漢朝孝子董永故里。孝感城區分布有漢光科技股份有限公司（4404廠）、中國三江航天集團、二三八廠等大型國企，京廣鐵路、京珠高速經城而過，中心城區人口48萬，歷年來防汛抗災任務十分艱巨。孝感城區水資源豐富，多年平均降水量在1 120 mm左右，年內降水分布極不均勻，主要降水集中在4～9月。孝感地區有3條主要河流，其中兩條從孝感城區經過。一條是澴水，經大悟、孝昌、孝南等縣市區沿孝感城區西面從北向南穿過，河流出口在臥龍潭。另一條是涢水，經隨州、廣水、安陸、云夢、孝南等縣市區，在孝感城區南面臥龍潭與澴水匯合。兩水在臥龍潭匯合后統稱為府澴河，沿著孝感城區南部流經臥龍鄉、毛陳鎮、朱湖農場、東山頭鎮、閔集鄉至武漢市諶家磯入長江。孝感水文部門在孝感市城區設立了孝感、臥龍潭2處基本水位站，和滾子河1處中小河流水位站。這些水文站點在孝感市城市防洪中起到了至關重要的作用，比如，1996年7月17日澴水流域發生了特大洪水，當時水文信息化條件比較落后，新儀器新設備還沒有大規模投入使用，水文職工在孝感和臥龍潭2站堅持24 h觀測水位，及時準確地將水文情報提供給孝感市防汛抗旱指揮部，并根據專業知識進行水文預報，預測孝感站水位可能超歷史洪水位。為了確保孝感市城區防洪安全，孝感市委、市政府果斷做出了“嚴防死守、水漲堤高、積極轉移、準備分洪”的決策。當晚由于府澴河下游武漢市東風垸外垸潰口，水位迅速下降，致使洪峰順利通過了孝感站，此時孝感站的洪峰水位為31.67 m，位居該站有水文資料以來的第一位。如今，水文信息化不斷提高，所有水位收集全部采用遙測，且實行自動發報，可隨時向各級防汛指揮部門提供準確的水文情報，為決策部門當好耳目和參謀。為了將孝感打造成生態環境優美的宜居城市，實現“河暢、水清、岸綠、景美”的和諧人水環境，孝感市委市政府啟動了澴東水生態系統保護與修復工程。隨著孝感城市經濟的發展以及工業化和城市化的推進，排放的生活污水和垃圾使河道淤塞，造成穿城而過的老澴河和滾子河污染嚴重，影響了沿岸居民的生活。為了徹底治理老澴河和滾子河，市委市政府提出了“三河連通”“兩壩一渠”等重大工程，使“死水變活”，河水變清，恢復兩岸生態環境。為了監測府澴河和滾子河防洪排澇實時水雨情信息，根據《全國中小河水文監測能力建設規劃》，2012年孝感市水文水資源勘測局在城區滾子河上新建了滾子河水位站，對河流的水位和水質進行了動態監測，為城市防洪與水生態環境建設提供了科學的依據。

3 拓展城市水文工作的思考

3.1 城市水文的主要研究內容

一般而言，城市水文除了研究水分循環外，還需要深入研究城市環境中水的動態變化，準確把握水的運動規律，深刻認識其中的一些水文效應。城市化的加速發展對水文要素產生了巨大的影響，也對城市供水、排水、水環境、防洪、排澇有著較大影響，經過科學研究，最后研究出了城市水文模型，城市水文工作可以根據模型進行系統分析，這對研究城市降雨徑流規律有著巨大的幫助，對城市經濟社會發展和水資源能夠合理利用起到了保護作用。

3.2 建設城市水文“四網一體”系統

要對城市水文系統進行研究，必須重視水文資料的收集，收集資料的關鍵是城市水文站點的設立，通過合理規劃、布置水文站網，對河流、湖泊、水庫等水體的水位、流量、水質等水文要素進行監測，根據這些資料進行分析，總結出城市化對水文要素的影響，就能夠更好地為了解土地利用和城市化徑流的相互作用提供科學的依據。開展城市降雨徑流的實驗過程，可以有效改善防洪抗災，有效改善水生態環境。為了更好地為城市社會經濟發展服務，經過不懈努力和探索，總結出了“四網一體系統”。

第一，構建城市防洪水文監測網。在城市建設過程中，人類活動影響尤為突出，在河道上修筑各種橡膠壩等水利工程，構建城市景觀河，致使城市的河道也會隨之改變，有很多的城市河道功能也會慢慢減弱，這樣會改變洪水自然規律，因此必須建立防洪水文監測系統，作為提高城市防洪安全的基本保障。

第二，構建城市排澇水文監測網。當前，隨著全球氣候持續變暖，各類極端天氣頻繁發生，暴雨引發城市內澇、交通擁堵，造成人民生命財產重大損失，這些越來越引起人們的關注。很多城市，特別是老城區，由于城市排水系統在規劃設計、建設管理等方面的嚴重滯后，一旦發生大暴雨，繁華漂亮的城市在瞬間就變成了“水城”，“到城市看?！币惨欢瘸蔀轱L靡網絡流行語。因此，也需要建立城市排澇水文監測網，對城市的雨水排放系統進行整體協調。有必要時，因地制宜在城市的橋梁、涵洞等低洼地段安裝水尺板，并配合視頻系統，實時監測地面積水深度，結合手機短信、微信等方式提醒市民注意，確保人民生民財產安全。

第三，構建城市地下水監測網。孝感市有很多居民和企、事業單位仍在利用地下水資源作為供水水源，因歷年地下水超采嚴重，致使地下水水文地質條件已發生改變，按照地下水儲量、分布、補給及動態變化規律，結合地下水開發利用及地面沉陷和地下水水質污染變化情況，合理布局城市地下水監測井網和監測項目，建立監測數據庫，全面掌握地下水資源的變化趨勢，為城市地下水管理、保護利用提供有利信息。

第四，構建城市水質監測網。工業廢水、生活污水、農業污水等不斷地排放到水體中，造成河流、湖泊、水庫等水體的水質不斷惡化，嚴重影響人們的身體健康。建立水環境監測中心，按國家或行業標準分析方法開展地表水（含農田灌溉、漁業、景觀娛樂用水）、地下水、廢污水、飲用水、大氣降水等各類水參數進行檢測尤為重要，也是實施最嚴格水資源管理制度的需要。

3.3 提高認識、彰顯城市水文工作的重要性

一直以來，水文部門是垂直單位，是專業性很強的行業，不為社會大眾所熟知。隨著近年來水文改革的不斷深入，“大水文”“生態水文”“民生水文”“城市水文”等新觀念應運而生，經過不懈努力，各級水文部門已逐步實行雙重管理。為更好地融入當地社會經濟建設，為各級防汛部門提供優質服務，水文部門必須加強橫向聯系，積極與氣象、防汛指揮部門等廣泛交流，加強與地方政府部門的溝通互動，充分利用各方資源，努力取得各級政府的支持。通過電視、報紙、顯示屏等媒體大力宣傳水文工作，讓全社會來了解水文、關注水文。讓人們像關注天氣一樣關注水文情報。期待“水文情報”能像“天氣預報”那樣成為電視節目的一個欄目呈現在廣大電視觀眾面前。

4 結語

城市水文主要是為城市服務的，當前我國的城市規劃逐漸由功能至上轉變到更加注重生態環境的平衡發展，城市水文工作是水文行業未來的發展方向，新時期城市化的不斷發展給城市水文工作提出了更高的要求，這就使得城市水文工作必須與時俱進，要密切關注新時期城市發展規劃，與城市的可持續發展緊密結合，努力與城市的科學規劃相適應。新時期的水文工作者要充分利用新儀器、新設備、新技術，強力推進水文信息化，更加重視流域水文的研究，努力探索城市水文要素變化規律，開創城市水文工作的新亮點，有序推進城市水文事業發展，為城市經濟社會發展提供強有力的支撐。

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