南水北調中線工程丹江口水庫蒸發站建設與運行

楊鑫 吳競博 龍翔

摘 ?要：南水北調是緩解中國北方水資源嚴重短缺局面的重大戰略性工程。其中線工程可緩解京、津、華北地區水資源危機，改善供水區生態環境和投資環境，推動中國中部地區的經濟發展。丹江口水庫蒸發站的設立是為了探求蒸發器折算系數，水面蒸發經驗公式以及氣象因子與蒸發量的關系等，進而為水資源研究、降雨徑流預報以及南水北調中線工程運行提供水面蒸發及其附屬項目的觀測資料和成果。該文對丹江口水庫蒸發站的建設和運行情況做系統介紹。

關鍵詞：南水北調中線工程 ?丹江口水庫蒸發站 ?建設 ?運行

中圖分類號：X176;TV68 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（b）-0043-03

Abstract： South-to-North Water Diversion Project is a major strategic project to ease the severe shortages of water resources in north China. The Middle Line Project can alleviate water crisis in Beijing， Tianjin and North China， improve the ecological and investment environment of water supply districts， promote economic development in Chinas central area. Danjiangkou Reservoir Evaporate Station is set up to explore the reduction coefficient of evaporation， evaporation formula from water surface， the relationship between the meteorological factors and water evaporation capacity， and additionally to supply the observation data and results of the water surface evaporation and its accessorial projects for water resource researches， rainfall-runoff forecasting and the Middle Line Project operation. This essay has made a comprehensive introduction about the construction and operation of ?Danjiangkou Reservoir Evaporate Station.

Key Words： The Middle Line of South-to-North Water Diversion Project; Danjiangkou Reservoir Evaporate Stations; Construction; Operation

南水北調中線工程丹江口水庫蒸發站位于湖北省丹江口市丹江口大壩左岸，距丹江口大壩主壩約2km，該站由蒸發場、站房兩大主體工程組成，其中蒸發場內安裝有蒸發、降水、氣象設施，站房主要包括辦公區和生活區。該站于2012年規劃設計，2012年底興建，2013年底竣工完成，2014年正式投產運行。該站的設立是為了探求蒸發器折算系數，水面蒸發經驗公式以及氣象因子與蒸發量的關系等[2]，同時也為水資源研究、降雨徑流預報以及丹江口水利樞紐的調度運行和南水北調中線工程運行提供水面蒸發及其附屬項目的觀測資料和成果。

丹江口水庫蒸發站占地面積2000m2，其中蒸發場占地約1600m2，是全長江流域乃至全國最大的蒸發觀測場，站房400m2，站房共兩層，其中一層為生活區，包括兩間職工宿舍，一間廚房，一間餐廳，兩間衛生間;二層為辦公區，包括一間辦公室，一間設備室和兩間衛生間。蒸發場安裝有蒸發、降水、氣象設施，包括蒸發自記設備兩套（E-601B型蒸發器和20m2蒸發池）、風速風向儀、溫濕傳感器、氣壓計、土壤濕度儀、日照輻射儀、地溫計、雨量器等，還有一個儲水池，可以滿足蒸發場日常監測用水需求。該文就規劃選址、設計施工、測站運行管理等幾個方面來介紹丹江口水庫蒸發站的建設與運行情況。

1 ?規劃和選址

蒸發站首要任務是蒸發測驗。因此蒸發場是蒸發站規劃和選址首先應考慮的因素。蒸發場的選擇首先要考慮其區域代表性，場地附近的下墊面條件和氣象特點，應能代表和接近該站控制區的一般情況，反映控制區的氣象特點，避免局部地形影響。其次，蒸發場應避免設在陡坡、洼地和有泉水溢出的地段，或臨近有叢林、鐵路、公路和大工礦的地方，蒸發場四周必須空曠平坦，以保證氣流暢通，觀測場附近的丘崗、建筑物、樹木、籬笆等障礙物所造成的遮擋率應小于10%[3]。再次，選擇場地應考慮用水方便，水源的水質還應符合觀測用水的要求。最后，蒸發站站房的選擇要考慮職工的生產、生活需求，盡量選擇離城區較近、職工生活方便的地方。

經長江委漢江局相關負責小組查勘、分析及方案比較，并經長江委水文局有關專家審查，最終選定在丹江口大壩左岸副壩尾處，蒸發場地由石砌擋土墻加回填土組成，站房由兩層樓房組成。該站址平坦空曠，氣流暢通，離漢江水體近，周圍障礙物遮擋率滿足規范要求，離丹江口市主城區約4km，用水、用電和通信網絡等都十分便利，滿足測站職工生活需求。

2 ?建設和施工

2.1 工程概況

丹江口水庫蒸發站工程主要由3個部分組成：辦公樓主體部分、內外裝修部分、觀測場擋土墻和布設等。

辦公樓基礎采用人工挖孔樁，澆注C25混凝土，設250×600的地梁;主體為二層框架結構，鋼筋混凝土梁、板、柱均為現澆C25砼;電氣部分包括辦公室、住宅等照明、開關，樓梯間采用聲控開關。

擋土墻：采用漿砌毛石擋墻，主要有水泥砂漿、混凝土和毛石。水泥砂漿是由水泥、砂、水按照一定的比例配合而成。用作砌石膠結材料的混凝土是由水泥、水、砂和最大粒徑不超過40mm的骨料按一定的比例配合而成，然后由三者按照一定比例砌筑而成漿砌毛石擋土墻[4]。

觀測場：按照觀測要求，將場地回填、整平、然后鋪上約50mm的熟土。

2.2 工程招標和施工進度

丹江口水庫蒸發站主體工程采取公開招投標的形式，面向社會公開招標，最終湖北省丹江口均州建設工程有限公司中標。

主體工程于2012年9月1日開工，2013年12月31日竣工。完成了工程施工合同內及增加、變更的所有項目工作量。

2.3 施工方法和質量監督

2.3.1 施工方法

主體工程由湖北省丹江口均州建設工程有限公司施工。在施工組織設計、圖紙會審及建筑物定位測量的基礎上于2012年9月1日正式開工，至2012年12月31日竣工，歷時120天。

根據該工程的特點，總體布置為先地下后地上，先主體后裝修。主體分部工程的施工是先下后上先整體后局部，水電預埋同步，從施工安排上在各變形縫處平面分段，立體分層，流水施工。每個單位施工完成后，由施工單位提出申請，業主組織驗收，經市質監站、監理公司及業主認可后才能進行下個單位施工。

2.3.2 質量監督

丹江口市建筑質量監督站負責對主體工程各個項目在施工期間對工程質量巡視和檢查，對各部分工程進行了驗收，外墻裝修外觀質量進行了評定，并發給了相應的驗收合格證和質量等級證。

丹江口市工程監理中心對本工程進行全程監理。

丹江口市消防支隊負責裝修工程消防設備的審查與驗收。

2.4 儀器設備采購、安裝和調試

丹江口水庫蒸發站的儀器設備根據測驗項目有蒸發、降水、水溫、風向風速、溫度、濕度、氣壓、地溫、日照、輻射和土壤濕度等。其中蒸發、降水自記設備采購的是徐州偉思水務科技有限公司的儀器設備，其余氣象項目采購的是上海長望氣象科技有限公司的儀器設備，所有儀器設備與2013年11月底之前安裝、調試到位。

3 ?運行和管理

3.1 測站運行

丹江口水庫蒸發站2014年1月1日正式投入運行。2014年為試運行年，在此期間，完成了測站人力資源配置，測站后續基礎設施建設，蒸發、降水、氣象資料的收集等工作內容。

人力資源配置方面，目前本站人力資源配置已完全到位，共5人，其中助理工程師2人，高級工3人。包括1名站長和4名職工。

測站后續基礎設施建設方面，4月份完成了辦公室內上墻內容、站房門牌、蒸發場內儀器相關標牌和警示標語等內容，6月份完成了測站辦公用網絡專線的施工和架設工作，7月份完成了測站監控設備的安裝、調試工作。至此，測站所有基礎設施、設備及蒸發場所有觀測儀器都已全部到位，測站走向更加正規化的運行模式。

資料收集、整理、整編方面，全年蒸發資料包括E-601B型蒸發器和20m2蒸發池蒸發資料采用人工觀測資料進行整編。降水量資料除固態降水外，全年采用自記資料進行整編，固態降水資料采用人工2段制觀測數據進行整編。氣象資料中，全年收集了較為完整的氣象資料，其中水溫、氣溫、相對濕度、氣壓、風速數據采用長江委水文局自行研發的南方片軟件進行整編，地溫、日照和土壤水分數據采用Excel辦公軟件自行整編。目前測站也正在積極研發蒸發、氣象方面的相關整理、整編軟件，屆時將更有效的提高工作效率，減輕勞動強度。

3.2 測站管理

管理是一個單位的靈魂[5]。測站試運行一年，也在逐步形成適合自己的一套管理模式，這種管理模式也將在今后的工作中不斷完善，以便更有效的促進測站的長遠發展。

3.2.1 制定規章制度

2014年初，測站制定了一系列相關制度和技術文件，主要包括《丹江口水庫蒸發站安全生產制度》《丹江口水庫蒸發站倉庫管理制度》《丹江口水庫蒸發站報汛管理制度》《丹江口水庫蒸發站考勤制度》《丹江口水庫蒸發站職工學習制度》等14項規章制度及《丹江口水庫蒸發站應急監測方案》《丹江口水庫蒸發站突發事件應急預案》《丹江口水庫蒸發站測驗實施細則》《丹江口水庫蒸發站蒸發操作規程及注意事項》《丹江口水庫蒸發站2014年質量目標》等，在平時的工作中要求測站職工嚴格執行測站規章制度，獎懲分明，保證測站工作有序、順利的進行。

3.2.2 加強業務學習

職工業務素質的高低，直接關系到測站日常生產和成果質量，為此，測站積極組織職工進行理論業務學習，2014年全年共組織職工政治理論和業務學習24次，其中政治理論和漢江水文局相關文件學習10次，業務培訓和學習14次。通過不斷的交流學習，職工理論業務水平都得到了很大提升，對蒸發、氣象等相關規范及長江委水文局E版作業文件都有了更加全面、深刻的認識，對相關的儀器設備都能更加規范、流利的操作，對今后工作的開展都大有裨益。

3.2.3 確保安全生產

每月定期不定期組織測站職工進行安全自查，對可能存在安全隱患的死角地區更是細之又細，發現問題及時上報并處理。積極組織職工進行安全生產教育，使其牢記“安全第一”的原則，努力做到安全促進生產，生產必須安全。

3.2.4 文明單位創建

為切實加強單位精神文明建設，全面貫徹長江委水文局“兩個發展一個建設”的方針，確保文明單位建設活動能夠扎實有效進行，測站年初制定了《丹江口水庫蒸發站創建“文明單位”工作方案》并成立文明單位創建工作小組，測站全年積極開展創建文明單位系列活動，主要有“做文明職工”活動，“乒乓球比賽”文娛活動，“強化業務能力”活動等，全面提高測站干部職工的思想道德素質和業務技術水平，努力培養有理想、有道德、有技術、有紀律的職工隊伍，不斷提高測站建設、管理和服務水平。

4 ?結語

南水北調中線工程丹江口水庫蒸發站規劃選址科學合理，建站規模屬全國之最，蒸發、降水、氣象等儀器設備先進精確，測站運行管理扎實有效，為我國蒸發站乃至氣象站網的建設積累了經驗。

此外，丹江口水庫蒸發站的建立填補了漢江流域無蒸發觀測項目的空白，今后將為漢江流域特別是丹江口水庫的水資源研究、降雨徑流預報，以及丹江口水利樞紐的調度運用和南水北調中線工程運行，提供可靠的水面蒸發及氣象項目的觀測數據和成果。

參考文獻

[1] 國務院南水北調工程建設委員會辦公室組織.為了生命之水：中國南水北調工程科普讀本[M].北京：中國水利水電出版社，2013.

[2] 詹道江，徐向陽，陳元芳.工程水文學[M].4版.北京：中國水利水電出版社，2010.

[3] 中華人民共和國水利部.水面蒸發觀測規范[S].北京：中國水利水電出版社，2013.

[4] 楊寶珠.建筑工程施工[M].武漢：華中科技大學出版社，2008.

[5] 吳文鵬.事業單位3M管理模式[M].沈陽：沈陽出版社，2012.