地下水自動檢測現(xiàn)狀分析和展望

古金鵬

摘 要：地下水資源是我國一大部分城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民主要用水來源，地下水資源的水質(zhì)關(guān)系到了千萬居民生活質(zhì)量和身體健康，對于水資源的檢測已經(jīng)成為人們重點關(guān)注的關(guān)鍵民生問題。本文通過對地下水自動檢測的工作意義和目的進(jìn)行講述，進(jìn)行對我國地下水自動檢測當(dāng)前現(xiàn)狀分析以及未來地下水自動檢測展望。

關(guān)鍵詞：地下水自動檢測;現(xiàn)狀;分析;展望

近年來，隨著我國工業(yè)迅猛發(fā)展導(dǎo)致水資源的污染，以及全球變暖造成海平面升高致使淡水資源的日漸萎縮，地下水作為優(yōu)質(zhì)淡水資源已經(jīng)成為我國居民主要用水的途徑，人們對于水資源的保護(hù)日益重視。如何對地下水進(jìn)行水質(zhì)實時監(jiān)測已經(jīng)成為人們保護(hù)水資源必備的前提條件。

一、地下水自動檢測工作背景和現(xiàn)狀

（一）地下水自動檢測工作意義和目的

最近十年來我國北方年降水量持續(xù)走低，水資源的使用更尤為緊張，科學(xué)合理地利用水資源建立可持續(xù)性發(fā)展節(jié)約型用水社會已經(jīng)成為各地區(qū)當(dāng)務(wù)之急，想要建立完善的循環(huán)體系以及可持續(xù)性發(fā)展的節(jié)約型用水社會首先就需要對當(dāng)?shù)氐叵滤乃俊⑺|(zhì)、水位進(jìn)行實時不間斷的監(jiān)測，這樣才能實時根據(jù)地下水資源的使用情況和狀況做出應(yīng)對的調(diào)整，嚴(yán)格根據(jù)使用情況對一些用水量巨大的企業(yè)進(jìn)行地下水資源使用行為實施準(zhǔn)則監(jiān)管。在工程施工建設(shè)過程中，進(jìn)一步地加大對于地下水控制裝置、各重要部位閥門控制、地下水輸水管道設(shè)計等配置優(yōu)化，對于農(nóng)田灌溉區(qū)域的地下水監(jiān)測預(yù)警。通過這些工作來保證對于地下水系統(tǒng)體系的建立。

（二）地下水自動檢測發(fā)展現(xiàn)狀

地下水資源由于受到國家近幾年的高度重視，北方缺水地區(qū)關(guān)于地下水自動檢測已經(jīng)逐漸開始布局，根據(jù)我國水利部門以及各地區(qū)水利廳配合調(diào)研分析研究出來的，在2020年年初發(fā)布的《中國地下水產(chǎn)業(yè)運行態(tài)勢及企業(yè)發(fā)展規(guī)劃報告》中可以看出，目前在我國華北和東北13個省進(jìn)行地下水管理工程的建設(shè)，主要工程內(nèi)容是地下水水位和水質(zhì)自動檢測工程，以山西省晉中市為例，計劃每年新增布設(shè)200個機(jī)井檢測裝置放置于晉中市各個大中小節(jié)水項目區(qū)域，以實現(xiàn)各地區(qū)水資源可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)檢測和控制。

雖然全國地下水資源自動檢測工程在逐漸布局過程中，但其中存在的問題也同樣不應(yīng)該被人們忽視。首先，越來越多的機(jī)井檢測裝置被安置到各水域地區(qū)，但是由于機(jī)井檢測目前的密度依舊不足以滿足對于檢測結(jié)果準(zhǔn)確性得保證，各地區(qū)應(yīng)該就此問題做出解決方案。其次，由于安裝過程中對于機(jī)井水位檢測裝置和機(jī)井壁之間空隙過于狹小，導(dǎo)致光傳感裝置經(jīng)常出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到檢測準(zhǔn)確性。最后，就是自動檢測裝置的信息傳遞裝置主要依靠各通信運營商的物聯(lián)網(wǎng)卡來實現(xiàn)跟系統(tǒng)信號對接，但是某些檢測裝置安放地區(qū)都是偏遠(yuǎn)地區(qū)遠(yuǎn)離人群聚集的場所，常常面臨運營商信號不好的問題，這就造成了檢測結(jié)果沒法實時上傳系統(tǒng)，關(guān)于檢測裝置的布放位置需要各地區(qū)相關(guān)水利工程部門與當(dāng)?shù)剡\營商進(jìn)行有效溝通，根據(jù)實地信號選擇通信運營商來滿足自動檢測裝置對于信號的需求。

二、地下水自動檢測的未來展望

（一）加強站網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，提高檢測綜合服務(wù)能力

未來我國地下水自動檢測將建立專用的地下水監(jiān)測器、加設(shè)新的檢查要素。新增設(shè)的水位監(jiān)測站將會使用專用的監(jiān)測點，這樣就可以有效地避免檢測數(shù)據(jù)受到監(jiān)測井和生產(chǎn)井?dāng)?shù)據(jù)發(fā)生紊亂影響，不僅提高了地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還有效地保障和工作井連續(xù)作業(yè)。未來還需要加強數(shù)據(jù)管理，使得地下水自動監(jiān)控的信息數(shù)據(jù)保存在專有的數(shù)據(jù)庫之中。建立備份機(jī)制，讓各級監(jiān)控數(shù)據(jù)得到安全性的有效保障。完善的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可以是地下水信息的數(shù)據(jù)庫，以及數(shù)據(jù)元實現(xiàn)信息共享。這樣做不僅可以提高地區(qū)地下水資源的利用，還可以讓其他地區(qū)獲取該地區(qū)的數(shù)據(jù)經(jīng)驗，共享地下水自動檢測大數(shù)據(jù)成果。

（二）加強地下水監(jiān)管，進(jìn)一步完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系

現(xiàn)階段我國地下水監(jiān)控管理體系仍然不夠完善，尤其是地下水站網(wǎng)管理這一部分十分薄弱。各節(jié)沒有形成一個有效地從申報、備案、批復(fù)等一系列的流程機(jī)制，沒有將地下水自動監(jiān)測儀器、自動監(jiān)測方式、工程建設(shè)、數(shù)據(jù)分類與處理、自動預(yù)警系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)信息收集等做出標(biāo)準(zhǔn)化動作制定標(biāo)準(zhǔn)化體系。想要解決唯一辦法就是相關(guān)部門加強對地下水自動監(jiān)測的系統(tǒng)管理，加速和頒發(fā)關(guān)于地下水自動監(jiān)測管理辦法。進(jìn)一步的完善和加速地下水自動監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，將地下水自動監(jiān)測規(guī)范列為首要工作目標(biāo)，全面提升地下水監(jiān)測管理系統(tǒng)、地下水標(biāo)準(zhǔn)體系的建立和完善。

（三）加強技術(shù)研究，提高服務(wù)水平

早在20世紀(jì)出國外就已經(jīng)開始了對于地下水進(jìn)行監(jiān)測研究，那個時期雖然采用的都是比較簡單的方法進(jìn)行水質(zhì)水位監(jiān)測，但是從這可以看出，國外已經(jīng)早在100年前就開始重視地下水的相關(guān)技術(shù)研究。我國雖然起步比較晚，但是伴隨著近年來科學(xué)技術(shù)在自動化領(lǐng)域的不斷發(fā)展和應(yīng)用，未來只要我國重視地下水資源自動檢測技術(shù)的深入研究，就完全有可能向西方發(fā)達(dá)國家的地下水監(jiān)控技術(shù)看齊甚至超越。近年來，關(guān)于數(shù)值模擬技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，在各領(lǐng)域，未來地下水自動檢測技術(shù)的發(fā)展很有可能將與之結(jié)合，相信，我國地下水自動檢測領(lǐng)域針對數(shù)值模擬技術(shù)在自動檢測方面的作用得到有效認(rèn)識，將會使我國地下水自動檢測技術(shù)得到質(zhì)的飛躍。

三、結(jié)束語

鑒于我國地下水勘探基礎(chǔ)技術(shù)和資料比較匱乏，以及各部門之間的數(shù)據(jù)分享機(jī)制沒有建立完善，使得我國關(guān)于地下水自動檢測方面還有很大的需要提升的空間。不過隨著我國針對地下水自動檢測得越來越重視，相信未來地下水自動檢測技術(shù)的日漸成熟將會為我國地下水資源的合理利用發(fā)揮重要作用。

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