有关黄河的资料范文
时间:2023-03-14 15:39:33
导语:如何才能写好一篇有关黄河的资料,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1.收集、阅读有关黄河的资料,培养学生查阅资料、分析资料的能力。
2.培养学生应用对比试验研究事物相互关系的能力,认识水、土、植物之间相互依存的关系。
3.能结合课文中的资料,认识水土流失的原因和危害,了解到人类活动对自然环境的改造、利用和破坏,进一步培养学生科学探究的精神和通过现象分析本质的能力。
4.培养学生保持水土、保护自然环境的意识。
教学准备
1.学生准备:课前收集有关黄河的各类资料。
2.小组准备:水槽两个,长木板两快,土,草皮,喷壶。
教学过程
一、情境生疑问
1、初步了解黄河的有关情况
(1)师:黄河是我国第二长河。你从电视或其它途径见过黄河吗?你能说说你心里的黄河吗?
(2)学生自由发言,说出自己心中的黄河。
(3)师:看来课前同学们了解了不少关于黄河的资料。
2、阅读课本中的资料
(1)师:关于黄河,课本中也给我们提供了一些资料,大家看看,你能发现什么?
(2)学生阅读资料并回答
(3)师:通过这些资料,你知道黄河下游的河床发生了什么重要变化吗?
(4)师:你能猜出这些变化是怎样发生的吗?学生猜测
(5)师:我们知道土会被水冲走。黄河水这么黄,是不是黄河水中有很多泥沙?这些泥沙是从哪里来的呢?请同学们看书本43页的照片后先思考,然后在组内讨论、交流。
3、自主思考,然后在组内讨论、交流。
4、分组汇报。
师:刚才,同学们讨论得非常热烈。现在每组请一名代表将讨论结果向全班同学汇报一下。
生:黄河水中的泥沙是黄河水流经黄土高原时冲下来的;无植被保护,土壤随雨水流失的多……
二、探究释疑
1、完成模拟实验。
(1)师:为了验证大家的想法是否正确,我们将以小组为单位做一个模拟实验。大家先看书。
要求:①弄清实验目的,准备哪些器材;②设计操作的步骤及方法;
(2)指导学生准备器材;
(3)学生动手操作,教师提示学生注意观察现象;
(4)学生分组归纳、小结,得出结论。
(5)每组的派一名同学向全班同学汇报实验现象和结论。
生:从有草皮的长木板上流下来的水比只有土的长木板上流下来的水多一些。
生:从有草皮的长木板上流下来的水比较清亮,只有土的长木板上流下来的水较浑浊。
生:从有草皮的长木板上流下来的水比较清亮,说明水中含有的泥沙少;只有土的长木板上流下来的水较浑浊,说明水中有较多的泥沙。……
教师总结:当往只装有黄土的木板上浇水时,黄土很容易和水一起形成浑浊的水浆流走;而往有草皮的木板上浇水时,植物的根牢牢地把土锁住,土壤被保护起来,所以流下来的水还是比较清的。看来,刚才同学们实验后认为“植物对土有保护作用”是正确的。通过这个实验,你还想到了什么?
生:黄河中上游流经黄土高原,那里植被很少,土地光秃秃的,土质也非常疏松,河水、雨水很容易使土壤流失,所以黄河的水是浑黄的。
三、阅读资料,了解人类活动对环境的影响。
(1)、师:同学们都知道黄河是我们的母亲河,那么它一直是现在这个样子的吗?黄土高原上的植被都到哪里去了呢?请阅读书本44面的资料,说说你的想法!
(2)、学生阅读资料,分析黄土高原植被缺少的原因。并全班交流
(3)、师:如果这些行为一直持续下去,你认为会有什么后果?
(4)、学生自由发言谈自己的想法。
篇2
关键词:黄河下游河道 准二维泥沙 数学模型
1 黄河河道数学模型研究的简要回顾
黄河数学模型的研究,是与流域规划、工程建设和管理运用等生产紧密结合的。早在1955年编制黄河综合利用规划技术经济报告中,就曾在黄河三门峡水库规划阶段用初级的一维恒定平衡输沙模型对水库淤积和下游河道的河床冲刷变形进行计算[1]。当时的计算结果认为,在桃花峪下游冲刷9年后河床刷深27m,冲刷量及冲刷速度显然比实际夸大甚多。
三门峡水库投入运用后,库区严重淤积,并迅速向上游延伸,与原来的计算结果截然不同。为研究改建方案,通过实测资料建立了许多泥沙冲淤量与水文要素之间的经验关系式。麦乔威、赵业安、潘贤娣等学者在分析下游河道冲淤变化及挟沙能力变化规律的基础上,提出了三门峡水库下游河床冲淤计算的方法[1]。
在1975年~1977年进行治黄规划过程中,为研究各种规划方案对黄河下游的减淤作用,黄河水利委员会及其有关科研、设计部门的科技人员,使用两种河道冲淤计算的经验模型开展了大量的计算工作,麦乔威、李保如两位学者进行了总结。其中,在规划方案的初步比较阶段,使用的是李保如提出的框算模型,只考虑影响输沙能力的最主要因素(来水、来沙)。对于问题比较复杂和初选的方案,则使用较详细的经验模型[2]。
20世纪80年代,刘月兰、韩少发、吴知等学者在上述经验模型的基础上,根据不同河段汛期 、非汛期输沙经验公式,引入水流连续方程、动量方程及泥沙平衡方程式,建立了一套颇具特色的黄河下游河道冲淤计算模型[3]。该模型在黄河规划中得到应用,只是在第三次加固大堤设计中,预计的下游淤积量与实际相差甚大。1987年~1990年,谢鉴衡、韦直林、魏良琰同刘月兰、张启卫等,开展了黄河下游洪水演进预报水动力学数学模型研究。特别是1992年之后,对国家“八五”重点科技攻关项目研究的全面启动,使黄河数学模型研究有了进一步发展的机遇,在钱意颖、张启卫主持下,开展了“黄河泥沙冲淤数学模型的应用”专题的研究[4],在此期间,黄科院、清华大学、武汉水利电力大学及中国水科院的有关学者,对黄河数学模型的研究都有较大贡献。附带指出,黄委会有关专家曾对美国最通用的泥沙模型HEC-6模型,用黄河资料进行了检验,认为这类模型直接用于黄河必须做很多的工作。另外,美国学者杨志达博士等1986年开发了GSTARS模型,参照我国经验进行修正后,对黄河杨集至孙口河段进行了验证计算。以谢鉴衡为首的专家组的验收意见指出:“本模型要应用于包括游荡性河段在内的黄河下游,还需进一步做更多的研究工作”。此后,世界银行又委托沈学文对该成果进行评价,提交的书面意见认为:“模型可以用于黄河某些不平衡输沙问题不是十分严重的顺直河段,但横向输沙很麻烦且需要丰富的经验”显然,海外数学模型同黄河实际尚存在着很大的距离。
在黄河平面二维泥沙数学模型的研究方面,韦直林[5]采用有限元法对黄河下游夹河滩至高村河段的1982年的洪水演进过程进行了模拟:程晓陶、刘树坤[6]以二维恒定流与不平衡输沙理论为基础,将显式有限差分法与有限体积法相结合,并引入张红武水流挟沙力公式计算泥沙冲淤变化,研制出夹河滩至高村河段滩区水沙运行数学模型。结合工程实际,张世奇、杨国录等也对黄河京广铁桥以上河段的冲淤规律进行了数值计算。与此同时,张红武、江恩惠、赵连军、李炜、郑邦民、杨明、钟德钰、张凌武等学者联合攻关,开展了黄河下游不同河段的平面二维数学模型研究。例如,张红武、李东风、许雨新[7]等应用黄河泥沙运动基本理论研究的最新成果,采用有限元法建立了济南河段平面二维水流泥沙数学模型。从河床冲淤形态、流量水位过程、全域流速场等方面验证结果可以看出,该数学模型计算结果与实测资料符合较好。
应该指出,由于黄河问题的复杂性;现有的数学模型对所存在的参数,多进行经验处理或用实测资料率定。而黄河水沙条件及河床边界条件如果发生很大变化,那些经验性较强的参数的处理,往往会影响新条件下的计算结果,因而不能用来预测黄河未来冲淤趋势。另一方面,水流挟沙力及河床糙率是黄河泥沙数学模型应考虑的两个重要问题,不少模型中没有解决这两个问题。因此,即使在验证时差别不大,但在重要的特殊洪水期的计算结果,与原型却差异甚多,大大影响了数学模型在黄河防汛规划中的使用价值。
再者,恢复饱和系数的确定也是黄河泥沙数学模型的关键和难点所在,理论值应大于1,而一般的黄河模型中的取值都远小于1,其处理值得进一步商榷。为此谢鉴衡指出:“现阶段 对黄河数学模型上的恢复饱和系数,无论理论认识或实际经验都甚感不足,有必要在这两方面做进一步的工作。”我们认为,该问题主要是在假定非平衡状态下的恢复饱和
系数与平衡状态下相等之后出现的,存在着理论上的缺陷,因此,无论对该系数如何进行改进,都难以从根本上提高泥沙数学模型的理论水平。
作者针对上述存在的问题,长期开展了黄河数学模型的研制工作,本文介绍黄河下游准二维泥沙数学模型的研究结果。
2 准二维泥沙数学模型的建立
2.1 基本方程 本模型计算除选用描述河道水流运动的基本方程外,还改正了在泥沙数学模型中占据重要位置的河床变形方程及泥沙连续方程式[8,9],即:
河床变形方程
泥沙连续方程
式(1)~(2)中:i为断面号;j为子断面号,河床高程最低的子断面号j为1,最高的取j为m;A为过水面积;t为时间;x为沿流程坐标;Z为水位;ω为泥沙浑水沉速;S为水流含沙量;S为水流挟沙力;γ0为河床淤积物干容重;bij为子断面宽度;Zbij为子断面平均河床高程;α为平衡含沙量分布系数,由下式计算[10]:
其中:
式中:κ为卡门常数;cn为涡团参数(cn=0.375κ);C为谢才常数;u为摩阻流速;且有:
运用量纲分析及相似转化原理,并根据动床河工模型试验结果,可求得Ks的表达式为:
对于非饱和系数fs,通过归纳分析,再借助试验资料,得出:
2.2 水流挟沙力及糙率计算 为保证数学模型适用于黄河下游高含沙洪水,提高多沙河流输沙计算的精度,水流挟沙力计算采用黄河上常用的张红武水流挟沙力公式[10]
式中:
式中:ωsk为第k组粒径泥沙在浑水中群体沉速;ωok为第k组粒径沉速;D50为床沙中值粒径;d50为悬沙中值粒径(mm);psk为第k组粒径泥沙的重量百分数;N为非均匀沙的分组数。
经舒安平、江恩惠、朱太顺及陈雪峰、陈立、李义天[11]等学者,通过黄河、长江等河流大量实测资料系统检验结果表明,式(8)是现有公式中最适用于黄河等天然河流的水流挟沙力公式,目前已得到广泛应用。而且教科书中也被推荐为适用于高含沙水流的公式[12]。
本模型采用作者的动床糙率公式开展黄河洪水水位模拟计算,可较好地描述水力泥沙因子的变化对摩阻特性的影响,并能反映天然河道中各种附加糙率的影响。该糙率公式为:[13]
式中:δ为摩阻厚度,采用下游资料,得出δ与床沙中径D50及佛汝德数Fr的关系式为:
2.3 悬移质泥沙与床沙级配的计算 从悬浮于水体中泥沙颗粒的受力分析入手,经理论推导和经验处理可建立悬移质泥沙级配及粒径二阶圆心距的计算公式[14]
上述3式中,P(di)为小于某粒径的泥沙所占的百分数;d50为悬沙中值粒径;dcp为悬沙平均粒径;m为指数;ξd为悬沙粒径的二阶圆心距,其数值可表征出泥沙组成的非均匀程度。由式(15)、(16)可知,对于变量d50、dcp、ξd,已知任意两个,即可确定第三个变量的值,悬沙组成即可由式(14)求解出来。同时,通过黄河下游 水文站实测资料回归分析,建立了悬沙中值粒径d50和平均粒径dcp之间的如下关系式:
式中:vm为浑水运动粘滞系数。
对于天然细沙河流,底沙随时可能跳起,同悬沙的交换几率很大。我们以跃动模式分析床沙起动时的受力入手,推导出与悬沙相类似的级配及粒径二阶圆心距公式:
式中:P(Di)为床沙中小于某粒径的泥沙所占的百分数;Dcp为床沙平均粒径;m为指数;ξD为床沙粒径的二阶圆心距。
从悬沙与床沙交换过程中任一粒径组的沙量平衡入手,经理论推导建立了如下悬沙与床沙平均粒径与二阶圆心距变化规律的表达式:
式(21)~式(24)中:dL、ξL分别为侧向入流泥沙的平均粒径及粒径的二阶圆心距,P为床沙混合层厚度,dc、ξc为冲淤物平均粒径与粒径的二阶圆心距,dc与P的具体计算方法参考文献[14]。
通过对黄河下游实测资料回归得出如下悬沙平均粒径沿横向分布公式:
式中:dcpi为断面平均悬沙平均粒径,dcpij为断面上任一点悬沙平均粒径。C2为断面形态系数,由沙量守衡可求得
2.4 悬移质含沙量横向分布计算 通过对黄河大量实测资料分析发现,含沙量的横向分布规律不仅与水力因子、含沙量大小有关,还与悬沙组成密切相关。悬沙粒径越细,含沙量的横向分布越均匀,为此除引入含沙量因子外,还引入悬浮指标ω/ku*,建立了含沙量横向分布公式,即
式中:Vi、Vij分别为断面平均及任意一点的流速;Hi、Hij分别为断面平均及任意点的水深;u为断面平均摩阻流速;C1为1左右的断面形态系数,由沙量守恒可求得:
式中:qij为断面任一点单宽流量,y为横向坐标;a、b为断面河宽两端点起点距。
2.5 河槽在冲淤过程中河宽变化规律的模拟 本数学模型所采用的模拟河槽宽度变化过程的方法,是根据计算河段应受特定的河相关系均衡调整原理进行的。模拟河段内各横断面宽度修正值,除受到给定河岸条件的限制外(例如受到抗冲河岸、山嘴及河道整治工程等的限制),还要随着河流造床过程而自动调整。本模型选用张红武河床综合稳定性指标[9]作为河相关系均衡调整准则计算,即:
式中:B为河宽;i为河床纵比降。作为初步探讨,将河床的均衡关系式运用于河床断面的自动调整过程,对于河宽(包括子断面宽度)的调整以式(29)的约束关系确定其变化值。
3 验证计算结果
该数模建立之后,主要针对黄河下游诸如“82.8”、“77.7”、“92.8”、“96.8”等不同类型洪水开展了验证计算①。为进一步检验该数学模型对不同水沙系列年的适用性,特选用三门峡水库蓄水运用及滞洪运用初期1960年9月~1965年6月的水沙系列和近期的1986年11月~1996年10月水沙系列以及相应的冲淤变形资料,对模型进行检验。前者见文献[15],本文只介绍后者的验证计算结果。
1986年~1996年,黄河下游总来水量为2979.6亿m3,总沙量为85.742亿t,其中汛期来水量为1404.8亿m3,占总来水量的47.1%,来沙量为81.7亿t,占总来沙量的95.3%。特别是1988年、1992年、1994年、1996年,这4年为丰沙年,汛期小浪底水文站平均含沙量均超过80kg/m3,汛期来沙量为48.6亿t,占总来沙量的56.6%。由于水沙搭配不合理,造成了下游河道严重淤积,10年内下游河道共淤积25.0亿t,其中铁谢至高村河段淤积19.2亿t,占总淤积量的76.8%,高村至艾山河段淤积3.6亿t,占总淤积量的14.4%,艾山至利津河段淤积2.2亿t,占总淤积量的8.8%。从淤积的年际年内分配上看,河道主要在汛期淤积,共淤积31.4亿t,而非汛期河道基本处于冲刷状态,共冲刷6.4亿t。其中1988年、1992年、1994年、1996年四年汛期淤积最为严重,共淤积22.4亿t,占总淤积量的89.5%。从泥沙的淤积部位看,大量泥沙主要淤积在主槽内,引起河槽高程明显抬升,平滩流量大幅度下降。如“92.8”、“96.8”两场洪水,花园口站洪峰流量分别为6020m3/s、7600m3/s,接近于该站洪峰的多年平均值,仅相当于中常洪水,花园口站却先后出现有水文记载以来的最高水位,洪水漫滩范围及传播时间也明显增大,洪水造成的经济损失巨大。
采用小浪底站实测水沙过程及悬沙组成作为进口边界条件。伊洛河、沁河入黄水沙及泥沙级配过程分别采用黑石关、小董(或武陟)站实测资料,沿黄引水引沙量采用实测资料沿程分配给出,作为已知的分流条件。初始地形采用黄河下游1986年汛后92个实测大断面控制,并将每一个大断面概化为12~15个子断面。初始床沙组成根据花园口、夹河滩、高村、孙口、艾山、泺口、利津等7站的实测床沙组成按断面间距内插或外延。出口边界水位采用相应年份 利津站水位流量关系控制。
表1给出了铁谢至利津不同河段不同时段计算和实测的冲淤量。计算表明,1986年11月~1996年10月,铁谢至高村河段淤积13.588亿m3,高村至艾山淤积2.445亿m3,艾山至利津淤积1.654亿m3,与相应的实测值13.707亿m3、2.581亿m3、1.571亿m3接近。
从上述计算结果可以看出,无论河道处于冲刷、淤积或冲淤交替状态,即使是遇到大沙年(包括其中的高含沙洪水)处于强烈淤积时,该模型均能很好地模拟黄河河道的输沙特性及河床变形规律。同时,该模型对河道在不同水沙组合条件下发生的上冲下淤、上淤下冲及沿程冲刷或淤 积等规律的模拟精度也令人满意。
4 结 语
本文首先回顾了前人关于黄河河道泥沙数学模型研究成果,再以黄河泥沙基础理论最新成果 为基础,构造出黄河下游河道准二维泥沙数学模型。然后采用原型实测的水沙过程及相应的河床变形资料,开展了验证计算。结果表明:该模型不仅能模拟下游河道长系列年一般洪水引起的河床冲淤变形,还能成功复演大沙年下游处于强烈淤积时的实际情况。该数学模型已在黄河下游防洪及规划中应用,而且还在小浪底水库运用方式研究中发挥重要作用。目前被黄 河主管部门确定最为可靠的黄河下游泥沙数学模型。
参 考 文 献:
[1] 麦乔威,赵业安,潘贤娣.多沙河流拦沙水库下游河床演变计算方法[J].黄河建设.1965,(3).
[2] 李保如,华正本,樊左英,陈上群.三门峡水库拦沙期下游河道的变化[c].见:第一次河流泥沙国际学术讨论会论文集(第一卷).北京:光华出版社.1980.
[3] 刘月兰,韩少发,吴知.黄河下游河道冲淤计算方法[J].泥沙研究.1987,(3).
[4] 钱意颖,张启卫,李松恒.黄河泥沙数学模型的研究与应用[C].黄河泥沙.郑州:黄河水利出版社.1996.
[5] 韦直林.黄河下游水流泥沙平面二维数学模型研究[J].武汉水利电力学院学报,1990,6:77-86.
[6] 刘树坤,宋玉山,程晓陶,等.黄河滩区及分滞洪区风险分析和减灾对策[M].郑州:黄河水利出版社,1999.
[7] Zhang Hongwu, Li Dongfeng, Xu Yuxin, Zhang Junhua. A Two Dismesional Sediment Mathematical Model for Unsteady Flow in the Lower Yellow River [J]. International Journal of Sediment Research.1999,14(2).
[8] 张红艺,杨明,等.高含沙水库泥沙数学模型的研究及应用[J].水利学 报,2001,(11).
[9] 张红武,吕昕.弯道水力学[M].北京:水利电力出版社,1993.
[10] 张红武,江恩惠,等.黄河高含沙洪水模型的相似律[M].郑州:河南科技出版社 ,1994.
[11] 陈雪峰,陈立,李义天.高中低浓度挟沙力公式的对比分析[J].武汉水利电力大学学报,1999,(5).
[12] 张瑞瑾,谢鉴衡,等.河流泥沙动力学[M].北京:水利电力出版社,1998.
[13] 赵连军,张红武.黄河下游河道水流摩阻特性的研究[J].人民黄河,1997,(9).
篇3
一、充分认识黄河统计工作的重要意义
统计工作是通过搜集、汇总统计数据来反映事物的面貌与发展规律的。有两个鲜明的特点:一是数量性。即通过数字揭示事物在特定时间特定方面的数量特征,对事物进行定量乃至定性分析;二是综合性。从整体上看,统计信息涉及治黄经济各个行业,社会、文化、科技各个领域,宏观与微观的各个领域和环节。它具有以下作用:
1.统计信息既可以反映黄河系统在某一时点上的状况,也可以反映在一个特定时期内的状况
从现状看,它可以反映目前的各种社会与自然属性,反映黄河的机构、人员、资产等方面情况。从动态看,它可以反映黄河的经营发展情况,以及财务盈亏等情况,还可预测未来发展趋势。
2.既可以反映黄河的规模,也可以反映黄河的结构
从规模上可以反映资产规模、人员规模等。从结构上可以反映人员结构、技术结构等。还可反映人、财、物的投入及盈亏增降的情况。在效益与效率方面,可以以人、财、物、时间诸方面的投入与经营管理的产出成果进行比较。
3.既可以反映黄河的诸多数量特征,也可以反映一些质量特性
在数量方面,包括了人财物投入与产出等凡是可以量化的方面。在质量方面,则主要是反映黄河的防汛设施质量和工作质量。既可以反映黄河基层的情况,又可以反映与基层各项活动有关的方面。像国内外范围内,与治水相关的先进的抗洪抢险技术的情况;防汛情况及信息反馈;将要开发的新技术有关的信息;对防汛产生的直接或间接影响的有关社会经济发展的综合信息等。
二、现阶段黄河基层统计工作的现状
应该说,随着我国统计制度的逐步完善,黄河系统从防洪工程建设到工程管理养护,正逐步建立一套较为完整的统计制度和指标体系。但在检查中发现,黄河基层统计基础工作仍存在不少问题。
1.领导不够重视
片面认为会计核算、收支把关重要。而统计工作只是为上级统计部门所用,只不过是填几张表,对数据加加减减,把统计工作简单化,造成统计员兼职多,专职少。
2.统计台帐和原始记录不健全
填报的随意性大,统计数据质量下降。甚至相当一部分基层单位中,没有建立规范的统计制度,没有明确设立统计职能部门和统计工作岗位。
3.统计人员的素质普遍不高
统计人员或兼职,或学历较低,或责任感不强。工作中,应付公事,造成统计数据的差错、失误,很少向领导及有关部门适时提供有实际参考的统计分析与预测,提供统计咨询,实行统计监督。反之,统计工作很难对工程管理起到决策参考作用。
三、切实加强黄河基层统计工作
1.要科学设置统计指标体系,实现资源的共有共享
设置科学的统计指标体系,已成为统计工作的当务之急。根据治黄需要设计统计报表和指标体系,要处理好宏观与微观、需求与可行的关系,删繁就简,高效务实。既满足国家宏观的要求,也满足治黄事业的要求。指标体系内容应包括工程管理发展状况,经济效益情况,人力资源以及当地社会经济等方面的信息;应从指标名称、概念、统计口径、审核关系、取数来源等方面科学规范;要对指标体系及时进行调整,以满足治黄业务发展需求为主,坚持适度超前,并不断扩大统计指标规模,为治黄决策提供服务支撑。
2.建立健全基层统计管理体制及运行方式
长期以来,有的基层单位中仍没有设立专职统计人员,对各种信息进行综合分析处理,各部门之间难以实现有效的信息共享,影响了黄河基层的健康发展。针对这些问题,应从以下方面入手加以解决。
2.1设立专职专业的统计人员
专业统计机构或综合统计岗位应具有以下职能:制定统计指标体系及信息的报送制度。把上级统计部门要求同治黄的实际需求相结合,提出合理的指标体系并分解到各基层单位,明确报送时间、内容、方式及责任。一是由专业统计人员负责对各级上报的信息进行审核汇总;二是要收集审核本单位其他汇总的信息;三是要搜集分析对治黄业务有参考价值的其他统计信息。在此基础上,一方面应完成各种统计报表的对外报送任务,另一方面向单位领导和各有关部门提供其所需的统计信息。对各种统计信息进行综合分析研究。一是利用某一种信息进行简单分析,如分析业务进度情况;二是利用多方面信息进行综合分析,如利用管理、质量等多方面的统计信息分析经营情况;三是利用各种统计信息对黄河基层单位在某一方面或多方面的发展前景进行预测。专业统计人员应不仅掌握统计理论与分析方法,还应熟知本单位业务工作流程,掌握一定的经济理论和计算机知识。
2.2明确各职能部门的统计职能及责任
在“三条黄河”建设中,对治黄发展至关重要的统计信息决不仅限于统计部门内部。如劳资部门掌握人员数字,工程管理部门掌握投资数字,财务部门掌握防汛物资数字等。因此,在各部门的工作职责中应明确其统计责任,要求其准确及时提供相应的统计资料。
2.3实现统计信息多向流动模式
一是由基层单位提供的各种基础信息向各职能部门流动,满足各职能部门的汇总需要;二是各职能部门的专项信息向综合统计部门横向流动,满足综合对比及分析研究的需要;三是经过加工、分析的综合信息由综合统计部门向单位领导、职能部门及基层单位多向流动,以满足管理决策、研究问题和了解情况的需要。
3.加快统计网络建设,强化信息决策功能
应充分利用信息化技术的优势,建立健全统计信息网络。加快统计信息网络与部门统计网络的连接,实行联网直报,既可及时地为政府和行业统计部门提供必要的统计资料,又可立足本单位,建立适合本单位和市场需要的数据库与内部报表,及时反映本单位的业务发展情况。这就要求统计信息系统必须做到科学、规范、统一。
篇4
关键词: 公报;水资源利用;流域耗水量;用水修正;黄河
1.公报编制
黄河用水统计始于1988年,由黄河水利委员会(以下简称黄委会)水政水资源局负责。1997年水利部行文编制《中国水资源公报》并在全国推动流域和省区水资源公报的编制,黄河水资源公报也于当年开始编制,编制依据“中国水资源公报编制大纲”进行,但没有正式对外。第二年1998年黄河水资源公报正式对外,至今已刊布10期。
水利部 “关于编发《中国水资源公报》的通知于1998年3月下发”,要求各有关单位要从实施可持续发展的战略高度出发,切实加强领导,把水资源公报编发工作列入重要议事日程。黄委会对此项工作非常重视,及时成立了以委主管领导为组长的《公报》编制工作领导小组和有关业务部门主管领导为负责人的项目组。在水利部的领导下,在流域各省区的密切配合和大力支持下,经过全体编制人员的共同努力,相继编发了(1998年至2007年)共10期《黄河水资源公报》,并在黄河网和委办公自动化等媒体上公开,收到良好的社会效果。
《黄河水资源公报》编制工作是根据《中国水资源公报编制技术大纲》(以下简称大纲)要求和黄河流域水资源开发、利用、管理与保护的实际情况编制的。所以除按照《中国水资源公报编制技术大纲》要求外,有流域的特殊要求和延伸。
一是黄河水资源公报分区要求更细化,主要支流需单独列出。由于公报不仅需要行政分区,也要流域分区,流域公报更需要二级流域分区,二级流域分区套一级行政分区。同时根据黄河水量调度需要,黄河流域地表水需分黄河干流部分和支流部分,并以引水口性质进行分属,而不是传统的行政与地区属地分类。区间分为:干流、主要支流(列出名称)、区间未统计支流(其它支流)。
二是黄河水资源公报的用水部门耗水量计算分水源进行,即分地表水、地下水等,而不是全国水资源公报那样耗水是不分水源的混合耗水量。
最终提供为省区套二级区分行业、分水源类型等成果。
2.公报水资源利用
2.1供水量
指各种水源工程为用户提供的包括输水损失在内的水量,也称取水量。按照取水水源不同分为地表水源、地下水源和其他水源三大类,并按受水区进行统计。技术要求如下:(1)地表水源供水量按蓄水、引水、提水、调水四类工程及人工载运水量分别统计。(2)地下水源供水量是指水井工程的开采量,按浅层水、深层水、微咸水分别统计。(3)其他水源供水量包括污水处理再利用、雨水利用和海水淡化。
2.2用水量
指各部门用户的取水量,从2003年度开始,水资源公报统一采用“全国水资源综合规划”规定的分类体系,即对1997年的分类做调整, 1997年分为:农田灌溉、林牧渔、城镇工业、农村工业、城镇生活和农村生活6大类用水。2003年以后仍为6大类:农田灌溉用水没变,林牧渔用水增加牲畜用水(原来在农村生活里),城镇工业与农村工业合并为城镇工业用水,由城镇生活用水中单列出城镇公共用水,城镇生活和农村生活中居民用水合并为居民生活用水、增加了生态环境用水。
用水量含义有毛、净之分,这里是指配置给各类用户的包括输水损失在内的毛用水量。按用户特性分生产用水、生活用水和生态环境用水三大类,其中生产用水再划分为第一产业用水(农田灌溉用水和林牧渔用水)、第二产业用水(城镇工业用水和城镇公共用水中的建筑业用水)和第三产业用水(城镇公共用水中的服务业用水)。用水计量点应与供水计量点一致。
生态环境用水暂统计人为措施调配的水量,而不包括降水、径流自然满足的水量。按城镇环境用水(含河湖补水和绿化、清洁用水)和农村生态补水(指对湖泊、洼淀、沼泽的补水)分别统计。
表中细目的划分,考虑了“新口径”与“原口径”的异同,既能汇总成生产、生活、生态三大类用水,也可汇总成农业(农田灌溉用水和林牧渔用水)、工业(即上述的第二产业用水)、生活(居民生活用水、服务业用水和生态环境用水)三大类用水。
2.3耗水量
指从地表水体和地下水体取用于生活、生产和生态环境,而不能回归到地表和地下水体的水量,同样存在“新口径”与“原口径”的差异,划分与用水量对应。
3.黄河公报水资源开发利用
黄河水资源公报一般采取省区提供的取引水量数据,向水利部和黄委会所报是综合耗水量,即地表水、地下水等合计的耗水量,没有单独的地表水耗水量。黄委会需要地表水的耗水,即所谓的流域耗水量。黄河公报按引黄各省区与流域分区用水情况统计:取水量和耗水量;引黄各省区与流域分区地表水、地下水按6大类利用情况分别统计;黄河干支流主要水文站以上水资源量统计,其中天然地表水资源量是实测径流量、水库蓄水变化量和地表耗水(还原水量)之和。
3.1流域用水消耗量(流域耗水量)
河道外的还原水量(不包括河道的用水如水库蓄水量)对于河道来说也即河道“无回归水量”,是流域的用水消耗量,简称“流域耗水量”。
建立以流域管理为目标的“流域耗水量”基本理念与引入,从河流的角度出发与大纲有明显的偏重点,从流域还原概念可以理解为工农业、生活还原水量对于流域来说是流域耗水量。因而计算方法的核心是引排差,即“流域耗水量”是以引排差原理为基础的,耗水量相对于河道来说是净用水量。排退水不仅指明渠回归河道水,也包括引出的水量中通过地下水体的回归流域河道。引出本流域用于外流域的用水即为耗水。一般的耗水即传统耗水,我们称为行政性耗水,也叫面上耗水,与“流域耗水量”有较大的差别。“流域耗水量”概念是与之传统的耗水概念比较而言的。
行政区域耗水量(用水消耗量):指在输水、用水过程中,通过蒸腾蒸发、土壤吸收、产品带走、居民和牲畜饮用等多种途径消耗掉,而不能回归至地表水体和地下含水层的水量。
“流域耗水量”不是传统意义上的耗水量,只是相对与河道来说,河道“无回归水量”,是河道的净消耗水量,是一个相对数值。也可以说对河道损失(贡献)的大小。
把流域河川径流还原水量河道外用水概括并提出“流域耗水量”,有其积极的意义,这和黄委会的水资源成果中基本计算方法基本原理是一致的,都是采用“流域耗水量”概念,1987年国务院批复黄河可利用水量中也是“流域耗水量”;其计算方法建立在在引排差基础上,即引出河道扣除引出后回归河道的水量,具有简单明了、准确性高、合理等特点,同时也实际应用于黄河水量调度和生产管理中。如水量调度中以黄河断面水量作为各河段各省区分配水量的依据,引出的水量与回归的水量在断面能够具体反映。
3.2流域耗水量的计算
根据黄河流域水资源利用的具体情况,各项用水含义如下:引、取水量:指从黄河干支流中引、取的水量。退(排)水量:指从黄河干支流中引、取的水量中又回归黄河干支流的水量。黄河河川径流耗水量:指引、取黄河干支流河川径流水量中不能(直接或间接)回归到黄河干支流的水量。即,指引、取黄河干支流中的水量扣除其回归到黄河干支流河道后的水量。
需要进一步明确的是,所谓干支流特指本流域内干流或支流的引水与回归,于是可表述为本流域内引水减去在本流域内引出的水量中回归河道的水量,如果跨流域引水回归水进入另一流域,则为进入流域的外来水,客水。这部分水量在所进入的流域参加径流时,实测资料中测到,计算天然径流时应从中扣除。
“流域耗水量”有其计算特点:所谓“一进一出”,只管引出河道口门和回归河道水量。“流域耗水量”以河段统计,不管用水属地,只考虑是干流或是支流引水,从那个河段引水就计入那个河段,引出水另一个河段回归,在回归河段则为加入量;“区域耗水量”以属地用水为统计对象,只统计消耗水的数量,不需知道水的来源与去向,能否回归河道,或回流其它河道或流域。“流域耗水量”包括大量跨流域引水,向流域外引水。
由于“流域耗水量”实际是还原水量中水资源利用的理论概括,因此,具有特殊性。一般耗水量不可能出现负数,但“流域耗水量”在相关的河段与时段可以出现负数。
如跨流域引水的退水,对于受水河流或流域就是增加的水量:外来水,客水,如果汇入河流并经下游测验,这对于受水河流是负数(如下)。
兰州市城市与工业用水主要是兰州水文站断面以上引水,城市排污退水大部分在断面以下,这部分因引黄河干流水而产生的退水就增加了兰州水文站断面以下的水量,退水在该断面下为负数。
宁夏灌区主要引水在青铜峡水文断面以上,而退水则在青铜峡水文断面以下,退水量在石嘴山水文站测验到,退水在该断面为负数。
4.黄河公报用水量统计与修正
公报统计2003年以前有28张表,之后缩减为20张表。之前表16、17分别为行政与流域分区供水量表,之后合并为表11;之前表18、19分别为行政与流域分区用水量表,之后合并为表12;之前表21、22分别为行政与流域分区耗水量表,之后合并为表14;之前表20与之后表13为城市建成区供水量。由于简化后的表格统计数据无法满足黄河流域用水统计分析,现仍要求各省区提供原表格。按照省区提供进行汇总,6大类中有合计与其中地下水,这样我们就根据省区提供的资料可以分出地表与地下用水量。需要指出的是由于用水量是毛用水,即引水口门计量的水量,因此,供水量等于用水量,只能不同的表述:供水是引水与提水的不同方式和深浅层地下水,用水指分不同用户6大类。这里的用水量也即取水量,用的新鲜水量。
根据“流域耗水量”的理念,黄河下游引黄水量尽管大部分是供给外流域用水,但仍要统计回来。向流域外引水,对于黄河流域来说,只要不再回归黄河流域,那将被认为是100%的消耗。高扬程或远距离输水、支流跨流域引取水、滩区取水和傍河水源的一部分,灌区滞水:流域内支流流域中灌区的湖泊、坑塘、低洼地、海子、人工开挖的小型平原水库以及村前屋后的沟道等的引取河道的水量,均作为河道损失水量。
基础资料的来源主要是省(区)和黄委会河务局、水政水资源局(水调局)等单位,包括取水许可申报中实际引水量:黄河流域从80年代末期进行了黄河用水统计,逐步形成了取水许可、申报、审核管理。根据授权黄委会取水许可管理权限,黄委会对黄河干流及其重要跨省区支流的取水许可实行全额管理或限额管理。其中头道拐以下全额管理,头道拐以上限额管理。各省区也进行了取水许可证制度,取水工作进入一个较为规范阶段。
黄河下游引黄基础资料的来源主要是黄委会河南水文水资源局整编资料、和黄委会河南、山东河务局和水量调度局等单位,黄河下游引黄资料根据历年资料审编按照实测资料修正,包括误差、滩区、未控、标准化堤防等,修正系数0.2左右。黄委会相关部分控制的水量每年都进行修改,近年修改超过了20%。
根据全河取水许可申报资料,我们主要对黄河干流进行修改。以宁夏与内蒙古2007年为例说明修改过程。
宁夏黄河灌区2007年引扬黄河水量64.132亿m3,不包括:河北地区引水量已从美利总干渠中扣除内蒙古阿左旗乱井0.278亿m3;河东地区引水量已从东干渠中扣除陕西定边0.017亿m3,甘肃环县0.016亿m3。合计64.443亿m3。
从取水许可申报黄河上中游局提供中宁夏66.765亿m3。
公报采用67.07亿m3,增加0.3亿m3。主要考虑兴惠泵站直接取黄河水约2000-3400万,以及沟渠回用水(有泵站)等。
从取水许可申报中石嘴山电厂直接引黄河水(石嘴山电厂河心泵房供新老电厂、石嘴山市供水排水总公司取水泵房)取水16116万m3,退水12136万m3。
宁夏黄河灌区退水为29.898 亿m3。其中实测71%,调查8%,未控21%。黄河上中游局提供中32亿m3。采用29.3 亿m3。还原水量统计中,排水量中把山洪排水量部分分割出去,另扣少量的基排水量和排污水量。
内蒙古2007年取水许可申报中达71.0566亿m3,其中南岸干渠进水闸、沈乌干渠进水闸、北总干渠进水闸分别为1.9438亿m3,5.873亿m3,54.5359亿m3。内蒙古引水主要集中在黄河干流,每年均根据取水许可申报进行修改。
内蒙古河套灌区三盛公引水,总干渠二、三、四闸退水,直排入黄的渠道一干渠灌域有渡口渠,解放闸灌域有南一渠,永济渠灌域有南二渠,义长灌域有干南渠,四闸之后退水通过三湖河灌域有蓿亥、先锋、公庙、黑柳渠扬排站进入黄河。南干渠的排水是通过灌溉用水排入黄河。
统计内蒙三盛公的还原水量,即用三大干渠引水量,二、三、四泄水闸,西山嘴及4个乡的抽排水,以及南干渠的排水量之差即为还原水量。排入乌梁素海中的水量通过西山嘴排入黄河水量部分统计在内,排入乌梁素海的水量不排入黄河也作为消耗水量。
从取水许可申报中(2007年黄委颁发取水许可证取水工程取水统计表)2007年北总干渠进水闸退水19.36亿m3,南岸干渠进水闸退水0.3363亿m3。
据内蒙古水文局提供:通过内蒙古水文局巴彦淖尔市排水:总干渠二闸泄水6.043亿m3,总干渠三闸泄水2.860亿m3,总干渠四闸泄水3.47亿m3,西山嘴(排黄河)386万m3。南干渠退水0.403亿m3。合计排黄河12.82亿m3。
根据历年排水量约在8-13亿m3,采用12.82亿m3。
5.公报用水量统计存在问题与建议
编发水资源公报是各级水行政主管部门的一项重要职责。定期向社会各界公告我国水资源情势、开发利用保护情况和重要水事活动,引起各级政府对水资源的关注,提高全民的节水、惜水、保护意识,是编发水资源公报的主要宗旨。
编发水资源公报是推进水资源统一规划和强化管理的一项基础性工作。所提供的信息,是各级政府决策和有关部门工作的重要依据;所积累的资料,是编制各级水资源综合规划和水中长期供求规划的基础。
尽管我们对黄河流域主要用水区段干流与支流跨流域引水进行了修正,但大部分支流只要修正提高其耗水系数,不能全面反映实际情况。
从黄河天然径流量来看,自90年代以来处于一个逐年下降的过程,该过程下降非常明显,与平水年580亿m3,减少40%左右,有些年份已接近30年代枯水期最枯年份。但是,黄河流域整个面上降雨量仅减少15%左右,从一个方面可以看出水量还原的不足是主要原因之一。从经验来看每年还原水量应在300亿m3以上,然而全河最低只有260亿m3左右,说明水量还原的不够充分。
黄委有一套较为成熟的流域河川径流还原水量的计算方法,我们归纳提出地表水传统的耗水概念为“区域耗水”,而河流计算还原水量则称为“流域耗水”,以示区别。从以上分析可以看出,“流域耗水量”的计算不仅对黄河流域适应,也对其它流域或支流流域都应该适应的。但是从行政区域中,一般耗水量从行政区域耗水率方面进行解释也是合理的。
黄河流域河川径流的还原计算是黄河流域水资源评价规划的基础,也是众多科研和生产实践的基础。深入探讨黄河水量的计算方法,总结归纳流域用水特点很有必要。
5.1 “流域耗水量”的理念建立
根据黄河流域特点结合还原水量的概念建立流域耗水量,也是黄河专家的一致的理念,不仅是众多的与水资源相关的科学研究基础,同时也是黄河的生产与水量调度的基础。黄河引耗水有其特殊性,具体问题需要分析,流域耗水量不以用水属地统计耗水只统计引出河道与能够回归河道多少。“流域耗水量”是建立在引排差的基本原理上的,准确性高、合理等特点,同时也实际应用于黄河水量调度和生产管理中。
流域耗水量值是在用水量与一般耗水量之间,用水量也是取用新鲜水量,由于污水处理和矿坑水的利用扩大了取水的内容,从工程方面来说是供水量。从黄河流域来看,由于向外流域供水是黄河一个长期占流域用水的大约三分之一,这部分对于河道(流域)来说属于100%的消耗,以及流域内的高扬程或远距离输水以及灌区滞水,湖泊生态补水等,如果再加上各地区的用水量统计中的人为因素等,黄河流域的流域耗水量值远大于一般耗水量,更趋向接近供水量,因此,所谓耗水系数(率)就高。
5.2 承担流域外供水
摘要:黄河水资源公报已经刊布10年了,越来越受到流域省区的重视。与全国、各省区和其它流域机构的公报比较,在水资源利用方面有两个特殊性:一是建立以流域管理为目标的“流域耗水量”基本理念:河道外的还原水量,也即河道“无回归水量”;二是以黄河下游为主的相对黄河河道来说的引耗水量和省区的用水的修正。
关键词: 公报;水资源利用;流域耗水量;用水修正;黄河
1.公报编制
黄河用水统计始于1988年,由黄河水利委员会(以下简称黄委会)水政水资源局负责。1997年水利部行文编制《中国水资源公报》并在全国推动流域和省区水资源公报的编制,黄河水资源公报也于当年开始编制,编制依据“中国水资源公报编制大纲”进行,但没有正式对外。第二年1998年黄河水资源公报正式对外,至今已刊布10期。
水利部 “关于编发《中国水资源公报》的通知于1998年3月下发”,要求各有关单位要从实施可持续发展的战略高度出发,切实加强领导,把水资源公报编发工作列入重要议事日程。黄委会对此项工作非常重视,及时成立了以委主管领导为组长的《公报》编制工作领导小组和有关业务部门主管领导为负责人的项目组。在水利部的领导下,在流域各省区的密切配合和大力支持下,经过全体编制人员的共同努力,相继编发了(1998年至2007年)共10期《黄河水资源公报》,并在黄河网和委办公自动化等媒体上公开,收到良好的社会效果。
《黄河水资源公报》编制工作是根据《中国水资源公报编制技术大纲》(以下简称大纲)要求和黄河流域水资源开发、利用、管理与保护的实际情况编制的。所以除按照《中国水资源公报编制技术大纲》要求外,有流域的特殊要求和延伸。
一是黄河水资源公报分区要求更细化,主要支流需单独列出。由于公报不仅需要行政分区,也要流域分区,流域公报更需要二级流域分区,二级流域分区套一级行政分区。同时根据黄河水量调度需要,黄河流域地表水需分黄河干流部分和支流部分,并以引水口性质进行分属,而不是传统的行政与地区属地分类。区间分为:干流、主要支流(列出名称)、区间未统计支流(其它支流)。
二是黄河水资源公报的用水部门耗水量计算分水源进行,即分地表水、地下水等,而不是全国水资源公报那样耗水是不分水源的混合耗水量。
最终提供为省区套二级区分行业、分水源类型等成果。
2.公报水资源利用
2.1供水量
指各种水源工程为用户提供的包括输水损失在内的水量,也称取水量。按照取水水源不同分为地表水源、地下水源和其他水源三大类,并按受水区进行统计。技术要求如下:(1)地表水源供水量按蓄水、引水、提水、调水四类工程及人工载运水量分别统计。(2)地下水源供水量是指水井工程的开采量,按浅层水、深层水、微咸水分别统计。(3)其他水源供水量包括污水处理再利用、雨水利用和海水淡化。
2.2用水量
指各部门用户的取水量,从2003年度开始,水资源公报统一采用“全国水资源综合规划”规定的分类体系,即对1997年的分类做调整, 1997年分为:农田灌溉、林牧渔、城镇工业、农村工业、城镇生活和农村生活6大类用水。2003年以后仍为6大类:农田灌溉用水没变,林牧渔用水增加牲畜用水(原来在农村生活里),城镇工业与农村工业合并为城镇工业用水,由城镇生活用水中单列出城镇公共用水,城镇生活和农村生活中居民用水合并为居民生活用水、增加了生态环境用水。
用水量含义有毛、净之分,这里是指配置给各类用户的包括输水损失在内的毛用水量。按用户特性分生产用水、生活用水和生态环境用水三大类,其中生产用水再划分为第一产业用水(农田灌溉用水和林牧渔用水)、第二产业用水(城镇工业用水和城镇公共用水中的建筑业用水)和第三产业用水(城镇公共用水中的服务业用水)。用水计量点应与供水计量点一致。
生态环境用水暂统计人为措施调配的水量,而不包括降水、径流自然满足的水量。按城镇环境用水(含河湖补水和绿化、清洁用水)和农村生态补水(指对湖泊、洼淀、沼泽的补水)分别统计。
表中细目的划分,考虑了“新口径”与“原口径”的异同,既能汇总成生产、生活、生态三大类用水,也可汇总成农业(农田灌溉用水和林牧渔用水)、工业(即上述的第二产业用水)、生活(居民生活用水、服务业用水和生态环境用水)三大类用水。
2.3耗水量
指从地表水体和地下水体取用于生活、生产和生态环境,而不能回归到地表和地下水体的水量,同样存在“新口径”与“原口径”的差异,划分与用水量对应。 3.黄河公报水资源开发利用
黄河水资源公报一般采取省区提供的取引水量数据,向水利部和黄委会所报是综合耗水量,即地表水、地下水等合计的耗水量,没有单独的地表水耗水量。黄委会需要地表水的耗水,即所谓的流域耗水量。黄河公报按引黄各省区与流域分区用水情况统计:取水量和耗水量;引黄各省区与流域分区地表水、地下水按6大类利用情况分别统计;黄河干支流主要水文站以上水资源量统计,其中天然地表水资源量是实测径流量、水库蓄水变化量和地表耗水(还原水量)之和。
3.1流域用水消耗量(流域耗水量)
河道外的还原水量(不包括河道的用水如水库蓄水量)对于河道来说也即河道“无回归水量”,是流域的用水消耗量,简称“流域耗水量”。
建立以流域管理为目标的“流域耗水量”基本理念与引入,从河流的角度出发与大纲有明显的偏重点,从流域还原概念可以理解为工农业、生活还原水量对于流域来说是流域耗水量。因而计算方法的核心是引排差,即“流域耗水量”是以引排差原理为基础的,耗水量相对于河道来说是净用水量。排退水不仅指明渠回归河道水,也包括引出的水量中通过地下水体的回归流域河道。引出本流域用于外流域的用水即为耗水。一般的耗水即传统耗水,我们称为行政性耗水,也叫面上耗水,与“流域耗水量”有较大的差别。“流域耗水量”概念是与之传统的耗水概念比较而言的。
行政区域耗水量(用水消耗量):指在输水、用水过程中,通过蒸腾蒸发、土壤吸收、产品带走、居民和牲畜饮用等多种途径消耗掉,而不能回归至地表水体和地下含水层的水量。
“流域耗水量”不是传统意义上的耗水量,只是相对与河道来说,河道“无回归水量”,是河道的净消耗水量,是一个相对数值。也可以说对河道损失(贡献)的大小。
把流域河川径流还原水量河道外用水概括并提出“流域耗水量”,有其积极的意义,这和黄委会的水资源成果中基本计算方法基本原理是一致的,都是采用“流域耗水量”概念,1987年国务院批复黄河可利用水量中也是“流域耗水量”;其计算方法建立在在引排差基础上,即引出河道扣除引出后回归河道的水量,具有简单明了、准确性高、合理等特点,同时也实际应用于黄河水量调度和生产管理中。如水量调度中以黄河断面水量作为各河段各省区分配水量的依据,引出的水量与回归的水量在断面能够具体反映。
3.2流域耗水量的计算
根据黄河流域水资源利用的具体情况,各项用水含义如下:引、取水量:指从黄河干支流中引、取的水量。退(排)水量:指从黄河干支流中引、取的水量中又回归黄河干支流的水量。黄河河川径流耗水量:指引、取黄河干支流河川径流水量中不能(直接或间接)回归到黄河干支流的水量。即,指引、取黄河干支流中的水量扣除其回归到黄河干支流河道后的水量。
需要进一步明确的是,所谓干支流特指本流域内干流或支流的引水与回归,于是可表述为本流域内引水减去在本流域内引出的水量中回归河道的水量,如果跨流域引水回归水进入另一流域,则为进入流域的外来水,客水。这部分水量在所进入的流域参加径流时,实测资料中测到,计算天然径流时应从中扣除。
“流域耗水量”有其计算特点:所谓“一进一出”,只管引出河道口门和回归河道水量。“流域耗水量”以河段统计,不管用水属地,只考虑是干流或是支流引水,从那个河段引水就计入那个河段,引出水另一个河段回归,在回归河段则为加入量;“区域耗水量”以属地用水为统计对象,只统计消耗水的数量,不需知道水的来源与去向,能否回归河道,或回流其它河道或流域。“流域耗水量”包括大量跨流域引水,向流域外引水。
由于“流域耗水量”实际是还原水量中水资源利用的理论概括,因此,具有特殊性。一般耗水量不可能出现负数,但“流域耗水量”在相关的河段与时段可以出现负数。
如跨流域引水的退水,对于受水河流或流域就是增加的水量:外来水,客水,如果汇入河流并经下游测验,这对于受水河流是负数(如下)。
兰州市城市与工业用水主要是兰州水文站断面以上引水,城市排污退水大部分在断面以下,这部分因引黄河干流水而产生的退水就增加了兰州水文站断面以下的水量,退水在该断面下为负数。
宁夏灌区主要引水在青铜峡水文断面以上,而退水则在青铜峡水文断面以下,退水量在石嘴山水文站测验到,退水在该断面为负数。
4.黄河公报用水量统计与修正
公报统计2003年以前有28张表,之后缩减为20张表。之前表16、17分别为行政与流域分区供水量表,之后合并为表11;之前表18、19分别为行政与流域分区用水量表,之后合并为表12;之前表21、22分别为行政与流域分区耗水量表,之后合并为表14;之前表20与之后表13为城市建成区供水量。由于简化后的表格统计数据无法满足黄河流域用水统计分析,现仍要求各省区提供原表格。按照省区提供进行汇总,6大类中有合计与其中地下水,这样我们就根据省区提供的资料可以分出地表与地下用水量。需要指出的是由于用水量是毛用水,即引水口门计量的水量,因此,供水量等于用水量,只能不同的表述:供水是引水与提水的不同方式和深浅层地下水,用水指分不同用户6大类。这里的用水量也即取水量,用的新鲜水量。
根据“流域耗水量”的理念,黄河下游引黄水量尽管大部分是供给外流域用水,但仍要统计回来。向流域外引水,对于黄河流域来说,只要不再回归黄河流域,那将被认为是100%的消耗。高扬程或远距离输水、支流跨流域引取水、滩区取水和傍河水源的一部分,灌区滞水:流域内支流流域中灌区的湖泊、坑塘、低洼地、海子、人工开挖的小型平原水库以及村前屋后的沟道等的引取河道的水量,均作为河道损失水量。
基础资料的来源主要是省(区)和黄委会河务局、水政水资源局(水调局)等单位,包括取水许可申报中实际引水量:黄河流域从80年代末期进行了黄河用水统计,逐步形成了取水许可、申报、审核管理。根据授权黄委会取水许可管理权限,黄委会对黄河干流及其重要跨省区支流的取水许可实行全额管理或限额管理。其中头道拐以下全额管理,头道拐以上限额管理。各省区也进行了取水许可证制度,取水工作进入一个较为规范阶段。
黄河下游引黄基础资料的来源主要是黄委会河南水文水资源局整编资料、和黄委会河南、山东河务局和水量调度局等单位,黄河下游引黄资料根据历年资料审编按照实测资料修正,包括误差、滩区、未控、标准化堤防等,修正系数0.2左右。黄委会相关部分控制的水量每年都进行修改,近年修改超过了20%。
根据全河取水许可申报资料,我们主要对黄河干流进行修改。以宁夏与内蒙古2007年为例说明修改过程。
宁夏黄河灌区2007年引扬黄河水量64.132亿m3,不包括:河北地区引水量已从美利总干渠中扣除内蒙古阿左旗乱井0.278亿m3;河东地区引水量已从东干渠中扣除陕西定边0.017亿m3,甘肃环县0.016亿m3。合计64.443亿m3。
从取水许可申报黄河上中游局提供中宁夏66.765亿m3。
公报采用67.07亿m3,增加0.3亿m3。主要考虑兴惠泵站直接取黄河水约2000-3400万,以及沟渠回用水(有泵站)等。
从取水许可申报中石嘴山电厂直接引黄河水(石嘴山电厂河心泵房供新老电厂、石嘴山市供水排水总公司取水泵房)取水16116万m3,退水12136万m3。
宁夏黄河灌区退水为29.898 亿m3。其中实测71%,调查8%,未控21%。黄河上中游局提供中32亿m3。采用29.3 亿m3。还原水量统计中,排水量中把山洪排水量部分分割出去,另扣少量的基排水量和排污水量。
内蒙古2007年取水许可申报中达71.0566亿m3,其中南岸干渠进水闸、沈乌干渠进水闸、北总干渠进水闸分别为1.9438亿m3,5.873亿m3,54.5359亿m3。内蒙古引水主要集中在黄河干流,每年均根据取水许可申报进行修改。
内蒙古河套灌区三盛公引水,总干渠二、三、四闸退水,直排入黄的渠道一干渠灌域有渡口渠,解放闸灌域有南一渠,永济渠灌域有南二渠,义长灌域有干南渠,四闸之后退水通过三湖河灌域有蓿亥、先锋、公庙、黑柳渠扬排站进入黄河。南干渠的排水是通过灌溉用水排入黄河。
统计内蒙三盛公的还原水量,即用三大干渠引水量,二、三、四泄水闸,西山嘴及4个乡的抽排水,以及南干渠的排水量之差即为还原水量。排入乌梁素海中的水量通过西山嘴排入黄河水量部分统计在内,排入乌梁素海的水量不排入黄河也作为消耗水量。
从取水许可申报中(2007年黄委颁发取水许可证取水工程取水统计表)2007年北总干渠进水闸退水19.36亿m3,南岸干渠进水闸退水0.3363亿m3。
据内蒙古水文局提供:通过内蒙古水文局巴彦淖尔市排水:总干渠二闸泄水6.043亿m3,总干渠三闸泄水2.860亿m3,总干渠四闸泄水3.47亿m3,西山嘴(排黄河)386万m3。南干渠退水0.403亿m3。合计排黄河12.82亿m3。
根据历年排水量约在8-13亿m3,采用12.82亿m3。
5.公报用水量统计存在问题与建议
编发水资源公报是各级水行政主管部门的一项重要职责。定期向社会各界公告我国水资源情势、开发利用保护情况和重要水事活动,引起各级政府对水资源的关注,提高全民的节水、惜水、保护意识,是编发水资源公报的主要宗旨。
编发水资源公报是推进水资源统一规划和强化管理的一项基础性工作。所提供的信息,是各级政府决策和有关部门工作的重要依据;所积累的资料,是编制各级水资源综合规划和水中长期供求规划的基础。
尽管我们对黄河流域主要用水区段干流与支流跨流域引水进行了修正,但大部分支流只要修正提高其耗水系数,不能全面反映实际情况。
从黄河天然径流量来看,自90年代以来处于一个逐年下降的过程,该过程下降非常明显,与平水年580亿m3,减少40%左右,有些年份已接近30年代枯水期最枯年份。但是,黄河流域整个面上降雨量仅减少15%左右,从一个方面可以看出水量还原的不足是主要原因之一。从经验来看每年还原水量应在300亿m3以上,然而全河最低只有260亿m3左右,说明水量还原的不够充分。
黄委有一套较为成熟的流域河川径流还原水量的计算方法,我们归纳提出地表水传统的耗水概念为“区域耗水”,而河流计算还原水量则称为“流域耗水”,以示区别。从以上分析可以看出,“流域耗水量”的计算不仅对黄河流域适应,也对其它流域或支流流域都应该适应的。但是从行政区域中,一般耗水量从行政区域耗水率方面进行解释也是合理的。
黄河流域河川径流的还原计算是黄河流域水资源评价规划的基础,也是众多科研和生产实践的基础。深入探讨黄河水量的计算方法,总结归纳流域用水特点很有必要。
5.1 “流域耗水量”的理念建立
根据黄河流域特点结合还原水量的概念建立流域耗水量,也是黄河专家的一致的理念,不仅是众多的与水资源相关的科学研究基础,同时也是黄河的生产与水量调度的基础。黄河引耗水有其特殊性,具体问题需要分析,流域耗水量不以用水属地统计耗水只统计引出河道与能够回归河道多少。“流域耗水量”是建立在引排差的基本原理上的,准确性高、合理等特点,同时也实际应用于黄河水量调度和生产管理中。
流域耗水量值是在用水量与一般耗水量之间,用水量也是取用新鲜水量,由于污水处理和矿坑水的利用扩大了取水的内容,从工程方面来说是供水量。从黄河流域来看,由于向外流域供水是黄河一个长期占流域用水的大约三分之一,这部分对于河道(流域)来说属于100%的消耗,以及流域内的高扬程或远距离输水以及灌区滞水,湖泊生态补水等,如果再加上各地区的用水量统计中的人为因素等,黄河流域的流域耗水量值远大于一般耗水量,更趋向接近供水量,因此,所谓耗水系数(率)就高。
5.2 承担流域外供水
黄河流域是水资源匮乏的流域,同时还承担流域外供水的重任,包括向天津供水,河北白洋淀生态修复供水。黄河下游引黄干流水向流域外的引水在90%以上,全河向流域外供水占全部的流域耗水量的31%。
5.3 要求公报资料更丰富
黄河流域公报水资源利用已经做了大量的工作,但与生产实践特别是水量调度的要求还有一定的差距,需要分干流与支流,主要支流等用水统计仍未能开展。黄河水资源公报分区要求更细化,主要支流需单独列出。根据黄河调度需要黄河流域地表水统计需分黄河干流部分和支流部分。以引水口性质进行分属,而不是传统的行政与地区属地分类。区间分为:干流、主要支流(列出名称)、区间未统计支流(其它支流)。
5.4 公报重地表轻地下
黄河流域公报偏重于地表水的统计,地下水取水是省区提供没有进行修改,耗水则是根据经验估算而来。
5.5 复杂问题有待进一步研究
黄河流域的还原计算比较复杂,诸如地下水的开采与地表水的关系,以及煤炭等矿产资源的开发对水资源的影响都有得于进一步的探讨与研究。
黄河流域是水资源匮乏的流域,同时还承担流域外供水的重任,包括向天津供水,河北白洋淀生态修复供水。黄河下游引黄干流水向流域外的引水在90%以上,全河向流域外供水占全部的流域耗水量的31%。
5.3 要求公报资料更丰富
黄河流域公报水资源利用已经做了大量的工作,但与生产实践特别是水量调度的要求还有一定的差距,需要分干流与支流,主要支流等用水统计仍未能开展。黄河水资源公报分区要求更细化,主要支流需单独列出。根据黄河调度需要黄河流域地表水统计需分黄河干流部分和支流部分。以引水口性质进行分属,而不是传统的行政与地区属地分类。区间分为:干流、主要支流(列出名称)、区间未统计支流(其它支流)。
5.4 公报重地表轻地下
黄河流域公报偏重于地表水的统计,地下水取水是省区提供没有进行修改,耗水则是根据经验估算而来。
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数据采集系统是“数字黄河”工程建设的基础,“数字黄河”工程要求的数据采集系统必须具备三个功能: 一是数据的广泛性,即采集的数据应包括自然、经济、社会、人文等各个方面; 二是数据采集的快捷性,一般多采用传感器微电子技术,实现远程自动化遥测和遥控; 三是数据的应时性,即在要求的时间内,确保数据的及时更新。
数据资源
黄河数据资源可分为水文气象、防汛减灾、水量调度、水资源保护、水土保持、政务办公及基础空间数据等。这些数据的类型包括数字、文本、声音、视频、图形、图像等。系统内数据主要通过各种监测站网利用GPS、遥感、遥测、地图数字化等手段采集,系统外数据主要通过交换手段获取。
对于水情、雨情、工情、灾情等信息由各监测站点采集后通过数据汇集中心传输到数据分中心,重要监测信息则同时传输到黄河数据中心。
对于空间信息,如遥感信息、地理空间信息(如遥感图片、彩红外航片、地形图、土壤图、地质图、植被图、行政区划图以及水土保持数据等)等,由有关专业数据分中心采集。图像信息通过航空、航天或地面遥感手段获取,经遥感图像处理、数字摄影测量处理等获取正射影像和DEM信息。通过全野外数字测图、地图数字化等获取基础空间地理信息。
基础地理数据采集
测绘是黄河基础地理数据获取的主要手段。随着现代技术的发展,传统的测绘技术已被以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为代表的3S高新技术所取代。在“数字黄河”工程中充分利用3S技术,建立了黄河流域基础地理信息系统。
在基本控制测量方面,布设各等级的GPS控制网,快速、准确地进行高精度平面控制测量。应用已有各等级水准点,通过收集或测量重力资料,进行大地水准面精化,使GPS高程测量精度达到厘米级,代替同等几何水准测量。利用GPS进行高程测量,可充分发挥GPS测量方便、高效、精度高、成本低的特点。
航空摄影测量是大范围地形图测绘的主要手段,具有操作简单方便、成图速度快、精度高、自动化程度高等特点。数字摄影测量的产品为数字产品,且产品形式多种多样,不仅可以生产数字线画地图,而且可以生产数字高程模型、数字正射影像图、三维虚拟现实等产品。
扫描数字化是地图数字化的主要手段。利用GIS数据采集和编辑模块,分层、分要素采集各种地物和地貌要素。通过程序设计,在要素采集时可同时输入其属性数据,实现数据采集、属性赋值和数据入库一步到位,减少中间环节,提高作业效率。
遥感影像数据采集
在“数字黄河”工程中,遥感数据的采集主要有三个方面。一是防汛方面,利用高分辨率遥感影像生成或更新数字高程模型(DEM),构建基于遥感影像的三维可视化模型,开展三维测量和分析模拟,对洪水演进、河势变化、工情险情、洪水淹没影响范围实施监测,通过提取水文下垫面信息等内容,初步实现对洪水的灾前、灾中以及灾后评估。二是水量调度方面,河源区水资源监测,黄河凌期凌情及槽蓄水量估算等。三是水土保持方面,全流域或重点区域水土保持治理措施数量和位置监测,水土保持生态工程和开发建设项目水土保持治理措施进展监测; 全流域或重点区域土壤侵蚀强度定性调查。
遥感信息源包括航天遥感和航空遥感两部分,在黄河防汛方面,采用高时空分辨率的Landsat、Spot、CBERAS、Radarsat和中分辨率的EOS/MODIS等多源卫星遥感数据,重点地区及有特殊要求时,采用航空雷达采集信息。
为满足防汛、水调、水土保持等业务对遥感数据实时性的高要求,“数字黄河”工程建设了遥感中心,充分利用现有资源,整合了现有的和正在建设的各种遥感应用系统,实现对有关遥感数据资源的统一处理和管理,为有关业务应用提供完整的遥感数据和专题图件。
水文与气象数据采集
水文数据最主要的采集基础是水文站网,主要包括水文站、水位站、雨量站,其中存在实时性数据传输要求的报讯站构成报讯站网,对防汛和水资源调度有着非常重要的作用,这也是“数字黄河”工程所要求的测验体系建设的重点。
水文数据采集建设主要包括几个方面。 一是提高水文测站测验技术手段,全面配置雨量、水位自动采集装置和适合黄河特性的定位、测深、测速新仪器,研制开发流量信息采集处理系统,实现测流自动化或半自动化。二是
在国家已有的GPS连续运行基准站观测网络基础上,加密沿黄河中、下游两岸地区的C级GPS控制网,建立与全国高精度三维地心坐标框架(A、B级GPS网)相一致的三维地心坐标系统。建立黄河中、下游统一的平面基本控制网,通过GPS控制网建设,可以满足利用GPS采集1: 50000或更大比例尺地形图的需要。实现对现有平面基础控制网点的改造,确定与统一平面基本控制网之间的高精度分区坐标转换参数。GPS点之间进行三等水准联测,以确定似大地水准面的控制框架,进行大地水准面精化,解决卫星定位结果提供的大地高求解正常高的问题。 形成GPS技术在静态测绘、动态测绘和快速数据更新、大坝监测、险工险段监测、防汛指挥和防汛物资调度等方面综合应用的GPS网络。另外,利用GPS技术进行水保监测的空间定位,同时可对小流域水土流失及其信息进行动态测量监测。调整水文站网布局与结构,在河口镇到小浪底之间增设报汛站123处; 小浪底至花园口干流区间,支流洛河故县、伊河陆浑两水库以下、沁河中下游等无工程控制区,建设覆盖包含175个遥测站,6个中心站的小花间自动测报系统; 在黄河河源区唐乃亥以上站网空白区增设贾诺区域代表水文站、鄂陵湖水位站和5处雨量站。三是水文水资源测验,在现有水文报汛站中,选取23处重要控制站和9处水库入、出库站作为黄河水量调度水文信息采集的重点站,增设枯水测验设施,改善低水测验手段。四是水库、河道淤积及河口滨海区测验,加密或调整水库和下游河道淤积测验断面,达到2公里/个左右的密度要求。
气象数据的采集主要是遥感图像数据、气象部门预报数据、天气观测数据的采集。为满足气象数据采集的需要,开发信息接收处理系统,可自动或人工干预接收处理国家气象局播发的各类气象资料、雷达信息、卫星云图信息及NOAA的各种信息; 构建小花间雷达测雨体系; 为保证河南省气象台714CD多普勒气象雷达信息传输,在原有无线扩频基础上,增加光纤通信信道和必要的接收处理设备。
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【关键词】生态需水量; 环境需水量; 水质目标; 河道湿地; 耦合研究; 黄河
黄河是中华民族的母亲河, 是我国西北、华北地区最大的供水水源, 论文 以其占全国河川径流2%的有限水资源, 承担着本流域和下游占全国15%耕地面积引黄灌溉、12%人口及50多座大中城市的供水任务。
近20年来, 随着流域经济社会的快速发展, 黄河水资源的过度开发以及日益增加的污染排放量, 致使流域水资源的供需矛盾和水污染问题愈加突出, 也导致了诸如河道频繁断流、河槽萎缩、水质恶化、鱼类产卵场退化、河口湿地面积萎缩等一系列问题, 黄河流域生态系统整体呈恶化趋势。
1 黄河生态环境需水量概念及内涵
国外对生态环境需水的研究始于20 世纪40 年代, 主要侧重于河道内流量的研究, 这期间有很多定量研究的方法( tennant, 7q10法, 河道湿周法, if-im法, r-cross法等等) 。在我国, 更多的是对流域生态需水和区域生态需水的研究, 特别是对西北内陆河生态需水和黄淮海流域生态需水的研究。尽管目前国内外有关“生态环境需水量”方面研究很多, 但对其概念界定尚无统一的认识, 研究者多根据其研究目标及其要保护的主要功能提出相应的定义[ 1 - 3 ] 。
基于对黄河生态系统、水文水资源特性、水资源开发利用程度及水环境状况的认识, 本文认为黄河生态环境需水量概念为: 生态需水量是指为维持黄河水生生物特别是鱼类的正常生存繁殖, 满足河道湿地、河口湿地生态系统基本功能和维持一定规模的水量。环境需水量是指为改善黄河水体水质, 基本满足其环境功能所需要的水量, 环境需水量实质上有着满足水量和水质的双重概念。其内涵主要包括以下几个方面:一是保护河道内水生生物正常生存繁殖的水量; 二是维持河流水体功能水质的水量; 三是满足河道湿地基本功能的水量; 四是维持河口一定规模湿地的水量;五是有利于河口水生生物生存及河口生态修复的水量。
黄河适宜生态环境水量是指维系黄河生态系统良性循环的较佳水量, 此时系统状态较理想, 能够发挥较好的生态环境功能。在此状态下, 黄河系统的恢复目标为: 一是黄河水质满足水功能目标要求, 水环境质量有明显改善; 二是黄河主要保护物种鱼类能够获得一定的生存空间, 遭到破坏的鱼类产卵场得到逐步恢复; 三是河道湿地和河口湿地生物多样性、生态完整性能够得到维持, 发挥湿地应有的生态环境功能。
最小生态环境水量是指维持系统生存所需的最低水量或底限阈值, 若低于该水量, 系统会发生退化。毕业论文 对于黄河下游河道来说, 最小生态环境水量也是为了防止河道水体断流并发生功能性裂变, 维持河道水流循环的最小流量。
2 理论及方法
2.1 生态需水量
根据黄河生态系统和水环境的特点, 一方面由于黄河缺乏长期的水生生物的调查及其生长习性的观测数据, 缺乏相应典型河段主要保护物种生理需水的基础研究支持, 另一方面考虑黄河水生生物并不丰富的实际, 因此, 现阶段很难做到完全生态学意义上的定量研究。足够流动的水体是构成河流生态系统的基础, 从水量及其相关因子考虑, 目前国内外有很多学者利用历史流量法和水力学参数法来计算研究河流生态环境需水量。这种保持河流一定流态的流量可认为是维持河流生命的基本水量。因此研究利用历史流量法(tennant法和90%保证率设定法)计算河道基流,在环境水量研究的基础上, 考虑河口生态修复需水,结合水力学参数法, 对该流量级下的水文要素(如水深、流速、湿周等) 能否满足黄河鱼类的生存空间进行判别, 以体现保护鱼类生存繁衍和维持生境的生态水量需求。
(1)tennant法: 脱离特定用途的生态环境用水量计算方法, 也叫tennant法或montana法, 是非现场确定河流生态环境需水的典型方法。该方法以河流水生态健康情况下的多年平均流量观测值为基准, 将保护水生态和水环境的河流流量划分为若干个等级,推荐的标准值是以河流健康状况下多年平均流量值的百分数为基础。tennant法生态环境水量计算的核心问题是必须给出一个预先确定的年平均流量。本研究采用黄河尚属“天然”或尚未大规模开发利用和径流调节情况的径流量, 即黄河干流第一个大型水库尚未建成运用, 河流水生态、水环境尚属于健康状态的20世纪50年代(1952~1959年)平均径流量为流量基准。
研究将黄河生态环境用水的季节分为4 ~6 月、7~10月、11~3月三个时段[ 5 ] , 各时段的生态环境水量低限标准以河流水生态、水环境尚属于健康状态的20世纪50年代平均流量为基准, 计算平均流量的不同百分比流量。并认为, 各水期流量平均值的100%~60%为最佳范围, 60% ~40%为较好状态,40%~30%为尚好状态, 30% ~20%为尚可状态,20%~10%为较差状态, 10%和5%为可忍受的最小流量和极端最小流量。对于每个河段生态流量的取值, 根据河段生态环境功能的重要性进行判定。根据黄河水生态与水环境的功能类型和特点, 将生态环境功能分为4个不同重要程度级别: ①鱼类产卵场、栖息地, 重要程度, ⅰ级; 4~6月生态环境需水量保持在最佳状态, 其他季节保持在较好状态。②国家级或省级重点观光旅游区, 重要程度, ⅱ级; 4~6 月生态环境水量保持在较好状态, 其他季节保持在尚好状态。③没有划定为观光旅游区的大中城市河段和国家一级交通干线与黄河相交河段, 重要程度, ⅲ级;4~6月生态环境需水量保持在尚好状态, 其他季节保持在尚可状态。④没有特定要求的河段, 应达到鱼类能够畅通洄游和整条黄河(下游)不断流的基本流量, 重要程度, ⅳ级; 一般情况下应不低于同期基准流量的10%, 极端情况下不低于5%。
(2) 90%保证率最枯月流量法: 90%保证率最枯月流量法, 是7q10 法的延伸。7q10 法是指采用90%保证率最枯连续7 d的平均水量作为河流最小流量设计值, 该方法传入我国后主要用于计算污染物允许排放量。本研究采用1970~2000年31年实测水文系列, 计算90%保证率最枯月流量, 该系列基本涵盖了黄河20世纪70年代以来的丰、平、枯水期, 具有较好的代表性。
2.2 环境需水量
根据黄河水污染特征和水流状况, 选择codcr和氨氮作为主要污染控制因子, 采用一维水质模型进行计算。河流纳污水平和水质目标是计算环境水量的两个重要输入条件, 水质目标采用黄河干流水功能区划目标, 河段纳污水平按现状纳污水平、目标控制水平和污染可控水平三种情景设定。计算模型如下
q = σqici exp ( - kxi /8614u) ? σqics/cs ? c0 exp ( - kx /8614u)(1)
式中, q为计算河段上断面需下泄流量(即所求环境水量) (m3 / s) ; qi 为旁侧入流量(m3 / s) ; c0 为计算河段上断面污染物浓度(mg/l) ; cs 为计算河段下断面污染物浓度(mg/l ) ; ci 为旁侧入流污染物浓度(mg/l) ; k为污染物综合降解系数(1 /d) ; u为平均流速(m / s) ; x为计算单元长度( km) ; xi 为旁侧入流i距下断面距离( km) 。
3 环境水量计算结果及分析
现状纳污水平下环境水量即指研究河段在现状纳污状况下, 稀释污染物使河段水质满足功能要求的水量。研究统计分析了2003年入黄排污口和入黄支流污染物实测入黄量, 职称论文 个别支流根据多年监测资料进行调整。
目标控制水平是国家环保政策能完全落实的一种理想状态, 即指研究河段所纳污染源达标排放, 入黄支流满足入黄水质要求, 在这种理想状态下, 稀释入黄污染物使河段水质满足功能要求的水量。
所谓污染可控水平, 即考虑在现有的社会经济发展、污染治理水平下, 全部实现达标排放难度极大,河流水功能区水质规划目标的实现需要比较长的时间。因而需对污染可控水平进行研究, 意在找到流域经济可持续发展和水域水环境承载能力的结合点, 即对研究河段污染源的可控制性进行研究, 也就是说要根据流域社会经济发展水平、国家宏观政策及相关规划等,设定一些原则, 最后要达到的目的就是给出研究河段一些支流及排污口的控制指标, 从而确定河段纳污水平。采用数学模型对上述三种纳污水平下所需环境水量进行计算。并考虑河流水体的连续性及枯水径流保证机率, 给出黄河干流重要水文站点环境水量要求。具体见表1。
通过上述环境水量的研究, 可以得出以下结论:
(1)现状纳污水平下, 黄河干流所需环境流量很大,在目前水资源条件下很难实现, 其水质达标不可能得到保证。(2)要实现黄河干流水体功能目标, 入黄支流必须满足入黄水质目标要求, 入黄排污口必须满足国家排放标准。(3)污染可控水平下, 龙门以上河段所需流量基本可以得到保证, 但龙门以下河段在枯水时段难以得到保证。
4 生态水量和环境水量的耦合研究
黄河的水生态和水环境功能, 各种生态功能如栖息地功能、景观功能等, 和环境功能之间存在着交叉和重复, 各种功能所需水量可以兼顾, 需对满足多种功能需求的不同量级的水量进行耦合。考虑黄河生态系统特点及黄河水资源的调控性, 生态水量和环境水量耦合的原则如下。( 1 )全河段综合考虑: 重要水文断面流量整合时, 要考虑上下断面之间流量的匹配性、水流演进等多种因素, 经综合优化后给出。( 2)不考虑河段取水及水量损失: 黄河干流取水口众多且分布复杂, 本研究关注的是生态基流, 对河段内取水以及因蒸发、渗漏等水量损失未予考虑。( 3)水质保证优先: 水质改善是河流生态系统恢复的首要目标, 只有良好水质保证的水资源才能满足河流其他的生态功能和经济功能。在考虑水质问题时, 适宜水量主要依据污染可控水平下环境水量, 而最小水量主要考虑目标控制下环境水量。( 4)水资源可调控性: 黄河干流已建和规划修建的大型水利枢纽较多, 径流可控性强, 在水量耦合时不但考虑水流的上下传递, 同时考虑大型水利枢纽的调节控制。( 5 )河口生态保护优先: 黄河下游生态水量的给出, 优先考虑河口近海生态、三角洲湿地生态和鱼类洄游等需求。
根据上述耦合原则, 考虑河口近海鱼类、河口三角洲湿地需要, 同时满足各河段的水生态和水环境功能需求, 给出黄河干流10个重要水文站断面的推荐水量, 生态环境水量耦合结果见表2。
5 小 结
(1)有关稀释污染的环境水量研究是本次研究的重点, 也是我国北方河流面临的现实问题。研究根据黄河水污染特征和水流状况, 选择codcr和氨氮作为主要污染控制因子, 采用一维水质模型进行计算, 研究方法带有一定的探索性。本研究推荐的生态环境水量, 是在关注研究河段生态问题的同时, 着重解决水质保证问题, 只有水体质量变好了, 黄河生态系统才可以逐渐得以恢复。
(2)在当前黄河流域粗放式经济发展模式下, 水资源的过度开发利用和污染超负荷排放, 是导致黄河生态危机的主要因素, 黄河面临的一些生态问题无不由此而引发。研究中生态水量没有和黄河主要保护物种的生态机理紧密联系,留学生论文 这是本研究的一个缺陷, 但这也和黄河特殊的河情以及我国发展进程有关。在以后的研究中, 随着相关资料的丰富和积累, 必将加强这方面的机理研究。
(3)河流的各种生态功能如栖息地功能、景观功能等, 和环境功能之间存在着交叉和重复, 满足各种功能的水量耦合是本研究的难点。研究优先考虑河口近海鱼类、河口三角洲湿地生态需水, 提出了基于全河段综合考虑、水质保证优先、黄河水资源的可调控性等水量耦合原则, 特别在水资源可调控性以及水生态与水环境保护目标耦合方面, 既符合黄河实际, 又具有水量调度的可操作性。
(4)黄河生态问题突出, 究其原因主要是水量贫乏、水资源的过度开发利用以及污染排放所致。要使黄河河道内保持一定的生态环境水量, 必须有一定的工程措施和非工程措施, 如实施调水工程补充黄河河道内生态环境水量, 提高水资源的利用效率, 加强区域产业结构优化调整和污染控制, 注重流域生态建设等措施来支撑和保证。
参考文献:
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[4]杨严鸥.黄河水系鱼类分布的模糊聚类分析[j] .湖北农学院学报, 1999, 19 (2) : 161-163.
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基本方法步骤是:自查资料识背景诗人反复诵读品诗情质疑讨论赏诗意延伸升华悟诗理,简称为“识-诵-赏-悟”四步诗歌教学法。
一、自查资料识诗人,背景
语文课程标准对初中生提出的阅读要求是“了解课文涉及的重要作家作品知识和文化常识”、“能利用图书馆,网络搜集自己需要的信息和资料”。因此,笔者设计了课前“自查资料识诗人”这一教学环节。利用现代信息技术的阅读环境,不仅有助于扩大信息量,扩展知识面,还能改变传统模式中的单向教学模式,学生的学习自主性充分得到体现,通过观察、倾听、动手操作等培养了学生主动获取、积累知识信息的能力。具体做法是教师课前布置学生从书籍资料中,从网上查询诗人的生平事迹及代表作品,了解作品的时代背景,以及与作品内容相关的黄河知识。例如笔者《黄河颂》教案设计:
课前准备:
教师――了解关于黄河、《黄河大合唱》的知识,做好相关课件。
学生――通过历史课了解时中华儿女可歌可泣的事迹,了解黄河在中华民族历史上的重要地位;通过地理课了解黄河在地理位置上的重要性。了解作者作品,寻找有关《黄河大合唱》的影视听资料,感受黄河大合唱中的豪迈激情。
情境导入:
同志曾说过一句话“藐视黄河,就是藐视我们这个民族。”黄河,是中华民族的象征。请同学们谈谈黄河在民族历史上的重要地位和地理位置上的重要性。
(学生交流完毕后)引出《黄河颂》。
简介创作的时代背景。( 学生介绍查阅资料情况,教师适当补充。)
1938年,全面爆发以后,日本侵略者的铁蹄践踏着华北大地。全国掀起了抗日救亡运动的。通过自己创造的艺术形象反映现实斗争,激发全国人民的抗日热情,是许多进步作家、艺术家的心愿。《黄河大合唱》是著名诗人光未然(张光年)为配合音乐家冼星海创作的大型民族交响乐而写的组诗,《黄河颂》是著名音乐作品《黄河大合唱》第二乐章的歌词。
在课前5分钟演讲中,要求学生以“我看光未然”或“历史黄河”为题进信息交流,不仅提高了演讲者的口头表达能力,也提高了听众主动获取运用信息的能力,了解了许多课本上没有的知识,而且更深入地感知诗歌意象黄河形象,为下面的教学环节打下坚实的基础。
二、反复诵读品诗情
语文教学把诵读作为一个非常重要的训练手段,初中语文新课标指出:“要让学生充分地读,在读中有所感悟,在读中培养语感,在读中受到情感的熏陶”。因此,诵读应该成为初中诗歌教学的主旋律,读中质疑,读中探究,读中感悟,读中释疑,应是诗歌教学的基本途径。在《黄河颂》教学中,我们始终抓住一个“读”字,引导学生听读、诵读、析读、自由读、合作读、探究读、配乐读,在反复的诵读中,赏析诗歌的艺术技巧,品味诗人的真情实感。
1、听读。利用多媒体教学,听配乐诗朗读。感人的音乐把学生带入诗人的感情世界,诗人的情感自然地辐射到朗读者的情感之中,从整体上感悟这首诗对黄河精神的热烈赞美和对中华民族美好未来的真诚祈愿。
2、自读。教师对学生进行节奏和重音方面的指导。也可教师领读,学生跟读,共同体会诗中的感情。
3、合作读。用交响乐的方式设计诗意的美读,可以让感情的潮水如汹涌波涛般,一层一层劈空而来,很有感染力。第一节男女生单人交替诵读,中间几节分男女声部合诵,而最后一节则全体齐读。这种交响乐式的诗意朗诵,一应一和,将诗歌的感情一步一步推向。诗人对黄河精神的热切颂扬之情,不用老师说,“一切尽在一读中”了。
4、析读:引导学生诵读“最喜欢的诗句”,并简要分析所表达的感情及深刻含义,让学生领读该诗句,进一步加深对诗歌的感悟,这个环节应和下面的“质疑讨论赏诗意”有机结合在一块进行,教师应调节好读书与讨论赏析的节奏,处理好听讲与诵读、思考与表达之间的关系,使学生听的热情,思的激动,说的明快,读的酣畅。
5、背读。在一定时间内,运用不同的组合,提出不同的要求,全班同学进行沸沸扬扬的背读竞赛。
如《黄河颂》设计了如下环节:
(1)欣赏《黄河大合唱》中第一、七、八乐章的片段,并对音乐所要描绘的内容和表达的主要情感进行自由想象。
(2)学生说脑中想象到的画面并谈谈从音乐感受到了怎样的感情。
(3)带着从音乐中体会到的感情来齐读课文。
(首先借助音乐,以强烈的气势感染学生,引起学生心灵的共鸣,然后通过想象音乐中描绘的场景和体会音乐中的感情完成感性认识和理性认识的交流转换。《黄河大合唱》中八个乐章的感情一脉相承,因此最后就能以学生自己从音乐中感受的思想感情来朗读诗歌,效果显然胜于教师对学生说要用怎样的感情来朗读)
6、朗读交流:
(1)四人小组中的成员进行朗读交流,相互做出评价。
(2)请两到三名学生选取自己喜欢的部分在课堂上朗读,并请全体学生讨论如何读得更好,更能读出感情。发言者也可通过自己朗读来发表意见。
(3)全班齐读诗歌。(自主、合作、探究是新课改的基本理念。在课堂中应发挥学生主体的作用。交流中应鼓励学生发表见解,提出看法。先给一点时间小组中交流,可避免刚开始就单独朗读的胆怯。)
三、质疑讨论赏诗意
调控教学中“释疑”这个环节,侧重于学生互相答疑,讨论合作解决疑难,在这个环节中,我鼓励学生对诗文不理解的地方提出疑问,再通过独立探究形成初步结论,最后让学习小组讨论、筛选,共同问题最后全班商议。
教师针对问题“适时点拨,相机诱导”,使学生在教师帮助下主动思考,主动探索,主动发现,最后互相补充,集思广益,得出较为全面、科学的认识,充分赏析这首诗的艺术特色和真挚情感。当然这个环节与前面的诵读也要有机地结合起来,才能达到更好的效果。
如笔者教学《黄河颂》这样处理:
内容研讨:
1、全诗分成朗诵词和歌词两大部分,朗诵词可以看作是一个序曲,这一部分为我们勾勒了一幅怎样的图画?这副图画让你感受到黄河怎样的精神特征?你认为哪些词最能体现这些特征?
(了解黄河精神:伟大坚强,作用是引出下文的颂歌)
2、歌词中哪些内容是来歌颂黄河的?分别是从哪些方面进行歌颂的?
3、在“颂”之前对黄河进行了一番描绘,表现了黄河怎样的特点?
4、最后一段尾声主要写了什么?(号召我们学习黄河精神)
5、结合时代背景,你认为这首诗歌的主题思想是什么?(借歌颂黄河来歌颂中华民族,以激发中华儿女的爱国豪情,号召中华儿女学习黄河伟大坚强的精神,保卫黄河,保卫中国)
(针对教学目标1以全班交流的形式将课文的结构、内容、主题进行梳理明确,同时也有助于更好地朗读诗歌)
四、延伸升华悟诗理
调控教学最后一个环节为“延伸迁移”,它与语文新课程要求的“超文本”“大阅读”理念一样充分体现了语文教学重视课内外的沟通,拓展了学生学习语文的空间,培养了学生的积极创新精神。为此,在《黄河颂》教学的最后环节里,我设计了下面的几个环节,引导学生更深一层领悟这首诗歌透露的豪迈雄阔的爱国激情,使学生不仅受到审美的教育,而且使心灵得到熏陶和升华。
1、听唱歌曲黄河颂。
2、用相同手法写一首歌颂长江的诗。
篇8
一、歌曲教唱陶冶情操,优化心理素质
小学音乐课本中歌曲、欣赏曲非常丰富,教会学生唱歌并不难,重要的是如何将歌曲和乐曲所蕴涵的丰富思想情感充分揭示给学生,使他们在声情并茂的演唱中性情得以陶冶,心灵得以滋润。在我们采用的新教材中,每一册都有《我爱家乡,我爱祖国》这个单元,尤其是第一册中这个单元,编者特意安排在国庆节前后,这是寓爱国主义教育于音乐中,正是儿童初步了解音乐的社会功能与相关文化的最佳时机。因此在教《我爱家乡,我爱祖国》这首歌曲的时候,我特意播放了关于长江和黄河的有关音像资料,并讲述这是一首赞美祖国大好河山的抒情歌曲,长江与黄河是我们的母亲河,是我们引以自豪、代表我们民族精神的江河。因此赞美长江和黄河就是赞美我们的家乡和祖国。学生通过我的引导心里为祖国感到无比的自豪和骄傲,我在用轻重有序,抑扬顿挫的范唱激发学生的热情……。
二、音乐欣赏陶冶性情,完善学生人格
音乐欣赏教学是以乐器和音响为载体,将经典的音乐作品呈现给学生,引导他们在心旷神怡的自然美和艺术美中陶冶情操,培养纯洁的情感、崇高的精神,并激励他们不断奋进。在欣赏民族管弦乐《春江花月夜》时,我先让学生细心聆听,在充分感受乐曲所表现的幽雅、宁静、深远意境的同时,领略我国民族乐器神奇而独特的表现力,加深学生对民族音乐的热爱。接着让学生发挥想象,用自己喜欢的方式来表现音乐,有的同学用优美的舞蹈,有的同学用诗歌的朗诵,有的甚至当场画出了精美的山水画。在这次教学中,教师通过语言的诱导,告诉学生无形音乐中有形的所在:祖国江山如此多娇,民族音乐文化底蕴如此深厚。
三、音乐活动提高学生的思想道德素质
课外音乐活动内容丰富,形式多样,贴近小学生实际,从节目确定,人员组合到出台演出,每一个细节都包含着丰富的思想政治教育因素,是对学生进行爱国主义、集体主义和道德教育最生动、最具体、最形象的课堂。如在小学只开展的鼓号队、集体舞等形式的活动,既扩大了学生的知识面与视野,培养学生的音乐兴趣,又能使学生在民族音乐的感染下领悟到祖国的伟大,从而在心灵深处播下爱国的种子。我们经常在各项比赛中取得优秀的成绩,学生也为此骄傲,偶尔没能拿到好的名次,我也会和他们互相鼓励,锻炼他们遇到挫折决不气馁的勇气。
四、音乐教学中渗透环保教育理念
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【关键字】水利工程、水资源、可持续利用、黄河
中图分类号:TV文献标识码: A
一、前言
为了能够深刻的了解在工作中关于水利工程运行管理与水资源可持续利用的严峻性,就希望能够用这样关于水利工程运行管理和水资源可持续利用的文章来让人了解其中的问题。本文从水利工程建设和水利工程运行管理以及黄河的水资源现状等角度出发,深刻的剖析其在工作中的重要性,以及现在存在的一些具体的状况,以及相应的解决措施,希望能和大家一起学习。
二、水利工程建设与水利工程运行管理概述
其实,所谓的水利工程就是为了开发水资源或预防水害而建造的工程。从古代以来,水利工程事业的兴衰,在很大程度上都紧系国家命脉,尤其对国民经济则是影响更大。这些年来,建设的水利工程不可胜数,但最为著名的水利工程有长江三峡工程、都江堰水利工程等,这些水利工程在必要的危险时刻都发挥了不可低估的作用。本文就此提出了水利工程建设与运行管理的有机结合的解决水利问题的思想。总之,要想实现水利工程整体的良性建设,就必须顾及到水利工程运行管理方面的问题。
就实际而言,谈到“运行管理”,不免就会联想到企业里的运行管理,而运行管理在企业的发展过程中是占有相当重要地位的。尤其是近几年来,由于信息技术的高速发展,运行管理的理论更丰富,体系更健全,当今社会的企业的发展也就更超强。概括之,运行管理在企业的发展中起关键性作用。所以,就可以把企业中运行管理的有关经验和启示运用到水利工程中来,从而让水利工程师知道一些运行管理的启示和经验,让他们在详细了解这些有关运行管理经验和知识的基础上,把适合于解决水利工程问题的运行管理经验和知识运用到水利工程建设中来;更为值得注意的是,应该选取企业运行管理中的精华部分,将其有关的运行管理经验与水利工程建设有机的结合起来,实现水利工程运行管理的良性运行,以至于能够达到水利工程有效运行管理的最佳效果。
三、黄河水资源利用现状
自人民治黄60年来,黄河供水范围扩大到沿黄九省区和津、冀地区,引黄灌溉面积发展到753万hm2。此外,黄河还担负着沿黄50多座大中城市、420个县(旗)城镇人口、胜利油田等的供水任务。根据多年水文观测资料统计,黄河河川径流量为580亿m3,扣除维持黄河生态环境最低需水量200亿m3和下游河道蒸发渗漏损失量10亿m3后,剩余的可供耗用水量为370亿m3,利用率已达53%。用水的主要部门是农业灌溉,平均年耗用水量284亿m3,占总耗用河川径流量的92%。流域内地下水开采量110亿3。
山东属资源性缺水,多年平均降水为676.5毫米,切分配极不均匀,3/4的降水集中在6月-9月;人均水资源占有量为344立方米,不到全国人均的1/6,为世界人均占有量的4%,位居全国倒数第三。在山东直接受到黄河水惠泽的众多城市中,东营是与黄河感情最深的一个,东营市的引黄水量一直占到其供水总量的90%以上,不仅农业用水依靠黄河,工业用水也大量依赖黄河供给。东营对黄河的依赖仅仅只是山东众多沿黄城市与黄河关系的一个缩眼。实际上,在山东,济南、德州、聊城、菏泽等城市均以黄河作为第一水源。持续不断的水源和生态支持,使得山东正在昂起黄河流域的龙头。如果没有引黄济青,很难想象生态和谐、工业发达的景象依然能生机如昔。
四、水利工程运行管理中与水资源可持续利用的问题
1、水资源存在严重浪费现象
自人民治黄以来,人们还未从根本上真正认识到黄河水资源的宝贵,仍然停留在黄河水是取之不蝎、用之不尽的传统认识上,致使浪费黄河水资源的现象长期存在并迟迟得不到纠正。一是工程老化。由于灌区发展迅速,投资不足,灌区是因陋就简修建而形成,工程标准低,配套工程差,渠道衬砌少,且年久失修老化,使得引黄沿途渗漏量很大。二是灌溉技术落后。三是工业用水浪费严重。四是城市生活用水也同样存在浪费现象。
2、水资源管理缺乏有效监督机制
黄河干流已建的大型水库及引水工程分属不同地区和部门管理,流域机构缺乏监督监测手段,不能有效控制引用水量。取水许可制度虽已全面实施,但由于流域机构缺乏强有力的行政处罚手段,使得有效监督尚不到位,直接影响到黄河水资源的统一管理和调度。
3、未建立权责明确、奖惩分明的考核机制
不少水利管理部门,存在单位职工吃食堂、工作效率低、工作热情不高的情况。这主要是因为权责不明确,奖惩难以实现针对个人。往往使得应该完成的养护工作没有完成,“千里之堤毁于蚁穴”,会造成比较巨大的损失。水利工程管理要实现用最小的成本创造最大的效益的目标,就要充分利用管理考核这个手段,来提高工程管理水平。 要善于发现与推广好建议和好办法,要及时组织交流节能减排的先进经验与做法。要设计一套科学合理便于操作的考核指标,在考核工程项目和承包业绩的同时,要考核节能减排指标完成情况,对成绩卓著者予以表彰奖励,工作不力者予以批评教育。
4、水利工程运行管理中管理意识差的问题
由于在水利工程运行管理队伍中,特别是农村小型水利工程的管理人员之中,缺乏专业知识的人员不下少数,从而使得水利工程得不到有效的监测和管理。不能对发展变化的水利设施做到及时保养,导致水利工程在运行过程中因得不到维护和专业管理而较难发挥其预期的效果。
5、建设质量缺乏有效监督
这在很大程度上就与国家的有关法律、法规不健全,质量检测方面薄弱,部分地区的水利工程部门监督职能的责任不明确有关。进一步,就会造成水利工程建设缺乏有效地监督的问题出现。
6、缺乏充足资金的提供
水利工程作为国家的重要工程,在国民经济命脉中发挥着不可替代的作用。所以,国家应该提供充足的资金,以满足水利工程的建设。但是,某些地区在水利工程建设方面的资金并不充足,这不仅会影响到该地区的整体经济发展水平,还会进一步影响到人民群众参与建设的积极性。
五、水利工程运行管理与水资源可持续利用的改善措施
1、不断加强工程建设质量的监督。这就要求国家的有关部门切实健全和完善相关的法律、法规和制度,强化工程的质量检测,力求部分地区的水利工程部门监督职能的责任明确,以至于使得各有关部门能够运用自己手中掌握的权力,在法律允许的范围内,各尽其责,各尽其职,更好地发挥自己对水利工程建设质量的监督职能。
2、国家相关部门应该做到多渠道、多方位、多途径地进行筹资,以至于确保资金供给充足。这就要求国家有关的水利部门,切实做自己的工作,力求为水利工程的建设筹集更多的资金,以至于避免那种由于资金缺乏,而导致部分地区水利工程建设中断现象的产生。更要值得注意的是,相关财政部门还应确保资金发放到位,不要因为一些不健康的社会现象,而导致部分贫穷地区的水利工程建设缺乏资金,进一步说,可能就会造成贫穷的地区更贫穷,人民的生活质量更差,也就会深层次的影响到整个国民经济的健康发展。因此,确保资金的供给对于水利工程的建设是相当重要的。
3、水利工作者应该发现水利工程建设和运行管理有机结合的最佳契机.事实上,能够找到水利工程建设和运行管理的有机结合的最佳契机,对于水利工程来说起着关键性的作用,这种契机使得水利工程的建设和运行管理更高效、更稳定。在整个水利工程项目中,建设或运行管理的好坏,都会影响到水利工程,而且单方面的实施也不可能让水利工程发挥最佳作用,所以,这就要求水利工作者发现水利工程建设和运行管理的契机,以至于让水利工程达到发挥最佳效果的目的。
4、加强水利工程的质量措施
改善水利工程的监管体制,完善相关的法律法规,加强国家的宏观调控,加强对水利工程建设的监督,建立健全的企业责任制,出现质量问题要能够追究相关责任的问题,并实施处罚,同时还要不断完善法律法规,加强法律的建设。完善责任制,落实责任,出现问题,一定要找到其项目的负责人,有了法律的约束,相信水利工程的质量会有很大的改善。
5、改变传统观念,除旧立新。
随着时代的变迁,传统的管理方式与当代的形势不相符的情况下,勇敢大胆的摒弃掉与目前形势相悖的观念,学习国内外优秀的企业管理方式,结合水利工程运行管理中的实际情况,做到具体问题具体分析,具体问题具体解决。
6、精简管理队伍,降低运行成本
由于水利工程运行管理的经费来源单一,积极的推动水利工程管养分离,精简管理队伍,提高养护水平,降低养护成本。将管理人员与养护人员分开,让专管水利工程维修养护业务的养护人员成立责任段承包或联合组建专业化的养护队伍,逐渐以招标的形式择优选择养护队伍。
六、结束语
综上所述,在上文中关于水利工程运行管理和水资源的可持续利用的问题,我做了一些详细的描述,提出了几项非常迫切需要解决的问题,但是还是远远不够的。存在的问题非常的多,就严格的要求在以后的工作中多加注意,不断的学习,不断的进步。希望有一天能够真的解决我国现在水资源不足的问题,重新让一些干枯的土地重新焕发生机。
参考文献
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[2]张志军;黄宝连;;基于水资源优化配置多目标决策模型探析[J];水科学与工程技术;2010年06期
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题中应有之义
人民治黄70年来,黄河治理与开发取得了辉煌成就,防洪工程体系不断完善,抗洪能力大大增强。但是由于泥沙大量淤积,黄河下游“地上悬河”的状况没有得到根本改变,山东聊城河段河床普遍高出背河地面3~5米,东阿县艾山断面设防水位高出城区地面8米以上,一旦决口,抢护难度极大,不仅直接影响聊城市经济社会发展,而且还将危及整个华北地区的安全。
做好黄河防汛工作,一靠堤防,二靠人防。聊城黄河防洪工程目前还存在一些薄弱环节,标准化堤防尚未完全建成,河道控制性工程也不完善,北金堤堤防、险工抗洪强度不足,病险水闸还需要加固、改建。在防洪工程体系尚不完备的情况下,人防至关重要,组建一支“招之即来,来之能战,战之能胜”的防汛队伍是取得黄河防汛抗洪胜利的重要保障。黄河防汛队伍在历次防御黄河大洪水中发挥着极其重要的作用。但是,随着经济社会的发展,黄河防汛队伍建设出现了一些新情况、新问题,主要表现在:农村大部分中青年外出务工或经商,群防队伍组织难、培训难、调度难的现象十分突出;专业机动抢险队“一岗双责”,抢险经费不能及时到位,抢险与观测的矛盾十分突出,抢险设备老化;武警抢险突击队也需要进一步健全运行机制。同时,社会信息化、机械化水平不断提高,抢险、运输主要依靠机械设备,加上黄河防洪工程抗洪强度也在不断提高,减少防汛队伍数量,提高队伍质量,在防汛抢险中增加先进技术和机械设备,减轻劳动强度非常必要。
党的十以来,多次就治水兴水发表重要论述,特别是“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时期治水思路为我们做好黄河治理工作提出了新的更高要求。在改革之年,强化防汛队伍建设必然是深化治黄改革的题中应有之义。2014年12月,山东黄河河务局确定聊城市为黄河防汛抢险队伍建设改革试点,改革工作全面开始。
调查统计是基础
一声令下三军随,聊城黄河河务局立即着手进行改革试点方案的编制工作。2015年1月4日,该局组织召开了由市、县河务局分管领导、机关各部门负责人及相关人员参加的防汛队伍改革座谈会,逐项逐条讨论改革方案(初稿)。此后,聊城黄河河务局又与聊城市防指、军分区、武警聊城支队不断沟通、协调,修订完善。经过5个多月,15次增删,改革方案于2015年4月16日获山东省防总批复。
改革方案针对三类防汛队伍不同的问题分别制订具体实施方案,但方案的第一条都是调查统计。聊城黄河河务局局长武士国在动员会上重点强调:“我市黄河防汛队伍改革试点工作关键在调查统计阶段,需要大家深入企业、沿黄村庄等进行详细调查,非常辛苦;但是,基础数据、基础资料是我们完成这次改革的宝贵财富,大家一定要高度重视基础数据的调查、填写、统计、汇总工作,确保调查数据完整、准确、可靠、全面。”
为了获取完整、详尽的基础数据,聊城黄河河务局制订了16类统计报表,既有对三类防汛队伍中人员情况的统计,又有抢险用大型机械设备的调查,还有队伍的机构设置。“群防队伍是三类防汛队伍中人员最多,情况最为复杂的一类,所以我们用了9个表格进行统计。”聊城黄河河务局防汛办公室主任崔庆瑞介绍说,“为了提高队伍质量,我们对每一类人员的年龄都进行了详细的统计,划分为30岁以下,30~40岁,40~50岁三个年龄段。但是每一个表格的统计项目都不同,各有各的侧重点。比如说县(乡、镇)脱产干部、护闸队队员和企业抢险队队员,我们还对他们的文化程度做了详细的区分。群防队伍的到位率是我们特别关注的一个问题,为此在对全市18~50岁的劳动力情况进行统计时,详细注明了外出务工和在家人员的数量。”
聊城黄河河务局依靠地方政府,在不到一个月的时间,对32个乡镇422865名人员进行了面对面调查、登记,下发16类统计报表2万余份,建立了各类防汛队伍基础数据库。为了确保调查统计数据翔实、准确、可靠,该局工作人员与县防指联合,多次到村、乡(镇)实地逐项调查核实真正在村内、县内、市内人员情况。对外出务工人员通过在家成员、亲戚、朋友调查登记,做到村不漏组,组不漏户,户不漏人。对人表不符现象,数次进行核实,分批次对阳谷县辖区内十五里园镇孟堤口和张秋镇东街2个村庄的4个基干班48人进行临时集结,通过抽查发现,本乡镇以内到位率31.3%,县以内到位率60.4%,市以内到位率89.6%;30岁以下占31.3%,40岁以下占58.3%,50岁以下占89.6%;如果年龄放宽到55岁,到位率可达100%,能够满足抢险急需。
人员改革重质量
三类防汛队伍中,群防队伍改革是重中之重,其改革的基本原则就是减少数量,提高质量,调整队伍上防标准。要确定群防队伍数量,首先要确定一线群众防汛队伍上防标准,所谓上防标准,就是当偎堤水深达到一定深度时每公里堤防需要上堤防守的人员数量。1994年的山东省黄河防汛管理规定确定的上防标准已不再适应当前防汛抢险的形势,聊城黄河河务局根据防洪工程现状和经济社会发展状况,结合山东省黄河防汛巡堤查险办法,对群防队伍上防人数、基干班上防标准进行了反复测算。最后由山东黄河河务局确定:最大上防基干班数量由14个/公里调整为10个/公里,北金堤最大按照10个/公里上防。
群防队伍是由各级政府防指负责组建的,但是考虑到群防队伍落实难度大,聊城黄河河务局在确定群防队伍数量时增加了安全系数,把原一、二、三线队伍调整为一、二线组织,一线队伍中的基干班和护闸队按照临黄堤上防最大标准的两倍进行组织,民兵抢险队和企业抢险队不扩大,后勤保障队伍按照基干班、民兵抢险队、企业抢险队、护闸队的1/4进行组织。二线队伍人数与一线队伍人数相同。这样下来,2015年聊城市共组织群防队伍58880人,与2001年相比减少66.9%,与2014年相比减少9.3%。
减少人员数量是手段,提高队伍能力才是目的。在掌握了翔实的人员资料后,组建队伍时综合考虑队员年龄、学历、健康状况、培训考核结果等因素,严格控制18~30岁、30~40岁、40~50岁三个年龄段的人员比例分配,选用人员仅在聊城市范围内活动。其别值得关注的一点就是民兵抢险队和企业抢险队的动态管理模式。改革期间,15支民兵抢险队共750人由东阿、阳谷、莘县沿黄三县按民兵管理机制组建,5支企业抢险队共250人分别由沿黄三县的5个企业组建,人员年龄除东阿县企业抢险队中有3人超过50岁,其余都在18~50岁之间。动态管理模式即是根据队员身体指标和考核结果适时更新队员,首先根据队员年龄、学历、健康情况,年龄超过50岁或不适宜担任抢险队员的要退出抢险队;其次在培训、训练中实行优胜劣汰,保留防汛抢险技能熟练的队员,不能胜任的取消抢险队员资格,继而补充新队员,时刻保持队伍的战斗力。
提高队伍素质,增强队伍实战能力不能通过简单的控制队员的年龄、学历来解决,更重要的是调整培训方式,提升演练实效。为了解决这一难题,特别是针对原一线群防队伍培训率难以达到60%的现状,聊城黄河河务局针对三类防汛队伍科学合理地设置不同的培训方案,以巡堤查险、险情识别与抢护为主要培训内容,重点培训险情抢护方法,采取新的重点培训与广泛培训相结合的方式。重点培训包括基干班班长、技术员,民兵抢险队、企业抢险队全体人员,护闸队正、副队长和技术员,脱产干部、后勤保障中层以上干部,企业抢险队采取分时段、分批次培训;广泛培训主要是通过基干班、脱产干部、后勤保障等重点培训对象和乡镇文书发放培训教材、光盘、组织会议等形式扩展培训范围。通过改革,一线队伍培训率达到了69.7%,既缩小了重点培训范围,减轻了培训压力,又对关键岗位的关键人员进行全面培训,全面提升了队员的技术水平和业务素质。
同时,为了缓解专业抢险队“一岗双责”带来的困扰,综合考虑方便组织、快速集结、培训集中、便于管理等因素,将现有的山东黄河第六专业机动抢险队50名队员与原北金堤专业抢险队的80名队员整合,依托东阿黄河河务局,以聊城安泰维修养护公司第一分公司和山东东阿黄河工程局职工为主,重新组建了50人的专业机动抢险队。由聊城武警支队负责,聊城黄河河务局派员指导,优化组建了2支共100人的武警抢险突击队,每队保证1/3~1/2的老兵,既保证队伍年轻化、高学历化,又注重以老带新。
2015年,聊城市21011名防汛人员参与各类培训演练,圆满完成山东黄河河务局组织的韩刘险工17号坝紧急集结演练任务,成功召开聊城市黄河防汛队伍改革成果汇报大会,充分展示了快速、机动、高效的专业素质和良好的精神风貌。
物资改革添助力
防汛工作的开展不仅需要人力,更需要足够的物资。因此,防汛物资的储备管理也尤为重要。
在市场经济条件下,如何做好防汛物资的储备管理,保障数量和质量,是至关重要的课题。改革过程中,聊城黄河河务局通过调研,创新料物储备方式,实行分散管理,保障质量,统一调度。主要采取三项措施:一是国家备料库中没有按照定额配足配齐防汛抢险必备器具,比如救生衣、帐篷等,及时统计,定期申报,争取专项资金;二是针对群众备料没有规范的备料库,城乡一体化建设、秸秆还田、柳树种植减少,秸柳料难筹集等情况,采取沿黄乡(镇)详细调查社会资源,包括供货单位、供货能力、供货品种、与辖区的距离、联系人、联系电话等全部登记造册,并根据储备定额,由乡镇与资源拥有单位(村、户、企业、沿街门市)签订协议,储备任务落实(合同签订)后,经常进行检查核实,确保防汛物资的供应数量和质量;三是社会团体备料由各县行政首长与县直有关物料储备单位主要负责人签订协议,依据防洪预案确定签订物料的品种和数量。
专业机动抢险队配备的物资是防汛抢险的专用物资,平时要专库存放,专人管理。奉命执行抢险任务时,按要求配备抢险工具料物,明确专职保管。原山东黄河第六专业机动抢险队成立于1996年6月,自1999年开始,国家陆续为其配备了一些抢险机械和设备,调查发现现有机械设备中,能正常运行的只有发电机、冲锋舟,2007年指挥车和生活车已经报废,其余机械设备在2013年已申请报废。原北金堤抢险队则没有抢险设备。
如果责任段内出现险情,现有设备根本无法参与险情抢护,在国家配备机械设备前,怎么保障抢险物资需要是改革亟须解决的难题。
聊城黄河河务局审时度势,在国家配备设备不能到位的情况下,对周边社会上大型机械设备进行了摸底调查,不仅把拥有大型机械设备者的名称、所在位置、距离抢险队驻地的距离调查得一清二楚,更是把设备的名称、数量、型号、购置年限、租用率等全都登记造册。根据掌握的情况,参照黄委《黄河防汛机动抢险队规划》,该局决定建立防汛抢险设备社会化管理机制:按照大型抢险设备需求量的3~5倍储备社会机械,合理确定租赁对象,制定主要抢险设备租赁方案,按照所需设备的3~5倍登记,与信誉好、可靠度高的东阿县守庆机械租赁公司达成协议,签订主要抢险设备租赁意向书,基本实现抢险队抢险设备社会化。
改革过程中,对不宜长久保存的国家常备防汛物资,采取社会化储备方式,通过招标选择附近有资质、信誉好、运输能力强的企业,按照储备计划签订供货合同,向企业提供部分周转金,由企业代储、代管,减少因久储不用而使防汛料物报废所带来的经济损失。
机制改革增保障
为了最大限度地发挥三类防汛队伍的作用,建立长效的运行机制是基础保障,而这一长效机制建立的载体就是制度建设。
2015年7月份开始,聊城黄河河务局组织有关人员着手制定三类防汛队伍的建设管理制度和办法。该局通过与沿黄乡(镇、办事处)、村委负责人讨论交流,征求市、县防指有关成员单位,以及聊城市军分区、武警支队等各方意见,先后修改审查十余次,最终于2015年12月出台了《聊城市群众黄河防汛队伍建设管理办法》《聊城市黄河防汛队伍培训演练管理办法》《专业机动抢险队岗位职责》等9项制度办法。这一系列制度办法明确规定了群防队伍、专业抢险队、武警突击队的组织建设,以及培训演练、管理调度等内容,基本实现黄河防汛队伍的规范化管理。
机制的构建是一项复杂的系统工程,其改革与完善不是孤立的,防汛队伍制度办法的出台并不意味着形成了防汛队伍建设的长效机制。改革之初,聊城市副市长郭建民就深刻指出:“黄河防汛队伍改革工作涉及多个部门、多个单位,各级、各部门都要积极探索分工协作机制的有效形式,完善分工协作机制的相关政策和制度。”在改革过程中,聊城黄河河务局在强化地方政府与黄河河务部门之间的沟通交流、共商防汛大计方面也进行了有益的尝试。
调查统计阶段,面对全市32个乡镇422865名人员的调查统计任务,仅仅依靠聊城黄河河务局的工作人员在一个月的时间内是不能完成的。局党组积极协调各方关系,在聊城市政府统一调度下,与县、乡防指紧密结合,依托地方政府,积极发挥县、乡(镇)工作人员的能动性,深入开展扎实有效的基础工作。此外,改革期间由东阿县11位长期在乡(镇、办事处)工作、具有丰富防汛或水利工作经验的各乡(镇、办事处)水利站人员,担任防汛队伍改革的协管员,汛前与乡(镇、办事处)、所辖村签订责任状,检查落实防汛料物、抓好各类防汛队伍组织培训、防汛宣传等工作;汛期负责与河务部门保持联系,做好各种防汛信息的上传下达;洪水期间负责协助河务部门和乡(镇、办事处)组织防汛队伍上堤防守。群防队伍改革后,为方便各乡(镇)做好各类防汛队伍的组建、管理以及防汛料物筹备工作,东阿黄河河务局将群防队伍的组织和上防、十余种料物的储备任务建立了一套“明白账”,划分到全县10个乡镇及经济开发区,具体到堤防、险工、控导工程,确保每处工程都有队伍防守,每个乡镇都有足够的防汛抢险物资。