黄河水利委员会中游水文水资源局 山西晋中 030600
摘要：本文总结了黄河水文现代化建设的现状，从评价指标、技术路径、管理模式和具体措施等方面阐述了黄河现代水文发展的思路，为完善水文站网布局，提高预报能力和信息服务质量，提出了推进黄河水文系统现代化、建设智能水文系统的重要措施。
关键词：黄河水文；现代化；发展思考；建设目标
黄河水文自1919年在干流上设立泺口水文站和陕县水文站以来，经历了百年的发展，在水文站的规划布局、信息服务、水文监测和水文预报等方面取得了巨大成就[1]。特别是近年来，以服务黄河治理开发为重点，不断深化水文改革，大力提高水文预报能力，不断推进水文、水资源、水生态、水环境、水灾监测预报、分析评价等现代化建设，为黄河流域管理和开发提供了重要的基础支撑。
一、黄河水文发展现状
1919年在黄河干流上设立了泺口水文站和陕县水文站，1933年又增设了柳园口及其支流的水文站，到1955年底，通过建设和恢复多个水文站，黄河基本水文网得以建成[2]。此后，经过多次整改和调整，黄河水文网得到了充实和完善。截至2018年底，黄河水利委员会共有143个水文站（包括118个基站、8个专站、17个渠道站)、776个雨量站、85个水位站、6个试验站等，黄河基本水文站网与水利工程建设格局、区域经济发展、黄河水沙时空分布基本一致，水资源管理、流域防洪减灾和经济社会发展的现代水文站体系基本建成。为满足黄河中下游防洪科研的需要，在黄河三角洲附近海区、中下游水库、河道设置了808个淤积试验段。
二、黄河水文现代化发展基础
近年来，黄河水文提高了测报能力，引进研制了一批先进的声、光、电监测设备和配套软件，积极探索并应用于黄河水沙测报实践[3]。民和水文站配备了雷达水位计、雷达在线流速测量系统和同位素沉积物在线监测设备，实现“7+1”在线监测水位、泥沙、流量、降水和蒸发等。侧扫雷达、无人遥控ADCP流量监测系统、H-ADCP已应用于部分站点，初步建立了卫星图像分析、无人航测、多光束水深测量、三维激光扫描等空地立体测图系统，并成功地应用卫星图像监测和无验潮仪技术进行了河口泥沙淤积测验。在试点基础上建立了宁夏勘测局远程测控中心，初步实现了水文站信息的自动采集和远程控制，构建了黄河综合水文管理平台，实现了多元多型设备监测数据的集中接收、查询、处理和监控功能，实现了一站式登记、查询、咨询等功能。此外，成功地进行了侧扫雷达测流、视频水位及流速图像、侧扫声纳水下地形测量分析与观测试验，这些有价值的试验研究成果为黄河水文现代化建设积累了的技术支持。
三、黄河水文现代化发展发展目标
坚持以问题为导向，广泛使用先进技术和设备，深化检测模式改革，补充和加强水文站网络、预测、预报和服务所存在的问题[4]。建设布局合理、功能完善的黄河水文网络系统，先进的技术、高效可靠的水文监测系统，科学、准确、及时的水文预报系统，智能化的水文信息服务系统，实现监测手段自动化、信息三维采集、智能化数据处理、多元服务产品，从而建设黄河“智能水文”，为流域监管提供有效的技术支撑。
四、黄河水文现代化发展发展思路
（一）发展评价指标
黄河测站逐步实现自动测报和远侧监控，充分利用现代技术实现水文观测的自动化，通过视频监控建立测控中心，在不同地点实施远程监控[5]。随着科技的不断发展，黄河测站实现了站巡结合和优先巡测，彻底改革了传统的测控方式。水文测控中心实现了远程控制、实时监测、洪水自动报告、分析整理、巡视维护等功能。
（二）发展技术路径
依托创新思维、创新体系、创新机制和创新科技，推进“互联网+”水文一体化技术，利用信息化、自动化、智能化水文监测、传输和处理等新技术和新方法，科学制定测试方案[6]。小河站和区域代表站实现了水文要素的自动采集、巡测相结合、远程测控和无人值守。当主河控制站和有特殊要求的省界站难以巡测时，人员进行轮流值守，但工作内容仅限于野外获取原始测试数据，水文分析计算、汇报、整编等水文工作均集中到测控中心，最大限度地实现一线工作人员脱离艰难检测环境。
（三）优化管理模式
管理和技术实行“一站一策”制度，对台站的用途、功能定位、水沙特性逐一进行分类，合理确定台站的要求和任务，打破传统监测观念，从而实现水文现代化，改革监测方法。配备基于互联网的先进可靠设备、硬件和软件，使台站实时水文数据自动传输到测控中心和国家需要的地方。
（四）构建组织架构
基层站人员规模较大，以勘测局为支点，构建水文测区远程测控、数据接收、分析处理、水文测控中心。集关系建模、洪水自动报告、水文数据实时汇编、大数据挖掘服务等多项工作于一体，丰富了水文测区人员队伍和技术力量，优化了政府机关一级人员结构，为中心的运行提供了指导。
五、推进黄河水文现代化发展的重要举措
（一）完善水文站网布局
加强黄河、黑河流域省界站功能建设，加快流域水文监测空白区布局，完善回扎陵湖流域重点湖泊站网，扩大黄河重点防洪区河流淤积测试系统建设，增设重点联合工程监测站，推进环黄河口海域潮位站建设。根据台站网络的功能和要求，应扩大监控范围、监控项目和监控内容，以适应“强监控”的要求。
（二）拓展水文中心站功能
赋予水文站测控中心、工况监测中心、水文分析计算中心、运行维护中心、水情分中心、水质监测分中心、水文应急响应分中心、视频会议分中心、流动测试分中心等新的职能定位。安装测控、视频、网络、咨询、巡视应急、应急后勤保障等设备。完善水情传递、接收、处理、纠错、查询、交换等软件平台，扩大和丰富勘测局的中心功能，适应黄河水文发展的需要。
（三）探索水文预测预报改进方案
为加强气象、泥沙、洪水、冰情、径流预报技术研究，建立基于物理机制的黄河源区分布式水文模型和无资料区洪水预报应用模型，在河口三段建立了降雨径流模型和分布式径流泥沙模型。研究了二维泥沙模型在实时洪水预报中的应用，建立了尺度温度预报模型和基于水动力学和热力学的冰凌预报数学模型。做好基础水文研究，不断探索径流泥沙规律，为集水区治理决策提供依据。
（四）提高水文信息服务水平
深化“互联网+”与水文一体化，将云计算、5G技术、区块链等成果融入水文预报和服务全过程，加快建设覆盖测区全环节的水文综合服务管理平台，拓展信息查询、远程监控等功能，实现水文要素采集、传输全过程的信息化、洪水自动报告和在线整编、泥沙、冰川、径流等水文水资源的预报智能化，水文信息服务产品开采延伸要多样化，为流域综合管理提供内容丰富、直观、快速、高效的水文信息服务。
结束语：
总而言之，推进黄河水文现代化，满足基层水利工作者对美好生活的向往，已成为当代黄河水利工作者的使命。因此，黄河水文必须以流域管理为基础，紧紧跟随科技发展的最新成果，将产学研结合，不断改革预报方式和管理模式。实现水文信息的自动三维采集、网络传输、智能处理和多元化服务，为流域“强监管”和经济社会发展奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]谷源泽.黄河水文现代化发展思考与展望[J].人民黄河,2019,41(10):16-19.
[2]陈春华,程海云,肖志远.长江水文信息化建设实践与发展思考[J].人民长江,2015,(3):70-73.
[3]陈文军.实现水文现代化战略的几点思考[J].陕西水利,2004,(5):11-14.
[4]徐委.新时期水利文化建设的实践与思考[J].治淮,2013,(1):48-49.
[5]张建云,刘九夫,金君良.关于智慧水利的认识与思考[J].水利水运工程学报,2019,(6):1-7.
[6]远立国.关于水文设施建设的思考[J].河北水利,2016,(2):32.