1建设背景
2021年5月,《水利部办公厅关于做好2021年重点河湖生态流量确定与保障工作的通知》(办资管〔2021〕155号),明确要求要加强跨省重点河湖生态流量保障的组织实施,依法落实流域管理措施;对已确定生态流量保障目标的重点河湖,要同步建设控制断面水文监测设施,完善监测网络。2021年7月,《水利部太湖流域管理局关于印发交溪、建溪、淀山湖、元荡生态流量(水位)保障实施方案的函》(太湖资管函〔2021〕130号),确定松溪浙闽省界(马蹄岙电站泄水口)断面和七里街断面作为建溪流域生态流量保障考核断面,明确了生态流量保障目标、生态流量保障管理措施、监测及信息共享、生态流量预警、责任主体与考核要求等内容。为进一步贯彻落实党中央、国务院及水利部生态流量保障有关要求,强化庆元县管辖范围内重点流域生态流量保障工作,切实履行主体责任,进一步强化松溪浙闽省界(马蹄岙电站泄水口)考核断面生态流量监测、预报、预警、县域节水型社会建设评估、河道地形测绘、水情调查等工作,为保质保量完成生态流量保障任务提供坚实的基础。
2建设内容
建溪浙闽省界生态流量监测和预警保障体系建设内容包含5个部分,分别是庆元县建溪流域监测站点建设、生态流量评价及保障机制研究、生态流量预报模型建设、县域节水型社会建设评估、河道地形测绘及水情调查。
2.1庆元县建溪流域监测站点建设
庆元县建溪流域监测站点建设包括新建监测站点、构建监测体系、搭建网络平台。其中,新建监测站点主要包括马蹄岙电站泄水口、马蹄岙电站引水渠道、马蹄岙水库入库径流站3处监测站点,站点信息见表2-1。
构建监测体系主要通过在线雷达测量系统对水位、流速开展自动监测,建立水位流量关系,监测体系设备清单见表2-2;搭建网络平台主要通过雷达波测量系统测得水位、流速、视频、工控等现场数据,通过传输模块实现远程上传功能,设备参数如下:
1)水位测量
1.水位雷达频率:24G Hz
2.雷达水位计波束角:10°
3.水位范围:0.4m~40m;
4.水位测量精度:±3mm, ±0.25‰FS
5.设备环境温度输出:测温精度:±1℃,温度分辨率:0.1℃
6.姿态测量: -180°~180°(XY双轴),精度:±1°
7.工作电流:正常工作≤150mA(12V),休眠≤1mA(12V)
8.接口:数字接口(RS485)\模拟接口(4-20mA)
9.波特率:9600~115200
2)流速测量
1.工作电压:6-30VDC
2.工作温度:-35℃~70℃
3.测速雷达频率:24G Hz
4.雷达流速仪波束角:12°
5.流速范围:0.3~20m/s
6.流速测量精度:±0.01m/s,±1%FS
7.测量方向:自动识别水流方向,内置垂直角度校正
3)水情视频采集
1.供电电源:9~18VDC;
2.工作电流:≤5mA;
3.待机电流:≤0.2mA;
4.数据接口:
a)脉冲、频率输入口:2个;
b)RS232 接口:3个;
c)RS485 接口:1个;
d)RS485/RS422 自适应接口:1个;
e)模拟量输入口:2个;
f)电源输出接口:7个,最大输出电流10A;
5.数据存储:32M Flash;
6.工作温度:-40℃—60℃;
7.工作湿度:5–95%,不凝露
8.内置流量计算模型;
9.可搭载串口图像摄像机,并通过无线传输设备上传图片;
10.符合水文《水文监测数据通信规约》(SL651-2014)以及《水资源监测数据传输规约》(SZY206-2016)
11.可进行现场配置和维护;
12.可下载设备存储的数据;
13.支持远程设置参数、远程维护和远程软件升级
14.电脑端配置:具有可视化的电脑端调试软件,提供参数设置、历史数据记录。
表2-2 监测体系设备清单
序号 |
设备名称 |
数量 |
单位 |
备注 |
1 |
雷达水位计、雷达流速仪 |
3 |
套 |
|
2 |
监控摄像机 |
3 |
套 |
|
3 |
遥测终端(RTU) |
3 |
台 |
|
4 |
4G无线通信模块 |
3 |
台 |
|
5 |
太阳能电池板及支架 |
3 |
套 |
|
6 |
充电控制器 |
3 |
套 |
|
7 |
蓄电池 |
3 |
块 |
|
8 |
电源防雷器 |
3 |
个 |
|
9 |
信号防雷器 |
3 |
个 |
|
10 |
防雷接地 |
3 |
项 |
|
11 |
一体化安装支架 |
3 |
台 |
|
12 |
配套设施与辅材 |
3 |
套 |
|
13 |
安装工程 |
3 |
项 |
|
2.2生态流量评价及保障机制研究
为贯彻中央“三新一高”总体要求、加快推进生态文明建设,《水利部关于做好河湖生态流量确定和保障工作的指导意见》(水资管〔2020〕67号),明确提出“建立河湖生态流量评估机制”要求,因此,需开展庆元县建溪流域生态流量评价及保障机制研究工作。
(1) 根据已批复的建溪流域水量分配方案、生态流量保障实施方案等已有成果,综合考虑指标代表性、实用性、可操作性、可指导性和数据可获取性,梳理汇总庆元县建溪生态流量保障的评估对象,复核确定松溪浙闽省界(马蹄岙电站泄水口)断面河湖生态流量保障状况评估指标、评估方法及其适用条件。
(2) 收集整理庆元县及松溪流域水文监测整编资料及上游控制性工程下泄生态流量及其调度方案等相关资料,评估重点河湖主要控制断面生态流量目标达标情况和河湖生态流量调度管控措施落实情况。
(3) 分析控制断面生态流量保障存在的主要问题和不足,从生态流量监测、河道外取水户取水计量、工程下泄流量监测、水文预报、生态流量会商及预警、水工程调度、取水户管控、信息报送与共享、监督检查、考核评估等方面,提出生态流量保障机制建议。
保障河湖生态流量,事关江河湖泊健康,事关生态文明建设,事关高质量发展。为大力推进生态文明建设,切实提升河湖生态流量管理数字化、智能化水平,需开展生态流量预报系统建设工作,最终实现对重点生态流量过程的智能预测、预警,从而为庆元县建溪流域生态流量保障提供决策依据。
(1) 开发庆元县建溪流域生态流量预报模型核心功能及相关应用组件,综合考虑水资源禀赋条件、“三生”用水需求和水利工程调度运行,构建主要控制断面流量预报模型,实现主要控制断面生态流量预报、调度方案模拟计算等功能,为庆元县建溪流域生态流量预警、调度决策提供模型方案计算分析等技术支持。
(2) 庆元县建溪流域生态流量预报模型中产汇流模型要求基于水文循环的物理结构,采用三水源新安江模型模拟产流和坡地汇流过程,采用马斯京根法模拟河道汇流过程,并选取丰、平、枯代表年资料对模型参数进行率定;流域水资源配置模型要求概化庆元县水资源开发利用、水利工程运行调度及取水优先次序等流域水资源供需平衡计算基本要素,以河网为骨干,实现用水目标之间、用水部门之间水量的合理调配及供、用、耗、排水过程的动态模拟。
2.4县域节水型社会建设评估
水是事关国计民生的基础性自然资源和战略性经济资源,是生态环境的控制性要素。2014年3月,习近平总书记提出的“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”新时期治水方针,构建健康的用水行为和消费方式,实现水资源的节约、保护和高效利用。2019年4月,国家发展改革委、水利部又联合印发了《国家节水行动方案》的通知(发改环资规〔2019〕695号),要求把节水作为解决我国水资源短缺问题的重要举措,贯穿到经济社会发展全过程和各领域,增强全社会节水意识,大力推动节水制度、政策、技术、机制创新,加快推进用水方式由粗放向节约集约转变,提高用水效率,为建设生态文明和美丽中国、实现“两个一百年”奋斗目标奠定坚实基础。为贯彻节水优先方针,落实国家节水行动方案,拟对庆元县开展县域节水型社会建设评估。
(1)收集整理庆元县水资源开发利用概况,分析水资源特点和水资源开发利用过程中存在的主要问题。
(2)坚持系统观念,将水资源作为最大的刚性约束,从用水定额管理,实行计划用水管理,用水计量、水价机制、节水“三同时”管理、节水载体建设、供水管网漏损控制、生活节水器具推广、社会节水意识等方面开展庆元县县域节水型社会建设评估。
(3)分析庆元县县域节水型社会建设主要举措,总结建设成效与经验,找出存在问题与今后工作重点,提出今后进一步推进县域节水型社会建设对策建议,大力推动全社会节水,加快形成县域节水型社会的产业结构、生产方式、生活方式、空间格局,以节约用水扩大发展空间,实现人与自然和谐共生,促进庆元县建溪流域生态保护和高质量发展。
2.5河道地形测绘及水情调查
(1)河道地形测绘
对建溪浙闽省界河道生态流量考核断面所在河段开展河道地形测绘,通过控制测量、河道水下地形测量、河道地形测量,摸清建溪浙闽省界河道水下地形状况,为更好的开展河道生态整治工作,构建良好水生态系统奠定基础。河道水下地形测量工作要求完成兰溪桥水库-马蹄岙电站之间河道进行大断面测量,断面范围为岸线以外10米范围(包含水下),河道总长约28公里,每500米布设一个河道全断面,最终提交建溪浙闽省界河道地形测绘1:200的测量图。
(2) 水情调查
结合庆元县建溪流域水情和河湖管理实际,基于河湖健康概念从生态系统结构完整性、生态系统抗扰动弹性、社会服务功能可持续性三个方面,根据“盆”、“水”、生物、社会服务功能等指标对庆元县建溪流域河湖健康状态进行评价,有助于快速辨识问题、及时分析原因,为各级河长湖长及相关主管部门履行河湖管理保护职责提供参考。
3完成时间
定于2022年11月底前提交全部成果,并完成项目验收。如受疫情等不可抗力因素影响,项目实施时间顺延。
4验收方式
供货方提交的成果通过采购方组织的验收。