水资源（水量）监测技术方法课件

水资源（水量）监测技术方法水资源（水量）监测技术方法水利部水文局水资源监测与评价处处长水利部水文局水资源监测与评价处处长水利部地下水监测中心常务副主任水利部地下水监测中心常务副主任2012年年4月月1谢谢观赏2019-8-23水资源（水量）监测技术方法水利部水文局水资源监测与评价处处长目目 录录一、为什么要开展水资源监测？一、为什么要开展水资源监测？二、水资源监测站网规划主要原则二、水资源监测站网规划主要原则三、全国省际河流省界断面规划主要成果三、全国省际河流省界断面规划主要成果四、水资源监测主要技术方法四、水资源监测主要技术方法2谢谢观赏2019-8-23目 录一、为什么要开展水资源监测？2谢谢观赏2019-8-一、一、为什么要开展水资源监测？为什么要开展水资源监测？3谢谢观赏2019-8-23一、为什么要开展水资源监测？3谢谢观赏2019-8-231.1水资源监测定义与水文监测主要区别1.1.1 定义水资源监测（water resource monitoring）对水资源的数量、质量、分布状况、开发利用保护现状进行定时、定位分析与观测的活动。水资源监测从广义上讲就是对自然水循环和社会水循环过程中水文要素进行监测。自然水循环主要包括：降水、蒸发、地表径流、土壤水、地下水；社会水循环主要包括对供、取、耗、排用水过程进行监测。4谢谢观赏2019-8-231.1水资源监测定义与水文监测主要区别1.1.1 定义4谢谢1.1.2 与水文监测主要区别1、站网布设。传统水文监测主要以河流水系为基础进行水文站网布设，体现在一条线上；而水资源监测站网布设，除水文监测外，还涉及取用水，土壤与地下水等，由线到面，由陆面（平面）到立体。2、主要监测方法与手段。水文监测以驻站测验为主，巡测和自动监测为辅，流量测验不要求在线监测；水资源监测以巡测和自动监测为主，驻测为辅，结合调查统计，流量监测一般要求实现在线监测。5谢谢观赏2019-8-231.1.2 与水文监测主要区别5谢谢观赏2019-8-231.2 为什么要开展水资源监测1.2.1 中央1号文件要求1、水是生命之源、生产之要、生态之基。兴水利、除水害、事关人类生存、经济发展、社会进步，历来是治国安邦的大事。2、实行最严格的水资源管理制度（1）建立用水总量控制制度。（2）建立用水效率控制制度。（3）建立水资源水功能区限制纳污制度。（4）建立水资源管理责任和考核制度。6谢谢观赏2019-8-231.2 为什么要开展水资源监测1.2.1 中央1号文件要求63、对水文工作的要求 加强水文气象基础设施建设，扩大覆盖范围，优化站网布局，着力增强重点地区、重要城市、地下水超采区水文测报能力，加快应急机动监测能力建设，实现资料共享，全面提高服务水平。加强监测预警能力建设，加大投入，整合资源，提高雨情汛情旱情预报水平。加强水源保护和水质监测，确保工程长期发挥效益。加强水量水质监测能力，为强化监督考核提供技术支撑。7谢谢观赏2019-8-233、对水文工作的要求7谢谢观赏2019-8-231.2.2 国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见 2012年1月12日，国务院以国发20123号文件发布了国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见，这是继2011年中央1号文件和中央水利工作会议明确要求实行最严格水资源管理制度以来，对实行该制度作出的全面部署和具体安排。意见明确了主要目标：确立水资源开发利用控制红线，到2030年全国用水总量控制在7000亿立方米以内；确立用水效率控制红线，到2030年用水效率达到或接近世界先进水平，万元工业增加值用水量（以2000年不变价计）降低到40立方米以下，农田灌溉水有效利用系数提高到0.6以上；确立水功能区限制纳污红线，到2030年主要污染物入河湖总量控制在水功能区纳污能力范围之内，水功能区水质达标率提高到95%以上。8谢谢观赏2019-8-231.2.2 国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见8谢1.2.3 是实施大水文发展的需要是实施大水文发展的需要 1、概况 新中国成立以来，随着我国水利和国民经济建设的快速发展，水文事业已快速发展。目前基本形成覆盖主要江河湖库、布局较为合理、功能比较完备的水文站网体系。全国水文系统现有各类水文测站39799处，其中国家基本水文站3183处、水位站1407处、雨量站15750处、水质站6097处、地下水站12522处；主要江河干流水文自动测报能力得到较明显提高，水文信息服务范围不断扩大，水文服务能力与水平不断提升。为国民经济建设、防汛抗旱减灾、水资源科学管理、水环境保护与水生态修复等提供了大量信息服务和决策支持，取得了巨大的社会和经济效益。特别是近年来，在全球气候变化日趋明显、经济社会发展日新月异、水资源条件深刻变化的历史背景下，水文的基础地位更加重要，支撑作用更加突出，发展前景更加广阔。9谢谢观赏2019-8-231.2.3 是实施大水文发展的需要 1、概况9谢谢观 2、问题、问题 一是一是当前我国水文站网总体密度较低，不能满足防汛抗旱减灾、水资源管理、水环境和水生态保护等方面的要求，特别是为中小河流治理、防治山洪灾害、抗旱、行政区界水资源管理服务的站网非常稀少。二是二是自动监测与应急机动监测能力较低，水文自动测报系统整体覆盖率不高，特别是地下水、土壤墒情、水质等要素的监测，大部分还是人工监测；应急机动监测能力整体不强，没有形成应急机动监测体系。三是三是水文信息服务整体水平不高，目前大多数信息服务还处在基本信息提供方面，深入分析的成果与产品较少；在山洪、城市洪涝预警预测、旱情定量综合分析评价、水资源配置与水生态修复分析评价等还相当薄弱。四是四是服务领域还比较狭窄，在服务国民经济建设、城乡发展以及农村水利、饮水安全、水土保持、水利工程运行管理等方面的还不够深入。五是五是水文管理体制与机构设置还不能满足实行最严格的水资源管理制度需要。10谢谢观赏2019-8-23 2、问题10谢谢观赏2019-8-233、措施、措施一是要加快水文站网建设，夯实水利发展基础一是要加快水文站网建设，夯实水利发展基础。二是加强水文监测，提高应急监测能力二是加强水文监测，提高应急监测能力。三是加强水文服务，全面提高服务水平三是加强水文服务，全面提高服务水平。四是切实加强对水文工作领导，积极推进水文现四是切实加强对水文工作领导，积极推进水文现代化建设。代化建设。11谢谢观赏2019-8-233、措施11谢谢观赏2019-8-23总体目标：自2012年起，用三年时间完成近期建设，基本建立国家水资源管理系统框架，初步形成与实行最严格水资源管理制度相适应的水资源监控能力，逐步增强支撑水资源科学管理和“三条红线”监督考核的能力。水利部决定依托水利部水文局组建部项目办。1.2.4 国家水资源监控能力建设需要国家水资源监控能力建设需要12谢谢观赏2019-8-23总体目标：1.2.4 国家水资源监控能力建设需要12谢谢观赏二、水资源监测站网规划主要原则二、水资源监测站网规划主要原则13谢谢观赏2019-8-2313谢谢观赏2019-8-232.1 最严格水资源管理制度红线控制目标最严格水资源管理制度红线控制目标1.1.用水总量控制指标用水总量控制指标以以2008年年水资源公报水资源公报统计的全国用水量统计的全国用水量5910亿立方米为基础，亿立方米为基础，2015年，全国用水总量控制在年，全国用水总量控制在6200亿立方米亿立方米以以内内;2020年，全国年用水总量力争控制在年，全国年用水总量力争控制在6700亿立亿立方米方米以内以内;2030年，全国用水总量力争控制在年，全国用水总量力争控制在7000亿立方亿立方米米以内。以内。14谢谢观赏2019-8-232.1 最严格水资源管理制度红线控制目标1.用水总量控制指2.2.用水效率控制红线用水效率控制红线2015201520152015年年年年，全全全全国国国国万万万万元元元元工工工工业业业业增增增增加加加加值值值值用用用用水水水水量量量量比比比比现现现现状状状状下下下下降降降降30%30%30%30%以以以以上上上上，农农农农业业业业灌灌灌灌溉溉溉溉水水水水有有有有效效效效利利利利用用用用系系系系数数数数提提提提高高高高到到到到0.530.530.530.53以上。以上。以上。以上。监督考核指标监督考核指标2015201520152015年，农田实际亩均灌溉用水量降到年，农田实际亩均灌溉用水量降到年，农田实际亩均灌溉用水量降到年，农田实际亩均灌溉用水量降到400400400400立立立立方米以下，规模以上工业企业用水重复率提方米以下，规模以上工业企业用水重复率提方米以下，规模以上工业企业用水重复率提方米以下，规模以上工业企业用水重复率提高到高到高到高到90%90%90%90%，城镇节水器具普及率达到，城镇节水器具普及率达到，城镇节水器具普及率达到，城镇节水器具普及率达到85%85%85%85%以上。以上。以上。以上。监测评价指标监测评价指标15谢谢观赏2019-8-232.用水效率控制红线 2015年，全国万元工业增加值用水量比3.3.水功能区限制纳污红线水功能区限制纳污红线 2015年，饮用水源区水质达标率总体上不低于年，饮用水源区水质达标率总体上不低于90%，省界缓冲区水质达标率不低于，省界缓冲区水质达标率不低于60%，保护区和保留区水质达标率有所提高。全国重保护区和保留区水质达标率有所提高。全国重要江河湖泊水功能区水质要江河湖泊水功能区水质化学需氧量化学需氧量（COD）和氨氮达标率达到和氨氮达标率达到60%以上。以上。注：注：氨氮是指水中以游离氨（氨氮是指水中以游离氨（NH3）和）和铵离子铵离子（NH4）形式存在的氮。）形式存在的氮。动物性动物性有机有机物物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氨。易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氨。16谢谢观赏2019-8-233.水功能区限制纳污红线16谢谢观赏2019-8-232.2 水资源水量监测站网规划的思路与目标水资源水量监测站网规划的思路与目标2.2.1 2.2.1 基本思路基本思路围绕水资源开发利用和用水效率红线控制目标要求，围绕水资源开发利用和用水效率红线控制目标要求，明确行政区界（省界、地市界）、地下水、取用水监明确行政区界（省界、地市界）、地下水、取用水监测站网布设的原则，提出具体的行政区界监测断面名测站网布设的原则，提出具体的行政区界监测断面名录、地下水控制代表井名录、取用水监测站点；录、地下水控制代表井名录、取用水监测站点；优先对流域和行政区域水量分配方案确定的地区进行优先对流域和行政区域水量分配方案确定的地区进行部署（部署（25条河流、条河流、54条河流）；对用水效率指标已分条河流）；对用水效率指标已分解到地区、行业和重点用水监控单位的，开展用水效解到地区、行业和重点用水监控单位的，开展用水效率监测与复核；率监测与复核；加快开展水资源监测工作，满足对相应流域和行政区加快开展水资源监测工作，满足对相应流域和行政区域水资源管理监测评估和监督考核的要求。域水资源管理监测评估和监督考核的要求。17谢谢观赏2019-8-232.2 水资源水量监测站网规划的思路与目标2.2.1 基本思 1.统一部署、突出重点的原则统一部署、突出重点的原则 统一部署监测站网，优先对拟确定开展水量分配方案的统一部署监测站网，优先对拟确定开展水量分配方案的5454条河流进行建设；逐步推进与开展其他省界站建设。条河流进行建设；逐步推进与开展其他省界站建设。2.水量水质兼顾，发挥整体功能的原则水量水质兼顾，发挥整体功能的原则 同一断面能够同时开展水量水质监测的，应首选作为省界同一断面能够同时开展水量水质监测的，应首选作为省界站。水量水质监测断面难以统一在同一位置的，可以省界水站。水量水质监测断面难以统一在同一位置的，可以省界水质断面等代表的省界缓冲区的水质与水量监测站相匹配。质断面等代表的省界缓冲区的水质与水量监测站相匹配。2.2.2 规划的主要原则规划的主要原则18谢谢观赏2019-8-232.2.2 规划的主要原则18谢谢观赏2019-8-233.避免重复、节约投资的原则避免重复、节约投资的原则 一是充分利用已有的省际河流水文测站，确立已建站优先一是充分利用已有的省际河流水文测站，确立已建站优先原则；二是确立流域机构优先原则，加强流域与省、省与省原则；二是确立流域机构优先原则，加强流域与省、省与省之间的协调，避免站点重复布设；三是与之间的协调，避免站点重复布设；三是与“十一五十一五”、“十十二五二五水文基础设施建设规划相协调，避免重复投资。水文基础设施建设规划相协调，避免重复投资。4.以人为本、适度超前的原则以人为本、适度超前的原则 在测站建设中考虑交通便利、坚持以人为本。根据水文测在测站建设中考虑交通便利、坚持以人为本。根据水文测站（监测断面）条件，驻测站以提高自动监测能力为主，新站（监测断面）条件，驻测站以提高自动监测能力为主，新建站优先采用巡测和自动监测方式。建站优先采用巡测和自动监测方式。5.信息共享，利用已有资源的原则信息共享，利用已有资源的原则 流域与有关省的信息共享，保证未设站省（流域）及时、流域与有关省的信息共享，保证未设站省（流域）及时、同步得到监测信息，保证量化考核公开、公平性同步得到监测信息，保证量化考核公开、公平性。19谢谢观赏2019-8-233.避免重复、节约投资的原则19谢谢观赏2019-8-232.2.3 2.2.3 规划要注意坚持五个结合规划要注意坚持五个结合一是要一是要结合水文事业发展规划、十二五建设规划等成结合水文事业发展规划、十二五建设规划等成果进行规划；果进行规划；二是要二是要充分结合目前正在开展的河湖普查相关成果；充分结合目前正在开展的河湖普查相关成果；三是三是地下水监测站选择应充分考虑国家地下水监测工地下水监测站选择应充分考虑国家地下水监测工程项目和机井普查成果；程项目和机井普查成果；四是要四是要重点规划好拟开展水量分配方案的重点规划好拟开展水量分配方案的5454条河流；条河流；五是要五是要与已开展或规划的水质监测断面相结合，水量与已开展或规划的水质监测断面相结合，水量水质监测断面难以统一在同一位置的，可以省界水质水质监测断面难以统一在同一位置的，可以省界水质断面等代表的省界缓冲区的水质与水量监测站相匹配。断面等代表的省界缓冲区的水质与水量监测站相匹配。20谢谢观赏2019-8-232.2.3 规划要注意坚持五个结合一是要结合水文事业发展规划地表水监测目标地表水监测目标地表水监测目标地表水监测目标3 3、水资源监测目标、水资源监测目标 21谢谢观赏2019-8-23地表水监测目标3、水资源监测目标 21谢谢观赏2019-8-取水计量监测目标取水计量监测目标取水计量监测目标取水计量监测目标22谢谢观赏2019-8-23取水计量监测目标22谢谢观赏2019-8-23行业用水监测目标行业用水监测目标行业用水监测目标行业用水监测目标2015201520152015年年年年前前前前，对对对对确确确确定定定定的的的的国国国国家家家家重重重重点点点点用用用用水水水水监监监监控控控控单单单单位位位位，重重重重点点点点监监监监控控控控万万万万元元元元GDPGDP用用用用水水水水量量量量、农农农农田田田田实实实实际际际际亩亩亩亩均均均均灌灌灌灌溉溉溉溉用用用用水水水水量量量量、工工工工业业业业用用用用水水水水重重重重复复复复利利利利用用用用率率率率、城城城城镇镇镇镇人人人人均均均均生生生生活活活活用用用用水水水水量量量量等指标等指标等指标等指标 通过典型监测与抽样调查，基本满足用水效通过典型监测与抽样调查，基本满足用水效率控制指标监督考核和监测评价的有关要求率控制指标监督考核和监测评价的有关要求23谢谢观赏2019-8-23行业用水监测目标通过典型监测与抽样调查，基本满足用水效率控制地下水监测目标地下水监测目标地下水监测目标地下水监测目标重重重重点点点点对对对对地地地地下下下下水水水水超超超超采采采采区区区区、保保保保护护护护区区区区和和和和水水水水源源源源地地地地等等等等进进进进行行行行地下水水位监测。地下水水位监测。地下水水位监测。地下水水位监测。20152015年年年年，对对对对超超超超采采采采区区区区进进进进行行行行监监监监测测测测与与与与调调调调查查查查；抓抓抓抓紧紧紧紧落落落落实实实实国国国国家家家家地地地地下下下下水水水水监监监监测测测测工工工工程程程程项项项项目目目目，加加加加快快快快国国国国家家家家地地地地下下下下水水水水监监监监测测测测网网网网络络络络系系系系统统统统建建建建设设设设，基基基基本本本本满满满满足足足足对对对对各各各各水水水水资资资资源源源源一一一一级级级级区区区区地地地地下下下下水水水水开开开开发发发发利利利利用用用用的的的的全全全全面面面面监监监监控控控控，地地地地下下下下水水水水监监监监测测测测基本满足地下水禁采、限采等要求。基本满足地下水禁采、限采等要求。基本满足地下水禁采、限采等要求。基本满足地下水禁采、限采等要求。24谢谢观赏2019-8-23地下水监测目标24谢谢观赏2019-8-232.3 2.3 水资源水量监测站网布设原则水资源水量监测站网布设原则1、地表水、地表水省界断面监测省界断面监测省界断面定义：省界断面定义：本规划中的省界断面是指上下游本规划中的省界断面是指上下游分别穿越不同的省（自治区、直辖市）行政区界分别穿越不同的省（自治区、直辖市）行政区界或左右岸分界的主要河流（湖泊）的水量监测断或左右岸分界的主要河流（湖泊）的水量监测断面。凡省界附近一定范围内设有水文站（水文控面。凡省界附近一定范围内设有水文站（水文控制断面），区间无支流分散，水量连续的，或通制断面），区间无支流分散，水量连续的，或通过上下游断面量测的水量数据内插计算能满足精过上下游断面量测的水量数据内插计算能满足精度要求的，可作为省界监测断面。度要求的，可作为省界监测断面。25谢谢观赏2019-8-232.3 水资源水量监测站网布设原则1、地表水25谢谢观赏20省界监测断面的布设原则：省界监测断面的布设原则：大江大河干流的省界必须设置监测断面（涉及到大江大河干流的省界必须设置监测断面（涉及到左右岸界时应根据实际用水量情况在省际河段内左右岸界时应根据实际用水量情况在省际河段内加密布设监测断面）；加密布设监测断面）；流域内一级支流或水系集水面积流域内一级支流或水系集水面积1000Km2的河的河流所涉及的省界应设置监测断面；流所涉及的省界应设置监测断面；重要调水（供水）沿线跨省界、跨流域的应设置重要调水（供水）沿线跨省界、跨流域的应设置监测断面；监测断面；水系集水面积水系集水面积500 km2的的区市界应设置控制断面；区市界应设置控制断面；重要的跨区市界、跨流域（水系）调水（供水）重要的跨区市界、跨流域（水系）调水（供水）线路上应布设控制断面。线路上应布设控制断面。水系集水面积水系集水面积1000Km2的省际河流的省际河流省界附近应设置监测断面；省界附近应设置监测断面；重要跨省（流域）调水（供水）工程在省界和流域界重要跨省（流域）调水（供水）工程在省界和流域界附近的应设置监测断面；附近的应设置监测断面；水系集水面积水系集水面积1000Km2水事敏感区域或水质污染严重水事敏感区域或水质污染严重的省际河流，省界附近应设置监测断面。的省际河流，省界附近应设置监测断面。3.3 省界站规划的主要内容省界站规划的主要内容34谢谢观赏2019-8-231、省界站的布设原则3.3 省界站规划的主要内容34谢谢观赏2、省界站的选取原则、省界站的选取原则已建站优先原则。已建站优先原则。已设立有水量、水位或水质等测站已设立有水量、水位或水质等测站（断面）的，可优先纳入本规划作为省界站。（断面）的，可优先纳入本规划作为省界站。流域机构优先原则。流域机构优先原则。流域机构因水资源管理需要迫切流域机构因水资源管理需要迫切需要开展监测的，流域机构可优先于省（区、市）设立需要开展监测的，流域机构可优先于省（区、市）设立省界站。省界站。已列入相关规划的优先原则。已列入相关规划的优先原则。已列入现有水文十二五已列入现有水文十二五基本建设规划等相关规划成果的，可优先纳入本规划作基本建设规划等相关规划成果的，可优先纳入本规划作为省界站。为省界站。测验条件好的优先原则。测验条件好的优先原则。经过查勘测站附近有良好的经过查勘测站附近有良好的测站控制条件，有利于保证流量测验精度，便于布设测测站控制条件，有利于保证流量测验精度，便于布设测验设施的，可优先纳入本规划作为省界站。验设施的，可优先纳入本规划作为省界站。交通便利的优先原则。交通便利的优先原则。经过查勘测站交通条件便利，经过查勘测站交通条件便利，便于巡测的，可优先纳入本规划作为省界站。便于巡测的，可优先纳入本规划作为省界站。35谢谢观赏2019-8-232、省界站的选取原则35谢谢观赏2019-8-233 3、规划主要成果、规划主要成果(1)(1)总体规模总体规模本次规划全国省界站本次规划全国省界站共共841841处处。其中，利用现有测站。其中，利用现有测站（断面）（断面）359359处处，规划新建测站（断面），规划新建测站（断面）482482处处。其中，在拟确定开展水量分配的其中，在拟确定开展水量分配的5454条河流上布设的省条河流上布设的省界站有界站有445445处处，占规划总数的，占规划总数的53%53%。根据水量水质兼顾原则，本次规划的根据水量水质兼顾原则，本次规划的841841处省界站处省界站同同时开展水质项目监测时开展水质项目监测。36谢谢观赏2019-8-233、规划主要成果36谢谢观赏2019-8-23规划直接利用现有的规划直接利用现有的359处水文站作为省界站。处水文站作为省界站。其中，有其中，有48处不需新的投资建设，有处不需新的投资建设，有311处需要投资改建。处需要投资改建。采用驻测的有采用驻测的有341处，占改建站总数的处，占改建站总数的95%；采用巡测的有采用巡测的有18处，占改建站总数的处，占改建站总数的5%。规划新增的规划新增的482处省界站中，处省界站中，采用驻测方式采用驻测方式86处，占新建站总数的处，占新建站总数的18%采用巡测方式采用巡测方式357处，占新建站总数的处，占新建站总数的74%采用自动监测方式采用自动监测方式39处，占新建站总数的处，占新建站总数的8%规划新增的规划新增的482处监测站中，处监测站中，有有254处布设在流域面积大于处布设在流域面积大于1000Km2以上的省际河流以上的省际河流上，占新建监测站（断面）的上，占新建监测站（断面）的53%布设在小于布设在小于1000Km2省际河流上有省际河流上有228处，占新建监测处，占新建监测站（断面）的站（断面）的47%。37谢谢观赏2019-8-23规划直接利用现有的359处水文站作为省界站。其中，有48处不全国省界断面水资源监测站网规划按流域片汇总表全国省界断面水资源监测站网规划按流域片汇总表38谢谢观赏2019-8-23全国省界断面水资源监测站网规划按流域片汇总表38谢谢观赏20(2)(2)流域机构流域机构 本本次次规规划划的的省省际际河河流流监监测测站站（断断面面）中中，属属流流域域机机构构直直接接管管理理的的共共217处处，其其中中利利用用现现有有测测站站（断断面面）70处（其中需改建处（其中需改建54处），新建处），新建147处。处。流域机构管理的流域机构管理的147处新建站中，处新建站中，采用采用巡测方式巡测方式的的78处，占新建测站总数的处，占新建测站总数的53%采用采用自动监测自动监测的的32处，占新建测站总数的处，占新建测站总数的22%采用采用驻测方式驻测方式37处，占新建测站总数的处，占新建测站总数的25%39谢谢观赏2019-8-23(2)流域机构39谢谢观赏2019-8-237个流域机构布设的省界站汇总表个流域机构布设的省界站汇总表 40谢谢观赏2019-8-237个流域机构布设的省界站汇总表 40谢谢观赏2019-8-23.4 站网布设初步分析评价站网布设初步分析评价 1 1、分析评价基本方法与步骤、分析评价基本方法与步骤 资料收集与分析资料收集与分析 主要依据河湖普查资料，第二次水资源评价资料成果，水主要依据河湖普查资料，第二次水资源评价资料成果，水文年鉴、水利手册、水情手册等，列年全国水资源公报，降文年鉴、水利手册、水情手册等，列年全国水资源公报，降水等值线图、径流深等值线图、径流系数分布图等。水等值线图、径流深等值线图、径流系数分布图等。分析计算方法分析计算方法 对已有水文站或有较高监测频次的巡测断面的省际河流，对已有水文站或有较高监测频次的巡测断面的省际河流，可利用省际河流上已有测站断面以上多年平均径流量，按集可利用省际河流上已有测站断面以上多年平均径流量，按集水面积放大或缩小，通过面积比推算省界以上的径流量。水面积放大或缩小，通过面积比推算省界以上的径流量。对于目前没有布设水文站的省际河流，按收集到的有关资对于目前没有布设水文站的省际河流，按收集到的有关资料与图件，可采用面积和径流深进行径流量推算。料与图件，可采用面积和径流深进行径流量推算。41谢谢观赏2019-8-233.4 站网布设初步分析评价 1、分析评价基本方法与步骤 评价指标评价指标 本规划布设省界站的本规划布设省界站的1000 km1000 km2 2以上省界河流条数占以上省界河流条数占全部全部1000 km1000 km2 2以上河流条数的比例。以上河流条数的比例。各省级行政区规划布设省界站的省界河流出、入各省级行政区规划布设省界站的省界河流出、入省境水量占省级行政区域的多年平均出、入境水量省境水量占省级行政区域的多年平均出、入境水量的比例。的比例。42谢谢观赏2019-8-23 评价指标42谢谢观赏2019-8-23分析计算步骤分析计算步骤 首先以流域为单位，逐条河计算出径流量，再计算规首先以流域为单位，逐条河计算出径流量，再计算规划布设省界站的控制断面径流量或面积比（省界站集划布设省界站的控制断面径流量或面积比（省界站集水面积水面积/该河流流域面积该河流流域面积)。进行省级行政区的出、入境水量汇总，有的省分属进行省级行政区的出、入境水量汇总，有的省分属两个或以上流域，需要对不同流域控制的出、入境水两个或以上流域，需要对不同流域控制的出、入境水量进行汇总。量进行汇总。依据水资源评价成果，列出各省界多年平均出、入依据水资源评价成果，列出各省界多年平均出、入省境水量，然后根据上述计算成果除以该省多年平均省境水量，然后根据上述计算成果除以该省多年平均出、入省境水量，得到省级行政区出入境水量监测控出、入省境水量，得到省级行政区出入境水量监测控制的比例。制的比例。43谢谢观赏2019-8-23分析计算步骤43谢谢观赏2019-8-232 2、规划成果分析、规划成果分析（1 1）流域面积）流域面积1000 km1000 km2 2以上的省际河流布设情况分析以上的省际河流布设情况分析 经本规划统计分析，全国流域面积经本规划统计分析，全国流域面积1000 km1000 km2 2以上的以上的省际河流条数为省际河流条数为367367条，本规划共在其中条，本规划共在其中333333条河流上条河流上布设省界站，规划布设省界站，规划布设省界站河流条数占统计的流域布设省界站河流条数占统计的流域面积面积1000 km1000 km2 2以上省际河流总数的以上省际河流总数的91%91%。44谢谢观赏2019-8-232、规划成果分析（1）流域面积1000 km2以上的省际河流域面积流域面积1000 km1000 km2 2以上省际河流布设省界站河流数汇总表以上省际河流布设省界站河流数汇总表 45谢谢观赏2019-8-23流域面积1000 km2以上省际河流布设省界站河流数汇总表（2 2）规划布设省界站控制出入境水量情况分析）规划布设省界站控制出入境水量情况分析 本次站网规划后，除本次站网规划后，除海南省海南省无省界站未统计出入无省界站未统计出入境水量，境水量，新疆自治区新疆自治区未设立省界站，未统计出入境未设立省界站，未统计出入境水量外，本规划水量外，本规划841841处省界站对省级行政区界的处省界站对省级行政区界的平均平均入境水量入境水量监测控制率约为监测控制率约为86%86%，出境水量出境水量监测控制率监测控制率约为约为88%88%。46谢谢观赏2019-8-23（2）规划布设省界站控制出入境水量情况分析 本次站网规划3.6.1 省界站建设分类与基本要求省界站建设分类与基本要求本规划省界站建设方案分类主要以流量测验方式、新本规划省界站建设方案分类主要以流量测验方式、新建和改建类型进行划分，分为建和改建类型进行划分，分为新建自动站新建自动站、新建巡测新建巡测站、新建驻测站站、新建驻测站以及以及改建站改建站四类。四类。3.6 3.6 省界站建设基本要求省界站建设基本要求 47谢谢观赏2019-8-233.6.1 省界站建设分类与基本要求3.6 省界站建设基本1 1、自动监测站基本要求、自动监测站基本要求 自动站一般适宜于水位流量关系较稳定的河流和渠道；一自动站一般适宜于水位流量关系较稳定的河流和渠道；一般需要进行断面整治、设备安装等土建工程；对新建站，需般需要进行断面整治、设备安装等土建工程；对新建站，需要征地，建设相应的生产用房。要征地，建设相应的生产用房。水位，必测项目。水位，必测项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。降水，可选项目。降水，可选项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。水质，必测项目。水质，必测项目。主要建立水质断面标和配置采样设备主要建立水质断面标和配置采样设备流量，必测项目，流量，必测项目，一般有以下几种方式一般有以下几种方式：u 通过仪器监测的自动站，可采用的主要仪器设备有：通过仪器监测的自动站，可采用的主要仪器设备有：水平式水平式ADCP、时差法超声波测流等，一般适宜水面宽、时差法超声波测流等，一般适宜水面宽在在300m以内的河流和渠道。以内的河流和渠道。u水力学计算方法，一般需建设适合测验断面测流的标水力学计算方法，一般需建设适合测验断面测流的标准堰槽等设施，也可利用已有水工建筑物、闸坝等。准堰槽等设施，也可利用已有水工建筑物、闸坝等。48谢谢观赏2019-8-231、自动监测站基本要求水位，必测项目。要求实现信息自动采集与2 2、巡测站基本要求、巡测站基本要求 一般对于水位变幅较小，流量变化不剧烈，或水位流量有一一般对于水位变幅较小，流量变化不剧烈，或水位流量有一定关系的河流和渠道，可采用巡测方式定关系的河流和渠道，可采用巡测方式；一般需要断面整治、一般需要断面整治、设备安装等土建工程设备安装等土建工程；巡测车配置原则以管理机构或巡测队巡测车配置原则以管理机构或巡测队（中心）到相应省界站车程在（中心）到相应省界站车程在2小时以内进行控制小时以内进行控制；对新建站，对新建站，需要征地，建设相应的生产用房。需要征地，建设相应的生产用房。水位，必测项目。水位，必测项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。降水，可选项目。降水，可选项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。水质，必测项目。水质，必测项目。主要建立水质断面标和配置采样设备主要建立水质断面标和配置采样设备流量，必测项目，流量，必测项目，一般有以下几种方式一般有以下几种方式：u快艇测验。在水网区或湖区，采用快艇巡测，一般需配置巡测快艇测验。在水网区或湖区，采用快艇巡测，一般需配置巡测快艇、常规测流设备或快艇、常规测流设备或ADCP进行流量测验。进行流量测验。u缆道测验。一般需建设标准缆道或简易缆道进行流量测验，需缆道测验。一般需建设标准缆道或简易缆道进行流量测验，需配置常规测流设备、巡测交通工具等。配置常规测流设备、巡测交通工具等。u桥上测验。一般是利用测验断面附近的桥梁，用桥测车与常规桥上测验。一般是利用测验断面附近的桥梁，用桥测车与常规测流设备等进行流量测验。测流设备等进行流量测验。49谢谢观赏2019-8-232、巡测站基本要求水位，必测项目。要求实现信息自动采集与传输3 3、驻测站基本要求、驻测站基本要求 测验条件无法适用自动监测和巡测的测站（断面）或测验项测验条件无法适用自动监测和巡测的测站（断面）或测验项目较多的测站，采用驻测站方式；目较多的测站，采用驻测站方式；一般需要进行断面整治、设一般需要进行断面整治、设备安装等土建工程备安装等土建工程；对新建站，需要征地，建设相应的生产、；对新建站，需要征地，建设相应的生产、办公用房。办公用房。水位，必测项目。水位，必测项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。降水，必测项目。降水，必测项目。要求实现信息自动采集与传输。要求实现信息自动采集与传输。水质，必测项目。水质，必测项目。主要建立水质断面标和配置采样设备。主要建立水质断面标和配置采样设备。泥沙，可选项目。泥沙，可选项目。应配置相应的泥沙采样等仪器设备。应配置相应的泥沙采样等仪器设备。蒸发和气象辅助观测，可选项目。蒸发和气象辅助观测，可选项目。应配置相应的监测仪器设应配置相应的监测仪器设备和建设必要的设施。备和建设必要的设施。流量，必测项目，流量，必测项目，一般有以下几种方式一般有以下几种方式：u船测。利用船舶与常规测流设备或船测。利用船舶与常规测流设备或ADCP进行流量测验，一般进行流量测验，一般适用于河面宽广、水深较深、建缆道较困难的河流。适用于河面宽广、水深较深、建缆道较困难的河流。u缆道测验。通过建设缆道及附属设施，配置相应的流量监测仪缆道测验。通过建设缆道及附属设施，配置相应的流量监测仪器设备进行测验，一般适用于水面宽小于器设备进行测验，一般适用于水面宽小于500m的河流。的河流。50谢谢观赏2019-8-233、驻测站基本要求水位，必测项目。要求实现信息自动采集与传输三、水资源监测主要技术方法三、水资源监测主要技术方法51谢谢观赏2019-8-2351谢谢观赏2019-8-23适宜采用自动监测的断面应尽量选用自动监测技术；适宜采用自动监测的断面应尽量选用自动监测技术；采用调查的监测断面应按采用调查的监测断面应按水文调查规范水文调查规范执行。一执行。一般情况下，般情况下，水位水位应采用自动监测记录；应采用自动监测记录；河道流量测验河道流量测验应根据河道断面、水流等实际情况，采应根据河道断面、水流等实际情况，采取人工或自动测流技术，一般可选用流速仪法、量水取人工或自动测流技术，一般可选用流速仪法、量水建筑物法、声学法（时差法、走航式建筑物法、声学法（时差法、走航式ADCP、水平、水平ADCP等）、电磁法、示踪剂稀释法等测验方法。等）、电磁法、示踪剂稀释法等测验方法。当当流量监测断面能建立稳定可靠的水位流量关系时，应流量监测断面能建立稳定可靠的水位流量关系时，应采用推流的方法。采用推流的方法。3.1 3.1 地表水流量主要监测方法地表水流量主要监测方法52谢谢观赏2019-8-23适宜采用自动监测的断面应尽量选用自动监测技术；采用调查的监测监测频次监测频次一般按一般按河流流量测验规范河流流量测验规范、水资水资源水量技术导则源水量技术导则等规范执行，并根据水资源管等规范执行，并根据水资源管理要求适当加密频次，以满足能控制水量变化过理要求适当加密频次，以满足能控制水量变化过程为原则。程为原则。各监测断面应根据其水位流量关系、河道断面水各监测断面应根据其水位流量关系、河道断面水文特性等情况，逐断面分析论证，确定具体流量文特性等情况，逐断面分析论证，确定具体流量监测方案及设备设施配置。监测方案及设备设施配置。53谢谢观赏2019-8-23监测频次一般按河流流量测验规范、水资源水量技术导则等自动监测站（水位水量自动监测站，无人值守站）自动监测站（水位水量自动监测站，无人值守站）水位监测水位监测建水位井。根据测站水位变幅建立水位井，在井建水位井。根据测站水位变幅建立水位井，在井内配置浮子或压力式水位计，水位能自动记录和内配置浮子或压力式水位计，水位能自动记录和存储，并通过存储，并通过RTURTU自动传输。我国绝大多数地区适自动传输。我国绝大多数地区适用。用。不建水位井。在我国黄河等多沙河流，由于淤积不建水位井。在我国黄河等多沙河流，由于淤积等因素，不适宜建水位井，一般采用超声波水位等因素，不适宜建水位井，一般采用超声波水位计。一般将仪器设立在岸边支架上，水位能自动计。一般将仪器设立在岸边支架上，水位能自动记录和存储，并通过记录和存储，并通过RTURTU自动传输。自动传输。54谢谢观赏2019-8-23自动监测站（水位水量自动监测站，无人值守站）54谢谢观赏水位测量仪器水位测量仪器 测量明渠输水断面面积必须测量水位，测量蓄水量也要测量水位。因此，水位仪器是水量测量的必须仪器。水位仪器分类：（1）水尺。是一切水位测量的基准。（2）接触式水位测量装置。包括水位测针、悬锤式水位计。（3）浮子式水位计。（4）压力式水位计。分为投入式与气泡式两类。（5）超声波水位计。分为气介质和液介质两类。（6）微波(雷达)水位计.利用微波在水面的反射测水位.（7）电子水尺.这是一种触点感应式 水位测量装置。55谢谢观赏2019-8-23水位测量仪器 测量明渠输水断面面积必须测量水位，测量蓄水量流量监测流量监测自动流量采集仪器设备，目前在我国河道自动流量采集仪器设备，目前在我国河道观测常用的自动流量采集仪器设备，主要观测常用的自动流量采集仪器设备，主要有：时差法超声波流量计、有：时差法超声波流量计、H-ADCPH-ADCP、走航、走航式式ADCPADCP（需要有渡河设施设备，如测船）。（需要有渡河设施设备，如测船）。主要适用于河流河床较为稳定、无流沙等主要适用于河流河床较为稳定、无流沙等河道或大型渠道、人工河等。河道或大型渠道、人工河等。推流计算。通过水位自动监测数据，利用推流计算。通过水位自动监测数据，利用水力学法（如堰槽、水工建筑物等）进行水力学法（如堰槽、水工建筑物等）进行推流计算。主要适用于水位流量关系比较推流计算。主要适用于水位流量关系比较稳定河道，中小型渠道或小型河道等。稳定河道，中小型渠道或小型河道等。56谢谢观赏2019-8-23流量监测56谢谢观赏2019-8-23时差法测速原理当水流状况一定时，超声波的传播速度是一定的。顺水流传播时，实际传播速度为声速加上水流速度；逆水传播时，实际传播速度为声速减去水流速度。于是，在河流上、下游二固定点之间，声波顺水和逆水传播所需时间有一差别，测出这时间差别就能测得水流速度。57谢谢观赏2019-8-23时差法测速原理当水流状况一定时，超声波的传播速度是一定的。顺扫描式雷达测速系统将雷达扫描技术用于电波流速仪测速，就构成了扫描式雷达测速系统。此系统可以固定安装在岸上，扫描测量一片河面、海面上的流速分布。还可装在直升飞机上在空中测量难以到达地区的水面流速。特点：能测得大量流速信息。能测得较准确的流量。用于河流的产品还在试用中。58谢谢观赏2019-8-23扫描式雷达测速系统将雷达扫描技术用于电波流速仪测速，就构成了巡测站（水位自动监测，水量巡测站）巡测站（水位自动监测，水量巡测站）水位监测水位监测同自动流量站的水位监测。同自动流量站的水位监测。流量监测流量监测简易流量测验设施，主要包括过河索（设备）或小型测简易流量测验设施，主要包括过河索（设备）或小型测船，断面标志、断面整治等，采用流速仪人工测流。船，断面标志、断面整治等，采用流速仪人工测流。推流。通过水位自动监测数据，利用水力学法（如堰槽、推流。通过水位自动监测数据，利用水力学法（如堰槽、水工建筑物等）进行推流计算。主要适用于水位流量关水工建筑物等）进行推流计算。主要适用于水位流量关系比较稳定河道，中小型渠道或小型河道等。通过人工系比较稳定河道，中小型渠道或小型河道等。通过人工测流校核水位流量关系曲线。测流校核水位流量关系曲线。巡测车桥上测流。如断面附近有桥，可通过巡测车在桥巡测车桥上测流。如断面附近有桥，可通过巡测车在桥上人工测流。目前推荐使用的巡测车套（车辆上人工测流。目前推荐使用的巡测车套（车辆+液压传液压传输设备输设备+测流设备测流设备+数据接收处理系统）。数据接收处理系统）。59谢谢观赏2019-8-23巡测站（水位自动监测，水量巡测站）59谢谢观赏2019-水工建筑物测流表160谢谢观赏2019-8-23水工建筑物测流表160谢谢观赏2019-8-23水工建筑物测流表261谢谢观赏2019-8-23水工建筑物测流表261谢谢观赏2019-8-23影响水工建筑物测流的因素影响水工建筑物测流的因素淹没条件。应尽量处于非淹没状态，保证测流准确性。水位计应具有相应的准确性。这是保证测流精度的最重要条件之一。泥沙淤积影响。泥沙淤积会严重降低测流准确性，甚至影响渠道、河流的输水。可能产生的水位落差对原流态的影响。所选水工建筑物形式是否适合水流条件、行进河槽的具体情况62谢谢观赏2019-8-23影响水工建筑物测流的因素淹没条件。应尽量处于非淹没状态，测流槽巴歇尔槽和孙奈利槽测流槽巴歇尔槽和孙奈利槽 这两种被推荐的常用测流槽主要用于渠道的流量测量，可以用于自由流和淹没流两种流态。选用时要考虑被测流量的变化范围、有效水头、非淹没极限及最大淹没系数、河道或渠道特性、通过测流槽所能允许的水头损失总量、加深河床和提供一个跌水的可能性、所要求的测验精度、水流是否挟沙、使用固定槽或可移动槽所需要的操作条件等因素。63谢谢观赏2019-8-23测流槽巴歇尔槽和孙奈利槽 这两种被推荐的常用测流槽巴歇尔槽图形64谢谢观赏2019-8-23巴歇尔槽图形64谢谢观赏2019-8-23三角形薄壁堰（堰箱）65谢谢观赏2019-8-23三角形薄壁堰（堰箱）65谢谢观赏2019-8-23矩形薄壁堰（堰箱）66谢谢观赏2019-8-23矩形薄壁堰（堰箱）66谢谢观赏2019-8-23矩形宽顶堰67谢谢观赏2019-8-23矩形宽顶堰67谢谢观赏2019-8-23驻测站（传统水文站）驻测站（传统水文站）水位水位同自动流量站水位。同自动流量站水位。流量流量一般要建设较大跨度的缆道，配置计算机控制的一般要建设较大跨度的缆道，配置计算机控制的自动测流系统。自动测流系统。无法建立缆道的测流断面，可采取测船，配置计无法建立缆道的测流断面，可采取测船，配置计算机控制的自动测流系统。也可配置测船，用走算机控制的自动测流系统。也可配置测船，用走航式航式ADCPADCP测流。测流。标准水文站配置，取决于缆道跨度和测船马力，标准水文站配置，取决于缆道跨度和测船马力，一般跨度铁塔一般跨度铁塔+缆道缆道+驱动驱动+缆道房缆道房+自动（半自动）自动（半自动）控制台。控制台。68谢谢观赏2019-8-23驻测站（传统水文站）68谢谢观赏2019-8-233.2 3.2 地下水主要监测方法地下水主要监测方法 地下水水位监测地下水水位监测主要有主要有人工和自动监测人工和自动监测两种方式。两种方式。监测频次监测频次一般按一般按地下水监测规范地下水监测规范执行，并根执行，并根据地下水位监控要求适当加密频次，以满足对区据地下水位监控要求适当加密频次，以满足对区域地下水水位动态变化过程控制为原则。域地下水水位动态变化过程控制为原则。人工监测：人工监测：5日日/次次自动监测：每日自动监测：每日/次（每次（每4小时记录小时记录1次）次）各地下水控制代表井应根据其监测层位、监测频各地下水控制代表井应根据其监测层位、监测频次等的要求，逐井分析论证，确定具体次等的要求，逐井分析论证，确定具体地下水位地下水位监测方案监测方案。69谢谢观赏2019-8-233.2 地下水主要监测方法 地下水水位监测主要有人工和自动监地下水开采量监测地下水开采量监测一般分为农业、工业和居民用一般分为农业、工业和居民用水等的监测。主要监测技术：水等的监测。主要监测技术：水表（电表）监测、水表（电表）监测、调查统计法和综合分析方法调查统计法和综合分析方法。一般情况下，一般情况下，农业用水农业用水监测应采用典型监测与调查统计相结合监测应采用典型监测与调查统计相结合的方法（如用水定额法的方法（如用水定额法）；）；工业和居民用水工业和居民用水监测应针对已安装的水表（电表）监测应针对已安装的水表（电表），采用抽样调查和综合统计分析方法，对其计量，采用抽样调查和综合统计分析方法，对其计量设备进行抽样监测与复核。设备进行抽样监测与复核。也可探讨建立区域地下水位变化与开采量的关系也可探讨建立区域地下水位变化与开采量的关系70谢谢观赏2019-8-23地下水开采量监测一般分为农业、工业和居民用水等的监测。主要地下水出水量测量方法 抽取地下水时，地下水以管道方式出流。可以使用的水量测量方式：各种工业管道流量计。孔板流量计。水泵电功率法（电量法）堰箱测量 以泉水形式自流出地面、采用明渠流量测量方法，宜用堰槽流量计计量流量。71谢谢观赏2019-8-23地下水出水量测量方法 抽取地下水时，地下水以管道方式出流。明渠取水口明渠取水口一般可选用断面流量监测技术方法；一般可选用断面流量监测技术方法；管道取水管道取水的流量测验一般可采用水表法、电磁流的流量测验一般可采用水表法、电磁流量计法、农用水表法、声学管道流量计法等；量计法、农用水表法、声学管道流量计法等；地下水地下水一般参照地下水开采量监测方法。一般参照地下水开采量监测方法。应尽可能以自动监测为主，实现对各取用水的实应尽可能以自动监测为主，实现对各取用水的实时监控。时监控。3 3、取用水主要监测方法、取用水主要监测方法 72谢谢观赏2019-8-23明渠取水口一般可选用断面流量监测技术方法；3、取用水主要监测四、国内外墒情监测仪器简介四、国内外墒情监测仪器简介土壤墒情监测仪器是一种传感器，传感器的基本作用是将自然土壤中的含水特性物理量转换为电子设备所能识别的电量，土壤墒情监测仪器也符合传感器的基本特性。因此土壤墒情监测仪器基本形式应是专用传感器。73谢谢观赏2019-8-23四、国内外墒情监测仪器简介73谢谢观赏2019-8-234.1 土壤墒情监测仪器产品形式土壤墒情监测仪器产品形式 需要符合以下应用要求：需要符合以下应用要求：能够将土壤水分参数正确转换为电子电量；能够将土壤水分参数正确转换为电子电量；率定或标定后，工作特性稳定，无须多次标定；率定或标定后，工作特性稳定，无须多次标定；批量产品特性一致；批量产品特性一致；体积小巧，便于测量地点现场埋设后进行长期自体积小巧，便于测量地点现场埋设后进行长期自动工作；动工作；无需日常维护，适合于大批量无人站建设；无需日常维护，适合于大批量无人站建设；价格适中，推广应用成本低廉。价格适中，推广应用成本低廉。74谢谢观赏2019-8-234.1 土壤墒情监测仪器产品形式 需要符合以下应用要求4.2土壤墒情监测仪器技术标准要求土壤墒情监测仪器技术标准要求1 土壤墒情监测仪器或传感器需要适用于下列环境条件：土壤墒情监测仪器或传感器需要适用于下列环境条件：1）工作环境温度：）工作环境温度：-25+55；2）工作环境湿度：）工作环境湿度：100%RH（无凝结）；（无凝结）；2 土壤墒情监测仪器的技术参数应符合下列要求：土壤墒情监测仪器的技术参数应符合下列要求：1）精度：误差不超过）精度：误差不超过2%（含水率在（含水率在050%范围内范围内)2）测量范围：一般为）测量范围：一般为050%；3）稳定时间：一般情况下应不大于）稳定时间：一般情况下应不大于10s；75谢谢观赏2019-8-234.2土壤墒情监测仪器技术标准要求75谢谢观赏2019-83 输出特征输出特征 电流型模拟量输出可为420mA；差分或单端输出为05V，智能化仪器可以是数字输出接口。允许墒情传