高 嵩
(甘肅省張掖市甘州區(qū)大滿水利電力管理處,甘肅 張掖 734000)
在地下水資源的監(jiān)測管理方面,由于地下水深埋地下,受到諸多因素的影響,在監(jiān)測過程中會受到很多阻礙,需要利用先進的技術(shù)設(shè)備對其進行監(jiān)測管理。信息平臺技術(shù)就是指將相關(guān)人員收集到的信息統(tǒng)一整理和保存,然后利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計算機設(shè)備,建立起一個可以承載這些信息的平臺,通過這個平臺,有需求的人可以了解到專業(yè)性的信息,具有強大的交互性和方便性。信息平臺技術(shù)在地下水資源的管理過程中,通過遙感技術(shù)將收集到的地下水資源分布和規(guī)模上傳到互聯(lián)網(wǎng)平臺,方便統(tǒng)一管理;也可以利用全球定位系統(tǒng)對地下水資源進行位置的確定,再將收集到的信息上傳到內(nèi)部網(wǎng)站平臺中,為地下水的開發(fā)和治理提供依據(jù),極大地提高了地下水資源的利用效率,對地下水利用工程的開展具有重要意義。但由于地下水情況復雜,信息平臺技術(shù)在對其進行監(jiān)控管理的過程中會產(chǎn)生一系列問題,需要相關(guān)人員進行解決。
地下水在現(xiàn)代水資源的規(guī)劃體系中占據(jù)著重要地位,是保證居民生產(chǎn)生活用水的重要來源。為了正確評價區(qū)域內(nèi)地下水的分布,制定出合理的水資源開發(fā)利用方案,需利用信息平臺技術(shù)對區(qū)內(nèi)地下水資源進行統(tǒng)一的調(diào)查研究和監(jiān)控管理。要制定一個完善的水資源管理方案,首先要查明區(qū)域內(nèi)地下水資源的分布和規(guī)模;其次必須結(jié)合區(qū)域內(nèi)用水實際進行地下水的開采,并實時監(jiān)控地下水位的變化;最后在開發(fā)利用中必須要有統(tǒng)籌兼顧、綜合平衡的觀點。未來地下水的開發(fā)、保護和管理是地下水監(jiān)控管理的重點[1]。地下水資源的開發(fā)必須依賴信息平臺技術(shù)的應(yīng)用。
雖然全球水資源十分豐富,但是可供人類飲用的淡水資源卻十分稀缺。近年來,隨著人口規(guī)模的不斷擴大和工業(yè)化的發(fā)展,對水資源的需求量將越來越大。因此,在水資源利用上應(yīng)根據(jù)工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對水質(zhì)的要求,實行分質(zhì)供水、優(yōu)質(zhì)優(yōu)用,用來解決社會生產(chǎn)過程中的用水緊缺問題。生活用水應(yīng)盡量使用優(yōu)質(zhì)地下水;工業(yè)用水可利用回用水。對于生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的廢水,質(zhì)量達標的可以進行農(nóng)田灌溉,以補充農(nóng)業(yè)用水不足問題。行業(yè)間用水也應(yīng)統(tǒng)籌安排,循環(huán)使用。利用信息平臺技術(shù)可對地下水資源的分布和規(guī)模以及性質(zhì)進行掌握,進而合理分配地下水資源,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用[2-4]。
通過開展地下水監(jiān)控管理工作,能夠有效加速城市化進程,對于國民的生活質(zhì)量及發(fā)展有著極為重要的作用。隨著我國城鎮(zhèn)人口數(shù)量的不斷遞增,有關(guān)地下水的管控工作便顯得極為重要。以前由于技術(shù)層面的影響,加上環(huán)保力度低,使得部分地區(qū)的地下管道建設(shè)存在著較為明顯的問題,保養(yǎng)不足的同時,也會使得整個地下水系統(tǒng)出現(xiàn)較為嚴重的問題,水體污染嚴重使得整個城市用水受到一定程度的影響。同時,工業(yè)垃圾的存在也會使地下水系統(tǒng)受到污染,嚴重影響了國民的生活,對城市建設(shè)產(chǎn)生較為不利的影響。為了避免類似的情況出現(xiàn),需要相關(guān)部門加強對地下水資源的監(jiān)控管理工作,通過信息化手段開展相關(guān)工作,提高管理效率,防止地下水污染帶來的不利影響[5]。
地下水污染會使我國農(nóng)業(yè)發(fā)展受到較為不利的影響,導致這一情況發(fā)生的原因種類相對較多,無論是工業(yè)生產(chǎn)還是化肥過量施用都會對土壤產(chǎn)生較為巨大的破壞。當農(nóng)藥化肥沒有被農(nóng)作物完全吸收便會逐漸滲入到土壤之中,對地下水資源產(chǎn)生較為嚴重的污染,水體質(zhì)量大幅度下降的同時,也會對國民的生活質(zhì)量產(chǎn)生較為不利的影響。正因如此,為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,需要相關(guān)部門加強對地下水資源的監(jiān)控與管理。利用較為先進的管理手段增強信息收集能力,降低水體污染所帶來的不利影響。同時,能夠緩解生態(tài)平衡所面臨的巨大壓力,對于我國可持續(xù)發(fā)展起到極為重要的作用。
遙感技術(shù)主要是利用電磁波的理論,利用各種儀器發(fā)射電磁波,并通過接收裝置將物體反射回來的電磁波進行收集,然后進行研究、收集、處理,最后成像,從而對各種景物進行探測和識別的一種綜合技術(shù)[6]。通過遙感技術(shù)可對需要的目標進行成像處理,將各種信息直觀化的加以展現(xiàn)。在地下水監(jiān)控管理工作中利用遙感技術(shù),可以通過電磁波對地下水的深度和位置等信息進行掌握。由于地下水一般深埋地下,常規(guī)手段難以對地下水進行準確的測量,深入挖掘的方法太過老舊,費時費力。利用電磁波技術(shù)可輕松地通過電磁波的反射情況對地下水進行監(jiān)控,降低了地下水監(jiān)控的操作難度,對地下水的開發(fā)利用具有重要作用。
在地下水的監(jiān)控管理方面需要建設(shè)相當數(shù)量的地下檢測中心以及地下水開采設(shè)施等工程,地下水的監(jiān)控不僅包括對地下水規(guī)模和位置的管理,還要對地下水進行質(zhì)量管理和開采管理。地下水檢測中心等設(shè)施的建立,需要運用到全球定位系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)是一種利用人造衛(wèi)星進行定位的技術(shù),主要是通過向太空發(fā)射人造衛(wèi)星,然后通過衛(wèi)星對地面的物體進行跟蹤監(jiān)測,由于衛(wèi)星視野的廣泛性,衛(wèi)星定位系統(tǒng)對相關(guān)信息具有極高的準確性,可以將物體分布的三維定位進行精準的展現(xiàn),以便實現(xiàn)導航、定位、授時等功能[7]。在地下水的管理中,全球定位系統(tǒng)主要負責對地下水檢測和開采設(shè)施進行定位,保證這些設(shè)施位置的準確性,以方便地下水開采作業(yè)的進行。
地理信息系統(tǒng)是一種特定的、十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬件、軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。在地下水資源的監(jiān)控管理中,地理信息系統(tǒng)主要起到信息的整合和連接作用。地理信息系統(tǒng)可以接受全球定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)收集到的地下水分布規(guī)模情況和地下水監(jiān)測開采設(shè)施位置等相關(guān)信息,然后將信息進行整合,對地下水監(jiān)控管理的整個流程進行展現(xiàn),并且地理信息系統(tǒng)還可以通過現(xiàn)代計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng),將收集到的信息發(fā)布在專門的網(wǎng)站上,為地下水的監(jiān)控管理人員提供數(shù)據(jù)參考,幫助其更好地對地下水進行監(jiān)控管理[8]。
對于地下水監(jiān)控管理來說,信息平臺技術(shù)雖然將地下水詳細信息進行整合,并作為地下水監(jiān)控管理的事實性依據(jù),但信息的收集環(huán)節(jié)依舊存在一些問題。地下水一般埋藏在地下或者是巖洞中,雖然可以利用電磁波技術(shù)對地下水進行位置和規(guī)模的確定,但卻無法對地下水的質(zhì)量和成分進行監(jiān)測,有時還會將其他液體當作水資源,嚴重制約了地下水的監(jiān)控作業(yè)[9]。而且地下水儲量豐富,監(jiān)測中心和開采中心數(shù)量眾多,導致人手不足的問題,對于地下水的質(zhì)量檢查來說,需要專業(yè)人員利用專業(yè)設(shè)備進行研究,地下水信息的收集、整理、儲存和發(fā)布等操作也需要一定的技術(shù)支持,部分工作人員水平不高,會影響地下水的監(jiān)測管理。
目前我國有關(guān)以下水監(jiān)測所選用的設(shè)備儀器不夠先進,所開展的技術(shù)水平相對較低,信息監(jiān)測精度無法達到預期標準,仍然還是以傳統(tǒng)的監(jiān)測手段開展相應(yīng)的測量,進而導致所獲得的數(shù)據(jù)在可靠性與真實性方面尚無法達到預期標準。比如說在進行加水、水溫檢測時,仍然是以傳統(tǒng)的溫度計為主,很多實驗室在設(shè)備上相對簡陋,檢測內(nèi)容也不具備可靠性,分析效果也會大打折扣,導致使用情況無法得到提升,對信息的時效性產(chǎn)生一定程度的影響。另外,在進行壓水監(jiān)督管理時所選用的信息化手段,與當前城市建設(shè)存在著較為明顯的差異,所對應(yīng)的產(chǎn)品信息化能力無法滿足正常檢測需求,實用性較差。同時,無法對整個區(qū)域進行大面積檢測。加上人員自身的專業(yè)素養(yǎng)因素,無法達到預期標準,進而導致整個地下水監(jiān)控信息化建設(shè)落實效果不盡如人意,整體規(guī)范性不足,兼容性較差,信息所具備的流暢性也會因此受到一定程度的影響,引發(fā)“信息孤島”現(xiàn)象,使得后續(xù)工作無法順利開展。
由于地下水資源的流動性,導致地下水的狀態(tài)和規(guī)模會發(fā)生變化,造成地下水資源監(jiān)控管理方面的難題。需要利用信息平臺技術(shù),通過遙感和其他技術(shù)的應(yīng)用,實時監(jiān)測地下水位置和規(guī)模的變化情況,為地下水開采和監(jiān)控作業(yè)提供精準的信息,方便對地下水進行管理。還要加強相關(guān)網(wǎng)站平臺的開發(fā),盡量定期對網(wǎng)站地下水信息進行更新,保證信息的準確性,為相關(guān)人員地下水作業(yè)提供資料支持[10]。另外,面向全國各地的水利部門人員開展網(wǎng)上宣傳,加強對水利部門人員進行信息化基礎(chǔ)和電腦操作技術(shù)的培訓,提高地下水監(jiān)督管理工作的信息化水平,對我國的社會建設(shè)與發(fā)展而言有著非常重要的作用。同時,要建設(shè)和完善地下水水質(zhì)信息資源庫,規(guī)范數(shù)據(jù)的交流方式和方法,并對其進行有效的管理,不僅可以有效的提升地下水監(jiān)測信息的時效性和準確性,而且可以隨時了解水文信息,并大大提高系統(tǒng)的工作效能,增強企業(yè)對外信息服務(wù)水平,進而確保國民的生活質(zhì)量能夠得到有效保障。
地下水資源是重要的淡水來源,能夠極大程度地滿足居民生產(chǎn)生活用水。利用信息平臺技術(shù),可以將地下水的詳細信息和實時變化進行直觀地展現(xiàn),幫助相關(guān)工作人員掌握地下水信息,方便對地下水資源進行監(jiān)控管理。