信息化條件下的水資源管理與實(shí)踐

李家振

（.徐州市水資源管理中心，江蘇 徐州 221000）

摘要：作者立足于徐州市轄區(qū)的基層水資源管理工作，積極探索區(qū)域水資源管理有效舉措。文章簡(jiǎn)要介紹了加強(qiáng)水資源管理的時(shí)代背景及區(qū)域水資源概況，闡明區(qū)域水資源監(jiān)管的主要措施，詳細(xì)論述了水資源管理重要基礎(chǔ)工作是加強(qiáng)取用水的科學(xué)計(jì)量監(jiān)管，及實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)取用水計(jì)量管理的數(shù)字信息化表應(yīng)用與有效監(jiān)管的實(shí)踐認(rèn)知。文章借以區(qū)域水資源管理基層實(shí)踐者的角度，總結(jié)探索如何有效貫徹落實(shí)黨中央的水資源管理與保護(hù)政策，資供借鑒探討。

關(guān)鍵詞：水資源管理；節(jié)約與保護(hù)；計(jì)量設(shè)施；信息化

0前言

伴隨國(guó)家進(jìn)入新的發(fā)展階段，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)均對(duì)水資源管理提出了新的更高要求。在全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的歷史進(jìn)程中，水資源短缺問(wèn)題始終面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和重大制約。黨的十八大以來(lái)，習(xí)總書(shū)記圍繞治水作出重要指示，提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路^[1]，強(qiáng)調(diào)把水資源作為剛性約束，嚴(yán)格用水總量控制，發(fā)揮水資源價(jià)格調(diào)節(jié)功能，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城鎮(zhèn)等領(lǐng)域節(jié)約用水；全面貫徹落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，保障水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用，提高水資源利用效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。為此，徐州水務(wù)始終高度重視水資源監(jiān)測(cè)體系化建設(shè)工作，深入推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管”工作，積極實(shí)現(xiàn)區(qū)域取用水全覆蓋信息化的在線監(jiān)管。

1 區(qū)域水情特征

徐州古稱彭城，自古為華夏九州之一，地處蘇魯豫皖四省接壤地區(qū)，現(xiàn)轄2市3縣5區(qū)，總面積11765平方公里，常住人口約902萬(wàn)。區(qū)域內(nèi)水系復(fù)雜，以黃河故道為界分屬沂沭泗、故黃河和濉安河三個(gè)流域，境內(nèi)河流縱橫交錯(cuò)，湖沼、水庫(kù)遍布，廢黃河斜穿東西，是境內(nèi)地表水系的分水嶺。京杭大運(yùn)河貫穿南北，東有沂、沭諸水及駱馬湖，西有復(fù)新河、大沙河及微山湖，水域面積約占全市總面積的10%。區(qū)域內(nèi)多年平均降水量約860毫米^[2]，降水是當(dāng)?shù)厮Y源的主要來(lái)源，域內(nèi)降水資源呈現(xiàn)東南大于西北、年內(nèi)降水多集中于夏季、年際變換大和豐枯變換頻繁等特點(diǎn)，因此一直存在凈翻引外水情況。資料顯示，2023年徐州地區(qū)降水尚屬略偏豐年份，全市凈翻引外水量7.28億立方米。因此，加強(qiáng)區(qū)域水資源管理、節(jié)約與保護(hù)緊迫而重要。

目前，徐州市轄區(qū)水資源管理范圍，主要分部在云龍、鼓樓和泉山三區(qū)，水資源按類型劃分主要有地表水、地下水和其它水源（雨水利用及污水處理回用等）三大類。根據(jù)直報(bào)系統(tǒng)區(qū)域信息統(tǒng)計(jì)，其中地表水取用量近幾年占比75%左右、地下水占比約4%。有鑒于此，實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源有效管理、節(jié)約與保護(hù)，實(shí)事求是準(zhǔn)確計(jì)量殊為關(guān)鍵，經(jīng)濟(jì)調(diào)控發(fā)揮著不可替代的作用，而保證計(jì)量設(shè)施在線正常運(yùn)行又是準(zhǔn)確計(jì)量的前提。近期，水利系統(tǒng)對(duì)市轄區(qū)范圍內(nèi)的所有取用水計(jì)量設(shè)施，進(jìn)行了全面信息化升級(jí)與改造，將有效助力水資源管理實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精準(zhǔn)化、實(shí)時(shí)化發(fā)展。

2 拓展信息化水資源監(jiān)管

2.1 信息化取水許可審批管理

水資源論證是取水許可審批的重要環(huán)節(jié)，強(qiáng)化對(duì)水資源論證基礎(chǔ)資料針對(duì)性、屬實(shí)性、內(nèi)容完整性、信息性和結(jié)論正確性審查，在審查建設(shè)項(xiàng)目取用水是否符合生態(tài)流量保障目標(biāo)、江河水量分配指標(biāo)、地下水取用水總量和水位管控指標(biāo)、用水總量控制指標(biāo)、用水定額等指標(biāo)和水資源論證報(bào)告書(shū)編制質(zhì)量監(jiān)管基礎(chǔ)上，注重取水許可與取水實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)信息化同步性審核，積極利用信息遙測(cè)系統(tǒng)、GSM系統(tǒng)傳輸?shù)燃夹g(shù)手段^[3]，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)甚至全部用水戶的取用水事中事后監(jiān)管。重點(diǎn)檢查內(nèi)容包括：是否未經(jīng)批準(zhǔn)擅自取水、是否依照批準(zhǔn)的取水許可規(guī)定條件取水、取水量是否超過(guò)許可水量和取水計(jì)劃，是否依照國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)安裝計(jì)量設(shè)施、計(jì)量設(shè)施是否正常運(yùn)行，是否按用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查制度等規(guī)定報(bào)送取用水統(tǒng)計(jì)報(bào)表，是否存在未經(jīng)批準(zhǔn)擅自轉(zhuǎn)讓取水權(quán)的情形，是否存在取水許可證逾期未辦理手續(xù)、取水許可事項(xiàng)變更未履行手續(xù)的情況等。

2.2 開(kāi)展信息一體化取用水監(jiān)管

對(duì)區(qū)域取用水行為實(shí)施信息一體化管控，即集約取水許可、計(jì)量設(shè)施、用水計(jì)劃、用水統(tǒng)計(jì)等職能，積極探索數(shù)字信息條件下的水資源精細(xì)化管理^[4]。充分利用國(guó)家和地方水資源管理信息系統(tǒng)、取水許可電子證照系統(tǒng)、用水直報(bào)系統(tǒng)、取用水監(jiān)測(cè)與運(yùn)維系統(tǒng)及取用水信息維護(hù)系統(tǒng)等監(jiān)管平臺(tái)數(shù)據(jù)，強(qiáng)化數(shù)據(jù)采集、關(guān)聯(lián)集成和數(shù)據(jù)分析研判，切實(shí)運(yùn)用信息化大數(shù)據(jù)手段強(qiáng)化取用水日常監(jiān)管，動(dòng)態(tài)跟蹤取用水戶超許可、超計(jì)劃取水、非正常運(yùn)行等情形進(jìn)行全方位監(jiān)督，并及時(shí)預(yù)警。結(jié)合實(shí)際建立取用水監(jiān)管長(zhǎng)效機(jī)制，以計(jì)量設(shè)施省網(wǎng)監(jiān)控為突破口，積極推進(jìn)取水口規(guī)范化管理和信用監(jiān)管體系建設(shè)，切實(shí)提升取用水管理的能力和水平。

一直以來(lái)，徐州市轄區(qū)重點(diǎn)取用水戶取水量，占比整體管理范圍絕大部分。因歷史原因，大多數(shù)大型或重點(diǎn)取用水戶安裝的在線計(jì)量設(shè)施，基本都是早期的分體式超聲波計(jì)量表，在地表水水質(zhì)條件下，非正常運(yùn)行情況時(shí)有發(fā)生。其計(jì)量設(shè)施聯(lián)網(wǎng)“江蘇省水資源取用水監(jiān)測(cè)與運(yùn)維系統(tǒng)”，因建設(shè)較早，原先大多使用的是4-20MA的模擬信號(hào)傳輸方式，由于信號(hào)傳輸方式老舊且取水量較大，往往造成省網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)經(jīng)常出現(xiàn)較實(shí)抄表計(jì)量，累積誤差超規(guī)范情況，使省網(wǎng)監(jiān)控設(shè)備不能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確反應(yīng)計(jì)量設(shè)施的實(shí)際狀況。

為解決該難題，區(qū)域管理部門協(xié)同運(yùn)維單位，多次查看現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，研究后發(fā)現(xiàn)使用485直傳信號(hào)具有計(jì)量精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)特性。管理部門首先耐心做好在線取用水戶的升級(jí)改造思想工作，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的雙方充分了解與釋疑，最終形成“升級(jí)改造計(jì)量設(shè)施，利大于弊”的共識(shí)，取得了取用水戶的理解與支持，所謂思想通、工作行。歷經(jīng)1年多時(shí)間大力開(kāi)展的所有在線計(jì)量設(shè)施的升級(jí)、改造或啟用485信號(hào)傳輸模塊等工作，以連接、調(diào)試或擴(kuò)容“信號(hào)讀取協(xié)議”等技術(shù)措施，管理部門通過(guò)協(xié)調(diào)取用水戶、水表廠家、移動(dòng)運(yùn)維等關(guān)聯(lián)單位，齊心協(xié)力最終實(shí)現(xiàn)了原市轄區(qū)所有在線監(jiān)測(cè)計(jì)量設(shè)施的485直傳信號(hào)工作模式，有效保證了省控平臺(tái)數(shù)值與線下計(jì)量表值，始終保持一一對(duì)應(yīng)、時(shí)時(shí)一致的無(wú)差異狀態(tài)。為取水計(jì)量實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、實(shí)時(shí)化信息服務(wù)及大型信息化計(jì)量設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管等，奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

取用水計(jì)量設(shè)施485直傳信號(hào)升級(jí)改造的實(shí)踐，最大收獲是徹底實(shí)現(xiàn)了省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)建立的初心使命（即有效保證系統(tǒng)信息準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)可見(jiàn)、遠(yuǎn)程可控和歷史可尋）；同時(shí)也為大型信息化表情況下，其非正常運(yùn)行期間的歷史追溯與計(jì)量提供了一條科學(xué)合理的解決途徑（即首先保證省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)100%準(zhǔn)確可靠與線下計(jì)量表能夠完全一致，并運(yùn)行穩(wěn)定。在此基礎(chǔ)上，充分依托省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的歷史可追溯特性，通過(guò)線上線下累計(jì)值及線性走勢(shì)比對(duì)分析，以查驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，若非正常運(yùn)行則依托正常臨近期數(shù)據(jù)進(jìn)行非正常運(yùn)行期的水量差核算，對(duì)于發(fā)電企業(yè)亦可以通過(guò)省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)界定的故障起止時(shí)間，截取發(fā)電企業(yè)對(duì)應(yīng)時(shí)間段的發(fā)電平臺(tái)發(fā)電量數(shù)據(jù)，乘以該企業(yè)單位發(fā)電量的額定耗水量，減去同期省網(wǎng)監(jiān)控已顯示累計(jì)值，其差值便是應(yīng)該補(bǔ)繳稅費(fèi)的水量），需要說(shuō)明的是該差值無(wú)論是在線下流量計(jì)、還是線上監(jiān)控平臺(tái)（即使是線上線下累計(jì)值一致情況下），都是無(wú)法直接看到的?？偟膩?lái)說(shuō)智能信息化計(jì)量設(shè)施，也有其短板與不足，比如早期分體式的超聲波流量計(jì)就受水質(zhì)影響較大，因?yàn)樗|(zhì)差時(shí)其傳感儀的探頭，容易被雜質(zhì)覆蓋，根據(jù)覆蓋程度的不同，其傳感信號(hào)能力隨之有所不同，這將直接影響計(jì)量設(shè)施的計(jì)算精度。相比之下，電磁流量計(jì)及地下水條件下的管段式超聲波流量計(jì)要好很多（水質(zhì)好且穩(wěn)定）。目前徐州市轄區(qū)已對(duì)所有規(guī)模以下的地下水及地表水計(jì)量設(shè)施全面進(jìn)行了升級(jí)改造。2024年度依托信息化條件下的省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)市轄區(qū)范圍規(guī)模以上地表水重點(diǎn)取用水戶，累計(jì)追繳各類非正常運(yùn)行期水量達(dá)83萬(wàn)方。對(duì)于新納入管理范圍的超大型地表水廠4-20MA超聲波計(jì)量設(shè)施，考慮改造難、成本高等企業(yè)因素，實(shí)事求是開(kāi)展高頻運(yùn)維方式，來(lái)盡可能保證監(jiān)控的精度。因此，保證運(yùn)轉(zhuǎn)良好的省網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)是基本前提，在此基礎(chǔ)上其延伸功能是能夠有效幫助進(jìn)行計(jì)量設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管和非正常情況下的水量核算。

2.3 強(qiáng)化取用水監(jiān)管組織保障

區(qū)域水行政主管部門高度重視取用水監(jiān)管工作，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，大力支持開(kāi)展水資源信息化全覆蓋管理，為助力實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源的動(dòng)態(tài)管控，提供了強(qiáng)有力的組織保障。

綜上所述，對(duì)于區(qū)域水資源管理，地方水政部門始終秉承“無(wú)事不擾、有求必應(yīng)、實(shí)事求是” 的服務(wù)態(tài)度，全力以赴，為更好全面貫徹黨的二十大和二十屆二中、三中全會(huì)精神以及《中華人民共和國(guó)水法》有關(guān)規(guī)定，守正創(chuàng)新做好水資源管理與保護(hù)，促進(jìn)地方水資源的節(jié)約集約安全利用。

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作者簡(jiǎn)介：李家振（1975—），男，高級(jí)工程師，本科，主要從事地方水資源管理工作。E-mail：1063733496@qq.com