7月8日,長江水利委員會繼續發佈長江中下游幹流監利以下江段、洞庭湖湖區、鄱陽湖湖區、水陽江洪水黃色預警。此時,長三角地區暴雨、天文大潮與長江1號洪水即將“會師”,形成“三碰頭”嚴峻局面。連日來,在蘇通長江大橋附近的江面上,一群防汛測報的“哨兵”正頂著暴雨大風,搶測徐六涇測流斷面高水期水位流量,為防汛救災提供水文技術支撐。
在洪水爆發時,水文測站就像是堅守在防汛一線的 “哨兵”,實時記錄雨量、流量、流速等水情資訊,為長江防汛和應急搶險決策提供重要參考。
位於長江下游入海口的國家基本水文站徐六涇站的江中測流平臺自動監測著長江水情。資料照片 張靜攝
徐六涇水文站位於長江河口“三級分汊、四口入海”的咽喉之處,蘇通長江大橋上游2公里處,是長江幹流最下游的控制站,也是長江口水文要素觀測最齊全的國家基本站。 自今年5月長江進入主汛期以來,長江水利委員會長江口水文水資源勘測局的工程師們在這裡日夜輪值,密切關注著水、雨情變化,及時搶測高水期水位、流量等資訊,保證水情24小時連續不間斷,及時上報國家防總,為保護長江口上海及長三角人民的生命財産安全,默默堅守。
2020年的這場“大洪水”也把他們拉進了我們的視野。
水文測員搶測高水期水位流量及水樣。劉以白攝
觀水測潮,服務長江口綜合治理
萬里長江,浩浩湯湯,宛如一條巨龍,托舉起我國最具活力的經濟帶。千百年來,充沛的水流挾帶著巨量泥沙,在長江入海口沉積,孕育了富饒廣闊的長江三角洲,是中國經濟“龍頭”所在。
長江口自江蘇江陰鵝鼻嘴起到入海口,長約232公里,平面形態為喇叭形,呈“三級分叉、四口入海”的河勢格局。與上游不同,為潮汐河段,受長江涇流和海洋潮汐的雙重影響,水流動力條件極其複雜,河勢不穩定,河道淤淺多變,沿江水患災害時有發生。
貨船行駛在廣闊的長江口河段上。陳仲原攝
新中國成立後,黨和國家領導人十分關心長江口綜合規劃和治理工作。為讓長江黃金水道充分發揮作用,1979年5月,長江流域規劃辦公室(現長江水利委員會)在江蘇太倉瀏河鎮設立了長江河口實驗站(現長江口水文水資源勘測局),對這裡的複雜水情進行監測,為實施長江口綜合治理系統地收集水文、河道基本資料。自此,在奔騰長江與廣闊東海的相擁之處,一群水文人開啟了逐浪而行、觀水測潮、把脈長江的崢嶸歲月。
長江口深水航道整治工程分流魚嘴。長江口航道管理局供圖
1984年,位於江蘇太倉瀏河鎮的長江河口實驗站。
自力更生,逐步發展壯大
1981年,停測已久的徐六涇水位站恢復設立,開始觀測水位。受制于當時的技術條件,水位均是靠人工觀測,一次完整的漲落潮晝夜觀測至少在50次以上,工作量極大。直到1983年,長江委水文局研製出第一台壓力式水位自記儀,才逐漸使人工水位觀測被自動化儀器替代。此後,長江口水文人又陸續開始了長江口全潮水文測驗、江陰至長江口長程水道地形測量和泥沙和水化分析,長江口水文河道地形水質等綜合監測逐漸邁入了正軌。
1983年10月,水利電力部首次下達在長江口徐六涇、青龍港、三條港等處進行同步全潮觀測任務,收集長江口不同潮型的流量、泥沙、含鹽度等變化資料。當時,採用的是在上游河流上簡單易行的多船錨定法,然而該方法在長江口河段明顯“水土不服”,出動測員410人,測輪20艘,效率低下,不僅測流困難,還十分耗時,測驗的成果品質也難以保證。泥沙水化更是艱巨的體力活,僅測流的水樣箱就多達幾百箱,全靠測員手抬肩扛到實驗室進行檢測分析。
1983年,開展長江口首次全潮水文測驗。
在這樣艱苦的條件下,長江口水文人也沒有退縮,他們積極投入儀器設備的更新改造,觀測手段由人工逐步發展到浮子、壓力、氣界等自記、存貯和傳輸自動化。逐步提升了水文觀測的現代化水準,同時大力建設觀測基礎設施,相繼增設了楊林、六滧、連興港、崇明洲頭、共青圩、靈甸港水位站,完成了長江口200余公里的河道測繪任務,靠自力更生,艱苦創業發展壯大起來。
90年代為長江口綜合治理需要引進當時先進的水文觀測設備。
科技立局,實現跨越發展
隨著改革開放的偉大進程,渴求進步的長江口水文人把目光緊緊盯住世界水文發展的最前沿,於是ADCP等先進儀器進入了他們的視野,1991年引進了當時國際上最先進的觀測儀器ADCP聲學多普勒流速剖面儀和542微波定位儀,作為“王牌”武器,在後續的流域防汛測報和重大工程建設中發揮了至關重要的作用。
1991年,運用542微波定位儀進行測量。資料圖片
1998年長江流域發生特大洪水,首次應用ADCP測出洪峰流量在長江口消落過程。1999年,為上海洋山深水港建設進行前期可研論證,成功運用ADCP在水深達90米的洋山港水域進行了水文勘察。但是引進新儀器、新設備並不是那麼一帆風順,長江口水文人付出的努力只有自己知道,這裡還有個鮮為人知的故事。
1991年6月,從美國引進了國際上最先進的水文測流儀器ADCP,大家打開隨機附帶的説明書及技術文件,頓時傻眼了,原來上面密密麻麻的技術名詞與他們此前所學完全不同。ADCP全稱為多普勒剖面流速儀,是由美國生産的用於海洋及河口地區測流速的關鍵儀器,它只需在船上沿著河道走一圈,就能實時顯現所到之處的各項水文數據,並自動記錄、自動儲存、自動處理,較傳統的流速儀是革命性的跨越。美方專家對ADCP進行了為期5天總費用4000美元的現場安裝調試和技術培訓。長江口水文人破天荒地買來了錄影機,像追星族一般錄製下美國專家的一舉一動。送走美方專家後,長江口水文人歷時一個月對這臺ADCP進行適應性開發,完成了最初的編程。1992年10月,ADCP比測成果通過了水利部組織的驗收,成為全國第一家全面掌握ADCP測流技術的單位。
1992年,運用國內第一台ADCP測流。資料圖片
洋山深水港集裝箱碼頭及堆場。上海洋山深水港建設指揮部供圖
1994年,長江河口實驗站正式更名為長江口水文水資源勘測局,延續技術立局思路,引進世界頂尖的測量儀器,如多波束、側掃聲吶、OBS等,不斷開拓領域,壯大技術實力,逐步形成了水文測驗、河道測繪、水質監測與工程安全監測四大專業優勢。
水質檢測分析。張靜攝
長江口河道地形測量。徐昕攝
2005年,徐六涇潮流量實時線上監測系統建成,填補了國內河口潮流全天候實時監測的空白。2012年,又增加了60余項水質參數的自動化監測。如今,徐六涇水文站全天候自動化水文水質監測資訊已與水利部、生態環境部、交通部等部委相關單位實現了資訊資源共用,為長江口地區防洪安全、供水安全、航運安全和生態保護提供了強有力的技術支撐。
2007年5月,從江蘇太倉整體搬遷至上海浦東。航拍資料
逐浪而行,服務長江經濟帶
2007年,長江口水文水資源勘測局從江蘇太倉搬遷到改革開放的最前沿大上海,如同長江口的潮起潮落,當年的“長江河口實驗站”的業務領域也隨著水文現代化發展和國家經濟發展的需要不斷融入更多新的職能:負責長江幹流江陰以下及長江口地區水文工作規劃、建設和管理水文、河道、水環境監測站網;水文、河道、水質基本資料收集及分析整編;重大突發水污染、水生態事件的水文應急監測;收集防汛抗旱的水文及相關資訊,發佈水情情報;水文水資源調查評價、河勢演變分析、水環境評價;參與轄區內水利水電工程水文設計,參與編制水資源公報、泥沙公報。
長江水文瀏河碼頭。
2016年9月,國務院《長江經濟帶發展規劃綱要》正式印發,確立長江經濟帶“一軸、兩翼、三極、多點”的發展新格局。長江口水文人也積極響應國家號召,開展基礎水文測繪服務及科研攻關,先後榮獲大禹水利科技進步二等獎、全國航海科技進步一等獎、測繪科技進步一等獎、優秀測繪工程金獎、白金獎等省部級獎二十余項。
長江堤防安全監測 。
利用側掃聲納進行水文應急監測。
在多次事故監測、應急搶險、水體污染等突發水災害事件中,長江口水文人迅速反應,第一時間搶測一手資料,為防汛搶險救災處置提供依據。2020年5月7日夜裏,長江口水域發生集裝箱落水事件,長江口水文人立即啟動應急響應程式,成立應急測量隊攜帶雙頻側掃聲吶系統,第一時間趕赴事故現場,掃測了航道和錨地水域,獲取了水下疑似沉箱影像和位置資訊,為事故水域的航道恢復通航發揮了重要作用。
他們還積極服務長江經濟帶發展,參與三峽、長江口深水航道、洋山深水港、上海青草沙水庫、蘇通長江大橋等國家重點工程建設,他們的足跡遍及祖國的大江大河,更沿著“一帶一路”走出了國門。
上海青草沙水庫龍口圍堰合龍監測。上海青草沙投資建設有限公司供圖
不忘初心,守護江河安瀾
近年來,長江沿江各地堅持生態優先,推動黃金水道綠色發展,一幅人與自然和諧共處的綠色生態畫卷正在鋪展。長江口水文人積極參與長江幹流河道建設項目專項核查、入河排污口治理、水生態修復,海洋環境調查,共抓長江大保護,踐行綠色發展理念。
2018年5月,長江口水文人首次承擔了上海市近海海洋綜合調查,範圍涵蓋杭州灣北岸、洋山港港區內及島嶼附近、長江口外海域,最遠的觀測點位於離岸160余公里,共布設12個定點、52個大面觀測點和2條ADCP走航斷面,包括海洋水文、水質、沉積物、氣象、波浪海況等五大類50余項參數,彌補了上海近海海域缺乏海洋水文定期、系統的監測資料缺失。同年,承擔了上海市嘉定、金山、松江區縣總計1864 條河(湖)水質監測任務,為上海市中小河湖治理,實現綠色發展做出了貢獻。
長江岸線監測。
取長江水樣進行檢測分析。
在改革、創新、發展的水文現代化之路上,長江口水文人精益求精,砥礪前行。先後榮獲全國水利系統先進集體、全國水利系統抗洪搶險先進集體、全江集體一等功、全國水利系統模範職工之家等光榮稱號。治水尖兵,逐夢長江。新時代奮進勃發的號角已經吹響,長江口水文事業風帆正勁,長江口水文人將以習近平總書記提出的“十六字”治水方針為指引,把“科學、求實、創新、忠誠、乾淨、擔當”的品質融入到對長江水文事業的無限熱愛之中,不忘初心,牢記使命,做守衛江河安瀾耳目尖兵。(陳松平、張靜)