地下水观测自动化

【摘 要】地下水观测的自动化,改变徒手测量的缺陷避免估测、误测、检测测现象的发生,保证水文基础数据的可靠、真实,减少国家对水文基础数据的失误,这种结构简单、造价低廉、测量精度高标准的仪器将替代那种落后的徒手水位测量.

【关 键 词 】地下水；观测；自动化

0.前言

阳谷县地处鲁西平原,位于聊城市南部,南于河南省台前县相邻,县辖18个乡镇、办事处,总人口78万人,其中农业人口65万人,典型的农业大县,属暖温带季风气候,全年平均降水量586mm,蒸发量1105mm,而且降水不均,大多集中在7、8月份,且有几次大暴雨形成,严重的干旱缺水区.

1.问题的提出

地下水观测是反应对地下水动态变化的一项重要工作,是加强地下水管理和保护,实施水资源合理配置和利用的重要基础,仅聊城市就布设省级地下水观测井306眼,每年为国家经济建设、国防建设提供仅5万余个水位及水化学数据.而全市现行的徒手放绳水位测量法,原始落后,劳动强度大,观测精度低,缺测、误测、检测测现象时有发生,尤其当前市场经济条件下,委托观察员工资较低、劳动强度大,造成部分人员敬业精神逐年下滑,致使测量数据时常发生偏差,与国家数字化、信息化不相匹配.而采用微机控制电子设备替代现有徒手测量方法,不但设备投资巨大,维护费用高昂,操作人员还需要相关的专业知识,现状情况下还不具备这种条件.

2.测量自动化实施论证

为国家提供详实、可靠、高精度的地下水文数据,是我们水文工作者义不容辞的义务.自觉适应当前国家现代化建设的需求,在全面完成本职工作的同时,积极开拓创新,一个水利工作者,才能不辱使命,成为一个合格的社会有用人才.水文测量采用自动化,不但从本质上改善工作质量,直接经济效益明显,而且将来在国家经济建设、国防建设及其它社会需求中形成的社会效益是无法用金钱来衡量的.

仪器原理简单.观测井中随地下水位即时上下浮动的浮体,通过一根尼龙细丝,连接地面读数设备.读数显示设备即时将地下水位转化为准确可读的黄海高程值与地下水位埋深值.以往靠人工计算得来的数据,观测员随时在地面仪器上就可读取.测量精度,数据的可靠性有了本质的提高.

仪器制作容易.一块经防腐处理的优质木板作为仪器载体平台,平台下按置三根铁质支撑腿,安放在观测井或与井口刚性连接.与井下浮体连接的尼龙细丝通过直径较大的重力平衡轮与刻度尺盒内刻度尺相连.刻度尺盒的构造是这样的：长度为10米的自缩型钢转尺盒内的钢转尺,替换成印有水位刻度的尼龙皮转尺,皮尺在尼龙细绳的拖动下,随水位升降进出尺盒,皮尺刻度与读数标尺相对应的数据,就是要读取的水文数据.读取装置通过一系列自身侍服机构,保证读数真实可靠.

仪器造价低廉.仪器本身结构简单,材料就地选取,制作上不发生任何困难,且一般具备初中文化水平的人员,均能完成.

3.自动化水文观测的实施

仪器制作完成并定型后,报请局总工办进行初级审查,获一致好评,随即在阳谷县第二水厂水源地三眼专用地下水观测井上试运行.经350余天的实地考验,仪器运行效果极佳.观测精度达高,劳动强度大大下降.水文观测的自动化,彻底抑制了徒手测量的缺测、误测、检测测,保证了国家基础建设数据的可靠真实、高精度,且一年四季随时方便地读取记录到地下水位的黄海高程值与地下水位埋深值.

综上所述,自动化监测地下水不仅大大减轻了劳动强度,重要的是给国家有关部门提供了准确的数据,在当前国家数字化、信息化的时代下,自动化监测地下水将在聊城乃至全国推广使用. [科]