水文測(cè)驗(yàn)成果評(píng)定與控制之我見

　　摘要:本文筆者從現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步對(duì)當(dāng)代水文測(cè)驗(yàn)的要求、水文測(cè)驗(yàn)成果質(zhì)量的評(píng)定、控制成果質(zhì)量的手段這三個(gè)方面對(duì)水文測(cè)驗(yàn)進(jìn)行了淺層的剖析。

　　關(guān)鍵詞:水文測(cè)驗(yàn);辯證;控制；要求；評(píng)定；手段；

　　1現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步對(duì)當(dāng)代水文測(cè)驗(yàn)的要求

　　當(dāng)前社會(huì)正飛速發(fā)展,各行各業(yè)在齊頭并進(jìn)的同時(shí),出現(xiàn)了許多新的問題,如局部洪澇災(zāi)害、水資源浪費(fèi)、水資源短缺、水環(huán)境惡化、污水的控制處理、水資源的配置、水權(quán)水市場(chǎng)的建立等都日顯突出,這些問題的解決都必須建立在基本水文資料的收集應(yīng)用基礎(chǔ)上。因此,水文工作的作用不僅限于水利領(lǐng)域,而是融入社會(huì)生活的各個(gè)方面。水文資料的應(yīng)用范圍擴(kuò)大后,對(duì)水文工作的要求也在提高,如何應(yīng)對(duì)水利發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步,這是水文工作的新挑戰(zhàn)。因此,抓住社會(huì)需求,調(diào)整傳統(tǒng)水文測(cè)驗(yàn)方式,并實(shí)現(xiàn)水文測(cè)驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新已成為急需解決的課題。

　　1.1測(cè)驗(yàn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的適用性

　　長(zhǎng)期以來,水文測(cè)驗(yàn)質(zhì)量管理主要依據(jù)現(xiàn)行的國(guó)標(biāo)或部頒的水文測(cè)驗(yàn)行業(yè)技術(shù)規(guī)范以及區(qū)域水文測(cè)驗(yàn)技術(shù)補(bǔ)充規(guī)定,因此,規(guī)范或規(guī)定的適用性和科學(xué)性就顯得十分必要。許多現(xiàn)行規(guī)范是根據(jù)當(dāng)時(shí)的社會(huì)需求和技術(shù)手段等具體情況而編制的,雖然規(guī)范中的絕大部分仍然適用,但部分內(nèi)容與當(dāng)前的社會(huì)需求還有許多不相適應(yīng)或值得商討的地方。通常把國(guó)家基本水文站網(wǎng)內(nèi)測(cè)站所進(jìn)行的水文測(cè)驗(yàn)稱之為基本測(cè)驗(yàn),而把專用站或?yàn)槟稠?xiàng)目進(jìn)行的測(cè)驗(yàn)稱為專項(xiàng)測(cè)驗(yàn)�；�本站的設(shè)置時(shí)限相對(duì)較長(zhǎng),為了能以一種統(tǒng)一的方法和一致的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)反映水文的時(shí)空變化,基本站斷面的選定,均嚴(yán)格按水文測(cè)驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。而專項(xiàng)測(cè)驗(yàn)則因目標(biāo)的多樣性,只能按照工程建設(shè)等特有的目的設(shè)站,測(cè)驗(yàn)地點(diǎn)往往不具備基本站的條件,甚至相差甚遠(yuǎn),故目前所頒布的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其內(nèi)容都未提及專項(xiàng)成果應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量指標(biāo),有的更明確地表示其內(nèi)容只適用于基本站。因此若把基本測(cè)驗(yàn)的準(zhǔn)則直接套用到專項(xiàng)測(cè)驗(yàn)上進(jìn)行成果質(zhì)量評(píng)定,其結(jié)果難以達(dá)到測(cè)驗(yàn)的要求。對(duì)于現(xiàn)行規(guī)范與社會(huì)需求的不適應(yīng)性,首先應(yīng)該思考水文測(cè)驗(yàn)精度到底需不需要那么高;傳統(tǒng)的水文測(cè)驗(yàn)方式方法的精度是不是就一定很高。對(duì)于這些問題,唯一的途徑就是要解放思想,以實(shí)事求是的態(tài)度,采用先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器設(shè)備,對(duì)資料進(jìn)行科學(xué)的分析,逐步理清水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范的合理性,并體現(xiàn)其應(yīng)有的前瞻性和科學(xué)性。

　　1.2測(cè)驗(yàn)手段的多樣性和科學(xué)性

　　測(cè)驗(yàn)手段即收集水文基本資料所采用的方式方法,它包含了測(cè)驗(yàn)管理模式、采用的技術(shù)、儀器設(shè)備的應(yīng)用和資料計(jì)算整理方法等。

　　2水文測(cè)驗(yàn)成果質(zhì)量的評(píng)定

　　水文測(cè)驗(yàn)資料收集的目的是為社會(huì)生產(chǎn)服務(wù),滿足用戶的需求,因此,成果質(zhì)量必須得到充分保證。

　　2.1基本站水文測(cè)驗(yàn)與專用站的區(qū)分

　　水文測(cè)驗(yàn)成果質(zhì)量的評(píng)定對(duì)于基本水文站都有明確規(guī)定,只要對(duì)不同類別、不同項(xiàng)目的系列水文資料進(jìn)行誤差分析,按照質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)評(píng)定即可。而專項(xiàng)水文測(cè)驗(yàn)則有其特殊性,既要考慮用戶的需要,又要受測(cè)驗(yàn)條件約束,往往在完成的某一項(xiàng)任務(wù)時(shí)還涉及多個(gè)專業(yè),需要測(cè)驗(yàn)人員多方兼顧,特別是對(duì)于時(shí)間要求緊的臨時(shí)性水文測(cè)驗(yàn)更存在許多與規(guī)范要求不相適應(yīng)的情況,為使管理者有的放矢,需制訂出一個(gè)與此相匹配的質(zhì)量指標(biāo)。在實(shí)際中,水文測(cè)驗(yàn)大多數(shù)情況是在野外進(jìn)行,測(cè)驗(yàn)條件有限,有些測(cè)驗(yàn)環(huán)境非常差,測(cè)驗(yàn)的環(huán)境或多或少地影響著資料收集的質(zhì)量。通過多年的外業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可在對(duì)受環(huán)境影響較大的專用站進(jìn)行分析,并結(jié)合基本站質(zhì)量評(píng)定辦法,按環(huán)境條件對(duì)成果質(zhì)量的影響劃分為3個(gè)等級(jí),取用不同的允許誤差值。

　　2.2不同測(cè)驗(yàn)儀器的區(qū)分

　　為保證外業(yè)測(cè)驗(yàn)資料收集的精度,規(guī)范對(duì)水文測(cè)驗(yàn)儀器的使用也有較為明確的要求。但許多指標(biāo)都是基于野外環(huán)境較為正常情況下的理論試驗(yàn)值,很多時(shí)候難于真正達(dá)到要求。

　　流量測(cè)驗(yàn)中,采用流速儀法和ADCP法以及其他方法,因測(cè)量原理不同會(huì)導(dǎo)致流量測(cè)值的差別。目前,許多先進(jìn)測(cè)驗(yàn)儀器的應(yīng)用使測(cè)驗(yàn)方式有了很大的改變,測(cè)驗(yàn)精度也有較大的提高,但在使用不同測(cè)驗(yàn)儀器情況下,應(yīng)分測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目統(tǒng)一測(cè)驗(yàn)精度,消除測(cè)驗(yàn)中因儀器的不同而導(dǎo)致測(cè)量精度不一致的問題;同時(shí),不能簡(jiǎn)單地把不同儀器的測(cè)量結(jié)果放在一起進(jìn)行比較,硬性尋求不同儀器測(cè)驗(yàn)成果的系統(tǒng)性和一致性,若因測(cè)量原理不同造成測(cè)量值的差別,那么只要滿足了儀器性能要求,符合規(guī)范規(guī)定的精度,就應(yīng)認(rèn)為是合格的。

　　2.3誤差指標(biāo)體系的區(qū)分

　　目前各項(xiàng)目觀測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中,都存在分項(xiàng)和單次成果允許誤差指標(biāo),但沒有列出系列成果總體質(zhì)量指標(biāo),這樣在測(cè)驗(yàn)中就不能很好地把握某一區(qū)域或某一時(shí)段資料的質(zhì)量。

　　單項(xiàng)指標(biāo)和單測(cè)次指標(biāo)是保證測(cè)驗(yàn)成果精度的誤差控制指標(biāo)之一,但僅有這些還不夠,試想若某一時(shí)段流量各單測(cè)次誤差都符合要求,但誤差卻都存在系統(tǒng)性,這樣在推流中就會(huì)造成水量的不準(zhǔn)確性;又如在某一個(gè)區(qū)域各測(cè)站單項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求,但綜合檢查卻存在水沙的不穩(wěn)定性,這種不穩(wěn)定性很容易引起區(qū)域特性的假象,影響后續(xù)成果精度。

　　有些水文部門,為了控制測(cè)區(qū)質(zhì)量,保證本測(cè)區(qū)水沙量平衡,根據(jù)本測(cè)區(qū)水沙特性,補(bǔ)充規(guī)定區(qū)域水量誤差應(yīng)控制在5%～10%。但在實(shí)際工作中,這些誤差指標(biāo)沒有考慮區(qū)域性和時(shí)段性,有的小閉合區(qū)域或者沿程距離較短的河段,這一指標(biāo)很容易滿足,但有些區(qū)域較大、成果系列較長(zhǎng)的河段這一指標(biāo)就很難得到滿足了。即使能得到滿足,有時(shí)其誤差絕對(duì)量也是較大的,這對(duì)控制區(qū)域時(shí)段水沙量的平衡,還是存在科學(xué)依據(jù)的不足。因此,有效控制水沙量,必須充分考慮區(qū)域性和時(shí)段性。

　　3控制成果質(zhì)量的手段

　　對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)成果質(zhì)量的控制,過去大都只注重資料的后處理及校核,對(duì)資料的前期計(jì)劃、收集以及資料過程的控制關(guān)注較少。隨著社會(huì)對(duì)水文資料要求的增強(qiáng),特別是ISO國(guó)際質(zhì)量體系貫穿于水文行業(yè)之后,人們對(duì)成果質(zhì)量的認(rèn)識(shí)也在不斷提高。以流量、懸移質(zhì)輸沙率等水文測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目為例,除了每項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)都設(shè)有專門章節(jié)敘述“誤差來源和控制”外,還可以從以下幾方面指導(dǎo)測(cè)驗(yàn)人員對(duì)誤差的來源加以有效控制。

　　3.1目標(biāo)與計(jì)劃相結(jié)合

　　水文測(cè)驗(yàn)就是通過收集外業(yè)資料以滿足推求時(shí)段水、沙量和各種特征要素為目的。為此,編制水文測(cè)驗(yàn)任務(wù)書等策劃文件。根據(jù)本河段水沙特性編制完成目標(biāo)的實(shí)施計(jì)劃。實(shí)施計(jì)劃過程中應(yīng)緊扣目標(biāo),對(duì)人力、物力資源進(jìn)行合理分配,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)分步驟和階段進(jìn)行。同時(shí)對(duì)可能出現(xiàn)的問題應(yīng)進(jìn)行綜合分析研究,以足夠的策略應(yīng)對(duì),為資料收集做好前期準(zhǔn)備,這也是傳統(tǒng)水文測(cè)驗(yàn)較為薄弱的環(huán)節(jié)。工作中應(yīng)特別注意目標(biāo)與計(jì)劃脫節(jié)的現(xiàn)象,或者說目標(biāo)不明確、計(jì)劃不實(shí)際,導(dǎo)致說一套做一套的局面,從而增加成果質(zhì)量的不確定性。所以目標(biāo)的確立與計(jì)劃的制定是整個(gè)資料收集的基礎(chǔ),也是關(guān)鍵。