水文现代化评价指标体系研究

张建云

摘  要  水丈现代化评价指标体系的基本原则是：科学性和客观性，通用性和可比性，综合性和可操作性，动态性和静态性，导向性。根据水文现代化的特点，提出了由五大类一级指标和26项二级单项指标组成的定量评价指标体系以及综合评价模型。

关键词  水文现代化  评价指标  模型

一、水文现代化评价指标体系建立的基本原则

    建立适合我国国情和水情的水文现代化量化评价指标体系，正确地评价各地区现阶段水文现代化的水平，从站网、基础设施、测报能力、服务水平和人才队伍等方面，找出水文现代化建设的差距和问题，对于制定水文发展规划，推进水文现代化进程都将具有重要的指导意义。水文现代化评价指标体系的建立应遵循以下基本原则：

    (9)科学性和客观性。能够比较科学、客观、全面地反映不同地区不同时期和不同条件下的水文现代化水平。

    (2)通用性和可比性。考虑发展的因素和不同地区的可比性，采用通用的指标体系，避免指标间的重复。

    (3)综合性和可操作性。以尽量少的指标反映水文现代化的总体发展水平；指标的设立要立足于现有的基础和条件，不仅能客观反映问题，而且能获得较准确的数据。

    (4)动态性和静态性。水文现代化是一个历史的、动态的发展过程，是动态和静态的统一。不同的地区由于社会和经济发展程度不同，所处的现代化阶段和现代化程度也不同。在评价指标中，既要有反映水文基本情况的静态指标，又要有反映不同阶段的动态指标。

    (5)导向性。任何—种指标体系的设置，都会起到指导和导向的作用。水文现代化评价指标体系，将客观测评水文现代化的水平，找出差距和薄弱环节，以指导水文现代化的建设。

二、水文现代化的评价及其指标体系

    在水文现代化评价过程中，影响评价结果的主要有3个方面：一是评价指标的确定，二是各指标权重的确定，三是选择科学可行的评价模型。有不同的方法选择指标和确定其权重，最常用的方法为德尔菲专家调查法，即将研究的问题，广泛地征求专家意见，然后进行综合分析和归纳。笔者根据自己对水文现代化的理解和认识，初步提出了水文现代化的评价指标体系，并根据自己的工作经验和体会，粗略确定了各指标的权重系数。因此不可避免地带有个人主观判断和偏好，可能不尽全面和科学合理，提出来权当抛砖引玉，欢迎读者批评指正。

    根据水文现代化的内涵和建设目标，水文现代化评价的指标体系可分为两级。

    第一级为水文现代化建设的主要综合指标，共5方面：站网、基础设施、测报能力、服务水平和人才队伍。在这些指标中，最直接反映水文现代化水平的是水文基础设施建没和水文测报能力建设，因此所赋权重最大(各30％)；此外，水文信息服务，也需要现代化的手段和设备，因此权重次之(20％)：站网建设和人才培养是水文现代化的基础和保障，体现的是对水文工作的满足水平，故权重赋值较低(各10％)。

    第二级为水文现代化建设具体内容和基本要素，是细化的单项指标，共26项。水文现代化定量指标体系详见表1。  

1.　冰文站网

  由于流域在地理、地形、气候以及水问题等方面存在多样性，很难对所有的流域提出统一的科学的站网密度设计标准。但是，根据各国各种流域水文站网发展的实际和经验．可以提出水文站网设计的一般性指导原则，这就是世界气象组织(WMO)提出的容许员稀站网密度的概念。容许最稀站网是一个与国家或地区整体发展水平基本相称，并能在防洪抗旱以及水资源的开发和管理上避免严重缺陷的站网。

    雨量站和水文站可以参照表1的指标判定是否满足容许最稀站网密度的要求，其指标值(D)取实际密度与容许最稀站网密度之比值。地下水、水质和重要水源地监测站的密度目前尚无统一的标准要求。但是，地下水站网要能监测控制到地下水水位的变化及其趋势，其指标值按满足的程度在0～1.0间取值；水质监测常用河长控制率表示，即监测河长占总河长的比率；重要水源地监测站网一般用监测率表示，即监测的水源占引退水总量的百分比。

    在现阶段的水文站网建设中，水文站和雨量站的现代化建设为重点，技术也相对成熟，因此权重赋值较大(30％)。

2. 冰文基础设施

    站队结合是水文测验方式改革，改善水文职工工作和生活条件的重要措施，即在交通条件较好的测区，以勘测队管理若干测站，测站实现有人看管，无人值守(或汛期有人值守)，定期检查巡测。站队结合率是具备巡测条件的测站实现巡测的比例。基地建设达标率是达标建设(即达到《水文基础设施建设和技术装备标准》的要求，下同)的水文勘测基地占规划基地总数的比例；测站建设达标率指达标建设测站占测站总数的比例；水文信息分 中心建设达标率指标建设的水文信息分中心占规划建设水文信息分中心总数(全国224个)的比例；水质实验室建设达标率指达标建设的实验室占规划实验室总数(全国251个)的比例；水文信息中心(省级和流域级水文信息中心)建设达标率指达标建设的中心占水文信息中心总数(全国38个)的比例；水质监测中心建设达标率指达标建设的中心占水质监测中心总数(全国38个)的比例。这些达标率的计算，一受投资的限制，二受标准本身高低的影响。尽管如此，其综合值仍能反映一个地区在一定时期内的“水文现代化”的相对水平。

    在这些指标中，测站的达标建设任务重，也是水文现代化建设的最基本的内容，所以权重赋值较大(20％)。

3．水文测报能力

    测洪能力是指测站能够测到的最大洪水的能力，一般要求略大于当地堤防防洪标准。测洪能力符合率是符合防洪标准的测站的比例。雨量站自动测报率和水位站自动测报率是指测站实现自动传感、自动传输的测站比例。流量站自动测报率是指应用自动测流计算机系统、ADCP等先进仪器和设备，实现流量测验自动控制、自动计算、自动完成和自动报汛的测站比例：由于流量测验比较复杂，因此该比例一般较小。信息固态介质存储率是指测验信息存储在固态介质中的测站比例，信息固态存储可以方便地实现信息的远程下载、提高信息传输保证率，解决报汛和资料整编一致性等问题。对于自动测报站要求固态存储率达100％。信息传输实时性满足率是指报汛满足时效性要求(国家防汛指挥系统工程要求20分钟内完成各分中心所有测站的信息采集和传输，30分钟内收集齐3100个中央报汛站的信息)的测站的比例。水质自动化监测率是指主要水质要素实现自动监测分析的测站比例，由于水质自动监测仪器投资大，运行费用高，且还有一些要素不可能自动监测，必须到实验室进行培养分析，所以该指标一般较低。

    由于雨量、水位站的自动测报系统建设和信息固态存储和时效性要求是水文现代化建设的主要内容，因此这些指标的权重相对较大。

4．水文信息服务

    水文信息服务系统现代化的水平直接体现是应用和服务的水平和能力等。数据库建设包括水文基础数据库、防汛实时水雨情数据库、水资源实时监测数据库、水质监测数据库、历史洪水数据库等与水文业务有关的各类数据库，其建设率为完成数据库的比例与各类数据库的数据录入串的乘积。业务应用系统开发要求实现汛情监视、水情查询、水情分析、洪水预报、防汛会商等功能，并通过网络系统实现气象、水文预报及预报调度的异域会商，其开发率是指完成的业务系统开发的比例。水文预报精度合格率是指满足有关技术标准规范的规定，满足防汛抗旱和水资源管理的要求的预报合格率。信息发布是指通过Intemet向公众发布实测水文信息，发布率是指网络发布信息占实测原始信息总量的百分比。

    水文信息服务水平取决于水文信息服务系统的手段和软硬件条件，因此赋予数据库建设、业务系统建设和预报精度合格率较大的权重(各3%)。

5．队伍建设

    人才培养和队伍建设是水文现代化的基本保障，也是水文本身可持续发展的基础。目前水文系统在职人员中，工人占44％，技术人员占50％，其中高级工程师占4.7％，工程师占20.7％，整体素质偏低。在水文现代化的进程中，生产力水平逐渐提高，人员数量要求减少，但素质要求大大提高。要通过人才引进和培养，逐步调整人员结构：适当增加研究生以上人员的比例，加大本科毕业生的比例，因此赋予本科生职工比例的权重最大(5%)。

二、评价模型

    水文现代化的评价指标体系由5大类一级指标和26项二级单项指标组成。一个流域或地区的水文现代化的综合水平可以用综合评价指数K表示，其值可由下式计算：  

式中，K为水文现代化综合指数，反映所研究流域或地区的水文现代化的总体水平，K值越大，水文现代化水平越高。D(i,j)为各单项指标的评价要素值，B(i,j)为各二级单项指标的权重，A(i)则为一级综合评价指标的权重。

  三、结束语  

　　应用该指标体系对全国或某一流域或地区的目前水文现代化水平作一个全面的评价，是非常必要的，亦很有实际意义。这需要大量的基础资料和艰巨细致的工作。同时，评价指标体系和方法，也只有在具体应用中才能得到进一步的完善和提高。

参考文献：

  1.傅春等。水利现代化的内涵及评价体系的建立．水科学进展，2002．4．
2．何惠．中国水文站网宏观评价．中国水利，2002，11．
3．水利部水丈局．全国水文事业发展规划，2002．
4．曹利军．可持续发展评价理论与方法．科学出版社，1999，
5．中华人民共和国水利部水文情报预报规范，中国水利水电出版社，2002．

(作者为水利部水文局副局长)
责任编辑  韦凤年