在南水北調(diào)引江濟(jì)漢工程的干渠,國家基本水文站——高石碑水文站靜立江畔。與平日見到的水文站不同,這里沒有站房,不見人影,卻一切井然有序。它是一座真正實(shí)現(xiàn)“無人值守”的水文站,如同一位進(jìn)入“哨兵模式”的漢江衛(wèi)士。
高石碑水文站的核心科技,藏身于水面之下。在渠道兩岸45度夾角位置,四對超聲波傳感器組成多層監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)一對傳感器同時發(fā)射超聲波,順流而下的聲波會比逆流行進(jìn)的聲波更早抵達(dá)對岸——這個以毫秒計的時間差,正是解開流速密碼的鑰匙。水利部長江水利委員會水文中游局江漢分局負(fù)責(zé)人王濂介紹:“2024年5月至2025年7月,我們使用無人船搭載走航式ADCP(聲學(xué)多普勒流速剖面儀)開展比測47次,在線流量與ADCP比測流量平均相對誤差滿足規(guī)范要求?!蔽磥?,這雙“科技之眼”將極有可能取代船測或者纜道測流方式,無論風(fēng)雨晴晦,時刻感知漢江脈動。
無人值守水文站的核心挑戰(zhàn)是如何在野外環(huán)境下保證持續(xù)能源供應(yīng)。位于設(shè)備頂部的太陽能供電系統(tǒng)給出了答案:光伏板將陽光轉(zhuǎn)化為電能儲存至高性能電池,24小時不間斷的綠色能源供應(yīng),讓它即使在遠(yuǎn)離電網(wǎng)的江邊,也能保持全天候“在崗”,確保水文數(shù)據(jù)的連續(xù)采集。
高度集成系統(tǒng)是它的“智慧大腦”。從流量、水位等水文要素的自動感知,到數(shù)據(jù)的實(shí)時處理、打包,再到通過移動無線網(wǎng)絡(luò)瞬間傳回數(shù)據(jù)終端——整個流程嚴(yán)密高效,無需人工介入。過去需要人員長期駐守、頻繁野外作業(yè)的繁重任務(wù),如今被這套靜默運(yùn)行的自動化系統(tǒng)悄然承擔(dān)。
長江委水文局監(jiān)測處處長周波表示,高石碑站的成功試運(yùn)行,是水文現(xiàn)代化的重要實(shí)踐。它顯著減輕了水文工作者的勞動強(qiáng)度和野外安全風(fēng)險,將人力從重復(fù)性工作中解放出來。更重要的是,它如同一位不知疲倦的“哨兵”,以穩(wěn)定、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),日夜守護(hù)著國家重大水利工程的安全運(yùn)行,為長江流域水資源科學(xué)調(diào)度提供著關(guān)鍵的支撐。這座靜默江畔的站點(diǎn),正是長江水文向智能化、信息化堅實(shí)邁進(jìn)的生動縮影。