一根木樁一尺牌，水漲哪里就在哪里豎起來。

這是水文觀測初始手段和條件。這個(gè)最原始的觀測手段一直延續(xù)到新中國成立后才開始改觀，新中國成立70多年來，在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下，水文發(fā)生了質(zhì)的變化，特別是近30年來，水文翻天覆地的巨變，已經(jīng)邁上了現(xiàn)代化的進(jìn)程。

一根挺直的木樁，削尖細(xì)的一頭，去皮，畫上尺寸，插進(jìn)水邊，觀測員按照水的升降讀出尺牌上數(shù)據(jù)，將所讀出的數(shù)據(jù)用鉛筆記錄在紙上，這就完成了一個(gè)水位數(shù)據(jù)的觀測。

在自然條件和環(huán)境都十分理想的條件下，水位觀測是很簡便和準(zhǔn)確的。但是，如果遇到自然條件變化，甚至惡化，比如狂風(fēng)暴雨，特大洪水，觀測員不僅很難觀測到精確的水位數(shù)據(jù)，其本身的生命安全都會(huì)受到威脅。

以長江水利委員會(huì)水文下游局大通水文站為例，這個(gè)于1922年設(shè)立的水文站，新中國成立前夕，僅是最簡便、最初始的水位觀測站。1922到至1949年，因戰(zhàn)爭等原因，水位觀測資料斷斷續(xù)續(xù)、殘缺不全。

1931年長江暴發(fā)特大洪水，由于7月份長江流域降雨量超過常年同期一倍以上，致使江湖河水盈滿，當(dāng)年8月，上游主要干流均發(fā)生了大洪水和川江洪水下泄，以致形成全江型洪水。在連續(xù)大暴雨的影響下，8月4日，長江中下游特大洪水發(fā)生，武漢、南京兩大城市被淹，然而，已經(jīng)設(shè)站9年的大通水文站由于觀測手段和設(shè)施太原始和簡陋，這個(gè)特大洪水過程資料并沒有完整地記錄下來。

新中國成立后，各行各業(yè)百廢待興，但是，黨和政府仍然對水文進(jìn)行了投入，對已有的觀測設(shè)施進(jìn)行了初步改造，大通水文站設(shè)立了百年一遇的水位觀測樁，對水位觀測道路進(jìn)行了加固。1954年8月1日，長江流域發(fā)生了特大洪水，大通水文站在暴風(fēng)雨中觀測到有記錄以來歷史上特大洪水流量每秒92600立方米。這是新中國成立后，水文在共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下取得了初步成果。

隨著社會(huì)主義建設(shè)的日新月異和國民經(jīng)濟(jì)的增長，黨和國家對水文加大了投資，推進(jìn)基本設(shè)施的建設(shè)步伐。

當(dāng)長江水文加快步伐建設(shè)之際，1998年長江發(fā)生了自1954年以來的又一次全流域性大洪水。7月下旬至9月中旬初，受長江上游干流連續(xù)7次洪峰及中游支流匯流疊加影響，大通水文站8月2日實(shí)測最大流量為82300立方米/秒。

隨著水情測報(bào)手段不斷更新，水文發(fā)生了質(zhì)的蛻變：2005年7月1日，大通水文站與全江118個(gè)中央報(bào)汛站一起實(shí)現(xiàn)了水情信息報(bào)汛自動(dòng)化。也就是說，在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下，建站83年后的大通水文站結(jié)束了人工水情測報(bào)的歷史。

2007年，大通水文站又采用走航式ADCP用于流量基本資料的收集。這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，開啟了水文向現(xiàn)代化邁進(jìn)的步伐。

水文在向現(xiàn)代化建設(shè)的行程中，不斷接受自然災(zāi)害的挑戰(zhàn)，

2020年，長江再次發(fā)生大洪水，面對這次大洪水，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水情報(bào)汛自動(dòng)化和用先進(jìn)設(shè)備武裝起來的大通水文站，勝似閑庭信步，不僅準(zhǔn)確無誤地測報(bào)整個(gè)洪水的水情，還測報(bào)了降水、蒸發(fā)、含沙量等水文要素以及水質(zhì)監(jiān)測項(xiàng)目。7月13日，測得最大流量83800立方米秒，這個(gè)數(shù)據(jù)僅次于1954年，位歷史第二位。

根據(jù)大通水文站實(shí)測水位流量關(guān)系推得，長江南京河段將出現(xiàn)歷史最高洪水位。2020年7月18日7點(diǎn)15分，長江南京水位10.23米，超過1954年的洪水位10.22米，創(chuàng)歷史新高。

12點(diǎn)35分，早已待命南京的下游局局長韋立新、副局長王華與黨員突擊隊(duì)一起在暴雨中，測得長江南京流量為81500立方米秒。

大通水文站的發(fā)展是長江水文發(fā)展的一個(gè)縮影，標(biāo)志著水文在黨的領(lǐng)導(dǎo)下，百年巨變，從原始的觀測方式方法到邁進(jìn)現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程。尤其是導(dǎo)航通訊過去使用的是GPS，現(xiàn)在已裝備了“備胎”北斗，從此，防汛抗旱水情測報(bào)的導(dǎo)航通訊將萬無一失。

大通水文站能有今天，也是該站韓德貴、何志龍、石照泉、姚思春、沙紅良、許毅等幾代共產(chǎn)黨人努力的結(jié)果

經(jīng)過百年的發(fā)展，水文從單一的水位觀測到今天的防汛抗旱、減災(zāi)防害以及國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要一環(huán)，是沿岸工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要技術(shù)支撐。

水文發(fā)揮著哪些作用呢？關(guān)于港口建設(shè)，共產(chǎn)黨員，水文港口專家曹雙說：“水文指的是自然界中水的變化、運(yùn)動(dòng)等的各種現(xiàn)象。水文現(xiàn)在一般指研究自然界水的時(shí)空分布、變化規(guī)律的一門學(xué)科，是涉水工程建設(shè)的基礎(chǔ)性支撐學(xué)科。在港口工程建設(shè)中，大到港口的選址需要從相對宏觀的水文條件出發(fā)，科學(xué)選擇水深好、水流穩(wěn)、主流貼岸的適建岸段；小到航道底部標(biāo)高、碼頭設(shè)計(jì)高低水位（可作業(yè)水位區(qū)間）需要水文分析計(jì)算提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，水文為港口航道科學(xué)選址及方案研究的各專題提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如河工物理模型、二維或三維水沙模型；在運(yùn)行維護(hù)階段，水文為港口航道安全運(yùn)行保駕護(hù)航，如預(yù)測港池、航道的沖淤情況，以便及時(shí)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，當(dāng)碼頭航道的外部條件發(fā)生變化，優(yōu)良港區(qū)環(huán)境發(fā)生惡化時(shí)（河勢變化、驟淤驟沖等），水文能為科學(xué)治理措施的研究提供必要基礎(chǔ)支撐?！?/p>

水文不僅是社會(huì)主義建設(shè)防害減災(zāi)必不可少的一環(huán)，也是國家大型水利工程的重要技術(shù)保障。下面敘述長江水文為世界頂級水利工程——三峽水利工程做了些什么？

三峽工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中的水文要素主要依據(jù)的是宜昌水文站。1877年宜昌建立海關(guān)并進(jìn)行水位觀測，1946年2月設(shè)站開始水文觀測。至1997年，宜昌站共有120年水位與流量資料。

三峽工程入庫水文要素主要來自寸灘站（重慶市下游約7.5公里處），1939年設(shè)站并開始進(jìn)行水文觀測，連同1892年海關(guān)水位資料，至1997年底寸灘站共有105年水位流量資料。

20世紀(jì)50年代初，長江水利委員會(huì)成立了水文局，該局在長江干流及重要支流的出口處設(shè)立了水文站84個(gè)，水位站165個(gè)，雨量站22個(gè)，蒸發(fā)站10余個(gè)，水環(huán)境監(jiān)測中心7個(gè)。從事水文測驗(yàn)、水下、陸上地形觀測、水文泥沙規(guī)律分析、水文氣象預(yù)報(bào)、水質(zhì)監(jiān)測與水環(huán)境分析、評價(jià)。收集的水文資料超萬噸，為三峽工程興建提供了第一手也是最重要的水文要素資料。根據(jù)對歷史洪水進(jìn)行的調(diào)查，確切掌握從1153年起的840多年內(nèi)洪枯水資料，宜昌于1860年發(fā)生特大洪水，流量92500立方米秒，介于百年一遇與千年一遇之間。僅隔10年，1870年，宜昌又發(fā)生特大洪水，流量為105000立方米秒，介于千年與萬年一遇之間。1979年的38.67米水位為歷史最枯水位，當(dāng)年枯季流量2770立方米秒，為歷年最枯流量。根據(jù)上述資料，三峽工程設(shè)計(jì)來水量千年一遇為98800立方米秒，萬年一遇洪水加大10%來水量為124300立方米秒。

水文還為三峽工程建設(shè)的科研、設(shè)計(jì)、施工提供各種比例的水下地形圖、水面流態(tài)圖、河道斷面圖及懸移質(zhì)輸沙率、含沙量、水環(huán)境、航跡線、泡漩、剪刀水、異重流等資料。

1997年4月在三峽壩區(qū)設(shè)立水情預(yù)報(bào)中心，專事三峽工程的水情預(yù)報(bào)。在三峽工程與葛洲壩工程之間，因三峽工程的興建，水位流量關(guān)系受洪水漲落、斷面沖淤、葛洲壩水庫調(diào)度等綜合因素影響而變得較為復(fù)雜，為此，一座現(xiàn)代化的水文站在二壩之間黃陵廟建立，長江水利委員會(huì)水文局受托管理，1997年9月13日開始投入運(yùn)行，每秒19400立方米秒，這是水文為大壩合攏瞬間研究出的最佳過水量。水文不僅是三峽工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工不可缺少的一環(huán)，而且還伴隨著三峽工程的運(yùn)行一直延續(xù)下去。

河流的變遷是水流和泥沙相互作用的結(jié)果，水沙運(yùn)動(dòng)與水文基本要素密不可分。

下游局科研室青年黨員、技術(shù)骨干郭德俊說：河床演變是指自然情況下及修建整治建筑物后河床發(fā)生的沖淤變化，導(dǎo)致河床演變的根本原因可歸結(jié)為河流輸沙平衡的破壞。為了研究河床演變，僅測量河道地形進(jìn)行對比分析，只能看到河床的歷年變化過程，要想分析河床演變的機(jī)理，必須結(jié)合上游來水來沙情況及本河段水流泥沙運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，這里就要用到水文觀測技術(shù)，收集水位、流速、流向、含沙量、底質(zhì)等水文信息，作為分析河床演變及發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)。

可見，水文在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用。

祖國建設(shè)日新月異，水文緊貼社會(huì)主義建設(shè)的步伐不斷開拓服務(wù)領(lǐng)域，水文勘測從人工測繪，到今天的GPS、無人機(jī)雷達(dá)測量，不僅節(jié)省大量的人力物力，精度也從基本準(zhǔn)確到幾乎完美。

在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下，水文勘測技術(shù)的發(fā)展幾乎是從無到有，乃至現(xiàn)代化建設(shè)。

新中國成立初期到20世紀(jì)七十年代，水文河道勘測定位設(shè)備是六分儀，那個(gè)六分儀，定一個(gè)點(diǎn)至少要兩部，一般需要三部才能基本定準(zhǔn)一個(gè)位置，大比尺還好，小比尺誤差就難以達(dá)標(biāo)了。之后是經(jīng)緯儀，精度有所提高，但是設(shè)站點(diǎn)仍然沒有減少。

近30年來，水文勘測完成了從“繭”到“蛾”的演變。當(dāng)今，水文勘測施測水下地形和近岸陸上地形采用的是GPS、無人機(jī)機(jī)載雷達(dá)，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，完全是無障礙、全天候、高質(zhì)量、快速度。

以下游局施測長江南京河段為例，過去常規(guī)設(shè)備測量，不僅需要20多個(gè)專業(yè)測量人員，測量船配備8人，加上施測水邊的小劃子，至少30人才能開展工作，時(shí)間3個(gè)月。這3個(gè)月是現(xiàn)場勘測，如果連資料全部完成至少再加一個(gè)月。

2021年是長江河道基本觀測周期年，下游局組建多個(gè)國產(chǎn)先進(jìn)測繪設(shè)備測量小組對長江下游干流水下地形和近岸陸上地形進(jìn)行勘測，由6人組成的南京河段測量小組僅用了17天就完成了全部外業(yè)測量任務(wù)。在測量中，最為引人注目的是國產(chǎn)無人機(jī)機(jī)載雷達(dá)測量方法徹底解決了項(xiàng)目中無人洲灘以及常規(guī)方法難測區(qū)域進(jìn)行施測。

水文勘測人員沒有忘記，長江下游江段最早水下地形圖是英國人1842年施測的，那張圖記載的不僅是長江下游的水下地形，也記載了中國的落后、貧窮與恥辱。如今，用我們自己的勘測設(shè)備，自己的北斗導(dǎo)航，施測出高質(zhì)量的長江下游水下地形圖，這些圖不僅代表了我國水文勘測技術(shù)的精湛與先進(jìn)，更重要的是她印證了在中國共產(chǎn)黨的正確領(lǐng)導(dǎo)下，水文勘測走在世界行列中的百年巨變和更加美好的未來。

作者：孫泉

一審：達(dá)慶玙

二審：甄榮

三審：熊佳斌

來源：長江水文網(wǎng)·網(wǎng)站