一、标准编号及标准名称
由中国国际科技促进会归口管理、西安交通大学提出的《新能源汽车装备工业互联数据融通规范》(T/CI 389-2024)团体标准,于2024年06月24日正式发布实施。
二、标准制定背景
我国是一个多沙河流的国家,泥沙问题较为突出,水体泥沙含量的测量,在水利水电工程建设、水文观测预报、土壤侵蚀研究、水土流失治理等方面是一个十分重要的问题。泥沙实时监测数据通过信息系统及时准确地提供给防汛决策机构,为推进“驻巡结合、以巡为主、测报自动、应急补充”测验模式奠定了基础,体现了水文测验的现代化发展水平,为未来泥沙在水文测验中应用开辟了新途径。
该标准涉及到水文行业的悬移质泥沙测验,长期以来泥沙测验作为世界难题一直未能很好的解决,在水文行业要实现全要素无人值守必须解决泥沙自动测验的难题。目前水文上测量河流含沙量的主要方法是:人工取样,使用烘干法测量含沙量。该方法从样品的采集到分析,均需要大量人力,物力和时间的投入,而且测量周期长,操作过程繁琐,劳动强度大,难以实时,在线监测河流含沙量的变化。
近几年来国内外的泥沙测验技术水平均取得了突飞猛进的发展,经过不断地筛选,光电测沙仪作为泥沙测验的一种技术手段得到了国际的普遍认可。国内光电测沙仪技术随着国家的高度重视,技术得以不断更新迭代,技术水平已达到国际领先且稳定可靠。
三、规程制定的必要性
天然河流挟带的泥沙,直接影响河道的演变,也影响着人类的发展。世界上很多河流挟带的泥沙,形成的冲积平原、河谷和河口地区的三角洲大多是工农业发达地区;同时,河床泥沙也可作为自然资源加以利用,例如,可以改良土壤和作为建筑材料等。但河流泥沙也给人类带来了一定的问题,泥沙在河渠、湖泊和水库等淤积,常给防洪、发电和航运等造成困难;河床冲刷、水土流失会使生态失去平衡。为达到兴利除害、解决泥沙问题,必须系统地掌握河道泥沙信息,掌握时空变化规律,因此,河流悬移质泥沙含量(含沙量)是重要的水文参数之一,进行水体中的泥沙监测对于水利水电工程建设,水资源开发利用,水土流失治理,工农业取水用水,水文预报等意义重大,是十分必要的。
一直以来,水文上测量河流含沙量的主要方法是人工取样,使用烘干等方法测量含沙量。该方法从样品的采集到分析,均需要大量人力,物力和时间的投入,而且测量周期长,操作过程繁琐,劳动强度大,难以实时、在线监测河流悬移质含沙量的变化。
近年,随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出,水利部要求水文部门要按照《水文现代化建设规划》等确定的发展方向、思路、目标和任务,建立覆盖全面、精准高效、智能先进的高质量现代化国家水文站网,实现水文全要素、全量程自动监测,建立智能高效的水文信息服务体系。相关单位或部门也越来越重视新产品新技术的自主研发及引进、推广应用,尤其针对河流悬移质含沙量的监测积累了相应经验,取得了一定进展,各类泥沙自动监测仪器相继投入使用。
在悬移质含沙量测验的相应规范建设方面,根据国家计委计综[1986]250 号文和建设部建标[1991]727 号文的要求,由水利部会同有关部门共同制订的《河流悬移质泥沙测验规范》GB 50159-92 为强制性国家标准,自1992年12 月1日起施行。为满足实际工作的需要,2015年,根据原建设部《关于印发<2006年工程建设国家标准制订、修订计划(第一批)>的通知》建标〔200677号)的要求,由水利部水文局(水利信息中心)会同有关单位在原《河流悬移质泥沙测验规范》GB 50159--92的基础上修订完成《河流悬移质泥沙测验规范》GB/T 50159—2015国家标准,自2016年3月1日起实施。《河流悬移质泥沙测验规范》GB/T 50159—2015中未明确河流悬移质含沙量自动监测方法内容,难以适应河流悬移质含沙量自动监测工作的发展需求。因此需要编写团体标准,明确关于悬移质泥沙自动监测的相关技术规程。
本次《河流悬移质泥沙自动监测技术规程》明确规定了河流悬移质泥沙自动监测仪器所涉及的仪器安装、系统检测、日常管理、误差来源、比测试验精度等技术要求,为各类悬移质泥沙自动监测仪器的投产使用提供了明确的技术依据。
四、编制过程
1、前期准备工作
项目立项前,标准编制小组查阅、研读相关文献,广泛搜集悬移质含沙量监测技术相关的材料。同时,多次与全国各省、市、区水文行业专家、技术人员进行调研、交流,广泛征求标准制定方面的意见和建议。
2、标准起草过程
2023年9月18日由中国国际科技促进会标准化工作委员会向国家标准委全国标准服务平台立交立项,立项编号为:CI2023350,并向全社会公示了十五日。
2023年10月12日 由天宇利水信息技术成都有限公司以视频和现场会议形式组织了第一次起草会议,标准编制小组各编写人员根据工作计划分工和编写要求开展了相关工作。
2023年10月25日组织了第二次起草会议,确定下了标准内容的草案;在标准起草期间,编制小组主编单位及参编单位组织了数次内部研讨会和专家咨询会,经过多次修改,于2023年11月底完成了标准初稿及编制说明的撰写⼯作。
2023年12月1日将标准草案提交中国国际科技促进标准化工作委员会,通过审核,于12月4日报送了全国标准平台,并向全社会公开征求意见30日
3、征求意见情况
2023年12月初标准编制小组先后通过现场会议、电话、微信等多种形式征集⾏业专家相关意见和建议,共征集到社会面建议13条。针对征集的意见,标准编制小组召开了研讨会,将收集到的意见进行汇总处理分析,在充分吸纳合理意见的基础上,先后修改和完成标准内容,于2023年12月中旬根据在各单位反馈意见基础上,形成了标准征求意见稿并由中国国际科技促进会提交全国标准信息平台公示
4、专家审查
2024年3月23日结合征求意见编制组完成了送审稿,报送中国国际科技促进标准化工作委员会。
2024年4月13日由中国国际科技促进标准化工作委员会组织以腾讯视频会议形式,组织四位技术专家、一位标准专家和两家使用单位,召开了标准审查会议,评审委员会在听取技术内容、起草过程汇报后,认真审查了标准的评审材料及相关文件,对各章节内容逐条进行了质询和充分讨论,提出了宝贵的意见和建议,并肯定了编制团队所做的筹备工作和制定标准的必要性,最后专家组一致认为《河流悬移质泥沙自动监测技术规程》的标准制定达到了相关要求,标准编制工作组按照意见进行修改和完善后,同意面向社会推广。
5、报批
2024年5月20日编制组结合会议专家意见,完成了送审稿的修改稿,由中国国际科技促进标准化工作委员会和评审委员会成员审查送审稿的修改工作。
2024年6月16日编制组结完成了送审稿,同报批所需的11个文件报送给中国国际科技促进标准化工作委员会。
五、标准主要内容
本标准正文由9部分组成,主要内容如下:
适用范围:适用于天然河道、渠道、水库等泥沙含量不超过120kg/m³的水体中悬移质泥沙含量的测量。
主要架构:1、在不同类别监测点进行区分,形成安装标准;2、在设备装好后期的维护标准和规范;3、不同类别监测点人工比测的标准与规范。
主要技术内容:
1范围
2规范性引用文件
3术语和符号
4监测设备
5不同环境下的典型安装标准方案
6运行维护标准规范
7比测率定方案
8不同条件下比测率定标准规范
9附录(资料性附录)
六、标准实施意义
标准化监测流程:该技术规程为河流悬移质泥沙监测提供了统一的标准,有助于规范各地的监测流程和方法,提高监测的数据可靠性和可比性。
提升监测效率:通过自动监测技术的应用,可以实时获取河流中的泥沙含量和悬移质变化。这种自动化手段大大提高了监测效率,减少了人为干预和操作误差,使得数据采集更加全面及时。
促进科学研究:标准化的监测数据为科研人员提供了更为准确和丰富的基础数据,推动相关研究的开展,如泥沙对水体生态、沉积物行为以及水资源管理等方面的影响分析。
加强环境保护:河流泥沙的监测对于评估水质、保护水生态系统、制定相应的环境保护措施具有重要意义,能够及时发现和解决水体污染及其对生态造成的影响。
支撑政策制定:通过全面、系统的监测数据,可以为政府和相关管理部门提供决策支持,帮助制定合理的水资源管理及保护政策,以应对水资源短缺和生态退化问题。
促进跨区域合作:统一的监测标准和数据共享机制,可以增强不同地区之间的协调与合作,有助于解决跨流域的水资源管理问题,实现区域可持续发展。
七、主要工程实践与产业化应用
1、适应性试验分析
1)同一水文站同一型号多台设备进行稳定性分析,验证数据的一致性
具体操作如下:收集同一型号多台河流悬移质泥沙自动监测仪器的同位置点含沙量样本,进行稳定性分析,验证数据的一致性。
2)不同水文站同一型号多台设备进行适应性分析,进行适宜性试验评价
注:每一单台仪器均应经过严格的出厂鉴定程序,其产品质量是一致的。因此,在开展适宜性试验时,只需针对某个型号仪器即可,而无需针对某一具体仪器。在不同水文站对同一类型的仪器开展适宜性评价时,将各站收集的全部试验资料汇集后进行精度统一评价, 其评价结果适用于该型号的所有仪器。
2、人工配沙验证设备的测验精度
通过人工配置不同含沙量的样本,对河流悬移质泥沙自动监测仪器的数据进行试验验证分析。
八、小结
河流悬移质泥沙自动监测技术规程的实施,不仅是对水资源管理的科学化、规范化推进,也为推动生态文明建设和可持续发展提供了强有力的技术支撑。




