新黄河记者：江丹 张成地 李睿 李运恒  

在兰州，黄河与城市有着不一样的地理互动。她不是从城郊绕过，而是穿城向前，生发一条繁华美丽的风情线。

兰州水文站就坐落在这条风情线上。它隶属黄河水利委员会上游水文水资源局，是黄河最重要的水文站之一。从这里观测采集、分析报送的数据，关乎整个黄河流域的防汛抗旱、水资源管理、水量调度，分量举足轻重。加之测站控制条件优越，这里还是黄河水文现代化建设中新仪器、新系统的试验前锋——几乎所有最先进的仪器，都要先在兰州的河水里“过一遍”。

站长陈国梁，2004年入行，至今已20余年。他亲历了黄河水文现代化的起步与发展，与同业一起推动智慧水文的落地。但在他看来，老一辈水文人艰苦奋斗的精神，才是这条大河上代代传承的根脉。

黄河兰州段

一河穿城

7月28日，兰州中山桥，游人如织。

这座建于1907年的百年铁桥，素有“黄河第一桥”之称。桥北白塔山苍翠如屏，桥南的南滨河东路车水马龙，桥下黄河浩荡东去。一百多年来，铁桥与河水相依相守，见证了兰州从内陆小城走向现代化都市的历程。

这天天气晴好，水面浮光跃金。许多人坐在河畔遮阳伞下喝茶，孩子们踩在岸边砂石上戏水。偶有游艇驶过，掀起阵阵浪花，惊起桥上的鸽群，它们掠过河面，又结队落回原处。相较于提供生存发展的水资源，这是黄河与城市、与人之间的另一种温润的亲近。

兰州水文站就在不远处。站长陈国梁对这番场景早已习以为常。对他和同事们来说，这样的闲适恰恰意味着责任。水面太平，是他们要守住的底线。

兰州水文站设立于1934年，至今已近一个世纪。它控制黄河流域面积22.3万平方公里，占全流域面积的29.6%，控制水量占全河年总径流量的56%。作为黄河洪水编号站和水量调度站，它是黄河上游最重要的水文站之一。从这里观测采集、分析报送的数据，对整个黄河流域的防汛抗旱、水资源管理、水量调度有着举足轻重的作用。

许多游客来到兰州，震撼于黄河在这里不同于别处的开阔气象，却很少留意，就在他们流连忘返的河段，藏着无数关乎整座城市、整条河流安危的数据密码。而像陈国梁这样的水文工作者，日复一日所做的，就是观测、采集、分析、报送这些数据。

陈国梁

在百姓的日常生活中，天气预报是一种显性存在，而水文预报则隐而不彰。但在陈国梁看来，后者的重要性并不亚于前者。

他打了个比方：就像空气之于呼吸，水是社会发展最基础的资源，离开水，一切发展无从谈起。而水文，则是各行各业里最基础的那一个——研究水在时空中的变化规律。众所周知，水利是与农业强相关的一个基础行业，而水文又是水利中的基础，堪称“基础中的基础”。在电力工程、高速道路等重大基础设施建设中，水文数据还直接决定配套防洪工程的设计标准。

“拿咱们黄河来说，一年来了多少水，这个水资源怎么分配，比如给山东分多少，给河南分多少，沿黄九省区怎么调度，你得做到心中有数。而且不光有一个总量就行，你还得掌握它年内甚至日内的变化。”陈国梁说。

“黄河水文不只是掌握一条河的情况。”他强调，“我们是一个立体三维的。预报的时候，从未来气象，到降水情况，再到降水汇集到流域面上的情况，都要掌握。整个水循环，包括蒸发，我们也要观测。”

除了降水、蒸发这些基础观测项目，他们还要监测地表水和地下水水质，工作涉及水循环的方方面面。“大家想象中我们站在某一条河流的旁边，就只观测那条河，不是这样的。”

对一些初识水文的人来说，水位、含沙量这些项目比较直观，而蒸发则相对抽象。陈国梁解释，观测蒸发有多种形式：黄河上游冬季结冰，他们会用一个特定容器观测冰期蒸发，通过称重测算；其他季节则使用半沉到地下的蒸发皿，里面有水，通过水平面的变化测算。蒸发跟风力、温度、空气湿度密切相关，每个区域不一样，不能一概而论。

从算盘到“数字孪生黄河”

在黄河水利委员会官网和水文网上，关于兰州水文站的动态新闻里，有相当一部分与水文现代化、智慧水文有关。

“数字孪生黄河”屏幕截图

7月28日，在兰州水文站，陈国梁现场展示了那些出现在新闻里的现代化仪器和数字系统，比如固定式RG-30雷达在线测流系统、移动式RG-30雷达测流系统……“全部实现了在线化，所有仪器都可以进行全自动观测，从测验到数据传输，再到数据整编处理，包括报汛，已经实现了全自动化。”陈国梁说。

这些现代化的仪器和系统显著提高了水文数据的测报速度和精度。通过流量在线监测系统，相关水情数据每6分钟就可以更新一次。雷达水位计在观测时可以对水面的波浪进行平滑处理，自动剔除伪数据，保证数据的合理性。

黄河兰州段

而数字孪生黄河的建设，在某种意义上颠覆了陈国梁对水文工作的传统认知。他介绍，在黄河上游，“数字孪生黄河”在兰州水文站落地已有三四年时间，他们一直在推进这个项目建设。

“刚开始我对它的认识还不太足，后来一直发展到现在，大大出乎我的想象。”陈国梁说，“我们现在可以做到什么程度？‘数字孪生黄河’相当于把黄河水文的过去、现在甚至未来，所有要素全部集成到一起。”它不只是对数据进行物理存储，而是对数据整合分析，甚至由此推演未来。“它对未来洪水进行可视化模拟，相当于我们在电脑上把未来洪水发生的场景三维地模拟出来。洪水到达了哪些地方，淹没了哪些范围，到那个范围以后，任意一个点位的水位大概能到什么位置，非常精准地刻画出来。我觉得这个进步相当巨大，与我们传统的东西相比，发生了质的、飞跃式的发展。”

在陈国梁看来，这样的数据处理能力可以帮助水文行业为社会提供更为精准的水情服务。通过这一平台，人们可以对黄河的种种变化有直观、准确的认识。这相当于把千百年来人们对河水凭经验、凭感觉的认知方式，推进到了可视化、可量化、可推演的全新阶段。

除了地理位置重要，加之测站控制条件较好，一些新的黄河水文科技仪器往往先在兰州水文站落地试验。“兰州水文站全年大部分时候含沙量不是特别大，年平均含沙量每立方米也就几千克，而且含沙过程持续时间不长，即便汛期，多则十来天，少则两三天就会过去。你现在看看我们黄河边的这个水，含沙量每立方米只有零点几千克，相对来说是比较清澈的。”陈国梁说。

兰州段河道地质条件比较好，多是砂卵石，不像中下游一些地方多是淤积的泥沙，因此河道更加稳定，有利于水文观测的规律性。“打个比方，我们布置一个现代化的流量仪器，如果观测条件不好，河流来回摆动，或者岸上没水了，或者主流到别处了，观测就没有规律可言。我们这个地方，首先测验控制作用非常强，其次测站控制条件非常好，仪器观测数据稳定，容易找出规律，为仪器后续的投产推广提供数据支撑。”

在陈国梁看来，新技术之所以先在兰州试验，除了客观地理条件，“人”也非常重要。“任何一个好的东西放到你这里，如果你应用不好、不去操心、不去研究琢磨，有可能也不会出现一个好结果。一个仪器不是说拿来就是现成的、一用就很好，中间我们也经过了很多波折，去找原因，分析不太理想的地方，去对接、去改进，最后才达到应用的条件。应用之后也不是完事了，后续还要不断跟进。像我们的仪器近期还要检定，去看它的规律有没有变化。”

黄河兰州段

陈国梁亲历了黄河水文现代化的起步和发展，深知这不是一蹴而就的过程。

他介绍，20世纪90年代甚至更早以前，老一辈做水文监测，条件好一点能坐钢板船，拿测深杆插到河底量水深。观测水位就是放一个水尺板，天天跑河边用眼睛看。把很重的铅鱼放到水里起稳定作用，全靠人力。数据采集靠人力，数据计算也靠人力。老一辈水文人，个个打得一手好算盘。

陈国梁几乎没用过算盘。他2004年入行时，计算已经有了计算器。此后每两三年、三五年，他就能感受到一次明显的进步。比如发报，最初用的是手摇式电台，一边摇着一边对外发报水情数据，或者早上去邮局填写报文寄送到上级机关，效率又低又慢。后来就有了电话，有了网络，手摇发电机便退出了历史舞台。

新仪器也陆续到来。水位监测，先是气泡水位计，后来引进了雷达水位计。降水观测，最早是人工，一下完雨就去量，有时边下雨边量；后来安装了机械虹吸式雨量计，但每天需要更换记录纸张；再后来安装了翻斗式雨量计，自动化程度更高，每年只需校定几次，数据直接进入计算机，但无法观测降雪。2012年之后，现代化发展明显加速，2015年之后更是突飞猛进，连原来流量、泥沙、蒸发、降雪监测这些难啃的硬骨头，都逐一攻克。

“原来观测降雪，我们需要用温热水把雪化开，人工去观读，没有自动仪器。后来有了光电式、称重式的，一直发展到前年，兰州水文站已经实现了所有观测项目全部采用自动化仪器进行观测。”

数据观测现代化是一个过程，数据整编报送的现代化亦如是。从前发送数据需要列报文，特别是汛期，工作人员一直守在电脑前关注实时水情，发现变化就列报文。

“列报文不是一个人就发走了，还得有校核的、签发的。那时我们就住在站上，很少回家，连轴转。”陈国梁说，“现在有了自动化发报设备，需要什么报告给它编什么程序，全自动发送。”

母亲河边的儿女

陈国梁学的是水文专业，母校是河海大学。这所学校以水利为特色、工科为主，可追溯至1915年由近代实业家张謇创办的河海工程专门学校，这是中国第一所培养水利人才的高等学府，百余年来为中国水利事业输送了一批又一批治河人才。

陈国梁最初接触水文实践的岗位，并非位于城市中心的兰州水文站，而是偏远的玛曲水文站和循化水文站。彼时，每个刚参加工作的年轻人都要去基层锻炼三年。

他说，刚到这些水文站的时候，耳濡目染，受老一辈水文人的感染很深。

“苦呀，那时候在水文站上，苦是好多面的苦。孤单的苦，生活条件的苦——处在牧区，像无人区一样，河边上没什么人，你在那地方坚守，物资全靠外边的人送进去。”陈国梁回忆。冬季有人送煤炭、送蔬菜，送一次之后，一个月、半个月再也见不着人影。有的站设立在高海拔地区，没有通电，喝水吃饭得烧牛粪，看不到一棵树，冬天一片荒凉。一年到头可能只回家一次，妻子、孩子全“扔”在老家。

工作也苦。“我去的时候已经有摩托车了，还能骑个摩托车过去。”冬天气温降到零下二十几摄氏度，他天天全副武装，顶着寒风冲到河边观测。早上起床不敢洗脸，因为高原上的风太冷、太粗粝。“零下二十几摄氏度，骑着摩托车吹风的感觉，你能想象吗？穿得再厚也冷。”

但都挺过来了，特别是老一辈水文人，就是那样一步一步走过来的。“海拔3000多米，不知道你们上去过没有，稍微走个缓坡都喘半天。拿着钢钎，‘吭哧吭哧’，冰层厚，少则五六十厘米，厚的将近1米，砸一排冰窟窿出去，那真是，气都上不来。老一辈水文人，就在这么艰苦的条件下，对每一个数字的观测、每一个规范性的动作，都很细致、很严谨。经常为了一个数据，争得面红耳赤、不可开交，就是为了把工作做好。某一个数字说得不对，或者你观测得不合理，会拍桌子。就是这么苦的条件，有的人在上面三四十年，整个职业生涯就在高海拔地区，我觉得真的特别不容易。”陈国梁说。

在这些水文站锻炼的经历，除了让他真切感受到老一辈水文人的精神力量，也为后来的工作奠定了基础。比如在引进新设备时，陈国梁清楚基层实况。“测站特性是什么，水沙特性是什么，所处地域气象条件怎么样，因为我在基层待过，这个仪器给我一介绍，我就知道适不适合在那个地方用。仪器选型、后续比测，我们心里有数，选更适合的仪器去推进现代化发展。”

“现代化的东西，我觉得很好，把人解放出来了。”陈国梁说。一些水文站可以借助水文现代化的力量，从驻站变为巡测。但这并不意味着人就可以撒手不管。“机器还是需要人维护，水情数据还是需要人分析，不能说机器往那一撂，人不管了，不存在这种事。”

“水文人一代一代严细求实，不怕艰苦，认真负责，我觉得需要一直传承下去。不能因为现代化的设备多了、工作强度减轻了，就躺在前人的功劳簿上享受。不能这样，我们要把工作做好，不断去进步。”陈国梁说。

黄河兰州段

某种意义上，这是水文人对黄河的一种不离不弃。陈国梁或许比任何人都更深切地理解这种不离不弃。因为在他成为水文人之前，他就见到乡亲们如何对黄河不离不弃。

陈国梁的老家在陕西渭南，临近黄河小北干流。那里河面宽阔，滩地广袤。“是摆动性的那种河，就是‘三十年河东，三十年河西’的那种。泥沙很重，那时候去黄河游泳，上来以后，背上糊一层泥，能写字。”

当地靠河吃河。乡亲们在滩地上打井，使用黄河渗透过去的水——“水很清，一点都不浑。”但遇到干旱年份，井里抽不出水，就只能直接抽黄河水。“黄河水抽上来，一干，地上全是胶泥片。”

陈国梁小时候也见过黄河“发大水”。河里漂着木材，漂着煤炭，漂着西瓜。“也见过河流改道，这里原来是庄稼田，过两年‘哗’水过来了，把田全给淹了，一年庄稼白种。”

“黄河的变化，我感觉就像喜怒哀乐一样。虽然这样，但是没有人离开她。没有人离开她，永远都是。你看沿线的居民还是在她跟前，跟她去和谐相处，靠她生活。”陈国梁说。

陈国梁对黄河“相当有感情”。他在老家的黄河边长大，到兰州的黄河边工作，平时出差去外地，也喜欢去看看黄河在当地的样貌，看看她所滋养的风土人情。

在定义自己与黄河之间的关键词时，他沉默了一会儿。“这我得好好想一想。”然后他说：“如果脱口而出的话，还是‘母亲’，就这俩字。”

策划：李宝玉  摄像：张文龙 梁明星  剪辑：张文龙 梁明星  摄影：梁明星 张文龙  编辑：曹梦佳 刘丹  校对：刘恬 高新  美编：赵鸣