洛阳水情分中心自动测报系统简介

□王 彬（洛阳市水务局防汛通讯站）

□水江涛（洛阳水文水资源勘测局）

□董艳红（洛阳市水务局防汛通讯站）

一、水情分中心建设的重要意义

洛河、伊河是三门峡以下黄河的最大支流。洛阳市地处伊、洛河之间的滩地，伊洛河流域自古以来旱涝灾害频繁交替，并直接影响到黄河下游地区。新中国成立以来，共有22年出现过较大洪水、大洪水和特大洪水，与此同时旱灾也是经常发生的自然灾害。洛阳处于半湿润半干旱地区，水资源相对贫乏，加上降水的时空分布很不均匀，年际变化又大，致使干旱较为频繁，形成了“十年九旱”的气候特征。干旱对洛阳市的农业生产影响最大，导致农作物产量低而不稳，长期的干旱还引起人畜饮水困难，工业用水紧张，给国民经济各部门带来了不利影响。水旱灾害严重制约着国民经济的发展，威胁着人民群众生命财产的安全。

为防治水旱灾害，建国以来洛阳市投入大量的人力和物力进行伊、洛河整治，加强水利工程的建设，防洪抗旱能力大大增强，但完全依赖工程措施提高防洪标准和抗旱能力，不仅周期长、投资多，而且也难以完全实现防洪抗旱的目标。防汛指挥系统的建设是加强防洪抗旱非工程措施的重要举措，对于充分采用现代化信息技术，全面改造和提升传统的防汛抗旱效率具有十分重要的意义。

建设洛阳水情分中心项目是重要的防灾减灾非工程措施，工程的建设将提高水旱灾害信息采集、传输、处理的时效性和准确性，提高防汛抗旱指挥决策的科学性，更充分地发挥水利工程的减灾效益。

二、水情分中心基本情况

洛阳地处豫西山区，主要有崤山、伏牛山、熊耳山、外方山，山地面积广大，地貌复杂多样，地势西南高东北低，东西之间地势起伏高达2000m以上。水情分中心设在洛阳市区洛阳水文水资源勘测局办公楼内,具体辐射范围包括洛阳、三门峡两个地级市和汝州县级市。

三、水情分中心建设目标

洛阳水情分中心自动测报系统建设的总目标是根据防汛抗旱的需求，建成一个以水旱灾情信息采集系统为基础、通信系统为保障、决策支持系统为核心的水文信息系统。要求该系统先进实用、高效可靠，能为各级防汛抗旱指挥部门及其它有关部门及时提供各类防汛抗旱和水资源信息，较准确地作出降雨、洪水和旱情的预测预报，为防洪抗旱调度决策和指挥抢险救灾，以及水资源评价提供有力的技术支持和科学依据。系统建成后应达到下列主要目标：

一是在水情信息采集方面，报汛站雨量和水位观测，全部采用数据自动采集、长期自记、固态存储、数字化自动传输技术，以提高观测精度和时效性。报汛站的测洪能力提高到相当于设站以来发生的最大洪水或略高于堤防防御标准的水平。重要水文站在发生超标准洪水或意外事件的情况下，有应急测验措施。对流量、泥沙等其它水文信息通过人工置数进行数字化自动传输。

二是在报汛通信方面，通过对报汛站报汛设施设备的更新改造和建设水情分中心，实现在20min内收集齐报汛站的雨水情信息，30min内上传至国家防汛抗旱总指挥部的目标。

通信方面，根据防汛抗旱需要，首先考虑使用邮电公网，充分发挥已有防汛通信网设施的功能，提高和加强通信的保障程度，为防汛抗旱调度指挥提供可靠的通信保证。

三是系统集成方面，以决策支持系统、专家系统等开发技术为手段，建立为防汛抗旱决策和水资源评价提供技术支持的系统。该系统能提高防汛抗旱和水资源管理的工作效率、质量和效益，保证决策的科学性和正确性。

四、水情分中心站网布置

洛阳水情分中心共有30个报汛站，其中中央报汛站12个、省级报汛站18个，基本上可以满足防汛的需要。

12个中央报汛站中有水文站4个，水位站1个，水库站6个，雨量站1个。在12个报汛站测验设施设备建设中，雨量项目共新建雨量观测场10个，改造雨量观测场2个，配备翻斗式雨量计12个，传输方式为有线传输。水位项目中改造水位自记井4座，新建水位自记井1座，传输方式为有线或无线传输；配备浮子式水位计5处，传输方式为有线或无线传输；配备压力式水位记6处，站内传输方式为无线或有线传输。

18个省级报汛站中水库站8个，雨量站10个。在18个报汛站测验设施设备建设中，雨量项目共新建雨量观测场18个，配备翻斗式雨量计18个，全部采用有线传输。水位项目中新建水位自记井1座，配备浮子式水位计1处，传输方式为无线传输；配备压力式水位记7处，传输方式均为无线传输。

五、水情分中心运行情况

洛阳水情分中心共有各类遥测站点30个，其中有19个水位站同时测报雨量（10个压力式水位站，9个浮子式水位站）、11个雨量站。我们对水情分中心所接收的2008年汛期的数据进行了详细分析，根据遥测数据与人工观测数据对比，结果如下：

（一）雨量数据分析

判别雨量数据是否合格的标准是：当日雨量＜20mm时，相对误差＜10%为合格；当日雨量＞20mm时，绝对误差＜3mm为合格。此外，遥测站用的翻斗式雨量计分辨率为0.5mm，而人工观测用的自记雨量计分辨率为0.1mm，因此，当日雨量＜5mm时，相对误差虽然＞10%，但绝对误差只要＜0.6mm也视为合格。

洛阳水情分中心共有雨量遥测站30个，通过对2008年汛期的雨量遥测数据与人工观测数据对比分析，结果为：30个遥测站降水量数据合格率达到89.7%，其中合格率在90%以上的有21个站，合格率在80%～90%之间的有7个，合格率在80%以下的有2个站。统计结果表明，雨量遥测数据与人工观测数据误差较小，基本能满足报汛要求。经对雨量数据系统分析，雨量的误差主要是由观测仪器位置差异和遥测设备信号不稳定造成的。

（二）水位数据分析

判别水位数据是否合格的标准是：遥测数据与人工观测数据绝对误差≯5cm为合格。

洛阳水情分中心共有水位遥测站19个，通过对2008年汛期的水位遥测数据与人工观测数据对比分析，结果为：除5个站遥测设备出现故障外，其余站合格率达到79.8%。在19个水位遥测站中，有10个站采用的是压力式水位计，有9个采用的是浮子式水位计，经对水位数据系统分析，浮子式水位计的精度普遍高于压力式水位计，造成水位数据误差较大的原因主要是水位自记井进水口被泥沙淤积，没及时清淤、人工观测数据超出遥测系统观测范围和遥测设备或传输系统发生故障等。

六、水情分中心管理与维护

（一）建立一套完善的管理制度

水情分中心应安排专人负责系统设备的维护和管理，定期和不定期对仪器设备进行检查维护，出现故障及时处理。水情值班人员每天查看各报汛站的来报情况，从中检查发现测站设备运行情况，并定期召测各报汛站的水位、雨量数据，发现问题及时通知系统维修人员下站修复；同时，检索、对照自动发报软件的数值及格式是否正确，遇有问题及时与有关单位联系，并认真做好记录。

（二）加强对遥测设备的管理

各遥测站应配1名管理维护人员，负责遥测设备的维护和保管。水情分中心值班人员定期和不定期检查系统仪器设备运行情况，并时常召测所属转发站的水位、雨量数据，确保设备正常运转。

各报汛水文站明确专人负责设备的维护和保管。值班人员应经常清理雨量传感器滤网的灰尘和杂物，检查仪器设备是否运行正常，每天校核遥测雨量、水位值与人工观测值是否一致，发现问题及时上报，及时处理。

（三）遥测系统运行费用

洛阳水情分中心报汛通信系统建成后，系统运行管理和维护费用是系统能持续可靠运行的基本保证，需逐级落实系统的正常运行维护费。由于水情分中心报汛站点分布广、地域宽、站点多、大多数站点条件差、交通不便的实际情况，每年运行维护费应不少于总投资的5.0%。为便于计算，中央和地方报汛站每年运行维护费统一按总投资的5.0%计算。

七、建议

部分已建成或正在建设的中型水库，由于2003年洛阳水情分中心未建成，本次未能建设雨量、水位自动测报系统。如洛阳市的金牛岭水库、三门峡市的卫家磨水库、西段村水库等，建议增补这些中型水库遥测站的建设，以便于防汛调度和管理。后新建中型水库，也应将自动测报系统建设列入建设内容。

洛阳水情分中心防汛抗旱指挥系统的建设将较全面地提高和改善基层单位的技术装备、监测能力、报汛手段、信息数据处理储存检索、办公设施和职工素质等，将有力地增强情报、预报和防汛决策的整体实力，加快防汛决策的科技进步，与经济社会先进技术同步发展，更好地为全省社会发展和国民经济建设服务。

洛阳水情分中心防汛抗旱指挥系统建设属非工程设施，其效益主要是减少洪灾的损失，提高整个水利工程的经济效益。系统完成后，在其寿命期内，能有效地减少潜在的洪灾和旱灾损失，充分发挥现有防洪工程和农田水利工程作用，提高水利的基础产业地位，进而带来巨大的社会及经济效益。