视频监控系统在水资源管理工作中的作用

闵辉刘强

（淮委通信总站 蚌埠 233001）

水是人类生活赖以生存和生产不可缺少的自然资源，一个地区水资源的数量和质量直接影响该地区社会经济的发展。我国既是一个水资源丰富的大国，也是一个中度缺水以及水患多发的国家，水资源的管理关系国计民生。近年来，随着我国水资源供需矛盾的日益突出，对水资源的环境监测与调度管理也成为管理工作重心，对水资源的监控除了安全的因素，还需要体现环保、节约的监管力度。

2011 年中央一号文件明确提出要实行最严格的水资源管理制度，建立用水总量控制、用水效率控制和水功能区限制纳污“三项制度”，相应地划定用水总量、用水效率和水功能区限制纳污“三条红线”。为守住这“三条红线”，一号文件提出了一系列刚性要求和硬措施，并明确要求建立水资源管理责任和考核制度。为实现监控目标，视频监控系统成为了有力的技术支持手段。

1 视频监控系统的优点

长期以来，水资源的监测、控制、管理工作一直处于人工操作模式，工作中不但投入大量的人力、物力，而且监测到的数据受人为因素影响很大，不能及时、准确、有效地反馈水资源的实际动态，直接影响水资源的现代化管理，影响到节水型社会建设。

水利视频监控系统使管理部门可从监控中心直接监控取水单位，准确掌握水资源的丰枯变化、水位动态变化，取水量变化以及供水、用水信息；为水资源费的足额征收提供更为准确的水量；为水资源的合理开发利用、科学保护提供可靠真实数据；为统一管理、联合调度、优化配置水资源及解决水资源的供需矛盾建设了一个平台和枢纽；加速水资源管理现代化进程，也为制定国民经济规划，安排部署新型能源基地建设和节水型社会建设提供相关的科学依据。

2 视频监控系统的应用场合和用途

在水利部门水资源管理工作中，视频监控系统可用于以下场合：水资源监管、水污染事件处理，对于水库、河流取水点的环境监测，防止安全事件与污染事件，利于环保执法取证；引水调度，对水资源的使用调配进行监管，防止水资源流失与盗水事件。

3 视频监控系统组成

3.1 系统结构

水利视频监控系统由各级监控中心和监控站组成。在省、市、县（区）各级水利主管部门和流域管理单位、防汛指挥中心分别设置监控中心，在水利工程管理和水文监测等单位设置监控站。监控中心和监控站通过计算机网络连接，构成多层多节点的网状结构（见图1）。

3.2 监控前端

水利部门所管辖的水体资源和水利工程类型多样，根据所属地区、有无专用机房、是否需要录像、传输线路等的不同，需要针对不同的监控现场选择适合的监控前端产品，满足各自特殊的需求。如可根据情况选用日夜两用的高变倍模拟球机、数字高清摄像机、带智能分析功能数字硬盘录像机等，还可配合水质探测装置进一步准确掌握水资源状况。

3.3 传输线路

一般将水利监控的传输线路分为两类，一类是接入线路，一类是骨干线路。接入线路解决将位于水库、枢纽、河道等各地监控点图像、数据传到监控站或汇聚点，骨干线路则将图像、数据等信息远程传输到上级监控中心。对于监控画面要求清晰、实时的点位（比如水库、堤围、渔港、枢纽等），一般采用有线传输。一些无人值守泵站、河道监测站、水文站，位于崇山峻岭深处或荒无人烟之地，或者即便在城区，但有线网络难以到达或者投资较大的地区，则考虑无线网络（以3G网络为主）或点对点传输通道（如微波无线扩频、正交频分复用技术）。

3.4 监控中心管理平台

水利部门垂直管理特征明显，为了既保障统一的指挥，又能实现分散自主管理，从跨省的流域管理委员会，到各省、市、水利工程的多级管理单位，都会建设规模、复杂度不一的监控中心，通过各级监控中心的管理平台，既可以访问管辖范围内的水利监控点，也可以向上级监控中心提供级联服务的能力，或者向有关部门共享部分视频资源。

3.5 特殊要求

视频监控在水资源管理应用需要考虑在特定环境中的一些特殊要求，因为水资源监控环境大都在野外，夜间基本没有环境光，夜间监控使用的低照度摄像机灵敏度要高，或者有补光措施；还有对部分水体监控要求摄像机支持大变倍，以便能远视距观察；有的监控点位要求清晰度很高，能分辨水面的漂浮物，或远处的船只标识等等。

4 结语

水资源监测与管理有着迫切的监管需求，视频监控系统综合了水资源、通讯、电子、计量、传感、计算机等多个学科，在提高水资源利用效率，合理配置水资源，科学保护水资源和保障社会稳定及国民经济可持续发展中起着极其重要的作用，是水利行业信息化管理的重要支撑手段，在水资源监控领域有着广阔的应用前景，将为水资源管理信息化建设作出更大的贡献