郑州雨水情遥测系统在防汛测报中的应用

□李 霞（河南省郑州水文水资源勘测局）

1 概况

郑州是河南省省会，位于河南省中部偏北，黄河中游南岸。东西最大横距166 km，南北最大纵距75 km，总面积7446.20 km2，其中市区面积1010km2。境内有大小河流124条，河流流域面积50km2以上河流有53条，总流域面积43961 km2。郑州市141座水库，其中：中型水库14座，小一型水库60座，小二型水库67座，总库容53199.44万m3。44处灌区中超过333.33hm2的有24处，总灌溉面积19.84万hm2，并有44处万人供水工程，供水人口达676248人。60座水闸，过闸总流量5267.50m3/s。41座泵站，装机总流量67.70m3/s，装机总功率21362kW。引调水工程11处，总引水流量349m3/s。郑州市属北温带大陆性季风气候，冷暖适中、四季分明，春季干旱少雨，夏季炎热多雨，秋季晴朗日照长，冬季寒冷少雨。郑州市多年平均降雨量为620mm，70%的降雨集中在7、8、9三个月。从地形上看，郑州市西高东低，山区和平原分界明显，过渡地带短，每遇暴雨，山洪直泻平原，突发性强、预见期短，防洪决策和部署时间紧迫，防守无周旋余地，以上特殊的地理位置，对如何做好郑州市的防汛工作尤其重要。

2 研究目的

随着国民经济的快速发展、城市人口的大量增加、城市硬化面积的扩大，城市防洪已成为汛期工作的一项重要内容、做好每年汛情、墒情及地下水服务日渐受到重视。随着科技的发展使信息的传递更加迅速快捷，遥测雨水墒系统的建设成为水利信息化的重要组成部分，为今后预警预报、合理决策、指挥调度提供可靠依据的有效手段之一。过去，郑州市各水文监测站对外报汛全部为人工方式，存在报汛时间长，报汛信息不全，容易出错，不能有效地保证雨情报汛的时效性、准确性。为了有效解决郑州市防汛测报中的问题，从防汛及抗旱工作实际需要出发，于2005年开始建设25个省级雨量遥测站点，在2009年又新增了14个城市雨量遥测站，并于2012年5月完成郑州市189个雨量遥测自动化站点。而遥测系统建成后，雨情、水情信息再发生时，各水文监测站自动测报系统即自动采集，并及时准确地发送到分中心，分中心将汇集的信息自动进行转发，并及时投入计算、分析、预报工作，从而最大限度地争取到防汛抢险时间，使郑州市防汛抢险工作上了个新的台阶。及时有效掌握汛期雨情、水情测报信息，加强对汛情的监测，全力为防汛抗洪提供雨情、水情信息服务。

3 系统运行状况

防汛抗旱遥测系统是快速准确获取雨水墒情信息、提高防汛自动化水平，实现科学调度决策依据，由监测中心、通信网络、前端监测设备、测量设备四部分组成，主要收集、传递和处理水文实时数据，用于防汛和水利调度。系统运行中能直接查找相关雨情分布图、水情监视图和雨水情信息。在2012年5月郑州市建设了189个遥测监测站，其中包括：14个城市雨量站，25个省级汛期报汛站，27个中小河流，78个山洪灾害和34个整编与多要素站，11处土壤墒情及地下水位监测站。此次郑州市周边市、县、区遥测站点建设密集，图上分布比较直观，一目了然，能随时查找不同数据，工作起来方便、快捷，对及时掌握雨情、水情、墒情变化情况，实现汛情、土壤水分、地下水监测信息的资源共享，为今后领导掌握郑州市防汛抗旱信息提供技术支撑，能及时准确地提供雨水墒信息，能更好的服务于大众。

郑州市自动化遥测系统正常投入运行后，及时、准确性在雨情、墒情等信息的采集、传输中发挥了重要作用，为领导的科学决策提供了必要的信息支撑。该系统每10min采集雨量信息并传输到省水情中心，超过50 mm降雨自动报警，对各测站水位进行实时监视，超过警戒水位、保证水位、汛限水位及时进行报警，每10min把更新的水位数据传送到省水情中心。现经过两年的试运行，遥测雨量系统充分发挥了它的优越性。每逢降雨，极大的缩短了雨情信息接收传递时间，它的优越性主要体现在：一是完成雨水情信息的实时测报任务。无须专人值守，可在监测中心通过无线通讯方式远程获取实时监测数据；二是具有查询和自报两种工作模式；三是支持远程设置或修改遥测仪内部的工作参数、通讯方式和工作模式，便于用户根据工作需求随时调整工作状态，能远程实时监测仪器的各项参数，随时掌握工作状态；四是通讯传输方式选择灵活，传输、存储功能齐全，有效避免雨水情等信息漏测现象的发生，保证测验精度；五是组网方式灵活，遥测仪可以根据工作需求，以无线通讯方式往多个中心传送数据，具有统一校时功能，提高了雨水情信息测报的时效性，为防汛决策争取时间；六是在提高工作效率的同时，大幅度降低监测站点的建设成本及运行成本，有力推动水文测报现代化建设进程。

由近两年人工遥测雨情资料分析对比，郑州市进入汛期时的遥测雨情信息平均畅通率98.80%，平均准确率99.10%。郑州市遥测信息监视系统的正常运行，对郑州市发生降雨的地区进行实时监视。该系统极大的提高了雨水情系统采集传输的时效性，水文部门据此及时做出预测预报预警，并报告防汛部门和当地市、区政府，为各级防汛指挥部门科学调度提供可靠决策信息，在汛期抗洪减灾中发挥了重要作用。