水文遥测系统运行管理的实践与探索

吴金宁，邵飞燕

（江苏省水文水资源勘测局常州分局，江苏 常州 213022）



水文遥测系统运行管理的实践与探索

吴金宁，邵飞燕

（江苏省水文水资源勘测局常州分局，江苏 常州 213022）

摘 要：随着水文信息化进程加快，水文遥测系统在自动测报、防汛防旱、水资源调度等方面得到广泛应用并发挥重要作用。近年来，不少单位在水文遥测系统运行管理方面开展一些有特色的尝试与创新，以常州水文局为例，从不同视角重点列举“遥测与互联网结合、测站维护动态监管、分级分片应急维修”等一些特色做法，并指出日常运行管理中存在重视程度不够、维护任务偏重、部分系统建设水平有待提高等问题，得出遥测维护人员直接参与系统建设的重要性，以及系统维护向集中化、专业化发展的趋势结论。

关键词：水文遥测；运行管理；动态监管；应急维修

0 引言

近年来，随着我国水文自动化建设力度的加大，常州水文遥测系统得到了快速发展，江苏省水文水资源勘测局常州分局水情遥测分中心（以下简称常州分中心）从最初管理 7 个遥测站点发展到承担着 180 多个站点的信息采集、存储与数据转发任务，系统规模增大数倍。遥测站点多且覆盖面广的现象给监管、维护及时效性的保障带来了困难与挑战，为此，结合工作实践对水文遥测系统的运行管理进行探索研究，以期水文遥测系统发挥更好的作用。

1 系统运行管理采取的措施

常州分中心针对水文遥测系统运行管理采取的措施可归纳为：1 个网站解决大家看实时遥测数据的问题，1 个“遥测在线管理软件”解决如何监管测站人员是否按要求进行系统维护的问题，1 项“分级分片应急维修”措施解决维修时效性偏低的问题。经过几年实践，常州水文遥测系统运行质量有明显提升，遥测数据入库率达 99% 以上，遥测数据广泛应用于水情报汛、资料整编、对外服务等方面。

1.1 做好遥测数据实时发布

随着水文遥测技术日臻成熟及互联网的普及，江苏省水文水资源勘测局常州分局（以下简称常州水文局）于 2005 年起将实时水文遥测数据在互联网平台上进行展示，并不断完善改进。2015 年 5 月，最新改造的常州水文网网站上线运行，为更好地适应移动互联网时代，新网站基于全端设计，能够自动适应电脑、手机、平板等终端浏览访问，并率先利用微信平台发布实时遥测信息。目前，常州水文网已具备显示实时水位过程线、雨量柱状图、雨量统计表，以及短信发送、微信关注等功能，网站遥测数据更新频次也从最初的 1 h/次变成现在的 5 min/次，时效性得到了明显提高，特别是增设了单站上、下游水位过程线在同一窗口显示的功能，解决了沿江闸坝站在取消传统“双自记”后难以进行推流报汛的问题。常州水文网网站是水文遥测与网络信息技术结合的产物，对推动纸质介质数字化起到了积极作用，同时，提高了水文服务社会的能力与影响力，也为维护人员及时了解、掌握遥测系统运行状况提供了平台。网站在常州市 2015 年 6 月超历史暴雨洪水中经受住了严峻考验，得到常州市各级防汛指挥部门和相关领导的肯定。

1.2 增加数据检查环节

以往，常州水文遥测数据的合理性检查主要由常州分中心承担完成，2013 年，分中心安装了遥测故障自动报警软件，但遥测站一些小幅度的水位数据非正常波动，雨量数据突变及测井淤积等现象还是难以被及时发现。由于水文测站人员对所值守的遥测站的环境最为了解，因此常州水文局增加了测站人员对遥测数据进行合理性检查的环节，但如何监管测站人员是否真正按要求工作也是一个难题，为此，常州分中心开发了“遥测在线管理软件”进行督促考核，实现动态监管[1]。该软件采用 ASP 和 SQL 编程技术，基于微软平台 ASP 环境，使用Access 数据库。只要用户浏览 Web 站点并请求 1 个ASP 页面，Web 服务器就可以处理相应的 ASP 代码并在用户浏览器上生成 HTML 页面，水位、雨量校核程序通过 Vbscript 和 Jssript 创建脚本，同时结合HTML 语言完成。

测站人员通过遥测在线管理软件对值守站点的遥测数据进行合理性检查，并在线填写校核数据、选择站点运行状态，如选择“不正常”按钮，则需填写故障说明。后台程序自动统计各测站人员登录的次数、相应时间及 IP 地址等内容，分中心管理人员通过后台程序进行统计和考核，并根据测站人员提交的资料分析和判断遥测站故障原因。

2014 年 8 月 7 日 15 时，常州下起磅礴大雨，河湖水位猛涨，测站人员通过遥测在线管理软件例行检查滆湖坊前遥测站运行状态时，发现该站水位过程线异常并立即反馈给遥测站维护人员。经过现场核查，发现河道泥沙淤积致水位测井与河道连通不畅，后及时采取疏通措施，保障了洪水期间水位数据的准确性与连续性。2015 年 4 月 6 日，小河新闸站值守人员发现常州水文网站上的雨量数据异常并反馈给遥测站维护人员，经过雨量观测场检查后，发现雨量计信号线接头松动并进行了处理。类似的例子还有很多。

经过近 3 年的实践，测站值守人员及时发现遥测故障的次数比“遥测在线管理软件”开发前提高了 2～3 倍；遥测数据完整率也较原来提高了 0.2%～1.5%；各遥测站运行情况每天都有人关注，测站值守人员主动参与遥测管理与维护的意识有明显提高。

“遥测在线管理软件”是常州水文局在遥测管理上的技术创新，实践表明，这一技术手段对提高遥测系统运行质量效果明显。

1.3 加强应急维修能力建设

水文遥测应急维修具有突发性和紧急性的特点[2]，在遥测系统日常维护工作中占有重要位置。近年来，随着水文测报自动化进程的加快，遥测站点快速增加，且位置通常较为分散，偏远测站一旦出现故障，常因路途远的原因使问题得不到及时解决，另外，一旦多站同时故障，分中心维护人员更加难以及时应对[3]。针对这些问题，常州水文局根据各勘测中心位置离遥测站点相对较近的特点，对原维护任务进行适当调整。调整后的遥测系统维修工作由局分中心和各勘测中心共同承担，局分中心承担日常巡检、维修与技术指导，各勘测中心承担片区内测站的应急维修任务，具体做法是对各勘测中心相关人员进行维修技能培训，并发放 1 套遥测备品、备件及维修工具，通过分级分片的管理措施，充分发挥基层遥测维护体系作用。经过近 2 年的实践，遥测站故障处置时间基本保持在 2 h 以内，故障响应时间比以往缩短 1 h 以上，各勘测中心遥测维护人员处理故障的能力也有明显提高。

2 系统运行管理存在的问题

2.1 测站人员重视程度仍然不够

目前，常州水文局测站雨量、水位已经全部实现遥测自动化，部分测站人员认为已经实现自动化了，每天只要按要求做好 1～2 次校核工作就可以了，没有主动关心遥测站运行过程是否正常，数据是否合理。从近几年的遥测系统运行情况来看，85%以上的遥测故障是分中心人员及时发现的，少数是由测站人员发现的，这种现象将会影响到遥测系统的整体运行质量。

2.2 运行维护任务相对较重

现阶段，遥测数据已广泛应用于水情报汛、资料整编、实时发布等方面，遥测分中心作为遥测系统的最主要节点，一旦出问题，影响面较广。常州分中心系统维护由分局水情科承担。水情科人员除承担遥测系统维护管理外，还承担日常水情报汛、值班、分析预报，以及计算机网络、网站、视频会议等多个应用系统维护等工作。随着水文遥测系统的快速发展，与之配套的大量新系统、设备投入使用，分中心相应的维护工作量也成倍增加，而专业维护人员偏少，导致系统运行维护任务重、工作压力大。

2.3 部分系统建设水平有待提高

目前，不少市级水文单位遥测系统的规划建设与运行维护分属不同部门负责，导致部分遥测项目建设的规划统筹存在不足。遥测系统作为水文自动化的组成部分，规划建设人员需掌握遥测、水文、计算机、通信网络、数据库等方面的知识，但通常情况下，相关人员不具备这方面的专业知识与实践经验，往往对新系统的功能与特点了解不够充分，不能从遥测系统发展的角度去通盘思考，最后导致新建系统在功能扩展及与原有系统兼容等方面存在不足，增加了系统应用与维护的难度，不利于单位自动化测报系统的整体协调发展。

3 系统运行管理的建议

3.1 系统建设做好事前、事中沟通

遥测系统建设不同于一般的基建项目，虽然有一定的格式标准，但各地、各系统的建设环境和服务要求有其个性特点，在系统建设前，处理好个性与共性的关系尤为重要。特别是市级以下单位新建遥测系统前，委托单位的系统维护人员在合同签订前需就技术要求、实施方案等方面内容与准承建方进行直接沟通，这样一方面有利于承建方了解委托单位的具体技术要求和系统建设的计算机网络环境，另一方面有利于委托单位掌控遥测系统的整体性，并尽快熟悉拟建系统的维护方法。

3.2 系统维护向集中化、专业化发展

随着传统水文设备的自动化升级改造，水文测报工作的重点已逐步向自动化系统维护方面转变，而各类自动化设备维护常常具有一定的相通性[4]，在维护技能培训到位的情况下，具体从事水位、雨量遥测设备维护的人员一般也能胜任地下水和土壤墒情等其它遥测系统的维护工作。另外，分中心现有计算机软、硬件等资源也可实现多个系统共享使用。因此，无论从经济合理性还是工作效能上来看，遥测系统运行管理集中到同一个部门将具有明显优势。

随着越来越多的新系统、设备的加入，遥测系统维护人员的专业素质也面临着更高的要求[5]。而目前水文工作者在现场处理设备故障的能力与社会上相关专业单位相比尚不具优势，在现阶段单位人员结构偏紧情况下，让社会上合适的专业公司承担遥测系统维护维修，水文人员参与遥测系统运维质量的监管是较好选择。

4 结语

水文遥测系统运行管理是一个不断发展完善的过程。在近几年的遥测运行管理实践中，常州水文局摸索出的“遥测与互联网结合、测站维护动态监管、分级分片应急维修”等一系列做法已取得明显成效。在今后工作中，仍需从实际出发，努力把握工作的规律性，增强工作的针对性，不断丰富和发展在水文遥测维护管理中的工作思路和实践经验，探索更科学的维护管理方法，使遥测维护工作向集中化、专业化发展。

参考文献：

[1] 陈军强，孙加龙. 水利工程动态监管系统的应用[J]. 中国防汛防旱，2010 (4): 77.

[2] 蔡阳. 现代信息技术与水利现代化[J]. 水利水电技术，2009 (8): 133-138.

[3] 肖贵清. 信息化工作下水文勘测工作的思考[J]. 中国水利2010 (21): 33.

[4] 王蕊. 探讨如何做好水文遥测设备管理与维护[J]. 河南水利与南水北调，2012 (4): 63-64.

[5] 沈文海，高峰. 浅谈业务系统运行维护工作及其发展方向[J]. 气象软科学，2010 (1): 64-69.

Practice and Exploration of Operation and Management of Hydrological Telemetry System

WU Jinning, SHAO Feiyan
(Changzhou Branch of Hydrology and Water Resources Exploratory Survey Office in Jiangsu Province, Changzhou 213022, China)

Abstact:With the acceleration of the process of hydrologic informatization, the automatic measurement and report, flood and drought control, water resources scheduling of the hydrological telemetry system are widely used and play an important role. In recent years, many units carry out some distinctive attempt and innovation in hydrological telemetry system operation management. Taking Changzhou Hydrology and Water Resources Exploratory Survey Office as an example, from different point of view, it focuses on "telemetry combined with the internet, dynamic monitoring station maintenance, grading fragment emergency repair" and some other characteristic practices, and points out problems: attention is not enough in daily operation management, the maintenance task is heavy, and the construction level of some systems is necessary to be improved and so on. It draws the conclusions: it’s important to arrange maintenance personnel directly to take part in the system construction, and the development of centralization and specialization is the trend of system maintenance.

Key words:hydrological telemetry; the operation and management; dynamic monitoring; emergency repair

中图分类号：TP391.1

文献标识码：A

文章编号：1674-9405(2016)02-0061-03

收稿日期：2015-09-11

作者简介：吴金宁（1969-） 男，江苏泰州人，高级工程师，主要研究方向：水文遥测运行管理。