水文自动测报系统在抗洪减灾中的应用

王志芳

【摘要】水文自动测报系统一般是由信息接收处理中心和监测站组成，其中监测站又是由多个站点组成，对不同站点的监测要素要实时进行监测。通过运用水文自动测报系统可以对防洪信息进行及时、准确的处理，对提高抗洪减灾能力有极大的帮助。本文以水文自动测报系统在城市防汛中的应用为重点进行了阐述。

【关键词】水文自动测报系统；城市防汛；应用

引言

我国城市化建设突飞猛进，城市圈逐渐扩大。近些年，我国城市中出现了由于强降水所引起的低洼地方大量积水现象的出现，并且向逐步加强的趋势发展，严重时甚至出现行人死亡或失踪事件。因此，城市防汛工作刻不容缓，市政部门、防汛部门和路政部门等对此开始高度关注并想办法减缓和解决。所以，从发展和应用的角度来看，目前对城市防汛工作的实施中应该对雨水量的变化、洪水效应、地下水的影响、水循环环境等水文要素监测进行加强。从而使城市防汛工作在应用水文自动测报系统后得到改善提高的效果。

1、我國城市目前防洪监测拥有的新特点

1.1 我国城市水文呈现的新特点。我国在进行城市化建设的过程中，城市的水灾害就出现加剧现象。对于用于城市防汛的新水文自动测报系统对所在流域的降水、所在流域中江河的水位流量、城市中的内涝以及排水等的监测应该包括在内。城市水文监测系统可以通过信息的采集和传输系统来实现自动测报。所以，为了使城市洪涝灾害发生的次数减少，使人民群众的生命财产安全得到保护，使我国经济可持续发展得到保障，必须对城市的水文数据监测和分析预报工作进行加强，对城市的具体情况进行分析和研究工作的针对性加强，进行规划设计和控制管理的必要性加强，对城市的防汛工作提出新的发展思路等。

1.2 我国城市中水文监测所呈现的新特点。水文自动监测系统是由信息接收处理中心站和监测站组合形成，该系统的作用是对各个监测点需要监测的监测要素进行实时的监测。水文自动监测系统在工作过程中监测站在接收到监测数据后将监测数据上传到信息接收处理中心站，然后信息接收处理中心站通过服务器上的数据和软件分析，将从遥测站发来的数据进行接收和处理，再根据要求将相应的技术信息和指导提供给决策者。水文自动监测系统围绕防汛信息在采集、处理、分析决策以及决策信息发布方面来进行工作，且各个环节都是紧密相连的。

2、城市防汛所需监测仪器的选用

2.1 降水量观测设备。城市中降水量的观测多选用翻斗型雨量计，它的工作原理为：用环口来控制降水的面积，然后集水器进行回拢，再由进水漏斗进入翻斗，水量到达一定的程度后，翻斗便会开始反转，进而磁铁吸合/释放干簧管，产生通断信号，遥测仪器或者记录仪器便可使用。

2.2 蒸发观测设备。遥测蒸发器一般多被作为蒸发观测设备使用，它拥有自动监测蒸发量以及将数据实时传输和接收指令的功能。观测时场地要选与附近地质相同或相近的地方，还要拥有对城市的覆盖状态。比如：场地四周空旷平坦，气流保持畅通状态，蒸发场地与较大水体等的最高水位线间最小距离应为100m。

2.3 城市中水位观测设备的选择。城市中的水位观测也是采用自动监测设备，自动监测仪器可以从雷达、压力式水位计以及电子水尺等中选择。根据不同形式表现的水位观测选用不同的水位观测设备，如水库的水位观测冝选用压力式、雷达式水位计等来观测。容易出现积水的的路段和洼地的积水水位深度比较适合用雷达式、超声波式水位计以及电子水尺来观测。

2.4 流量测验设备的选用。选用自动监测设备用于流量的测验，一般情况下，河流、湖泊、水库出入口以及渠道等的流量测验推荐选择电磁流速仪和声学管道流量计等测验设备进行测验。根据不同的呈现形式以及水道和断面的实际情况来选择与之相适应的方法。另外，对于水力较稳定的可以选用推算流量的方法进行测验。

3、水文自动测报系统在防洪减灾中的实际应用

现阶段，水文自动测报系统和设备已经在我国许多城市与地区展开使用。例如：我国广西玉林的水文监测系统的应用站点已经超过了100个，贵州都匀市的水文监测系统的应用站点数量更是高达150个等。应用的水文监测系统的站点包括降雨量观测站、蒸发数据观测站、水位的观测设备以及流量的测验设备等。由现场系统的运行监测情况实时或者定时或者定时的将水文信息报送过去。水文信息的采集和传输具有较好的时效性和可靠性，在几分钟内便可以搜集到全部的系统站点中的雨情信息和水情信息。

由于水文自动测报系统的应用，城市中防洪所涉及到的监测要素以及数据都得到了整合统一，不仅使水雨情预报资源实现了很好的无缝对接，还在水文预报过程中将信息接收与处理、计算机的信息检索以及查询、预报服务等功能发挥的淋漓尽致。水文自动测报系统在洪水信息的监测、传输、洪水灾害施救以及信息分析中的应用，使城市的防汛应急能力得到了大大的提升。在城市中水文自动测报系统的水文站点和水文站网以及水文监测要素的布设都要根据不同城市的不同规模和实际环境情况然后再结合不同城市不同防洪标准规范来进行。根据水文监测对自然条件的不同，由于城市的环境复杂的特性，对城市水文监测的时效性要求会远远高于一般的河道，所以，在水文测报系统的实际建设中需要因地制宜，并结合水文自动测报技术和方法的采用，配置出自动监测仪器和设备以提高监测的自动和应急能力。在城市防汛工作中建立计算机网络传播系统，以图片、文字、声音、影像的形式为防洪减灾工作提供更加全面的信息服务，计算机网络系统根据水文自动测报系统提供的防汛信息数据，进行处理、分析、决策和发布，在此过程中各个环节密切联系，对城市防洪能力的提高起到了很大作用。水文自动测报系统的应用为城市防汛工作提供了及时、有效的水雨情信息传递，使人民的生命财产安全得到了保障。

参考文献：

[1]拜存有，高建峰.城市水文学[M].北京：黄河水利出版社，2009.

[2]张建云.城市化与城市水文学面临的问题[J].水利水运工程学报，2002（1）：1-3.

[3]章新川，唐大明.安康市城市防洪预警系统设计与实现[J].水电自动化与大坝监测，2001，31（3）：1-5.