水库实时监测与信息化管理系统分析

张志刚

摘要：在信息化时代，物联网、云计算、大数据等逐渐应用到7社会各个行业当中，水库监测与信息化管理系统的建设也应该利用好信息化管理技术，形成水库自动化监测系统，以便于对水库的自动监测与管理。本文从我国水库监测与信息化管理与建设的现状出发，对我国水库监测与信息化管理系统的结构的构建进行了分析，总结了水库监测与信息化管理系统的技术发展方向。

关键词：水库 监测 信息化管理

经济的发展和人口的增加，水库在防控减灾中的重要性越来越突出。在雷雨季节天气变化大，降水量较多，周期频繁时间较短，洪水来的非常凶猛，经常因为不能及时预报和调度而导致洪灾的发生。因此，在现代化社会，要利用好水库自动化调度系统，本单位目前应用的是李家河水库综合调度系统，利用软件、硬件等信息化手段实现水库自动监测管理，以促进水利监测与信息化管理水平的提升。

一、水库监测与信息化管理系统的应用现状

第一，水库监测与信息化管理技术的实践应用。首先，水库信息系统在信息管理上分为信息的采集、传输、交换、存储等多个方面，在这个系统当中包括计算机技术、遥感技术、数据库技术、自动化控制技术、人工智能技术、地理信息定位技术、多媒体技术等，同时物联网技术、大数据与互联网+技术、云计算技术等新技术也逐渐被应用到了水库监测与信息化管理当中。目前很多水库大坝在安全监测方面配备了安全数据采集装置、水情遥控装置、阀门控制等设备，并建立了水库大坝安全监测自动化系统，并与国家公共信息网络实现了对接。水库自动化监测与管理系统的建设，可以实现对相关资料的增加删减改正与打印等也可以绘制水库监测与管理的相关线。同时，很多水库已经建立了大坝安全分析系统，可以对水库的应变等进行监测，但是目前还有很多水库并没有建立起完善的安全预警系统，水库监测与信息化管理的功能尚未完全发挥。

第二，水库安全监测与信息化管理监督平台的建设。近年来我国水利部门在水库安全监测与信息化管理方面研发了新的管理系统，并在相关领域内得到了广泛的作用，这对提升我国水库大坝的信息化建设具有非常重要的意义。在信息化时代，我国已经在全国范围内建立了安全远程管理系统，形成了水库的自动化管理方式。

二、水库实时监测与信息化管理系统中存在的不足

（一）自动化和信息化发展不平衡

在水库大坝工程中所应用到的信息自动化采集、信息传输、资源整合、网络覆盖等功能存在项目规格具有差异性、性能不够稳定、共享能力差等特点。尤其是中西部地区之间差异性较大，东部地区经济基础好，水电工程的信息化建设程度也高，取得的成就较为突出。西部地区经济基础薄弱，水电发展起步较晚，自动化和信息化水平较低，水库监测与监控系统较为缺乏，通信设施的建设相对落后。

（二）水库管理信息化制度尚不完善

现阶段的水库工程管理中缺乏与之相完善的技术标准和政策法规，尤其是在水库工程自动化与信息化建设上，缺乏统一的技术标准。目前信息设备更新与维修上缺少依据，定额标准也不健全。虽然制定了水利工程运行管理制度，但具体的内容并不全面，操作性有待提升，出现了滞后于目前信息化管理需求的现象。

（三）水库管理信息化资源共享机制不健全

受区域因素的限制，各个地区开发的水库运行管理系统具有不一致性，所应用软件也不同，无法实现各个地区、各个部门以及各个层级之间的互联互通，进而影响水库信息化管理的建设。水库实时监测和信息化管理系统的建设在水库运行过程中发挥了极为重要的作用，但是其在应用中覆盖面有限，共享、互动功能差异性较大。

三、水库实时监测与信息化管理系统的构建

（一）信息化管理系统的建设

在水库工程的建设当中.必须要加强信息化技术的运用，并要建立起与水库实际情况相符合的，科学的水库工程信息化系统。只有建立起信息化管理系统，才能够对信息进行及时采集，对水质、图像、水雨情以及气象变化等信息进行及时地了解。在信息采集方面主要是利用传感器等信息技术进行采集，这个环节当中最主要的是对水质水量，水雨情和泵站闸门的情况、水库变形位移、大坝渗漏等进行监测，这样才能保证水库的正常运行。在构建起水雨情监控系统之后，可以对洪水预报、水库调度及水资源合理利用进行监测，并利用技术手段为水雨情的监控提供技术支持。同时，还会设置通讯线路、中心站、中继粘以及遥测站等监测机构，采取水位遥感的形式对信息进行监测，为信息化管理工作的开展提供坚实的保障。在建立了视频监控系统后，可以对水库的情况进行有效地监控。在这个环节当中采用的是无线和有线传输相结合的形式，利用光纤进行信息的传送。通过以上多种监测方式，完成信息系统的建立、整合以及数据的共享，使水库得到了系统化的管理。

（二）水库闸坝在线监控管理

第一在线监控系统管理包括用户信息管理密码修改藻单管理、登录日志管理以及日志操作。利用系统管理可以添加用户、分配用户、查看用户的权限、登录用户的信息以及完成系统操作等。

第二，基础信息的在线管理。在基础信息管理中分为对水系的基础信息管理、对流域的基础信息管理、对河道的基础信息管理、对水闸的基础信息管理以及对闸门的基础信息管理等。同时，基础信息管理可以实现在线维护。

第三，设备管理及水闸养护。在设备管理中要将设备的资料信息保存到用户系统中便于检索，用户也可以通过系统对设备的运行情况进行查看，查看哪些设备处于运行中，哪些设备处于检修中，对出现故障的设备进行及时更换。在水闸的养护方面，用户可以根据水闸的运行情况制定养护计划，然后系统会根据养护计划定期提醒用户进行水闸保养，并且系统会给用户提供养护方案，用户也可以对历史养护计划进行检索查看。

（三）建设全国性的水库大坝安全监测监督平台

第一，明确建设的目标。要在当前安全监测设施和现有的信息化监测资源基础上，建立起水库大坝安全监测与信息采集上报共享的体系，对信息资源和业务进行整合，并建立起全国性的水库大坝安全监测平台，对水库的安全运行状态进行监测，并对可能出现的突发性事件提供技术支撑和服务平台，促进水库大坝安全监督管理工作向信息化、动态化的方向转变，提升水库大坝安全运行保障和事件紧急处置的能力。

第二，规范建设内容。制定出水库大坝基础信息、安全管理信息、安全监测信息、安全预警指标信息整合要求，并根据目前水库安全监测与管理的现状，对安全监测与管理的内容进行规范，设计水库大坝安全管理数据库，开发相关的新软件和安全信息汇集接口，对全国性的水库基础信息。安全管理信息以及安全监测异常信息等指标进行建设。建立起大坝安全监测平台中心站，其中包括数据处理系统、存储系统、安全系统、视频远程访问与控制系统、备份系统的建设。

第三，运行机制。利用互联网将自动监测信息、人工监测信息以及安全管理信息等传达到大坝安全管理中心当中去。大坝的安全管理中心可以对监测信息进行处理、计算、分析与统计并将其反馈到水库管理部门。水库管理单位则采取远程在线监督的方式对工作情况进行检查，一旦发现异常或者土方时间则向大坝中心反馈。大坝中心负责系统的运行与技术支持，负责大坝的安全监测与管理，对异常情况进行分析，对运行中出现的重大问题及相关技术进行协调和处理。

四、结束语

综上所述，水库监测与信息化系统的建设，不仅能够确保水库系统运行的稳定性，也能够保证人民群众的生命安全。因此，要在我国水库管理信息化建设现状分析的基础上，利用云计算、大数据等信息技术建设水库监测与信息化管理系统，从多个系统软件的开发与利用上，提升水库监测与信息化管理水平的提升。只有建立起水库监测与信息化管理系统，才能够保证水库的安全运行，提升水库运行的稳定性，为国家的防洪减灾工作贡献力量。

参考文献

[1]袁仁政，水库大坝安全监测信息化系统建设与实践[J].商品与质量，2018，（50）：271

[2]李建立，陈万欣，水库工程管理信息化建設实践研究[J].建筑工程技术与设计，2018.（33）：4960.