張東
摘 要:隨著高新技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新,很多高科技的成果應(yīng)用在水文巡測工作上。文章主要分析了水文遙測設(shè)備在水文巡測工作中的作用,以供參考。
關(guān)鍵詞:水文遙測設(shè)備;水文巡測;作用
隨著水資源開發(fā)和綜合管理工作的不斷深入,社會對水文工作提出了更高的要求,促使其不斷改革創(chuàng)新以適應(yīng)快速發(fā)展的社會和環(huán)境。為了使水文工作緊隨社會發(fā)展腳步,開展水文巡測工作是目前擴(kuò)大水文資料收集、拓展水文服務(wù)領(lǐng)域、提高水文工作效率的有效措施。水文工作需要尋求積極創(chuàng)新,大力引入現(xiàn)代科技技術(shù)來提升水文工作的質(zhì)量和效率,比如水文遙測設(shè)備。實(shí)踐證明,水文遙測設(shè)備的運(yùn)用大大提升了水文巡測工作的效率和質(zhì)量,逐漸成為水文巡測工作的首選。
一、水文遙測主要的通信技術(shù)及原理
(一)通信技術(shù)。水文遙測的技術(shù)基礎(chǔ)是利用無線通訊技術(shù),主要分為無線通訊和自動控制等技術(shù),這都是水文監(jiān)測中的高端技術(shù)系統(tǒng)。水文遙測的終端由現(xiàn)場的控制臺和設(shè)備、主控臺、中繼站、通訊臺燈分支的系統(tǒng)組成,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。水文監(jiān)測部門處于終端,主要負(fù)責(zé)遙測和遙控。無線通訊技術(shù)便是水文遙測技術(shù)的重點(diǎn),如今比較常見的通訊使用方式主要有四種,即超短波、衛(wèi)星基站及GPRS、GSM等。在上個世紀(jì)的末期,超短波和衛(wèi)星基站都是很常用的無線通訊方式。而隨著新時代的來臨,GPRS及GSM得到了廣泛的推廣應(yīng)用,其具有穩(wěn)定的通訊狀態(tài),通訊性能也是高端先進(jìn),已經(jīng)逐步的取代了衛(wèi)星基站及超短波的通訊方式。
(二)水文遙測終端的工作原理。水文遙測終端是通過雨量感應(yīng)器和水位遙測儀來監(jiān)測水文情況。在不需要人員的時候,雨量感應(yīng)器可以通過上下翻斗來實(shí)現(xiàn)雨量的測量,在翻斗中的彈簧開關(guān)感應(yīng)器通過頻繁的碰觸,使測量效果精確,降雨量的信號通過上下翻斗轉(zhuǎn)換,并且可以發(fā)送到遙測的終端。水文遙測儀器可以自動的感應(yīng)到水位情況,同時定時、定點(diǎn)的進(jìn)行記錄,實(shí)現(xiàn)全天候的檢測,記錄下來的這些相關(guān)的水文數(shù)據(jù),同樣通過無線電通訊傳遞到遙測站,遙測終端會將其存儲。水文遙測終端在接收到水文記錄和降雨量數(shù)據(jù)之后,經(jīng)過電腦的數(shù)據(jù)分析,可以將這些數(shù)據(jù)總結(jié)成圖像、情況報表等,從而做出水情預(yù)報。當(dāng)水情出現(xiàn)危機(jī)的時候,可以做出及時的水情預(yù)警和防范措施,以避免因水情災(zāi)害帶來的損失。
二、水文遙測設(shè)備在水文巡測工作中的作用
(一)自動采集水文數(shù)據(jù)。信息傳輸系統(tǒng)的建立,應(yīng)確保分析、評價信息的及時性、準(zhǔn)確性。在系統(tǒng)分析、合理分類與組織水情監(jiān)測及評價信息的基礎(chǔ)上,做好水文信息采集工作。水位、降雨量等都屬于水情數(shù)據(jù)自動采集的水文要素。水文遙測設(shè)備可自動采集多種水文數(shù)據(jù),并利用通信終端向中心站發(fā)送全部數(shù)據(jù),以此,在中心站進(jìn)行統(tǒng)一處理與統(tǒng)計工作。在規(guī)定條件與時間內(nèi),可選用數(shù)據(jù)收集的月平均暢通率與數(shù)據(jù)處理作業(yè)完成率對水文遙測系統(tǒng)可靠性進(jìn)行分析。
(二)主動查詢水文數(shù)據(jù)。指令由水文監(jiān)控中心發(fā)出,對全部遠(yuǎn)端測站或某個指定遠(yuǎn)端測站采集水文數(shù)據(jù)或進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳。水文召測規(guī)定,遙測終端機(jī)向水位計主動發(fā)送詢測水文命令,在水位信息獲取后,應(yīng)及時向中心站進(jìn)行上報。要求10s內(nèi)上報當(dāng)前水位情況,在水位數(shù)據(jù)查詢過程中,必須對中心水位存儲數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)取。
(三)遠(yuǎn)程監(jiān)測站遙控及狀態(tài)查詢。利用設(shè)置程序,有關(guān)指令可由水情監(jiān)控中心發(fā)出,并進(jìn)行遠(yuǎn)端測站部分功能地關(guān)閉與激活,如水位測量關(guān)閉等。同時指令也可由數(shù)據(jù)控制中心發(fā)出,規(guī)定遠(yuǎn)端測站必須回轉(zhuǎn)當(dāng)前所在地工作具體信息,以此實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控的目標(biāo)。中心可利用命令進(jìn)行遙測終端信息的獲取,如存在誤差,可進(jìn)行改正。
三、水文遙測設(shè)備應(yīng)用的管理措施
水文監(jiān)測系統(tǒng)主要是分析監(jiān)測水文的實(shí)際情況,并且進(jìn)行合理的預(yù)測,這為城市內(nèi)澇、洪水等防治工作做出了有效的理論保證,因此水文遙測技術(shù)通常和防汛指揮結(jié)合著使用,很多防汛指揮系統(tǒng)中也設(shè)置了水情報汛站,利用水文遙測系統(tǒng)來嚴(yán)格的檢測水文情況。在水位、降雨量等信息傳遞收集到遙測終端控制站,設(shè)備會進(jìn)行儲存、分析,并且自動的對水清進(jìn)行管理。水情檢測系統(tǒng)出了自動監(jiān)控生成水位數(shù)據(jù)及降雨量之外,還可以通過水位數(shù)據(jù)的收集和儲存,對于水位流量做出詳細(xì)的分析,并且根據(jù)分析繪制流量曲線,再根據(jù)接收到的水位數(shù)據(jù)調(diào)整和修正相關(guān)信息,得出情況報告,使水文監(jiān)控工作達(dá)到及時、準(zhǔn)確的效果。一旦某個區(qū)域發(fā)生水患,可以通過水文遙測家屬使數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的傳遞,在水文部門接收到信息后,根據(jù)這些數(shù)據(jù)的預(yù)測和分析提供精確的歷年水位數(shù)據(jù),向相關(guān)的防汛部門提供,及時的為防范管理自然災(zāi)害提供有效幫助。
在實(shí)際應(yīng)用中,首先,建立一套機(jī)制完善、合理高效的管理制度,是保證遙測設(shè)備正常運(yùn)行和遙測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時的基礎(chǔ)。水質(zhì)監(jiān)測規(guī)程、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的制訂,應(yīng)與我國國情相符合。根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源實(shí)際情況,將水文遙測終端應(yīng)用到該區(qū)域,可有效監(jiān)測其水文狀況。同時充分結(jié)合國家防洪防汛指揮系統(tǒng),進(jìn)行多個中央報訊站的設(shè)置,以此對水文狀況進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測。此外,遙測設(shè)備的大部分地處比較偏遠(yuǎn)的地方,給遙測設(shè)備的維護(hù)工作帶來了諸多不便。因此,要對安裝過的儀器型號的使用情況進(jìn)行記錄對比,淘汰性能不好的儀器,根據(jù)實(shí)際情況選擇更適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境、氣候、地形地勢的儀器。
四、結(jié)語
綜上所述,我國現(xiàn)階段存在水資源緊缺及空間、時間分布不均勻等問題,水資源保護(hù)是水情預(yù)報監(jiān)測的出發(fā)點(diǎn),在水文遙測終端監(jiān)控建設(shè)與發(fā)展中,要求相關(guān)部門必須嚴(yán)格遵循相關(guān)監(jiān)控規(guī)定,實(shí)施切實(shí)可行的措施,對水情實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報,降低災(zāi)害影響能力,以此推動社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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