王志芳
【摘要】水文自動測報系統(tǒng)一般是由信息接收處理中心和監(jiān)測站組成,其中監(jiān)測站又是由多個站點組成,對不同站點的監(jiān)測要素要實時進行監(jiān)測。通過運用水文自動測報系統(tǒng)可以對防洪信息進行及時、準(zhǔn)確的處理,對提高抗洪減災(zāi)能力有極大的幫助。本文以水文自動測報系統(tǒng)在城市防汛中的應(yīng)用為重點進行了闡述。
【關(guān)鍵詞】水文自動測報系統(tǒng);城市防汛;應(yīng)用
引言
我國城市化建設(shè)突飛猛進,城市圈逐漸擴大。近些年,我國城市中出現(xiàn)了由于強降水所引起的低洼地方大量積水現(xiàn)象的出現(xiàn),并且向逐步加強的趨勢發(fā)展,嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)行人死亡或失蹤事件。因此,城市防汛工作刻不容緩,市政部門、防汛部門和路政部門等對此開始高度關(guān)注并想辦法減緩和解決。所以,從發(fā)展和應(yīng)用的角度來看,目前對城市防汛工作的實施中應(yīng)該對雨水量的變化、洪水效應(yīng)、地下水的影響、水循環(huán)環(huán)境等水文要素監(jiān)測進行加強。從而使城市防汛工作在應(yīng)用水文自動測報系統(tǒng)后得到改善提高的效果。
1、我國城市目前防洪監(jiān)測擁有的新特點
1.1 我國城市水文呈現(xiàn)的新特點。我國在進行城市化建設(shè)的過程中,城市的水災(zāi)害就出現(xiàn)加劇現(xiàn)象。對于用于城市防汛的新水文自動測報系統(tǒng)對所在流域的降水、所在流域中江河的水位流量、城市中的內(nèi)澇以及排水等的監(jiān)測應(yīng)該包括在內(nèi)。城市水文監(jiān)測系統(tǒng)可以通過信息的采集和傳輸系統(tǒng)來實現(xiàn)自動測報。所以,為了使城市洪澇災(zāi)害發(fā)生的次數(shù)減少,使人民群眾的生命財產(chǎn)安全得到保護,使我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展得到保障,必須對城市的水文數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析預(yù)報工作進行加強,對城市的具體情況進行分析和研究工作的針對性加強,進行規(guī)劃設(shè)計和控制管理的必要性加強,對城市的防汛工作提出新的發(fā)展思路等。
1.2 我國城市中水文監(jiān)測所呈現(xiàn)的新特點。水文自動監(jiān)測系統(tǒng)是由信息接收處理中心站和監(jiān)測站組合形成,該系統(tǒng)的作用是對各個監(jiān)測點需要監(jiān)測的監(jiān)測要素進行實時的監(jiān)測。水文自動監(jiān)測系統(tǒng)在工作過程中監(jiān)測站在接收到監(jiān)測數(shù)據(jù)后將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到信息接收處理中心站,然后信息接收處理中心站通過服務(wù)器上的數(shù)據(jù)和軟件分析,將從遙測站發(fā)來的數(shù)據(jù)進行接收和處理,再根據(jù)要求將相應(yīng)的技術(shù)信息和指導(dǎo)提供給決策者。水文自動監(jiān)測系統(tǒng)圍繞防汛信息在采集、處理、分析決策以及決策信息發(fā)布方面來進行工作,且各個環(huán)節(jié)都是緊密相連的。
2、城市防汛所需監(jiān)測儀器的選用
2.1 降水量觀測設(shè)備。城市中降水量的觀測多選用翻斗型雨量計,它的工作原理為:用環(huán)口來控制降水的面積,然后集水器進行回攏,再由進水漏斗進入翻斗,水量到達(dá)一定的程度后,翻斗便會開始反轉(zhuǎn),進而磁鐵吸合/釋放干簧管,產(chǎn)生通斷信號,遙測儀器或者記錄儀器便可使用。
2.2 蒸發(fā)觀測設(shè)備。遙測蒸發(fā)器一般多被作為蒸發(fā)觀測設(shè)備使用,它擁有自動監(jiān)測蒸發(fā)量以及將數(shù)據(jù)實時傳輸和接收指令的功能。觀測時場地要選與附近地質(zhì)相同或相近的地方,還要擁有對城市的覆蓋狀態(tài)。比如:場地四周空曠平坦,氣流保持暢通狀態(tài),蒸發(fā)場地與較大水體等的最高水位線間最小距離應(yīng)為100m。
2.3 城市中水位觀測設(shè)備的選擇。城市中的水位觀測也是采用自動監(jiān)測設(shè)備,自動監(jiān)測儀器可以從雷達(dá)、壓力式水位計以及電子水尺等中選擇。根據(jù)不同形式表現(xiàn)的水位觀測選用不同的水位觀測設(shè)備,如水庫的水位觀測冝選用壓力式、雷達(dá)式水位計等來觀測。容易出現(xiàn)積水的的路段和洼地的積水水位深度比較適合用雷達(dá)式、超聲波式水位計以及電子水尺來觀測。
2.4 流量測驗設(shè)備的選用。選用自動監(jiān)測設(shè)備用于流量的測驗,一般情況下,河流、湖泊、水庫出入口以及渠道等的流量測驗推薦選擇電磁流速儀和聲學(xué)管道流量計等測驗設(shè)備進行測驗。根據(jù)不同的呈現(xiàn)形式以及水道和斷面的實際情況來選擇與之相適應(yīng)的方法。另外,對于水力較穩(wěn)定的可以選用推算流量的方法進行測驗。
3、水文自動測報系統(tǒng)在防洪減災(zāi)中的實際應(yīng)用
現(xiàn)階段,水文自動測報系統(tǒng)和設(shè)備已經(jīng)在我國許多城市與地區(qū)展開使用。例如:我國廣西玉林的水文監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用站點已經(jīng)超過了100個,貴州都勻市的水文監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用站點數(shù)量更是高達(dá)150個等。應(yīng)用的水文監(jiān)測系統(tǒng)的站點包括降雨量觀測站、蒸發(fā)數(shù)據(jù)觀測站、水位的觀測設(shè)備以及流量的測驗設(shè)備等。由現(xiàn)場系統(tǒng)的運行監(jiān)測情況實時或者定時或者定時的將水文信息報送過去。水文信息的采集和傳輸具有較好的時效性和可靠性,在幾分鐘內(nèi)便可以搜集到全部的系統(tǒng)站點中的雨情信息和水情信息。
由于水文自動測報系統(tǒng)的應(yīng)用,城市中防洪所涉及到的監(jiān)測要素以及數(shù)據(jù)都得到了整合統(tǒng)一,不僅使水雨情預(yù)報資源實現(xiàn)了很好的無縫對接,還在水文預(yù)報過程中將信息接收與處理、計算機的信息檢索以及查詢、預(yù)報服務(wù)等功能發(fā)揮的淋漓盡致。水文自動測報系統(tǒng)在洪水信息的監(jiān)測、傳輸、洪水災(zāi)害施救以及信息分析中的應(yīng)用,使城市的防汛應(yīng)急能力得到了大大的提升。在城市中水文自動測報系統(tǒng)的水文站點和水文站網(wǎng)以及水文監(jiān)測要素的布設(shè)都要根據(jù)不同城市的不同規(guī)模和實際環(huán)境情況然后再結(jié)合不同城市不同防洪標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來進行。根據(jù)水文監(jiān)測對自然條件的不同,由于城市的環(huán)境復(fù)雜的特性,對城市水文監(jiān)測的時效性要求會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的河道,所以,在水文測報系統(tǒng)的實際建設(shè)中需要因地制宜,并結(jié)合水文自動測報技術(shù)和方法的采用,配置出自動監(jiān)測儀器和設(shè)備以提高監(jiān)測的自動和應(yīng)急能力。在城市防汛工作中建立計算機網(wǎng)絡(luò)傳播系統(tǒng),以圖片、文字、聲音、影像的形式為防洪減災(zāi)工作提供更加全面的信息服務(wù),計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)水文自動測報系統(tǒng)提供的防汛信息數(shù)據(jù),進行處理、分析、決策和發(fā)布,在此過程中各個環(huán)節(jié)密切聯(lián)系,對城市防洪能力的提高起到了很大作用。水文自動測報系統(tǒng)的應(yīng)用為城市防汛工作提供了及時、有效的水雨情信息傳遞,使人民的生命財產(chǎn)安全得到了保障。
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