係統概述

    水文測報的主要任務是測定江河湖庫降雨量、水位、liuliangdengshuiwenyaosuziranbianhuadeqingkuang，tashiyixiangjichuheqianqigongzuo，shifangxunkanghandeermuhecanmou，qizhilianghejingdujiangzhijieyingxiangshuiqingxinxideshishixinghezhunquexing
，yingxiangduifangxunkanghanjuecedekexuexing，jiaqiangbaoxunzhancebaojichusheshidejianshe，qianghuashuiqingxinxicaiji、傳輸的工作
，提高水情測報質量成為當務之急。

    由於傳統的水位、雨量數據采集設備無法滿足遙測係統的需要，必須進行更新或改造，實現水文信息的數字化、自動采集、長期自動存貯以適應現代數字通訊和計算機的應用要求。 

    大規模的水文數據遠程自動測報(bao)係(xi)統(tong)，可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)提(ti)高(gao)水(shui)雨(yu)情(qing)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)的(de)站(zhan)點(dian)密(mi)度(du)和(he)覆(fu)蓋(gai)麵(mian)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)報(bao)汛(xun)的(de)時(shi)效(xiao)性(xing)
，可(ke)增(zeng)加(jia)洪(hong)水(shui)預(yu)報(bao)的(de)有(you)效(xiao)預(yu)見(jian)期(qi)和(he)預(yu)報(bao)精(jing)度(du)，爭(zheng)取(qu)了(le)防(fang)汛(xun)的(de)主(zhu)動(dong)性(xing)，能(neng)在(zai)防(fang)汛(xun)工(gong)作(zuo)中(zhong)發(fa)揮(hui)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)。

    係統結構及工作機製

    水文數據遠程測報係統的建設主要包括以下幾個方麵：水文數據采集設備，一般指的是水文遙測終端機
，可進行雨量采集、水位采集、流量采集； GPRS數據傳輸終端，完成遠程數據傳輸；水文信息中心站，包括係統軟件及數據庫
，可分析、顯示、存儲、發布水文信息數據以供決策。

　　總體結構如下圖：

    水文遙測終端機

    直接測量雨量、水位等水文數據
，是整個遙測係統信息的來源
，終端機除具有雨量
、水位定時發送等基本功能外
，還具有強發和編程功能(neng)
，遙(yao)測(ce)終(zhong)端(duan)機(ji)一(yi)般(ban)處(chu)於(yu)河(he)流(liu)上(shang)遊(you)或(huo)者(zhe)湖(hu)泊(bo)邊(bian)緣(yuan)，分(fen)布(bu)分(fen)散(san)，可(ke)以(yi)長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)在(zai)無(wu)人(ren)值(zhi)守(shou)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)
，並(bing)且(qie)往(wang)往(wang)無(wu)交(jiao)流(liu)電(dian)源(yuan)提(ti)供(gong)，需(xu)要(yao)靠(kao)太(tai)陽(yang)能(neng)浮(fu)充(chong)和(he)免(mian)維(wei)護(hu)蓄(xu)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)。

    GPRS數據傳輸終端

    對於報汛通信網
，中心從遙測站取得各類水情信息，這是最基本
、最主要的
；通訊方式可采用PSTN、GPRS、衛星等，由於移動通信GPRS網絡具有穩定可靠、覆蓋麵較廣、網絡能力強、通信費用低

、不受地域限製的優點
，具體包括：

    ・ 先進性，隨著移動通訊技的發展，如今已經實現基於分組的 GPRS 通訊；並且繼續向 3G 方向發展。

    ・ 可靠性
，作為商用的電信運營網絡，其可靠性相當高，信息發送和接收安全可靠，不會丟失。

    ・ 實用性， GSM 作為一個成熟實用的網絡，已經能滿足用戶需求，實現資源共享
，信息交流。

    ・ 經濟性，首先
，采用移動通訊方式在網絡建設上不需要投入，也不用租用通信線路、其次

，通訊費用低
， GPRS 隻有產生通信流量時才計費； GMS 短消息發送一條信息的費用為 0.1 元，接收者不收費。

    因此GPRS在水文數據傳輸通信方麵可以被認為是一種首選的通信方式。設備可采用驛唐科技的MD-600G工業級智能無線數據傳輸終端
，MD-600G工作穩定、上線方式靈活，並可節省通訊流量，已成功應用在水文水利行業的無線數據傳輸上，並且其優越的性能獲得了行業用戶的廣泛認可。

    水文信息中心站

    中心站由實時監控服務器、數據庫服務器、通訊設備、電源係統、防雷設施、軟件係統等組成。主要完成以下功能：

    ・ 實時顯示水文信息
；

    ・ 實現各水文站
、遙測站的雨量、水位信息的自動采集和存儲
；

    ・ 實現水文水資源信息省中心或防汛部門、自動測報係統中心的自動傳輸；

    ・ 提供實時水情分析及水情預警服務；

    ・ 對站點任意時間的水位、雨量、日雨量和累計雨量信息的查詢

；

    ・ 對所形成各種水文要素資料整編成表。

    係統工作體製 

    係統工作體製對係統功能的實現有重要的影響，目前水文數據自動測報係統通常采用自報式、查詢應答式、自報／應答兼容式三種工作方式，幾種工作方式的工作過程及特點是： 

    ・ 自報式： 這是一種不受分中心指令控製的工作方式，當報汛站的測量參數（水位或雨量）發生一個計量單位變化時，主動將信息向中心發送。其特點是功耗低、結構簡單、實時性強
；能很好反映參數變化全過程。 

    ・  查詢應答式： 在(zai)查(zha)詢(xun)應(ying)答(da)工(gong)作(zuo)方(fang)式(shi)下(xia)，報(bao)汛(xun)站(zhan)自(zi)身(shen)能(neng)對(dui)水(shui)文(wen)參(can)數(shu)的(de)變(bian)化(hua)自(zi)動(dong)采(cai)集(ji)和(he)存(cun)儲(chu)，但(dan)不(bu)主(zhu)動(dong)傳(chuan)送(song)給(gei)分(fen)中(zhong)心(xin)。隻(zhi)有(you)當(dang)中(zhong)心(xin)發(fa)出(chu)查(zha)詢(xun)指(zhi)令(ling)時(shi)
，才(cai)將(jiang)數(shu)據(ju)送(song)出(chu)。其(qi)特(te)點(dian)是(shi)控(kong)製(zhi)性(xing)好(hao)，中(zhong)心(xin)隨(sui)時(shi)可(ke)向(xiang)測(ce)站(zhan)索(suo)取(qu)數據。 

    ・ 自報／應答兼容式：具有上述兩種方式的特點，既能實時反映參數變化全過程，又能響應分中心的查詢。 

    為wei考kao慮lv局ju部bu降jiang暴bao雨yu時shi係xi統tong能neng及ji時shi收shou集ji雨yu情qing信xin息xi，係xi統tong的de工gong作zuo機ji製zhi采cai用yong查zha詢xun應ying答da與yu自zi報bao兼jian容rong的de方fang式shi。其qi中zhong報bao汛xun站zhan的de自zi報bao功gong能neng設she置zhi和he暴bao雨yu自zi報bao標biao準zhun的de設she置zhi由you中zhong心xin遙yao測ce控kong製zhi，以yi便bian使shi運yun行xing費fei用yong降jiang至zhi最zui低di。 

    係統功能特點

    ・  自動采集水位、降水數據，定時、適時地傳輸數據，數據可長期在站存儲

    ・  數據查漏和補發機製

    ・  可靠的數據安全機製和固態存儲數據的多重備份與提取機製

    ・  遠程測站維護
，包括參數修改、數據下載等

    ・  各項設備符合結構簡單
、可靠、低功耗的原則
；所有遙測站都能在無人值守的條件下工作

    ・ 能長期地
、特別是在暴雨洪水等惡劣天氣條件下可靠地工作應避免因分中心站出現故障而丟失水文數據

    ・ 係統定時發送時鍾同步信號
，全係統時鍾同步

    ・ 非法數據告警及設備故障告警

    ・ 通信暢通率應＞ 98 ％，係統誤碼率小於 6 X 10 ˉ 5 

    ・ 能與其它有關的計算機網絡係統進行數據通信

    投入的意義

    係統建設後實現了測站狀態監控、遠程維護管理
、固gu態tai存cun儲chu和he遠yuan程cheng數shu據ju提ti取qu等deng功gong能neng，通tong過guo該gai係xi統tong數shu據ju發fa送song和he補bu發fa機ji製zhi，實shi現xian了le水shui情qing報bao汛xun和he水shui文wen整zheng編bian數shu據ju的de統tong一yi和he結jie合he。從cong而er搭da建jian了le統tong一yi水shui文wen數據業務平台

，並為今後遙測站點的增加和係統擴充提供了統一的平台。

    係統的建成
，在生產實踐中可以發揮積極的作用。可以監測和預警大範圍內的暴雨山洪災害、zaitiaojiejiangheliuyushuiyazhongfahuizhongyaozuoyong，tongshijishidexinxiweirukuhongshuitigongyiju，keyilanxuhongshui
，jibimianhejianqinglehonglaozaihaisunshi
，yezuidaxiandudishixianlehongshuiziyuanhua，

    係統投入使用的實踐表明：

    ・  該gai係xi統tong提ti高gao了le水shui雨yu情qing實shi時shi監jian測ce的de站zhan點dian密mi度du和he覆fu蓋gai麵mian，提ti高gao了le報bao汛xun的de時shi效xiao性xing
，增zeng加jia了le洪hong水shui預yu報bao的de有you效xiao預yu見jian期qi和he預yu報bao精jing度du，爭zheng取qu了le防fang汛xun的de主zhu動dong性xing。

    ・   解(jie)決(jue)報(bao)汛(xun)資(zi)料(liao)和(he)整(zheng)編(bian)資(zi)料(liao)兩(liang)張(zhang)皮(pi)問(wen)題(ti)。本(ben)係(xi)統(tong)很(hen)好(hao)地(di)結(jie)合(he)報(bao)汛(xun)資(zi)料(liao)和(he)整(zheng)編(bian)資(zi)料(liao)的(de)要(yao)求(qiu)

，將(jiang)水(shui)文(wen)人(ren)員(yuan)從(cong)繁(fan)複(fu)，乃(nai)至(zhi)危(wei)險(xian)的(de)外(wai)業(ye)作(zuo)業(ye)環(huan)境(jing)中(zhong)解(jie)脫(tuo)出(chu)來(lai)，解(jie)決(jue)了(le)傳(chuan)統(tong)水(shui)位(wei)、雨量資料測驗、整編工作弊端
，另一方麵，提高資料整編效率，節約成本，確保資料質量。

    ・  促進水文生產模式的轉變。傳統水文資料收集、整編工作方式
，重複勞動量大，工序複雜，工作效率低，需要大量的人力。通過水雨情自動測報係統

，大大減少了人工作業量，從而可以使水文原來點多麵廣、分散的人力資源配置模式，改為相對集中的基地化管理模式
，促進了水文生產模式的轉變，為水文走站隊結合之路打下了基礎。

    經(jing)過(guo)實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)考(kao)核(he)表(biao)明(ming)，係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)，滿(man)足(zu)防(fang)災(zai)減(jian)災(zai)的(de)水(shui)情(qing)報(bao)汛(xun)和(he)水(shui)文(wen)整(zheng)編(bian)資(zi)料(liao)采(cai)集(ji)的(de)要(yao)求(qiu)，該(gai)技(ji)術(shu)方(fang)案(an)具(ju)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)價(jia)值(zhi)。特(te)別(bie)采(cai)用(yong)該(gai)技術方案具有的建設投資成本低、建設周期短、維護費用低和高穩定性和可靠性的特點，對水雨情自動測報係統的大規模建設具有重要的作用。