長江水文測報自動化技術(shù)研究

前言

長江水利委員會水文測報自動化研究工作始于20世紀(jì)70年代中期。從1977年首臺水位遙測儀的誕生，到1983年葛洲壩水位遙測系統(tǒng)投產(chǎn)運行；從1984年、1988年相繼引進美國SM公司水文遙測設(shè)備并在陸水流域、大寧河流域成功安裝運行，到Y(jié)AC9100系列水文遙測設(shè)備的自主研發(fā)并在荊江河段和鴨河口、漳河、富水等大型水庫推廣運用，歷經(jīng)了自主研發(fā)、引進、消化、吸收，到再創(chuàng)新的漫長過程。進入21世紀(jì)，中日合作“漢江中下游洪水預(yù)警系統(tǒng)”，中澳合作“長江防洪與管理系統(tǒng)”，國家防汛指揮系統(tǒng)水情分中心示范區(qū)相繼啟動建設(shè)，水文測報自動化進入加速發(fā)展階段。從已建測報系統(tǒng)的實際運行情況看，盡管在防洪報汛中充分體現(xiàn)了其信息量大、實效快等優(yōu)勢，并發(fā)揮了重要作用，但自動測報系統(tǒng)與人工報汛體系并存、“防洪報汛”與“水文基本資料收集”脫節(jié)的問題普遍存在。究其原因，主要表現(xiàn)在以下方面：首先是觀念問題，主要反映在對“人工觀測”與“機器觀測”誰更接近“真值”的疑惑與爭論；其次是技術(shù)細(xì)節(jié)問題，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，以及與現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的局部沖突和遙測信息的整編等問題；另外，系統(tǒng)運行維護及管理的保障措施不到位，也是原因之一。

內(nèi)容概要

本書是對長江水利委員會水文局?jǐn)?shù)十年來水文測報自動化技術(shù)研究及實踐經(jīng)驗的全面總結(jié)，共分12章，全面介紹了水文測報的設(shè)計原則與總體要求，詳盡闡述了雨量、水位、流量采集技術(shù)，水情信息傳輸技術(shù)，測站測報控集成技術(shù)，水文測報計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，水情信息集成技術(shù)，實時水情數(shù)據(jù)庫，相應(yīng)流量自動報汛技術(shù)，并對水文測驗方式的創(chuàng)新進行了展望。    本書可供水利、交通、建筑等領(lǐng)域從事水文測報的技術(shù)和管理人員使用，也可供相關(guān)專業(yè)的大專院校師生參考。

書籍目錄

前言第一章 緒論  第一節(jié) 水文自動測報的目的和意義  第二節(jié) 水文測報的內(nèi)容和方法  第三節(jié) 長江水文測報的發(fā)展歷程  第四節(jié) 長江水文特點及典型大洪水報汛  第五節(jié) 長江水文測報自動化的難點與創(chuàng)新第二章 水文測報系統(tǒng)的設(shè)計原則與總體要求  第一節(jié) 系統(tǒng)的功能和規(guī)模  第二節(jié) 信息采集技術(shù)  第三節(jié) 信息傳輸技術(shù)  第四節(jié) 信息集成技術(shù)  第五節(jié) 中心軟硬件平臺技術(shù)第三章 降雨量采集技術(shù)  第一節(jié) 雨量觀測方法及儀器  第二節(jié) 雨量自動采集技術(shù)研究  第三節(jié) 實現(xiàn)長江雨量自動采集的技術(shù)措施第四章 水位采集技術(shù)  第一節(jié) 水位觀測方法及設(shè)備  第二節(jié) 水位自動采集技術(shù)研究  第三節(jié) 水位自動采集精度比測試驗第五章 流量采集技術(shù)  第一節(jié) 流量測驗方式  第二節(jié) 流量測驗儀器  第三節(jié) 流量自動采集技術(shù)研究  第四節(jié) 流量自動監(jiān)測應(yīng)用實例  第五節(jié) 泥沙和水質(zhì)自動化監(jiān)測技術(shù)簡述第六章 水情信息傳輸技術(shù)  第一節(jié) 常用通信信道  第二節(jié) 工作體制  第三節(jié) 長江水情信息傳輸技術(shù)研究第七章 測站測報控集成技術(shù)  第一節(jié) 現(xiàn)有水文自動測報站存在的問題  第二節(jié) 水文自動測報站數(shù)據(jù)采集終端的研制  第三節(jié) 測站集成  第四節(jié) 測站集成技術(shù)應(yīng)用實例第八章 水文測報計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)  第一節(jié) 計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)  第二節(jié) 長江水文測報計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及現(xiàn)狀  第三節(jié) 長江水文測報計算機網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案  第四節(jié) 長江水文測報計算機網(wǎng)絡(luò)的集成第九章 水情信息集成技術(shù)  第一節(jié) 水情信息現(xiàn)狀分析  第二節(jié) 信息集成目標(biāo)和原則  第三節(jié) 信息集成系統(tǒng)設(shè)計及實施要點  第四節(jié) 信息集成關(guān)鍵技術(shù)研究  第五節(jié) 水文自動測報信息集成實踐第十章 實時水情數(shù)據(jù)庫  第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫的幾個概念  第二節(jié) 水情數(shù)據(jù)庫發(fā)展歷程  第三節(jié) 實時水情數(shù)據(jù)庫建設(shè)目的和原則  第四節(jié) 水情數(shù)據(jù)庫設(shè)計  第五節(jié) 長江流域水情數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實踐第十一章 相應(yīng)流量自動報汛技術(shù)  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 水位流量轉(zhuǎn)換模型研究  第三節(jié) 水位流量轉(zhuǎn)換軟件開發(fā)  第四節(jié) 應(yīng)用實踐

章節(jié)摘錄

插圖：水文自動測報是利用遙測、通信、計算機和網(wǎng)絡(luò)等先進技術(shù)，完成測區(qū)內(nèi)雨量、水位、流量等水文參數(shù)的實時采集、傳輸和處理，并通過各類水文模型進行水文預(yù)報，實時校正及預(yù)報值發(fā)布的整個過程。水文測報自動化系統(tǒng)涉及面廣，是多學(xué)科、多技術(shù)在水文領(lǐng)域的應(yīng)用，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程?？傮w設(shè)計主要包括系統(tǒng)功能及規(guī)模、信息采集技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、信息的集成技術(shù)、中心軟硬件平臺技術(shù)等內(nèi)容。第一節(jié) 系統(tǒng)的功能和規(guī)模一、系統(tǒng)功能水文自動測報的主要任務(wù)是通過自動采集、傳輸和處理實時水文信息，并通過水文預(yù)報，為防洪決策、水資源優(yōu)化配置、水庫調(diào)度等提供依據(jù)。隨著系統(tǒng)建設(shè)目的的不同，系統(tǒng)功能也略有差異，應(yīng)在總體設(shè)計中予以確定。一般而言，水文自動測報系統(tǒng)具有以下功能：1．采集功能通過遙測站自動采集雨量、水位等信息，是水文自動測報系統(tǒng)最基本的采集要素。對于重要江河的防洪控制站，受人類活動影響較大、水位流量關(guān)系復(fù)雜河段，則需自動采集流量信息。對于非自動采集的流量信息，則應(yīng)具有現(xiàn)場人工置數(shù)或水位流量關(guān)系自動轉(zhuǎn)換的功能。2．存貯功能長期以來，我國水文采集數(shù)據(jù)大都采用現(xiàn)場紙記載方式。隨著水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)的逐漸成熟，部分水文數(shù)據(jù)通過無線或有線的方式，傳輸至中心站的計算機中存貯，該方法由于受各種自然條件的影響，往往有許多數(shù)據(jù)傳輸遺漏，導(dǎo)致不滿足基本水文資料收集要求。因此，根據(jù)需要遙測站本身一般要具有存貯功能。3．傳輸功能遙測站應(yīng)能將采集到的水文信息迅速傳輸至各分中心或中心，才能為防洪調(diào)度等提供決策依據(jù)。對于為水利水電工程興建的水文自動測報系統(tǒng)，其傳輸方式比較簡單，一般將各遙測站水文信息直接傳輸?shù)街行恼净蛩橹行?，?dāng)距離較遠(yuǎn)時考慮增設(shè)若干中繼站或水情分中心。對于?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）、流域或國家層面的水文自動測報系統(tǒng)，由于規(guī)模過大，并已形成一套規(guī)范的報汛管理體制，往往根據(jù)行政管理現(xiàn)狀，劃分若干區(qū)域設(shè)立水情分中心，由各遙測站將水文信息傳輸至分中心，再由分中心至省中心、流域中心、國家中心的分級傳輸方式。

編輯推薦

《長江水文測報自動化技術(shù)研究》由中國水利水電出版社出版。

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