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(cè)工作上。文章主要分析了水文遙測(cè)設(shè)備在水文巡測(cè)工作中的作用,以供參考。
關(guān)鍵詞:水文遙測(cè)設(shè)備;水文巡測(cè);作用
隨著水資源開(kāi)發(fā)和綜合管理工作的不斷深入,社會(huì)對(duì)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(huì)和環(huán)境。為了使水文工作緊隨社會(huì)發(fā)展腳步,開(kāi)展水文巡測(cè)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(lái)提升水文工作的質(zhì)量和效率,比如水文遙測(cè)設(shè)備。實(shí)踐證明,水文遙測(cè)設(shè)備的運(yùn)用大大提升了水文巡測(cè)工作的效率和質(zhì)量,逐漸成為水文巡測(cè)工作的首選。
一、水文遙測(cè)主要的通信技術(shù)及原理
(一)通信技術(shù)。水文遙測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)是利用無(wú)線通訊技術(shù),主要分為無(wú)線通訊和自動(dòng)控制等技術(shù),這都是水文監(jiān)測(cè)中的高端技術(shù)系統(tǒng)。水文遙測(cè)的終端由現(xiàn)場(chǎng)的控制臺(tái)和設(shè)備、主控臺(tái)、中繼站、通訊臺(tái)燈分支的系統(tǒng)組成,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。水文監(jiān)測(cè)部門(mén)處于終端,主要負(fù)責(zé)遙測(cè)和遙控。無(wú)線通訊技術(shù)便是水文遙測(cè)技術(shù)的重點(diǎn),如今比較常見(jiàn)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(gè)世紀(jì)的末期,超短波和衛(wèi)星基站都是很常用的無(wú)線通訊方式。而隨著新時(shí)代的來(lái)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(cè)終端的工作原理。水文遙測(cè)終端是通過(guò)雨量感應(yīng)器和水位遙測(cè)儀來(lái)監(jiān)測(cè)水文情況。在不需要人員的時(shí)候,雨量感應(yīng)器可以通過(guò)上下翻斗來(lái)實(shí)現(xiàn)雨量的測(cè)量,在翻斗中的彈簧開(kāi)關(guān)感應(yīng)器通過(guò)頻繁的碰觸,使測(cè)量效果精確,降雨量的信號(hào)通過(guò)上下翻斗轉(zhuǎn)換,并且可以發(fā)送到遙測(cè)的終端。水文遙測(cè)儀器可以自動(dòng)的感應(yīng)到水位情況,同時(shí)定時(shí)、定點(diǎn)的進(jìn)行記錄,實(shí)現(xiàn)全天候的檢測(cè),記錄下來(lái)的這些相關(guān)的水文數(shù)據(jù),同樣通過(guò)無(wú)線電通訊傳遞到遙測(cè)站,遙測(cè)終端會(huì)將其存儲(chǔ)。水文遙測(cè)終端在接收到水文記錄和降雨量數(shù)據(jù)之后,經(jīng)過(guò)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(bào)表等,從而做出水情預(yù)報(bào)。當(dāng)水情出現(xiàn)危機(jī)的時(shí)候,可以做出及時(shí)的水情預(yù)警和防范措施,以避免因水情災(zāi)害帶來(lái)的損失。
二、水文遙測(cè)設(shè)備在水文巡測(cè)工作中的作用
(一)自動(dòng)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(píng)價(jià)信息的及時(shí)性、準(zhǔn)確性。在系統(tǒng)分析、合理分類與組織水情監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)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(dòng)采集的水文要素。水文遙測(cè)設(shè)備可自動(dòng)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(jì)工作。在規(guī)定條件與時(shí)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(duì)水文遙測(cè)系統(tǒng)可靠性進(jìn)行分析。
(二)主動(dòng)查詢水文數(shù)據(jù)。指令由水文監(jiān)控中心發(fā)出,對(duì)全部遠(yuǎn)端測(cè)站或某個(gè)指定遠(yuǎn)端測(cè)站采集水文數(shù)據(jù)或進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳。水文召測(cè)規(guī)定,遙測(cè)終端機(jī)向水位計(jì)主動(dòng)發(fā)送詢測(cè)水文命令,在水位信息獲取后,應(yīng)及時(shí)向中心站進(jìn)行上報(bào)。要求10s內(nèi)上報(bào)當(dāng)前水位情況,在水位數(shù)據(jù)查詢過(guò)程中,必須對(duì)中心水位存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)取。
(三)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)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(cè)站部分功能地關(guān)閉與激活,如水位測(cè)量關(guān)閉等。同時(shí)指令也可由數(shù)據(jù)控制中心發(fā)出,規(guī)定遠(yuǎn)端測(cè)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(cè)終端信息的獲取,如存在誤差,可進(jìn)行改正。
三、水文遙測(cè)設(shè)備應(yīng)用的管理措施
水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是分析監(jiān)測(cè)水文的實(shí)際情況,并且進(jìn)行合理的預(yù)測(cè),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(cè)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(bào)汛站,利用水文遙測(cè)系統(tǒng)來(lái)嚴(yán)格的檢測(cè)水文情況。在水位、降雨量等信息傳遞收集到遙測(cè)終端控制站,設(shè)備會(huì)進(jìn)行儲(chǔ)存、分析,并且自動(dòng)的對(duì)水清進(jìn)行管理。水情檢測(cè)系統(tǒng)出了自動(dòng)監(jiān)控生成水位數(shù)據(jù)及降雨量之外,還可以通過(guò)水位數(shù)據(jù)的收集和儲(chǔ)存,對(duì)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(bào)告,使水文監(jiān)控工作達(dá)到及時(shí)、準(zhǔn)確的效果。一旦某個(gè)區(qū)域發(fā)生水患,可以通過(guò)水文遙測(cè)家屬使數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的傳遞,在水文部門(mén)接收到信息后,根據(jù)這些數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)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(mén)提供,及時(shí)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(cè)設(shè)備正常運(yùn)行和遙測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時(shí)的基礎(chǔ)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)規(guī)程、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的制訂,應(yīng)與我國(guó)國(guó)情相符合。根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源實(shí)際情況,將水文遙測(cè)終端應(yīng)用到該區(qū)域,可有效監(jiān)測(cè)其水文狀況。同時(shí)充分結(jié)合國(guó)家防洪防汛指揮系統(tǒng),進(jìn)行多個(gè)中央報(bào)訊站的設(shè)置,以此對(duì)水文狀況進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)。此外,遙測(cè)設(shè)備的大部分地處比較偏遠(yuǎn)的地方,給遙測(cè)設(shè)備的維護(hù)工作帶來(lái)了諸多不便。因此,要對(duì)安裝過(guò)的儀器型號(hào)的使用情況進(jìn)行記錄對(duì)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(shì)的儀器。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,我國(guó)現(xiàn)階段存在水資源緊缺及空間、時(shí)間分布不均勻等問(wèn)題,水資源保護(hù)是水情預(yù)報(bào)監(jiān)測(cè)的出發(fā)點(diǎn),在水文遙測(cè)終端監(jiān)控建設(shè)與發(fā)展中,要求相關(guān)部門(mén)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(duì)水情實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報(bào),降低災(zāi)害影響能力,以此推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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