2020年数字化水文水资源监测系统研究论文

数字化水文水资源监测系统研究论文 随着我国国民经济的发展，科技的进步，人们对水资源利用方面的高效、便捷等要求越来越突出。而水文处理工作的前沿单位-水文水资源监测站，为了更好地满足人们对高效便捷水资源的需求，积极运用高新技术，将以往的一些水资源要素监测预报方式转变为信息采集分析运用整体数字化的实施过程，从而促使新技术和雨水情测报工作两者有机结合，对于分析和预测水文情势变化规律有着极其重要的作用。实现了水文测报工作的现代化，从而全面提升了水文水资源监测以及水环境对突发事件的监测能力，适应当前国民经济的发展需求，极大地提高了社会公益性服务的效率1. 1.1 设计系统方面的原则要求 系统设计方面的原则主要是需要注重实用性和先进性的结合，这就需要使用一些较为成熟的自动监测技术，视频后期处理技术，计算机网络技术以及安全防范技术。根据引进的国际先进技术，国内已经成功建立了水文信息监测系统，并设计出了较为先进的信息采集和管理方面的系统。同时，在满足系统设计方面需求的基础上，还应当选用一些性价比较高的传感器设备、通信设备以及监控设备，而且选择设备时还应考虑设备的更新和升级问题，确保升级时原有设备可以正常运行。 1.2 系统的结构构成 数字化水资源监测站主要由水位遥测子系统、视频监视子系统、流量自动监测系统、气象多参数自动测报子系统、信息发布系统、信息查询系统、中心控制子系统、洪水预警子系统这 8 个子系统组成，这些系统完成的对测验数据的采集和处理、发布等都是由计算机自动化控制实施。在这 8 个子系统中，除去视频和流量子系统外，其他所有的子系统都应采用工业总线接入数据结构的采集仪，而且现场的计算机具有处理所有数据信息发布的功能。同时在站内应采用一种网络交换机为核心的局域网作为监测监控信息的处理平台，根据一些建设方面的要求和目标，系统主动去完成流量、雨量、水温、水位、气温、空气湿度以及风向和风速等信号的数据采集工作，而且数据采集的终端需要在计算机内进行本地数据的存储，并对这些数据进行分析和处理。另外，系统所应用的软件也应当具有信息数据采集后的数据上传功能2. 1.3 系统的组成元素 水资源监测模式系统主要由气象监测仪器、通信网络、水文监测仪器以及监测信息数据中心等组成。这些组成元素能够有效地采集雨量、气温、湿度、风度蒸发量以及湿度等信号，并自动将其转换成数据的形式存入用户的本地数据库中，而且还可以通过网络的方式将其发送到远程的控制中心，从而更好地进行解码处理，以便以后进行数据查询和结果输出。 前面说过监测站有 8 个子系统，每个系统都具有不一样的功能。 （1）水位遥测子系统，这个系统是利用通过水位的高低来进行自动化记录的浮子水位传感器，以及遥测数传终端外加电台等一些设备来实现河道断面水位的自动化采集工作，采集完毕之后对所采集的数据进行无线化传输。 （2）流量自动监测子系统，该系统中，缆道测流综合控制台、水下综合信号 _以及水下流速综合信息号等构成先进设备，并最终组成了综合性的在线自动化监测系统，从而实现对流量的自动测量。 （3）气象多参数自动测报子系统，该系统是将雨量传感器、遥测蒸发系统、湿度系统以及风速和风向系统等设备组合起来，利用一系列气象参数进行采集、存储和传输工作。 （4）视频监视子系统，该系统主要将视频服务器、解码器以及摄像头、视频电缆等一系列设备组合起来，通过视频监控软件来对河道断面的水位、测流以及水面的水势变化、自然情况等进行实时的监控，并传输相关图像3. （5）中心控制系统，该系统初步实现了以上所有子系统的结合一体化，成为各项信息接收处理并分析的核心所在。主要是通过接收电台、计算机、中控仪等一系列设备，再利用信息的接受处理软件来对水位、水势等一些参数或者气象等进行传输和接收并入库。 （6）信息发布子系统，该系统主要是作为地理信息的展示平台，采用交互式的网页技术，建立一个浏览器结构的水文信息查询模式以及信息的发布界面，从而实现了交互式的网络资源共享。 （7）信息查询子系统，该系统的软件使用了普及的浏览器技术，其客户端只需通过浏览器就能完成对服务器终端的访问。 （8）洪水预警子系统，主要是根据对各项数据的分析和处理来判断洪水雨水的实际情况，能够运用多种来进行计算，实现洪水预警功能。 综上所述，数字化水文水资源监测模式是一种新兴的、先进的监测模式，其水资源监测站内的先进系统能够有效的做好针对水文水资源监测的工作。 1 王国华 . 计算机模拟技术在水资源监测中的应用 J. 科技传播 ,xx（18