水情自动测报系统在开化防汛中的应用

　　摘要：水情自动测报系统，是一种先进的水情实时收集处理系统，也是一项现代化的、非工程性的防洪措施，它应用通信、遥测、和计算机技术，完成江河、水库、流域内降雨量、水位、流量等参数的实时收集和处理，有效解决江河流域及水库洪水预报、防洪调度和水资源合理利用的先进手段。
　　关键词:自动测报、防汛、应用
　　随着社会的发展及城市化进程不断推进，社会财富的不断积累，洪涝灾害造成的损失越来越大，已成为制约国民经济和社会发展的主要因素之一。防洪减灾任务越来越艰巨，责任越来越重大，公众的要求和期望也越来越高。因此，在加大防洪工程建设力度的同时，采用非工程措施来减轻灾害损失极其重要。
　　开化县从2003年开始建设水文遥测系统，利用水文监测资料指导江河、水库等水利工程的洪水调度，借助现代电子技术、传感技术、通信技术和计算机技术来提升防汛指挥的自动化水平，发挥了相当大的社会经济效益。目前，水文遥测技术作为我县防汛预警预报系统的主要技术支撑，其监测数据在当前乃至今后相当长的一段时期内，都是防汛指挥和水利工程调度的决策依据，对开化县防汛指挥调度起着举足轻重的作用。
　　一、开化县流域情况
　　开化地处浙西山区，钱塘江源头，全县共有河流2424条3522公里，主要有马金溪、池淮溪、龙山溪、马尪溪、苏庄溪五大溪流。境内降水充沛，多年平均降水量1908毫米，但时空分布不均，75%的降水集中在汛期，水资源丰富，水资源总量27.2亿立方米。开化处在浙皖赣暴雨中心，受独特气候条件和地理特性影响，历来是一个洪旱灾害频发的地区。
　　马金溪是本县最大的河流，是开化的母亲河，是钱塘江源头，由南向北贯穿全县，全长104.17公里，河道平均坡度5.92‰，流域面积1067.46平方公里，流经五镇三乡一园区。流域内丛山连绵，山势陡峭。
　　全县共有齐溪、毛岗2座中型水库，8座小（一）型水库，20座小（二）水库，65座小（三）型水库，山塘277座。总蓄水量8510万立方米。
　　二、开化县水情自动测报系统建设情况及应用现状
　　建国以来，特别是改革开放后，在流域内建起各类大小水库、标准堤防、堰坝，疏浚河道，为防洪减灾发挥了积极作用，为最大化地发挥水利工程在防洪减灾的社会作用、经济效益。90年代后期，省水文局采用有线传播的方式，建设水情自动测报站3个，至2003年，建设了无线GSM（即雨润2000型）自动测报站10个，中心站2个，站点为2座中型水库和8座小（一）型水库。由于小流域灾害频发，开化县又是小流域集中的山区县，期间发生了两次大规模的小流域山洪灾害，造成巨大的损失。于2008年，建成水库及小流域自动测报站30处，全部采用先进的无线GPRS系统（即雨润3000型），每5分钟传输一次数据，大大提高了时效性，2010年、2011年相续建设了江河水位站，小流域站16处，另有9处正在建设当中，到2012年止，全县将有68处水情自动测报站，站点密度达到33平方公里/处，基本覆盖了全县各行政村、小流域以及山塘水库。
　　选用的GPRS水文自动遥测系统，是省水文局最新研制的，为适应防汛和水利调度现代化、信息化的要求，以及近代通信、计算机和网络技术高速发展时代特点而研发的水文数据自动采集、储存、传输系统。以短信形式，每5分钟发送一次数据。该技术克服了传统水文监测技术存在的数据录入难、数据处理慢和数据时效性差的三大困难，采用应答式和自报式兼容的模式，由中心站通过省水利防汛信息短信通讯平台，定时自动向遥测站索取数据，也可以由遥测站根据情况主动向中心站传递信息。不仅降低了人工成本和通信成本，而且大大提高了工作效率。通过近几年系统运行情况分析，该水文遥测系统数据采集与传输无时延、准确性高、可靠性强，为防汛抗旱指挥部门提供了有力水文技术支撑。
　　三、水情自动测报系统在防汛减灾避险中的应用及存在问题
　　每年3-6月的梅雨季节，7-10月台风期间的小流域的雷暴天气，是开化县防汛的一项重要工作，在强大的自然现象面前，人的力量其实非常有限，有些自然灾害不是人力可以战胜的，只能去减，去避，因此，在防御梅雨季节的强降雨及雷暴天气的短历时暴雨的过程中，提高水情、雨情的监测预报水平，对水库、水利工程进行科学调度，及时发布水雨情信息，人们生命财产安全、社会经济得到保障，达到减灾避险的目的。2010年开化遭受了“6.15”、“6.19”两次暴雨袭击。在“6.15”洪水期间，过程面雨量达到298.6毫米，最大点雨量华埠自动测报站398.0毫米，一小时最大为49.0毫米。全县超过200毫米的站6个，这次降雨面广、量大、历时长，并且短历时的强度大，达到了50年一遇，局部达到100年一遇。造成全县江河水库水位暴涨，水文站水位超警戒水位0.98米，开化县工业重镇---华埠镇超保证水位，最深积水达3.0米，大溪边乡的黄谷村，整个村落夷为平地，“6.15”洪水还未退却，“6.19”接踵而来，强度仅次于“6.15”。在两次灾害面前，水文自动测报系统发挥积极作用。县防汛指挥部根据遥测数据，及时对上游齐溪、毛岗两座中型水库进行科学调度，形成错峰削峰，减轻下游的开化三大重镇马金、城关、华埠的防汛压力，洪水平稳通过。县水文站根据各遥测站的水情，工情，及时滚动地发布洪水预报，利用防汛预警平台、广播、电视等手段，及时预警，在百年一遇的洪水面前，无一人伤亡和无重大防汛责任事故，保障了人民群众的生命和财产安全，并将损失降到最低限度。取得了极好的社会效益和经济效益。
　　水文遥测技术的应用还存在不少的薄弱环节。虽然站点密度已达到很高，站点布设也比较合理，但在雷暴天气，局部短历时强降雨的情况，有些地区还是不能监测到，也就是还存在监测的盲区，水情信息不能及时掌握，如2008年华埠镇的许家源村，发生了超百年一遇的强降雨，引发山洪爆发，而遥测站点仅相距2千米，却天气晴朗，水文遥测技术的应用还只停留在发挥“耳目”作用，应用范围具有一定的局限性，水文遥测资料的分析、整编还未全部开展，对突发性强降雨的预警预报能力、设备的运行管理有待进一步加强。
　　四、措施和对策
　　1、加强水文遥测及防汛预警的非工程措施建设
　　根据开化县的实际情况，开展以建设监测预警系统、强化群测群防体系、完善防御预案、宣传防御知识、提高全民防灾避灾意识等非工程措施建设，编制科学合理的山洪灾害防御预案，构建健全完善的山洪灾害防灾减灾体系和防御体系，因地制宜地建成快捷准的监测、通信、预报、预警设施，有效防御山洪灾害，减少人员伤亡和财产损失，尤其是有效避免群死群伤事件，加强宣传、培训、演练，提高群众的防灾自救能力。
　　
　　2、拓宽水文遥测技术、数据的应用范围和资源共享
　　水文自动采集系统经过多年的努力和发展，以及先进计算机技术的普遍推广使用，不仅极大地提高了水文预报的时效性及预报成果的质量和精度。也为水文遥测技术的应用拓展了空间。如进行数据分析和实时预报预警，可将水利工程的安全、水库大坝的安全的相关纳入，及时发布安全预警信息。现状的遥测数据仅提供给与防汛相关的部门和单位，通过数据分析、将实时、直观的数据，比如，某时某地水位多少，达到多少水深等，利用电视、广播、现代网络技术等手段实现与公众共享。建立水文遥测网站，可以随时随地通过上网了解水文信息，来提高水文遥测的服务能力，使宝贵的水文资源得到充分利用。
　　五、结束语
　　在历次抗击洪水中，水情自动测报系统建设使用，充分发挥了尖兵、耳目作用，大大提高了防汛信息采集传递的时效性、准确性、决策性，系统工作稳定、安全可靠，节省了大量的人力、物力和财力，实现了水雨情信息的自动化、规范化、现代化。保障了国民经济建设和人民群众的生命财产安全。

《水情自动测报系统在开化防汛中的应用》

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