簡介：水文自動測報系統(tǒng)作為一種非工程防洪措施，在防洪減災領域里起著十分重要的作用，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會效益非常巨大。隨著系統(tǒng)的多年使用，部件老化問題會日趨突出，設備故障幾率增多，常有因“檢查不全面、責任不到位、管理欠完善、維修不及時、經(jīng)費難落實”導致運行維護跟不上的情況發(fā)生，直接影響了水情信息的采集傳輸，降低了系統(tǒng)效能。為保證現(xiàn)有系統(tǒng)正常運行和規(guī)范今后的系統(tǒng)建設，制定運行管理規(guī)章制度和操作規(guī)程——《黃河水文自動測報系統(tǒng)運行維護規(guī)定》，是黃河治理開發(fā)工作亟待解決的問題。關鍵字：黃河水文自動測報系統(tǒng)防洪減災遙測站管理運行維護規(guī)定

1概述

　　水文自動測報系統(tǒng)屬于應用遙測、通信、計算機和網(wǎng)絡等技術，完成流域或測區(qū)內(nèi)固定及移動站點的降水量、水位、流量、蒸發(fā)量、含沙量、潮位、風向、風速和水質(zhì)等水文氣象要素以及閘門開度等數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸和處理的信息系統(tǒng)。

　　水文自動測報系統(tǒng)是防汛雨水情信息采集、傳輸、處理的現(xiàn)代化遙測系統(tǒng)，具有實時、快速、準確的優(yōu)勢。包括遙測站、集合轉發(fā)站、中繼站、通信網(wǎng)絡和中心站。

　?。?）水文(水情)遙測站：水文自動測報系統(tǒng)的遙測站一般安裝在野外現(xiàn)場，用來自動監(jiān)測當?shù)氐挠炅?、水位、流量、墑情、閘位等水文參數(shù)。由遙測終端機RTU，水文傳感器(雨量傳感器、水位計等)，天線、饋線、避雷器、現(xiàn)場人工置數(shù)裝置及太陽能蓄電池裝置等組成。遙測站通常采用定時和增量自報方式向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)。

　?。?）集合轉發(fā)站：為組網(wǎng)需要，由集合轉發(fā)站接收處理若干個遙測站的數(shù)據(jù)，再合并轉發(fā)到中心站。

　　（3）中繼站：中繼站一般安裝在野外和高山上，提供對偏遠測站或由于地域復雜情況下測站數(shù)據(jù)傳輸中的存儲轉發(fā)，即接收相關偏遠遙測站的元線數(shù)據(jù)并進行存儲轉發(fā)、將數(shù)據(jù)轉發(fā)到中心站。由遙測終端機RTU、天線、饋線、避雷器、及太陽能／蓄電池裝置等組成。中繼站接收和發(fā)送頻率可采用同頻或異頻。

　?。?）通信網(wǎng)絡：有線通信網(wǎng)(光纖、專用或公共電話網(wǎng))、無線通信網(wǎng)(超短波、微波、GSM、衛(wèi)星等)、電力載波，甚至不同通信介質(zhì)的組合等。

　?。?）中心站：中心站一般設在防汛調(diào)度中心，用來接收各水文遙測站(中繼站)發(fā)送來的數(shù)據(jù)并進行解調(diào)、存儲和處理。

　　水文情報預報在中國經(jīng)濟效益和社會效益十分顯著，每年直接經(jīng)濟效益數(shù)百億元。以1998年為例，全國水文情報預報直接減災效益超過800億元。同時，及時準確的情報預報為抗洪搶險、物資轉移、人員避險贏得了時間，爭取了主動，1998年汛期轉移人員1500萬人次，取得了重大的社會效益。江澤民總書記在全國抗洪搶險表彰會上，兩次提到水文，在歷史上是決無僅有的，說明了水文情報預報的重要性和巨大作用。

　　2黃河水文自動測報系統(tǒng)建設情況

　　水文自動測報系統(tǒng)的建設經(jīng)歷了二十多年的發(fā)展過程。系統(tǒng)通信方式由最初的超短波發(fā)展到今天的利用短波、超短波、微波、衛(wèi)星、有線公網(wǎng)等方式的通信網(wǎng)絡，以支持更加復雜的組網(wǎng)模式和自報應答或兼容的工作方式；系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性有了很大提高，隨著元器件質(zhì)量的提高和計算機技術的發(fā)展，其關鍵設備遙測終端的質(zhì)量也大幅度提高，平均無故障工作時間（MTBF）已從原來的3000小時上升到8000小時，有的設備已突破30000小時，其它設備的質(zhì)量也得到不同程度的提高；系統(tǒng)的功能也由最初的降水量、水位信息，發(fā)展到今天的可滿足傳輸降水量、水位、流速、流量、蒸發(fā)量、水質(zhì)、閘門開啟度、風速、風向、溫度、濕度、氣壓等多種參數(shù)的豐富的傳感器接口。

　　在黃河綜合治理與開發(fā)過程中，自20世紀80年代初啟動“黃河三門峽-花園口實時遙測洪水預報系統(tǒng)”項目開始，先后建設了黃河花園口水位遙測系統(tǒng)、小浪底水利樞紐水情自動測報系統(tǒng)、國家防汛指揮系統(tǒng)榆次示范區(qū)、山東黃河水位遙測系統(tǒng)等一大批水文自動測報系統(tǒng)。據(jù)不完全統(tǒng)計，黃委水文、水調(diào)、水保及河務等部門在黃河流域已建和在建遙測系統(tǒng)數(shù)十處，遙測站數(shù)百個。目前正在建和即將建設的項目有黃河小花間水情信息采集傳輸系統(tǒng)、黃河河源區(qū)自動測報系統(tǒng)等。多年來，用戶和管理部門在測報系統(tǒng)的管理上不斷總結經(jīng)驗，完善管理制度和手段，使自動測報系統(tǒng)基本保持了正常運行，在水文測報生產(chǎn)、水資源調(diào)度及防洪減災中發(fā)揮了重要作用。

　　3必要性與可行性

　　水文自動測報系統(tǒng)能夠?qū)τ炅?、水位等水文信息進行自動采集與實時傳遞，能有效提高信息傳遞的速度和可靠性，增長防洪決策的預見期，因而被越來越多的防汛部門所采用。

　　3.1必要性

　　隨著系統(tǒng)的多年使用，部件老化問題日趨突出，設備故障時有出現(xiàn)，常有因“檢查不全面、責任不到位、管理欠完善、維修不及時、經(jīng)費難落實”導致系統(tǒng)運行維護跟不上的情況發(fā)生，直接影響了水情信息的采集傳輸，降低了系統(tǒng)效能。

　　“黃河三門峽-花園口實時遙測洪水預報系統(tǒng)”是黃委早在20世紀80年代初啟動的信息工程項目，目前除陸渾、故縣水庫的兩個子系統(tǒng)還在運行外，其他組成部分已停用。當時該系統(tǒng)建設的技術策略是正確的，而且效果也十分顯著。后來之所以未能實現(xiàn)預期目標，建、管、用分離是一個重要失誤：在建設期間運行管理由黃委原測報計算中心負責，而遙測系統(tǒng)的用戶是水文局，這就形成了管理應用分離的格局——由于用戶沒有正式介入系統(tǒng)的設計、建設和運行管理，因此也難以掌握系統(tǒng)的運行管理技術，無法實現(xiàn)邊建設、邊投產(chǎn)并在使用中逐步完善的要求。

　　目前，在水自動測報系統(tǒng)的設計、建設和應用中，這種“分離”現(xiàn)象還比較普遍。治黃事業(yè)的不斷深入和發(fā)展，對水文信息的時效性、質(zhì)量等要求卻是越來越高。加強水文自動測報系統(tǒng)維護與管理，使其經(jīng)常處于完好技術狀態(tài)，充分發(fā)揮效能，取得良好效益，是黃河治理開發(fā)和管理的客觀要求。

　　這些矛盾和問題的解決，除了提高認識外，還需要規(guī)范化、制度化。與水文自動測報系統(tǒng)對應的規(guī)范標準是現(xiàn)行的SL61-2003《水文自動測報系統(tǒng)技術規(guī)范》。SL61-2003是從SD159-85修訂成SL61-94然后到2003版本的，雖然根據(jù)工程建設、經(jīng)濟發(fā)展和技術進步等條件補充修訂了相關條款，但仍是針對全國的普遍情況而制定的，不能完全覆蓋或解決黃河流域或測區(qū)自動測報系統(tǒng)的特殊問題。

　　因此，制定《黃河水文自動測報系統(tǒng)運行維護規(guī)定》（以下簡稱“黃河測報規(guī)定”），已經(jīng)成為一項刻不容緩的工作。

　　3.2可行性

　　“黃河三門峽-花園口實時遙測洪水預報系統(tǒng)”是黃委早在20世紀80年代初啟動的信息工程項目，該系統(tǒng)建設的技術策略正確，效果顯著。之后又設計、建設了數(shù)十個水文自動測報系統(tǒng)，積累了豐富的實踐經(jīng)驗。

　　黃委的崔家駿、辛國榮、王恒斌、張海敏等同志先后參與了SD159-85、SL61-94和SL61-2003規(guī)范的制定。

　　已有的管理經(jīng)驗和政策、法規(guī)，如《水文自動測報系統(tǒng)技術規(guī)范》、《水文設備管理規(guī)定》、《黃河水文管理辦法》、《黃河水文測報設施保護辦法》，為制定《黃河水文自動測報系統(tǒng)運行維護規(guī)定》奠定了基礎。

　　國內(nèi)已有針對某一條河流或地域制定測報系統(tǒng)運行維護規(guī)定的先例，如浙江省制定了《浙江省水情信息采集系統(tǒng)運行維護規(guī)定》。為制定“黃河測報規(guī)定”提供了可借鑒的經(jīng)驗。

　　因此，制定“黃河測報規(guī)定”技術和條件都已具備，是可行的。

　　4構思

　?。?）提高認識。進一步提高系統(tǒng)管理的責任感，充分認識自動測報系統(tǒng)管理的重要性，把水文自動測報系統(tǒng)管理作為防汛工作的重要內(nèi)容，抓實抓好，是制定“黃河測報規(guī)定”的基礎。

　?。?）基本框架。依據(jù)《水文自動測報系統(tǒng)技術規(guī)范》和《水文設備管理規(guī)定》，從委托管理、值班操作、日常維護、定期檢查、不定期檢查、專業(yè)技能培訓、資金落實、檢修儀器與車輛保障及調(diào)整和恢復運行等方面入手，按照“建設、應用、管理相結合”的原則，細化傳感器的維護、協(xié)調(diào)采集與傳輸?shù)慕y(tǒng)一，制訂出“黃河測報規(guī)定”征求意見稿。

　?。?）修訂完善。組織有一定實際工作經(jīng)驗的專業(yè)技術人員，深入基層，調(diào)查使用情況，收集用戶經(jīng)驗，征求用戶意見，綜合分析、區(qū)別對待，進行條款的修改，逐步完善“黃河測報規(guī)定”。

　　5結語

　　“黃河測報規(guī)定”的制定，是要把水文測報系統(tǒng)的運行、管理與維護制度化，同時，規(guī)范今后的系統(tǒng)建設，包括從費用落實、人員培訓、檔案建立到新技術的推廣應用等，為用戶提供全方位技術支撐和后勤保障，探索實踐黃河水文測報系統(tǒng)規(guī)范化管理的新模式，推動黃河乃至全國水文自動測報應用水平的提高。

　　參考文獻：

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　　[2]姚永熙.水文儀器與水利水文自動化[M].南京：河海大學出版社，2001.

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