关键词:水文信息化技术;水利防汛;作用研究
水文信息化技术的发展,对于人们的生产生活有着重要的影响,其在一定程度上也推动了经济的发展。我国现阶段主要将水文信息化技术应用在水利防汛工作中,其能够对水利工程进行有效的监控,对洪涝具有良好的防治效果,因此,加强水文信息化的建设在水利防汛中具有深远的意义。
1水文信息化技术在水利防汛工程中应用的必要性
1.1旱情和洪涝灾害频繁形势下,提高灾害预警防治能力的需要
我国是一个自然灾害频发的国家,特别是旱情和洪涝灾害频繁。以新疆为例,虽然近年来全疆加大了对防汛抗旱工程建设的投入,但是洪涝灾害造成的直接经济损失仍然比较严重,每年都会因洪涝灾害造成人员伤亡和直接经济损失。由于年久失修,一些地区江河流域防洪抗旱体系不够完善,特别是一些中小河流的防洪标准较低,病险堤防、涵闸和水库在一定范围内存在,普遍存在防汛抗旱防治能力有限的情况。即便如此,加之信息渠道不畅通,水利基础设施不足,一些偏远地区的防汛抗旱部门设备简陋,没有形成资源共享平台。基础水利单位信息采集和报送、人员经费不足,形成了抗御洪水灾害的能力不能适应经济社会发展的矛盾。而水利信息是防汛抗旱决策的科学依据,水利信息系统的建立,对提高水情、旱情和灾情信息采集和传递的时效性、准确性至关重要,迫切需要信息化条件下的防洪抗旱信息的收集和处理,为水资源调度、合理使用以及保护决策提供及时准确的信息支持。
1.2是在水资源可持续发展形势下,水利业务部门治水思路转变的迫切要求
随着经济社会的不断发展和进步,人类对水资源的依赖程度越来越高,一些地区存在水资源严重短缺的形势。加之洪涝旱灾等各种自然灾害发生的频率、范围和影响领域不断扩大,工农业用水效率低下,很多地区缺乏水利基础设施,农业生产在一定程度上还是靠天吃饭,严重的水土流失也导致土地利用率低下,生态环境恶化,部分江河湖库淤积严重,直接影响经济社会发展和人民生活质量和健康水平的提高。在信息化时代,水利业务部门工作无论是对水资源开发和利用的,还是水资源配置和保护和管理,都必须要充分开发和利用水利信息资源。特别是在旱情和洪涝灾害频发现状下,更应该充分利用水利信息资源,加强水利非工程措施、水资源管理和调度的技术基础建设,不断提高水利信息化管理水平和工作效率,依靠水利信息化来实现职能转变。同时,由于工业废水排放污染,包括洪涝灾害、干旱缺水、水土流失在等面临严峻形势,水利需要全面提高效率与能力,需要与国民经济和社会发展相适应。需要用水利信息化带动水利现代化,特别是水资源可持续发展形势下,水利信息化具有重要现实和历史意义。
2水文信息化各系统在水利防汛中的应用研究
2.1计算机网络及通讯技术在水利防汛的应用
作为整个水文信息化技术的技术载体平台,计算机网络通讯技术在水利防汛中的应用具有基础性地位。各省初步建立的水文系统局域网,主要包括对外联络网络和防汛专项网络两部分。这两部分的防汛网络在分中心实现汇接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分中心通过光纤线路传输到各级水情信息中心,省级水情中心通过光纤与国家水利信息主干网络进行连接,从而构成了一个全国范围内的防汛专网,为各级防汛机构和领导进行决策支持系统提供工作平台及相互间交换信息的通路,为当前的水利防汛奠定了坚实的技术基础。外联防汛网络的运作机制,往往是通过电信接入In-ternet,从而为防汛机构全体成员提供Internet服务,专项网络与外联网络采用的往往是千兆以太网技术和物理层面隔离两套综合布线系统,从而形成了安全、稳定且运行可靠度高的两大网络体系,为实现建设防汛水利数据中心、电子政务系统从而进一步实施“金水工程”提供了良好的网络平台。
2.2水利防汛中水文信息数据库的应用
对于防汛决策和水文观测来说,其最重要的信息就是来源于数据,这在信息化建设中,也是一个重要的载体。在现代水利防汛中,要想实现现代化的基础就是要建立防汛信息数据库,对具体数据进行存储、自动传输、分类、共享和管理、打印和汇总,可以方便查询,提高了办事效率和工作质量。在发布信息和检索信息这一技术环节,其关键就是如何把水情信息数据直观而又及时的反映出来。为了保证信息数据库能够及时的查询水库信息、雨水情信息、报汛站基本信息,需要和软件公司共同的开发数据库。特别是在图形显示功能方面做到可视化和全面量化数据,还能绘制水面线图、雨量柱状图、大断面图、雨量分布图、洪水过程线图等,尤其是图形显示功能可以全面量化和可视化数据,还能绘制雨量柱状图、雨量分布图、水面线图、洪水过程线图、大断面图等。数据库系统改变了以往检索方式,实现图表结合查询结果,直观清晰,方便快捷,全方位的为防汛决策提供服务。
2.3防汛可视会商系统在水利防汛中的作用
防汛可视会商系统是随着通信技术与多媒体技术相结合而逐渐发展起来的一种新的交叉技术为基础的多媒体通信技术。这一技术应用的基本运行过程是,以高速宽带通信网络为基础,利用现代数据通信和视频音频传输技术,各级水文部门的通讯系统都可以覆盖,并且支持远程异地视频模式,可以实现快速传递图文声像和异地会商,数据库系统同时为视频会议、实现网络培训和远程教育的开展提供基础条件。该系统往往通过VGA图像传送功能发挥作用,因而范式能够在计算机上显示的内容,均能实现无失真地传送到远端会场的效果。通常在预报会商时,需要彼此的声音和图像,同时还需要各种图表数据和资料分析情况。而VGA图像传送功能,可以无失真的在不增加额外设备和宽带的情况下,同时看到汇报材料和会场图像。在防汛紧急情况下,各级中心或任意分中心均可组织防汛异地可视会商,根据防汛会商需要,请求部分或全部分中心参加面对面地交流会商内容。通过水情可视会商系统,国家、省防办及省水文局可以根据实际情况,及时安排部署防汛抗洪救灾工作。
2.4卫星定位系统技术应用
随着Web、GIS、和RS等信息技术的发展,卫星定位系统应用而生。无论是抢险救灾还是防洪决策,都需要对灾情的位置有个准确判定,目前卫星遥感影像和地理信息系统平台,仍然难以确定灾情的位置,因此将RS影像、GIS平台和GPS技术有效结合,实现灾区的准确定位意义非常重大。另外,将通讯网络技术和GPS相结合,可以及时的通知相关负责人险情信息,从而有效提高抢险效率,有关应用在浙江、福建、广东等地区十分普遍。在水利信息化建设中GPS对河流、工程等有关信息的定位与管理发挥了重要作用。
结语:
随着国家对水利的投入不断加大,我国水利防汛工作应该更高效更有前瞻性,推广信息化技术在水文、防汛中的应用,不仅投入小、而且效益大,会给防灾减灾工作带来了可观的社会效益和经济效益。
参考文献:
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论文作者:杨智
论文发表刊物:《城镇建设》2020年3期
论文发表时间:2020/4/3
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