水文自动测报系统设计手册

为了实现防洪抗旱工程体系的科学调度和满足施工与运行管理的需要,大中型水利水电工程宜建设与其配套的测报系统,并作为工程建设的组成部分纳入工程的建设之中。

系统建设的必要性论证,应根据工程任务,在分析设计流域暴雨洪水特性和流域内现有水文站网状况的基础上,从防洪、兴利、运行调度的需要以及综合自动化要求等方面进行论证。

防洪工程测报系统的建设,可及时掌握区域水雨情信息,为洪水预报、防洪调度决策提供依据;水力发电工程测报系统的建设,可在汛期根据洪水预报进行科学调度,增加发电效益;灌溉和供水工程测报系统的建设,可实时监测来水、供水量,为水量分配、计量提供科学依据。

从大禹治水到三峡水利枢纽的建设,中华民族一直在与水奋斗中繁衍壮大。人们为兴利除害、改善生存环境,兴建了各种水利工程,采取了各种非工程措施。测报系统就是最近数十年来在仪器、计算机、通信和水文科学发展基础上综合形成的一种非工程措施。

测报系统和人工测报相比,其优点主要是快速和自动两大特点,不但信息传递快、计算速度快,而且信息采集、传输和处理均实现自动化;高可靠性也是其优点之一。

首先,系统采集实现了高频次的自动观测和数据记录,反映出水文要素的全过程;其次,信息传输快,一个系统一次收集全部遥测站的数据,所需时间一般不超过10min;另外,高速运行的计算机数分钟内即可完成数据处理、水文预报等工作。(www.xing528.com)

信息的快速采集、传输和处理,为我们赢得了更多的水文预报和决策应对时间。与常规人工报汛相比,自动测报可增加预见期。测报系统的另一优势在于能提高预报的准确性和决策的时效性。

由于遥测站自动工作,因此可在需要之处布站,提高了流域面上资料的代表性;观测时段和增量可按需设定,以掌握观测要素的时变过程;用计算机进行信息处理,可以考虑更多的影响因素,利用多种方法进行计算和实时校正,以便选择最佳预报成果。

例[9]

海南三亚大隆水库坝址以上流域面积749km2,常受台风影响,洪水陡涨陡落,天然情况下产汇流时间非常短,洪水预见期仅4～8h。如果采用人工测报的方式,不但在台风期间难以保证,而且仅有的短暂预见期也会被人工观测、发报、数据整理、预报计算等占用1～2h,因此,人工测报方式不能满足工程本身防洪和下游防洪调度对洪水预见期的要求,只有建立自动测报系统才能满足水文信息采集、传输及洪水预报调度的需要。该系统2005年5月在工程施工期提前建成投入使用,当年遭遇两次热带风暴和一次台风,发生了超历史记录的特大洪水,正是有了自动测报系统的可靠运行,信息采集、传输和洪水预报及时准确,保证了大隆工程施工期安全度汛。