黄河水利委员会河南水文水资源局 河南 郑州 450003
摘要:当前社会时代的不断发展,以及科学技术水平的提升,大大促进了水文水资源检测模式的进步,其中信息技术、大数据技术在水文水资源监测工作中的有效应用,能够在较大程度上保障监测结果的准确性,并且还能够对水文水资源的变化状态予以动态化掌握。有关单位应该对数字化的监测模式加以重视,并对其进行合理应用。
关键词:数字化;水文水资源;监测模式
引言:近些年,科学技术一直处在高速发展的阶段,在其发展过程中,很多新型科技不断产生,比如,大数据技术、信息技术等等,并且在多个行业领域中得到了比较广泛的应用,这样在较大程度上提高了信息交流以及传递的高效性。相关水利产业在具体的发展过程中,需要将水文水资源监测管理工作落实到位,若是始终使用以往的工作方式,则会影响到水文水资源监测效果,所以,有关单位应该引进先进的信息技术,构建数字化的监测模式,借此提高监测结果的精准性,同时也能够增强对水文水资源的监测跟踪能力,为水利工作的开展提供可靠的参考信息。
1数字化水文水资源监测模式设计原则分析
1.1可靠性原则分析
若想保障数字化的水文水资源监测系统能够正常运行,并获取到准确的数据信息,则需要充分利用信息技术及设备,可以将传感器应用其中。通常情况下,在设计监测系统时,会将部分传感器直接安装在户外环境之中,若是外界的影响因素比较多,就可以在传感器外部安设相应的保护装置,以此降低外界因素对传感器的不良影响,实现对监测系统内部结构的有效优化,保证监测系统在阴雨天气或者是无人操作的情况下,也能够对水文水资源的各项数据信息予以采集,保障监测系统的可靠性,进而将监测系统的实际功能作用充分发挥出来[1]。
1.2实用性原则分析
在水利管理工作中,会涉及到比较多的项目,也需要投入大量的人力资源,这也会在一定程度上增加管理难度,而且管理队伍中的人员素质也参差不齐,若是采用人工管理模式,很容易影响到管理效果,或者是由专业水平比较低的人员操作监测系统,也会降低监测质量。面对这种情况,在对监测系统进行设计时,需要确保其内部操作系统能够呈现出良好的人机界面,并且还能够降低操作难度,将各项数据信息直观的呈现出来,这样也能够增强监测系统的实用性,使其在水文水资源的监测工作中发挥重要作用。另外,在设计数字化监测系统时,还应该增加其自我诊断故障的功能,提高其应用效果。
1.3经济性原则分析
若想对数字化的水文水资源监测系统予以全面推广,还需要对该系统的应用成本予以充分考虑,若是监测系统的应用成本比较高,一些经济水平相对较低的地区,很难实现监测系统的普及,所以,在对该系统进行设计时,应该提高其自身的经济性,这样也有助于大范围的推广应用。
2数字化水文水资源检测系统的结构分析
2.1传感器模块分析
对于传感器而言,其本身的主要功能就是采集数据信息,在数字化监测系统中,主要分为降雨、水位这两种传感器。其中降雨传感器的有效应用,能够对当地降雨量的变化情况予以实时监控,为水利局的抗旱防汛工作提供可靠的参考依据。另外,在使用水位传感器时,则能够了解河流、湖泊的水位变化情况,水利局也能够针对这一数据信息,对排水与引水进行明确,确保农田灌溉效果[2]。
2.2主控制器模块分析
主控制器是数字化水文监测系统中的核心,该装置的性能会对整个系统运行效果产生直接的影响。就实际情况来看,主控制器能够与其他模块相互连接,实现对各项数据信息的有效处理、分析及存储。
2.3通信模块分析
数字化监测系统在运行中进行数据传输时,通常会应用无线传输,这种通信方式不会受到外界因素的影响,能够满足水文监测的实际需求。无线传输模块分为多种类型,比较常用的就是GPRS 通信模块,其本身具有良好的兼容性,其应用成本也比较低,信息传输速度较快,能够达到水文监测系统运行的要求。
2.4电源模块分析
就具体情况来看,数字化监测系统通常设置在户外,这也使得电缆线的架设施工成本比较高,面对这种情况,可以将太阳能蓄电池供电电源应用其中,一般都会选用密封铅酸蓄电池,以此为监测系统的正常运行提供保障。
3数字化水文水资源监测系统的功能应用
3.1借助监测系统收集数据信息
相关单位可以利用相应的监测系统对水文水资源进行有效监测,在具体的监测过程中,可以通过系统内部中的传感器、通信、控制器等多个模块,对降雨情况予以实时监测,了解降雨的变化情况,与此同时,还能够从中采集各种数据信息,对于有关资料也能进行科学处理,并且能够将获取的数据信息直接传输到水利局。而水利局则可以结合数据信息,对水文变化情况予以精准判断及合理分析,针对具体情况,采用合适的应对措施,制定合适的解决方案。比如,在利用监测系统对河流、湖泊的水位线进行监测时,若是发现二者的水位线处在警戒水位以下,若是再监测出上游河流存在大规模、连续性的降水情况,相关信息也由监测系统传输到水利局,那么水利局内部人员则要通过对数据信息的分析及判断,预先做好相应的防汛抗洪准备工作,可以通过打开湖泊闸口、疏散周边群众等多种方式,对洪水予以有效预防,降低供水灾情的不良影响,尽可能的保障人民群众的生命财产安全。
3.2科学设置面向用户的窗口
当地水利部门在应用数字化的水利水资源监测系统时,还应该结合实际情况,构建完善的水文信息管理平台,以此对数字化监测系统进行科学扩展,对于相关监测数据能够予以充分利用,将监测数据的实际价值有效发挥出来。水文信息管理平台在运行过程中,能够对上传的相关水文数据信息进行二次处理,这样也能够在较大程度上提高人员管理及数据应用的高效性。该平台还能够对相关信息资料予以实时更新,有关用户可以借助该平台对相关信息进行查询,以此满足不同用户对水文水资源信息的实际需求。另外,水文信息管理平台本身还具有相应的防洪报警功能,针对可能会出现的洪灾,能够预先报警并且在第一时间做反应,这也增强了水利局对突发自然灾害的应对能力,以此保障群众在汛期中的安全性。对于管理平台而言,其主要功能就是為了保障系统与平台的安全性,为有关用户提供可靠、真实的水文水资源数据信息,同时也能够支持用户信息的验证及记录。在水文信息管理平台中,还设有相应的基础资料模块,其中包括当地的水库、河流、湖泊等多方水资源的数据信息资料,能够为相关用户提供充足的资料信息进行查询。
3.3发挥信息发布功能
在对数字化的水文水资源监测系统进行应用时,还应该将其信息发布功能充分发挥出来,要依托相应网页制作技术,在网络平台上发布相关水文信息,而有关用户则可以在互联网平台上,对当地的水利情况予以充分了解,针对实际情况做好相应的应对准备。另外,水利局也可以构建关于当地水文水资源的实时监控App,对于水利情况予以公布,以此扩大水利水资源数据信息的传播范围,提高其传播速度。
总结
数字化的监测系统主要是立足于信息技术的基础上,利用传感、通信等多项技术,逐渐形成发展起来的,若是降低应用到水利行业中,则能够发挥出重要作用,该系统还具备数据监测、收集、查询、警示等多项功能,可以为水文水资源的管理者提供真实、准确的依据。基于此,相关单位应该提高对数字化监测系统的重视度,并且要结合实际情况,对该系统进行科学应用,使其发挥出实际效用。
参考文献
[1] 陈玮. 数字化水文水资源监测模式探究[J]. 工程建设与设计, 2021.
[2] 罗玉阳, 马学山. 关于数字化水文水资源监测模式研究[J]. 2020.