導(dǎo)語(yǔ)：水利行業(yè)信息化構(gòu)建實(shí)踐性探究論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：水利行業(yè)在我國(guó)有著悠久的歷史，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，水利工程在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所起的作用越來(lái)越大，防汛更是直接影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要方面。實(shí)施防汛遠(yuǎn)程視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，可及時(shí)對(duì)可能或正在發(fā)生的汛情、險(xiǎn)情、災(zāi)情進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)視，隨時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況，以便采取相應(yīng)的預(yù)防和補(bǔ)救措施，確保安全。

關(guān)鍵詞：信息化；遠(yuǎn)程；可視；防汛

一、引言

目前，國(guó)家提出了建設(shè)“數(shù)字水利”的目標(biāo)。全面實(shí)施大型水庫(kù)遠(yuǎn)程視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。防汛抗洪工作逐步從被動(dòng)抗洪向主動(dòng)防汛轉(zhuǎn)變。為進(jìn)一步提高防汛抗洪決策的有效性和可靠性，實(shí)施防汛遠(yuǎn)程視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，可及時(shí)對(duì)可能或正在發(fā)生的汛情、險(xiǎn)情、災(zāi)情進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)視，隨時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況，以便采取相應(yīng)的預(yù)防和補(bǔ)救措施確保水庫(kù)安全運(yùn)行。對(duì)領(lǐng)導(dǎo)決策和減少洪水災(zāi)害，緩解城市的防洪壓力，保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全具有重要作用。

二、視頻會(huì)議在水利防汛的應(yīng)用

我國(guó)的許多水利防汛的緊急會(huì)議都是通過(guò)電話會(huì)議或視頻會(huì)議在全國(guó)各省市范圍內(nèi)進(jìn)行的，可以說(shuō)電話會(huì)議或視頻會(huì)議是目前水利防汛中不可缺少的一種通訊方式。通過(guò)電話會(huì)議或視頻會(huì)議，國(guó)家有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以很方便地安排部署全國(guó)當(dāng)前的防汛抗洪救災(zāi)工作。

三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)在水利防汛的應(yīng)用

目前在全國(guó)各省市基本上都建立了本地的局域網(wǎng)，通過(guò)衛(wèi)星線路連接到國(guó)家水利部，構(gòu)成了一個(gè)全國(guó)范圍內(nèi)的水利專(zhuān)網(wǎng)，為當(dāng)前的水利防汛打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

根據(jù)國(guó)家防汛指揮系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可劃分為5個(gè)分系統(tǒng)，即信息采集系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，決策支持系統(tǒng)和天氣雷達(dá)系統(tǒng)。

國(guó)家防汛指揮系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)由兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)組成：一個(gè)是分中心以下的星型報(bào)汛網(wǎng)，一個(gè)是分中心以上的互聯(lián)互通的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。兩個(gè)網(wǎng)在分中心匯接。利用多種通信信道組成的報(bào)汛網(wǎng)和眾多的報(bào)汛站、采集點(diǎn)一起組成了信息采集系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基于國(guó)家公眾通信網(wǎng)組成，它為各級(jí)決策支持系統(tǒng)提供工作平臺(tái)的相互間交換信息的通路。

四、遙感(RS)技術(shù)在水利防汛的應(yīng)用

“防洪遙感實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)”是綜合應(yīng)用遙感技術(shù)、GPS、GIS、航空衛(wèi)星通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)等多種高新技術(shù)建立的一個(gè)極其復(fù)雜、難度很大的科研工程系統(tǒng)，同時(shí)也是一個(gè)典型的3S(遙感、GPS和GIS)一體化系統(tǒng)。該系統(tǒng)由信息獲取、信息傳輸和信息處理三部分組成。信息獲取主要由遙感飛機(jī)、側(cè)視合成孔徑雷達(dá)(SAR)、實(shí)時(shí)成像器、GPS等組成。信息傳輸采用“機(jī)-星-地”(即飛機(jī)-衛(wèi)星-地面)傳輸方式。由機(jī)載站、轉(zhuǎn)發(fā)站和用戶站等構(gòu)成。信息處理由計(jì)算機(jī)圖像處理、GIS及其外圍設(shè)備構(gòu)成。由于系統(tǒng)采用機(jī)載SAR，而SAR(微波)不同于可見(jiàn)光、紅外，它不受天氣條件(可以穿透云層)和黑天、白天(黑夜仍可以同白天一樣獲取地面圖像)的影響，再加上飛機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，因此可以全天候地獲取地面信息并在獲取地面信息的同時(shí)將信息發(fā)往通信衛(wèi)星。經(jīng)過(guò)通信衛(wèi)星中繼，設(shè)置在防汛指揮部的接收站就可以從監(jiān)視器(電視屏幕)上看到災(zāi)區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)圖像，實(shí)現(xiàn)了全天候、實(shí)時(shí)洪水監(jiān)測(cè)。

五、決策支持系統(tǒng)在水利防汛的應(yīng)用

“防汛指揮決策支持系統(tǒng)”是以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、多媒體技術(shù)、遙感遙測(cè)技術(shù)和信息工程、系統(tǒng)工程、軟件工程等技術(shù)手段為基礎(chǔ)建立的，面向省級(jí)防汛指揮應(yīng)用的水利信息化應(yīng)用系統(tǒng)。具有防汛信息自動(dòng)采集、實(shí)時(shí)傳輸、綜合分析處理和決策支持等功能，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)完整地進(jìn)行防汛信息的收集、傳送、處理和存儲(chǔ)；快捷、靈活地以圖、文、聲、像一體化的多媒體和超文本方式，提供雨情、水情、工情、旱情、災(zāi)情背景資料、歷史資料和動(dòng)態(tài)資料等信息服務(wù)；基于模型庫(kù)提供專(zhuān)業(yè)分析、預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、調(diào)度和電子會(huì)商等功能，以提高洪水預(yù)報(bào)的精度和預(yù)見(jiàn)期；改善防洪調(diào)度手段；及時(shí)向重點(diǎn)分蓄洪區(qū)洪水警報(bào)，收集反饋信息；提供現(xiàn)代化的防洪抗旱管理和決策支持手段；從而提高防汛指揮決策的正確性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高防汛抗旱指揮的辦公自動(dòng)化水平。

“防汛指揮決策支持系統(tǒng)”運(yùn)用目前國(guó)際上較為先進(jìn)的軟件工程技術(shù)，采用軟件生命周期法與原型開(kāi)發(fā)法相結(jié)合的方式，針對(duì)不同省(直轄市、自治區(qū))的汛情特征和防汛指揮工作特點(diǎn)，選擇省級(jí)防汛指揮決策中的關(guān)鍵問(wèn)題，結(jié)合專(zhuān)業(yè)模型進(jìn)行深層次的專(zhuān)題研究和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)。從而，使研發(fā)的軟件成果在防汛指揮信息管理的基礎(chǔ)上，突出了模型應(yīng)用的特色。研發(fā)成果在重視數(shù)據(jù)管理，努力通過(guò)有效提高數(shù)據(jù)處理能力來(lái)追求對(duì)決策工作的積極支持的同時(shí)，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了模型和知識(shí)應(yīng)用的重要意義，強(qiáng)化了模型管理和知識(shí)管理對(duì)于防汛指揮決策的支持作用，使系統(tǒng)成果具有更強(qiáng)的科學(xué)性、適用性和實(shí)用性。

六、安鄉(xiāng)縣水利信息化建設(shè)應(yīng)用

安鄉(xiāng)縣從1999年起，開(kāi)始構(gòu)建防汛可視電話會(huì)議系統(tǒng)，用于防汛指揮調(diào)度，系統(tǒng)采用無(wú)線微波發(fā)送方式，縣指和四個(gè)分指都要架設(shè)用于無(wú)線發(fā)射的天線，視頻音頻通過(guò)調(diào)制器調(diào)制放大后直接用2GHZ左右微波發(fā)射，全縣共占用5個(gè)頻點(diǎn)。由于原設(shè)備老化，加上無(wú)線電波干擾嚴(yán)重，2008年汛前，縣指又重新建成了新的可視電話會(huì)議系統(tǒng)，新系統(tǒng)租用中國(guó)電信光纖接入，用電信“新視通”業(yè)務(wù)，縣指10M帶寬，分指2M帶寬。

1、以地理信息系統(tǒng)為集成平臺(tái)

防汛信息包括氣象信息、水雨情信息、河道信息、河道工程信息、蓄洪區(qū)信息、防汛物資器材信息、險(xiǎn)情信息、災(zāi)情信息、歷史背景信息等，都具有明顯的空間分布特征，以地理信息系統(tǒng)為集成平臺(tái)，可以把各種信息有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，并可以實(shí)現(xiàn)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)算模型的動(dòng)態(tài)連接。

2、專(zhuān)業(yè)化的系統(tǒng)功能

(1)圖形化信息服務(wù)

在綜合數(shù)據(jù)庫(kù)和GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)的支持下，以方便快捷的方式查詢氣象、實(shí)時(shí)降雨、水情、工情、洪水預(yù)報(bào)結(jié)果、調(diào)度方案、災(zāi)情評(píng)估結(jié)果、工程運(yùn)行狀況、各類(lèi)基本資料等全面信息，公開(kāi)信息以Internet方式。

(2)汛情自動(dòng)監(jiān)視

根據(jù)實(shí)時(shí)的雨、水、工情等信息，與相應(yīng)的各種特殊值及防洪預(yù)案進(jìn)行比較，如果超限，則以系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)方式，通過(guò)光、聲、閃耀等形式給出報(bào)警信息。

(3)防洪調(diào)度

防洪形勢(shì)分析、調(diào)度方案制訂、方案的評(píng)價(jià)與選擇、決策實(shí)施。

(4)災(zāi)情評(píng)估

確定淹沒(méi)區(qū)水位、確定淹沒(méi)區(qū)范圍、災(zāi)情評(píng)估、遷安咨詢、實(shí)際災(zāi)情的統(tǒng)計(jì)。

(5)決策會(huì)商

會(huì)商人員管理、會(huì)商信息管理、模擬仿真評(píng)估、異地多媒體會(huì)商、方案實(shí)施。

3、完善的模型庫(kù)和方法庫(kù)

防洪指揮決策支持系統(tǒng)包括以下模型：

(1)洪水過(guò)程計(jì)算模型

暴雨分析模型、氣象模擬預(yù)測(cè)模型、降雨徑流模型、洪水演進(jìn)模型、蓄滯洪區(qū)洪水調(diào)度模型、潰壩決堤模擬模型。公務(wù)員之家

(2)方案評(píng)估體系

災(zāi)害損失評(píng)估模型

七、結(jié)語(yǔ)

信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)。水利信息化是水利現(xiàn)代化的基礎(chǔ)和重要標(biāo)志。在水利現(xiàn)代化建設(shè)中，要大力推進(jìn)水利信息化進(jìn)程，利用水利信息化推動(dòng)水利現(xiàn)代化。要充分利用科學(xué)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造的有利條件，堅(jiān)持用高新技術(shù)對(duì)水利傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，特別要注意采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)水利信息化。因此，在縣級(jí)水利部門(mén)中建立水利信息系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)水利工作信息化、智能化，可以全面提高水利工作效率，確保工程安全。

參考文獻(xiàn)：

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