河道管理自动化系统探制功能

　　作者所在的舒城县境内主要有两条河流-丰乐河和杭埠河，每年的汛期河道防汛水位、水情监测都需要花费大量的人力、物力，造成极大浪费的同时，收效更是甚微；随着社会的发展，水资源也越来越稀缺，特别近年农村饮水工程，河道沿途设置了多个自来水取水口，因而保护水质也是非常重要的问题，所以加强对水资源的管理，不仅是对水环境的有效治理，同时也是对生态环境的有效保护，水资源保护更是人类赖以生存的根本。为了适应时代的发展需求，在河道管理中应用自动化辅助管理，推进河道管理信息化建设，提高河道汛期信息管理水平，提高水质监测质量，对河道的水流信息进行数据及时采集、传输，通过对各项参数的分析，掌控河道的运行状况，从而做出正确的调控，提高河道管理的效率是自动化技术在河道管理中的重要运用之一。

　　1 河道管理概述

　　河道管理要遵循社会主义科学发展观，在构建和谐社会的政策发展下进行管理。按照现时期的河道管理，在做好河道防汛、抗旱，保护人民生命财产的同时，保护生态环境、创造人适宜生存的水环境，注重对河道的修复和功能上的完善，确保河道在行洪、排涝、输水以及航运等方面的正常运行，应是当今河道管理的重要任务。在进行河道管理的过程中，要遵循亲水性、生态性、安全性以及观赏性的原则。

　　从总的方向看，工程设施的管理和河道资源的管理两方面要做好协调优化，才能够更好的发挥河道的功能，而自动化技术的应用，无疑有效地提高了工作效率，能够及时有效地将各项资源进行优化配置，从而提高资源的利用率，为提升河道管理水平奠定了坚实的基础。

　　2 河道综合管理自动化系统基本构架

　　2.1 河道综合管理自动化系统支撑基础

　　河道综合管理自动化系统的支撑基础是数据采集和视频监视，河道管理者在获取有关数据资料（包括视频资料）的基础上做出决策反应，实施决策的行为既包括人工活动，也包括通过系统实现的远动行为。因此，就需要建立闸门监控系统、堤防渗流监测系统、河道工况视频监视系统、动态监测河道工程安全及河道资源监控系统；建立汛期雨情、水情测报系统、水质监测系统以动态掌握河流洪水情势和水质状况；开发并安装河流洪水预报系统以保障河道行洪安全，开发并安装河流水质预报系统以分析预测未来河流水质。

　　2.2 河道综合自动化系统组网特点

　　河道综合管理自动化系统数据采集端沿河道呈线状分布，其长度由几十公里到数百公里不等，若全部采用有线方式进行布线，经济上不划算，技术上也不可行，主要原因是信号沿电缆传输途中会逐渐衰减。若全部采用无线方式进行组网，系统就需要配置数量庞大的无线发射和接收模块，系统建设成本高，系统反应速度也较慢。所以最佳的系统组网方式是有线通信与无线通信相结合，分河道集中安装监测传感器，合理借用因特网传输部分数据资料。

　　2.3 监测站设置

　　站点设置原则是满足系统功能的前提下重点考虑建设成本；水位监测站尽量靠近闸门，尽可能设在水文控制端面；雨量站应分布均匀，要求能够控制暴雨中心，数据连续测量，设备可靠运行；水质监测站点尽量设置在闸门附近，设置在排污口附近，设置在引水口附近；渗流监测断面设置存防洪重点区域，设置在薄弱堤防段；视频监测站点设置在重点监视部位，如违法挖沙河段，闸前水位观测部位，排污口处以及其他需要监视的部位。

　　3 自动化系统探制功能

　　3.1 水雨情信息自动采集系统

　　在河道管理工作中，对于洪水以及输水航运功能的控制是最为重要的，所以要做好水雨情的信息监测工作。传统的人工或者有线监测报告方式，经常会因为信息监测数据的失误而导致报送信息的失误，从而影响到河道管理的安全性。所以自动化信息技术的应用，能够利用卫星遥测通讯系统对水雨情状态进行实时监控，这项工作需要采集的数据量非常大，并且对于时间有着非常严格的要求。水雨情信息自动采集系统完成数据的采集后，会通过 GSM 中的短消息向控制中心报送数据信息，及时有效地为河道管理提供了准确的数据信息，对河道管理水平的提升起到了重要的作用。

　　3.2 闸门监测监控系统

　　闸门是控制河道水流的重要设施，以往都是采用手动的方式来对闸门的开闭进行控制，不仅工作效率低，并且功能比较单一。在自动化技术的运用下，可以通过计算机系统对闸门的开闭进行控制。与此同时，自动化系统还会进行自动采集信息功能，对于闸前后的水位、过闸的流量、水质以及供电系统的电量等都能够进行信息的采集，然后将这些数据保存在数据库中，为以后的工作提供了巨大的便利。

　　3.3 堤防渗流监测系统

　　在洪水季节，堤防的渗流状况非常重要，其直接关系到堤防运行的安全性，所以自动化信息技术能够对堤防的渗流状况进行实时监测，在采集数据信息后进行分析，能够准确的判断堤防的运行状态，以便及时的做出应对措施，确保堤防的安全性。自动化信息系统采集的数据包括堤防的变形状况、渗透的压力和渗流量、防洪墙的地下水位以及堤身土的含水量等信息，能够及时的反馈堤防的安全系数，提高了洪水期河道管理的安全性。

　　3.4 洪水预报系统

　　洪水对堤防存在巨大的威胁，所以为了确保河道运行的安全性，自动化系统具有提前预测洪水的功能。在自动化信息系统中，会建立一个实时的数据库，然后通过预报模型库对采集的信息数据进行分析，进行掌握洪水的状况。自动数据信息采集装置会对流域上的水情状况进行实时的监测，然后传输到数据库中，通过相应的操作指令，进行预报计算功能。一般情况下，洪水预报系统具有数据查询、绘制水文预报以及洪水预报等功能，以此来对洪水进行提前预报。

　　3.5 水质监测和预报系统

　　随着水务部门对于河道管理生态性的要求，在河道管理中，越来越重视水资源的质量。水质监测和预报系统主要是利用自动化仪器对水质进行检查和分析，从而及时的监测水质。在水质监测和预报系统中，通过监测、控制、分析和通讯等一系列程序，进行水样的自动采集和预处理，在检测结果出来后存储在计算机中，也可以进行数据的传输。自动化水质监测和预报系统对于河道的水质状况进行实时的监控，能够及时的掌握水质状况，为河道管理提供了有利的依据。

　　4 结束语

　　河道管理是水行政府主管部门工作的重要组成部分，尤其是在全球的水资源日益稀缺的背景下，加强对水资源的管理，提高河道管理工作效率尤为重要。自动化技术在河道管理中的运用，充分的利用了计算机技术、通讯技术以及各项自动化设备，对于河道管理中需要的各项数据信息实时监控，大大地提高了河道管理的工作效率，确保了河道管理在安全性、生态型、观赏性、亲水性等方面的高效兼容，河道管理自动化必将成为未来发展的主要趋势。

　　参考文献

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