黑龙江干流中游段水情中心建设

王越宇，邱天尧，程建超

（松辽委水文局黑龙江中游水文水资源中心，黑龙江 同江 156400）

黑龙江干流中游段水情中心建设

王越宇，邱天尧，程建超

（松辽委水文局黑龙江中游水文水资源中心，黑龙江 同江 156400）

水文情报预报工作是水文工作的重要组成部分，是防汛抗旱的重要耳目和做出防汛抗旱决策的重要依据。随着计算机及网络技术发展和应用，对水文工作的实时性、准确性也有了更高的要求。本文阐述了黑龙江干流中游段水文情报预报中心的建设情况，并在此基础上对基层水文情报预报工作进行了展望，为改进基层水文情报预报工作提供了参考。

水情测报；水情分中心；防汛抗旱；黑龙江干流中游

水文情报预报工作作为抗灾减灾最重要的非工程措施，是我国进行防汛抗旱工作的重要依据。作为松辽委水文局在黑龙江干流中游段设立的基层分中心，始终把水文情报预报工作放在重要位置，特别是在2013年汛期，黑龙江干流发生历史罕见的特大洪水后，对水文情报预报工作的实时性、准确性也相应有了更高要求，以往的工作方法和工作模式已无法适应现代工作的需求。为满足新形势下的水文情报预报工作，水利部水文局正在开展《国家防汛指挥系统二期工程》的建设，以此来推动整个水文情报预报工作的发展。以下具体介绍松辽委水文局黑龙江中游水文水资源中心（以下简称：黑龙江中游中心）水文情报预报分中心水情信息采集系统的建设情况。

1　现状及建设目标

黑龙江中游中心是新组建单位，设施设备基础薄弱，目前管辖太平沟和抚远两处国家重点水文站。在水情信息采集系统建设中，水情分中心作为松辽委国家防汛抗旱指挥系统中水情信息接收、处理、上报分发的最基层单位，是二期工程建设项目的重点，对黑龙江流域的防汛工作具有重要意义。

分中心水情信息采集系统建设目标是实现中央报汛站和水情自动测报系统的实时水情信息15 min内收集到水情分中心，并通过计算机网络在20 min之内传输到松辽委及水利部，为各级防汛抗旱部门的防汛抗旱工作提供服务。

2　建设任务及预期功能

水情信息主要包括降雨量、水位、流量、含沙量、水库蓄量和进出库流量、闸坝开启度和下泄流量等观测项。信息来自水文的基层报汛站和水情自动测报系统的遥测站。黑龙江中游水情分中心是松辽委水利信息网络体系中的最低层的节点，它的主要建设任务是：

1）完成黑龙江中游段水情数据采集、规范化处理、存储、转发。

2）建立水情信息数据库，进行水情信息查询服务。

3）承担黑龙江中游段水文预报。

为了能把水情信息及时、准确地传输到松辽委和国家防总，分中心水情信息系统应具备以下功能：

1）全天候值守、实时接收报汛站发送的各类信息。

2）向报汛站发指令，主动查询、召测数据，进行远程工作设定和工作参数修改、校时。

3）建立数据汇集与应用支撑平台系统，即数据汇集平台、数据库系统及应用支撑平台。

4）建立实时水雨情信息接收、转发、处理系统，对所接收的信息进行解码、合理性检查、纠错，并按要素分类进行存储，实时向国家防总和松辽委发送雨水情信息。

5）统计各站旬、月量并按标准编报存储、发送。

6）建立实时水雨情数据库和历史数据库能满足分中心数据查询、洪水预报、报表输出及其它水文业务应用的要求，且数据库具有良好的维护功能。

考虑到水情分中心的系统规模和能力需要，将两个系统中具有相同功能的服务器，逻辑上合二为一，但是为了提高系统的可靠性和系统数据的安全，水情分中心配置两台服务器，组成双机系统实现冷备份。并建设一条SDH（光纤）专线，用于水情分中心同上一级网络松辽委水情中心互连的地面信道，专线速率为2 Mbps，另外建设水利通信卫星做为备用信道。

3　分中心系统配置

1）数据库管理系统

在水情分中心系统集成建设中，选择SQL server或Oracle数据库管理系统，要求支持用户数不小于15个。

2）实时水雨情数据库

实时水雨情数据库采用水利部颁布的最新实时雨水情数据库表结构标准。水情分中心在安装数据库管理系统后，按照SL323-2011《实时雨水情数据库表结构与标识符》生成实时水雨情数据库。

3）应用软件

水情分中心的应用软件，由水情分中心组织，统一开发。应用软件可提供强大的水雨情信息查询功能和数据维护功能，软件为B/S架构，具有跨平台使用的能力，采用模块化设计，包括水雨情查询、水雨情监视、报表模块、数据维护管理等功能模块。其主要功能如下：

①数据接收软件

数据接收软件能通过多种通信网络，完成对管辖中央报汛站水文数据的实时接收，包括报汛站的水位、雨量、人工置数等内容和其它工况数据，并写入数据库。同时通过计算机广域网传送到松辽委中心。

水文数据从采集到分中心，经过的通信节点不同，因此，数据接收软件具有误码数据的分析处理功能。按照水利部SL330-2011《水情信息编码标准》、SL323-2011，系统可以自动采集数据进行水文电报编制和传送，并根据实时水雨情情况决定是否加报。数据接收软件兼有监视报汛站工作状态的功能，对漏报数据自动召测功能。分中心数据接收软件能实现同时接收来自多方的雨水情信息，并同时向上级发送。

②数据存储软件系统

数据存储系统主要是对报汛站的水文数据信息进行重新组织，去掉数据库里的冗余和不合理数据，提取数据库里的特征数据并加以处理，使之成为能正确反映监测区域的水位、雨量等水文要素变化过程的数据。如果发现数据不合理，能通过明显的告警信息（语音、文字等）提醒管理人员进行校核，并具有人工数据插补功能。

数据转储系统适时将报汛站的实时水雨情数据写入分中心数据库，同时将数据按时段整理写入实时水雨情数据库。具体功能是：对报汛站的所有水雨情数据进行合理性分析、排错和分类整理；按实时水雨情数据库标准，把各站数据写入水情分中心实时水雨情数据库实时表中；当写库失败时，系统具备缓存能力；具有信息处理、错误分析处理、数据管理维护等功能；按水文资料整编的要求对原始数据进行分析整理，将成果写入水文资料整编原始数据库；数据合理。

③数据维护管理

数据维护管理系统主要是对系统接收来的水情数据进行分析，对数据接收的准确性、误码率、畅通率、迟报、误报、漏报进行分析。进而分析整个报汛站的数据采集、通信情况，得出各种统计报告，以备用来维护、改进软硬件工作环境和系统的通信方式。

④信息查询、报表系统软件

自动实时水雨情数据库中提取数据，满足图形子系统对各种数据的需求；查询系统具有强大的信息输出和表现功能。除具备一般信息、水情信息、雨情信息、统计信息和分析信息数据表现外，还应有棒图、过程线、等雨量线等图形表现功能；具有强大的空间表达能力，以电子地图方式管理和显示水系、地形、流域边界、站点分布，行政区划等，具备在电子地图上实时动态显示雨水情信息、站点信息的多途径多方式的查询功能；采用B/S结构实现信息查询。

报表模块采用类Excel界面风格设计报表系统；多窗口多文档方式，支持多张报表同时显示调用或打印；报表中可嵌入简单图元，如直线、曲线、弧线、矩型、椭圆、扇形、位图、文本等；可按Excel文件格式输出报表；支持报表纵向或横向变长运行设置；可设定某些单元格在报表调用运行时也可进行人工修改；具有报表放大打印、缩小打印功能，也可以选择自动居中打印；可以在报表上选择部分区域打印；可自动记忆每张报表最新设定的打印格式（如横向或纵向打印），方便打印操作；可以在报表上选定单元格或行、列显示隐藏或打印隐藏，亦可取消已设定的隐藏区域。

⑤洪水预报软件

洪水预报主要包括实时洪水预报、实时洪水校正和模拟洪水预报三大主要功能。

4　结　　语

总之，水文工作是水利工作的基础，水文情报预报工作是水文工作的重要组成部分，是水文工作的窗口和立足点。水文情报预报工作的好坏，技术水平和服务质量的高低对于防汛抗旱工作有着最直接的影响，其不仅关系到我国的工农业生产，更关系到广大人民群众的生命财产安全。未来的水情测报方式将由以往的单一组网模式向多种通讯形式并存的混合通讯组网模式转化，短波、超短波、微波、卫星通讯手段相互组合，有线通讯和无线通讯互为补充，计算机与通讯技术的有机结合，使得水情测报的数据传输向着稳定、可靠、快捷、易维护的方向发展。黑龙江中游水情分中心成立后，将弥补黑龙江干流中游段没有水情信息采集系统的空白，使水位、流量等水情数据不必再通过兄弟单位的转发，而直接通过专线或卫星信道传输到松辽委水情中心及国家防总。将大大提高信息传输的效率，从而为黑龙江干流中游段的防汛抗旱工作提供了一份切实的保障。

［1］朱诗慧.浅谈非工程措施在防汛抗旱中的作用［J］.水利天地，2014（6）.

［2］胡春歧，杨丰源.全力做好水情工作为防汛抗旱提供优质服务［J］.河北水利，2014（07）.

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2015-07-09