水库工程管理信息化建设实践研究

田雪平

（河南省白龟山水库管理局，河南平顶山 467031）

水库工程管理信息化建设实践研究

田雪平

（河南省白龟山水库管理局，河南平顶山 467031）

水库工程信息化建设是提升水利设施管理水平的重要内容，虽然起步较晚，但发展迅速，并在防汛抗旱减灾体系中发挥了重要作用。基于此，着重就当前水库信息化建设现状及实践展开探讨，并从未来完善思路上提出建议，提升水库工程信息化精度和信息资源共享水平。

水库工程；信息化建设；改进建议

我国水利建设信息化系统推进迅速，特别是各地从水库动态监管系统设计到试点建设中，也取得了初步成效，积累了实践经验，在提升水库防汛抗旱减灾中发挥了积极作用。由于我国水库工程水量较多，不同地域水库动态监控水平参差不齐，特别是在病险加固施工、水库水情、雨情监测及水库应急处置等方面还存在不足。为此，本文将立足水库信息化建设实践，就其问题展开探讨，并提出积极的改进对策和建议。

1 当前水库工程动态监控系统概述

水库工程动态监控系统多采用多通道水库动态监控装置，包括声波水位计、雨量计、防雷技术、无线通信技术和三维GPS想信息系统等，实现对水库水位、雨量、气温、大坝信息等方面的监测与信息采集［1］。如信息采集系统主要有电源电路、各采集设备及智能主控单元构成，在信息接收系统中，通过对多线程信息的采集与传输来进行加密、解密、校验处理，并存储到系统数据库；对于信息管理与预警系统，主要从各类数据的查询、处理中来了解水库运行状况，特别是查看水库水位、雨量、大坝稳定性、安全性参数等，来实现相应的自动报警。如水位一旦超过某限制水位或低于某死水位，都将触发相应的报警机制，以便于迅速根据预警监测来进行及时快速有效处理。在水库工程信息化建设系统中，还有GIS信息系统及其他预警控制软件系统，如与中国移动、联通等通信网络的连接，能够实现多点触发、各部门多级数据同步共享管理，来提升水库实时监控管理水平，更好地防范和化解水库病险及减灾任务。

2 水库工程信息化建设重点内容

在水库工程信息化建设实践中，随着气候变化，各类洪灾的危害日益严重，如南方强降雨、汶川地震等灾害，给水库安全提出更高的要求。对于各地大中型水库工程来说，在除险加固及信息化建设中，无论是硬件投入还是软件建设都较为完备；而对于一些小型水库，因其分散性

强，数量多，在安全预警及信息化建设中还存在不足。以河南省小型水库信息化建设现状来看，除了具备对大坝各重要监测点的安全监测与水情测报外，很多小型水库因位置偏僻，信息化管理成本高而难以实现有效、及时的安全监测，也给一些小型水库工程带来安全隐患。

为此，要提升水库防洪抗灾水平，必然需要从信息化建设中，结合不同水库工程工情、水情、雨情实际来进行优化和管理。一是做好试点建设工作，特别是针对小型水库信息化建设，要从水库安全信息动态监测预警系统建设中，针对雨水、洪灾及干旱等灾害特点，来设置不同批次、不同等级的水库信息化建设试点范围，以积极完善试点建设工作。二是推进不同等级水库信息化预警系统安装、建设，特别是围绕水库运行状态等开展监测系统招投标管理，提升水库工程信息化管理水平。三是加强技术开发与应用，特别是随着网络覆盖范围的进一步扩大，特别是移动通信网络技术的成熟，以智慧水利为特征的水库动态信息化监控预警系统建设，以移动手机等为开发平台，实现智能手机对各水库工程状态信息的实时监控。如利用手机水库监管系统APP软件，可以对水库基础信息、水库水位信息、水库状态信息等查询与显示，为实现移动化管理提供了条件，也增强了水库工程信息化管理的实效性［2］。从水库动态信息监控预警系统建设成效来看，一方面从信息技术的应用中来实现对水库状态信息的获取，特别是每15min即可完成对预警状态数据的更新，对水库常规监测指标如水位、蓄水量、温度等数据的自动采集，提升了水库信息化水平；另外，在对强降雨及险情状态下，能够按照每5min一次的间隔进行数据更新，便于及时了解水位风险，设置汛限水位、坝顶高程及与当前水位之间的关系，提升各相关管理部门对水库基础资料的了解，增强对水库状态的实时性管理与安全防范。另一方面，通过应用信息化监控预警系统，可以利用多种方式来查看水库状态，了解各类安全汛限信息及安全隐患风险，并通过与专门人员的手机关联来及早进行处理。同时，通过信息化技术的应用，可以降低水库监控预警管理成本，减少工作人员的劳动强度，特别是通过自动化水情、水位、险情的采集，不仅大大降低信息监测成本，还提升了工作效率。另外，通过水库工程信息化监测预警系统的应用，使得水库安全管理人员责任意识得到提升，增强了对水库安全管理及水库运行状态的快速查询，提升了抗风险水平。

3 改进水库工程信息化建设的对策和建议

3.1 注重监测预警系统的完善，提升全天候监测水平

在水库工程信息化建设改进方案优化上，一是可以增加监测点，特别是在夜间实现水库状态信息的全覆盖。当前的监测摄像头多为固定式，缺乏对水库整体性动态监测，且在设备分辨率上显得不清晰，尤其是在夜间监测时，因光线暗、环境变化而影响监测准确性。同时，在监测关键点上如大坝、泄洪洞、库内水位等增加红外装置，以有效补充夜间监测的准确度。二是对重点水库工程实现全天候视频监测。由于视频监测所需设备投入高，对数据传输流量大，系统运行成本较高，因此在一些水库工程中采用间隔模式来运行，无法实现对水库信息的全天候监测。对于下一步信息化建设重点，要针对水库工程分类及等级要求，加强对重点水库全天候观测与视频记录，以增强水位、雨量等状态信息的时效性。三是逐渐实现自动化管理。信息化建设自动化预警机制的建设，重点在于与通信运营系统的对接，特别是从技术研发与管理上，加强对水库工程各监测系统的自动化报警管理。同时，在系统数据采集精度、信息采集广泛性上，能够涵盖水库坝体、水库环境、水库关键状态如水位、雨量、流量、温度等指标的感知与记录，提升传感器的采集效度和效率［3］。

3.2 拓宽对水库工程信息化保障机制的建设

针对一些小型水库工程信息化管理现状不足问题，在优化信息化建设，提升信息化管理水平上，要创新管理方法，拓宽信息化监测预警建设范围，真正实现“管好”“用好”目标。一是注重水库信息化顶层设计，协同省级主管部门，从技术标准、系统设计与规划上作为整体方案的建设，提升水库实时报讯工作水平，实现对重点水库病害、险情、防灾能力的管理。二是注重多方协同管理机制建设，特别是围绕省级主管部门要求，逐步细化市县级及水库库区管理单位的协同推进机制，加强对库区管理职责的划分，提升库区安全管理、技术管理、信息化管理水平。三是注重对软件系统平台的整合，避免投资浪费。特别是在对小型水库工程动态监管与信息化管理中，要着力从水库信息综合平台建设上，实现资源信息的共享、共用，提升水库工程安全性分析，对洪水预警机制信息化管理实现动态、优化调度。四是注重视频监控力度建设，推进新技术的应用。从系统信息化研发到新技术的推广，要从水库工程信息化视频监控与预警机制整体化设计上，逐渐实现网络系统改造与系统接入，提升水库信息化监管服务器分布式管理水平，提升系统服务器级联及备份能力，提升系统稳定性、可靠性、安全性水平。

［1］殷蓬.水库信息化系统建设模式的探索［J］.电子技术与软件工程，2013（16）：272.

［2］张玉炳，周启，何向阳.水库管理信息化中工程安全管理体系设计与实现［J］.人民长江，2015（16）：97-100.

［3］段钇江.水库工程信息化系统设计平台探索［J］.水科学与工程技术，2016（2）：85-87.

Practice Research on Information Construction of Reservoir Engineering Management

Tian Xueping
（Henan Baiguishan Reservoir Management Bureau，Pingdingshan Henan 467031）

Information construction of reservoir engineering is an important part of improving the management level of water conservancy facilities,although started late,but developed rapidly,and has played an important role in flood control and drought relief system.Based on this,the present state of informatization construction of the reservoir was discussed,and put forward suggestions from the future improvement ideas,to enhance the level of reservoir engineer⁃ing information accuracy and information resource sharing.

reservoir project；informatization construction；improvement suggestions

TV697-39

A

1003-5168（2016）10-0050-02

2016-09-18

田雪平（1977-），女，本科，助理工程师，研究方向：水利工程管理信息化建设与维护。