浅析水文遥测终端技术在水情预报中应用

王桂萍

摘 要：水情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。水情预报中的水文遥测系统的运用可将准确的信息及时传递给水利部门，提高了水利相关部门的管理水平以及有效提升了汛期通讯速率。基于此，本文阐述了水情预报工作的重要性以及水文遥测终端技术在水情预报中应用的主要作用，对水文遥测终端技术在水情预报中的应用进行了探讨分析，供同行参考。

关键词：水情预报；重要性；水文遥测终端技术；应用；作用；工作原理

水文遥测技术主要包含了自动控制、无线通讯以及计算机等技术，是目前水文监测中较为高端的技术系统。而水文遥测终端主要由现场设备以及控制台和主控站、中继站、无线电通讯台等结构构成，通过水文遥测终端水文监测部门能够进行遥控、遥测以及遥信、遥调等。以下就水文遥测终端技术在水情预报中的应用进行探讨。

一、水情预报工作的重要性

水情预报在我国防汛抗旱工作中发挥着越来越重要的作用，其所带来的社会经济效益也愈加的显著。但从目前情况来看，我国在水情预报工作上的经费投入不足，部分水文站水文测报设施落后，测洪能力偏低，给我国的防汛抗旱工作带来了很大的影响。长期以来受我国独特的地形、地貌和气候的影响，水旱灾害成为我国最主要的自然灾害，给我国的工农业生产和人民群众的生命财产安全带来了很大的影响。而水情预报技术的应用作为抗灾减灾最重要的非工程措施，可以说是我国进行防汛抗旱工作的重要依据。水情预报工作的好坏，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，因此加强对水情预报的研究具有重要意义。

二、水文遥测终端技术在水情预报中应用的主要作用

水文遥测终端机作为水情预报的重要设备，其主要组成部分包括：数据传感器模块、无线通信模块、电源模块等。水文遥测终端技术是一种无线电数字通信为基础的自动远距离监测监控技术平台，其在水情预报中的广泛应用，可有效降低监测难度，提升水文監测水平。水文遥测终端技术在水情预报中应用的作用主要表现为：（1） 自动采集水文数据。水位、降雨量等都属于水情数据自动采集的水文要素。水文遥测终端可自动采集多种水文数据，并利用通信终端向中心站发送全部数据，以此，在中心站进行统一处理与统计工作。在规定条件与时间内，可选用数据收集的月平均畅通率与数据处理作业完成率对水文遥测系统可靠性进行分析。（2）主动查询水文数据。指令由水文监控中心发出，对全部远端测站或某个指定远端测站采集水文数据或进行数据回传。水文召测规定，遥测终端机向水位计主动发送询测水文命令，在水位信息获取后，应及时向中心站进行上报。要求10s内上报当前水位情况，在水位数据查询过程中，必须对中心水位存储数据信息进行调取。

三、水文遥测终端技术应用的工作原理及其通信特征

1、水文遥测终端应用的工作原理分析。水文遥测终端在对不同领域水文状况进行监测时主要依赖于雨量感应器以及水文遥测设备，即便没有工作人员现场监测，通过自动感应设备，水位遥测仪能够针对实际的水位、雨量等进行实时性的全天监控，并对不同时间的水位数据进行记录，并将收集记录的数据通过无线通讯系统发送至遥测站，遥测站遥测终端会将接收到的数据储存起来。雨量感应设备对雨量的测量主要通过上下翻斗的形式进行，在雨量感应设备翻斗中，感应弹簧开关同触点之间会频繁接触，从而提高测量准确性。在上下翻斗时转换雨量信号，并将降雨量以物理信号的形式储存至遥测终端。遥测终端使用计算机对收到的雨量数据以及水位数据进行分析，并以图表的形式表现出来，从而对水情状况进行预报，对水情危机进行及时的预警，从而进行自然灾害的防治理。

2、水文遥测终端应用的通信特征。过去广泛应用的VHF超短波通信方式，是将电台作为中转站进行数据的传播，由于该系统是采用普通的数据传播电台，所以外界干扰造成了一定的影响，通信速率较低，但误码率较高，信号较弱且传送范围较小，除这些问题外，超短波通信不可避免电磁干扰，对系统的正常、安全运行造成了困难。当前水文遥测的通信方式主要是GSM/GPRS，它的优点主要表现为安全性高、可靠性好、稳定性强以及运行维护费用低。当GSM移动基站出现问题时，信息将被传送至其他基站，GSM网络展现了良好的冗余保护能力，信息发送的安全性有了保障。GSM无线通信模块能提供验证功能，通过短消息检查无线终端工作是否运行良好，出现故障短消息即发送失败，无法进行水文监测，这时需要前往现场去检查。由于GSM网络一旦建成除了向支付短信费用外，GSM网络不需要维护费用，成本费用大大降低。

三、水文遥测终端技术在水情预报中的应用分析

并且作为水情监测过程中一项重要的环节，水文遥测终端的应用是提升抗洪防汛能力的保证，并为监测结果的准确性和可靠性起到了关键性的作用，以下结合案例进行分析。

1、某工程案例分析。某监测地区地形为低山丘陵，东高西低为其地形走势，该监测区域具有丰富的水资源，河流较多，流域范围广，并有梯级水力发电厂的建立。但在地形状况与气候的作用下，致使其具有较大的水资源年际变化，同时，因时空分布不均，导致大量旱涝灾害的产生，因此对当地经济发展造成了极大的损坏。应用水位遥测终端对该地的水文情况进行监测，加紧对洪涝灾害的观测及分析，对于自然灾害的预报调度有着重要的作用。

2、水文遥测终端技术在水情预报中的应用分析。水文遥测终端要先和国家防汛指挥系统进行结合，并且根据实际情况来设定中央报汛站，然后，再对远距离的水文情况来开展监测等工作，使得水文遥测终端能够实现水情监控的自动化管理，通过中继系统对监测区域的水位、雨量等信息进行定时监测和收集，并及时的传输回终端进行储存。水文遥测终端最主要的工作就是将监测地区的水位以及雨量的数据提供到终端上，后面再由计算机来进行水位等信息的读取，制定流量关系曲线等，包括后期的修正以及生成相应的水情监控报告等都是由计算机系统完成的。除此之外，水文遥测终端所监测的区域即便是发生了特大的降水情况，也需要其将数据及时的记录并传回，但这个时候还需要将实时的信息传送到水文部门，让水文部门的相关工作人员能够及时的数据进行分析和预测，然后工作人员在利用水文遥测终端将数据传送到各个防汛的部门，让其能够提前做好防御的措施等。从水文遥测终端的实践中，我们可以看出其自动化的工作方式不仅节约了工作的时间，减少了工作人员的工作量，以及降低了人员成本，还提高了数据的准确度，使得工作人员的有效性也被提高了，可以说该系统的应用，可对监测时间进行大大缩短，并提高水文信息监测的精确性，是水情预报工作顺利进行的必备条件。

四.结束语

综上所述，防洪抗旱是水情预报监测的出发点，在水文遥测终端技术应用于水情预报中，要求相关部门必须严格遵循相关监控规定，实施切实可行的措施，对水情实际情况进行准确预报，降低灾害影响能力，从而推动社会经济的健康发展。

参考文献：

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[2]胡金龙等.基于不同遥测终端的水文自动测报系统研究[J].长江科学院院报，2013（10）

[3]刘金霞.水文遥测终端在水情预报中的应用初探[J].北京农业，2014（12）