数字化水文水资源监测模式探究

刘鑫钰

摘要：随着经济以及社会的发展和科学技术的进步，数字化监控模型已广泛应用于社会的各个领域。数字化在水资源监测中的应用，将提高监测的准确性和效率，改变监测的质量和效果，转变现有的水资源监测模式侧重于收集和分析信息的模式，对水资源进行综合监测和检测，加快水资源监测的发展进程。

关键词：数字化;水资源;监测模式

基于经济社会的发展和信息技术的进步，出现的很多新技术在许多领域得到了广泛的应用，提高了信息交换和传输的效率。水文水资源的监测和管理对于发展水利产业至关重要，除了需要向水利管理部门提供与水管理有关的数据和信息外，监管部门也必须向其他与水有关的企业提供信息服务。因此，在新的发展阶段，加强水文水资源监测模式的探索，充分利用这些模式具有十分重要的意义。现代信息技术加快了水文水资源监测的数字化进程，提高了水文水资源监测能力，使之能够更好地适应社会经济的发展。

一、水文水资源监测的必要性分析

水文水资源监测的目的是探测水资源的变化，评价水资源的质量，从而获得相关的监测数据，为国家和国家政府的使用提供科学依据。自水资源管理与保护开展以来，通过监测收集到的资源开发利用的重要数据和信息不胜枚举。考虑到目前水文水资源监测的趋势，当前水资源短缺、环境污染和洪涝灾害等问题继续阻碍着社会经济发展和生产生活顺利进行。为了有效利用和管理水资源，应努力提高水资源监测的水平和质量，这是水资源管理和保护的基础和前提。

二、数字化水文水资源监测设计原则

在當前发展阶段，为了促进水文水资源监测的发展，结合我国的实际情况，制定了相关的法律法规，为我国水资源监测系统的发展奠定了基础。数字化水文水资源监测设计必须遵循一定的原则，以保证整体的科学性。

（一）可靠性原则

传感器是保证水文水资源监测系统顺利运行的关键，为此在实际系统运行中需要将一些传感器安装在外部环境中，外部环境会对传感器产生一定程度的影响，因此必须配备适当的保护装置，以减少恶劣天气对传感器的影响，进而完善系统，对系统内部结构进行了优化，确保整个系统在雨天或无人操作时能正常执行数据采集功能。

（二）实用性原则

水文水资源管理工作涉及许多项目、人员和管理问题，由于员工专业素质不同等原因，操作系统需要良好的人机界面，降低操作难度，使各项数据的显示更加直观。此外，系统还应具有自故障诊断功能，提升监测系统整体实用性。

（三）经济性原则

为了扩大数字化水文水资源监测系统的使用范围，必须考虑到这些系统的经济成本。在考虑到系统的先进性和科学性，设计者必须选择性价比高的技术，并利用有效的资源来实现更高的性价比。

三、数字化水文水资源监测系统研究

（一）结构分析

1.传感器模块

传感器设备主要用于数据采集。水文水资源监测系统通常包括降雨传感器和水位传感器。水文统计是降雨资料的重要来源，降雨分析可用于计算该地区未来的降雨变化，并将管理工作建立在预防干旱及洪涝灾害的基础上。水文水资源信息的发展广泛应用于农田灌溉和管理，根据水位变化数据选择合适的灌溉方法并确定是否需要给水和排水。当前阶段在我国应用最为广泛的是自动水位传感器。

2. 主控制器模块

水文水资源监控系统的核心部分是主控制器，它决定着整个系统的运行性能。主控制器与其它模块相连进行数据存储和控制，微处理器可以实现数据转换，提高数据处理的精度。

3. 通信模块

数据传输主要包括有线传输和无线传输，无线传输是目前数字化水文水资源监测系统中最常见的，它不受地形和自然环境的影响，能满足环境对于技术的需求。现阶段有多种类型无线传输模块，其中大部分是GPRS通信模块，其具有快捷、兼容性强、价格低廉、全面的优点，且能耗相对较小，能更好地满足系统技术要求。

4.电源模块

水文水资源监测系统多在室外，电缆安装成本较高。为了降低工程造价和工程难度，通常采用太阳能电池供电时，除电压、容量、温度等指标外还有必要考虑其在潮湿环境下的运行情况。在室外工作时，对供电系统供电的耐久性和降低功耗有着更高的要求，可以选择分区管理，以确保电池在阴雨环境中为系统的正常运行提供可靠的电能。

（二）数字化水文水资源监测系统的建设

1.水文水资源监测系统通过传感器、通信、控制器器等模块实时监测降水量，收集、处理有关水文资料，并根据水文发展情况，将资料传送至相关部门，进行分析，以确定是否应该采取适当的措施。当出现河流和湖泊的水位低于警戒水位的情况，必须提前根据水文水资源监测系统提供的数据进行分析，采取适当的措施;当检测上游河流存在持续高降水量时，应做好洪水的预防，提前打开闸口，避免洪水灾害的发生。

2.数字化水文水资源监测系统还应具有“信息扩散”功能。相关的网页制作技术人员可以在网页上传播水文信息，通过互联网服务为用户通过相关的数据，保证其可以随时了解当地的水资源情况，提高数据传输效率。

结论：

数字化水文水资源监测系统是在信息技术发展的框架下开发和发展起来的，在水利行业的发展中发挥着重要作用。数字化水文水资源监测系统具有多种功能，如监控数据、搜索、报警等，为相关人员的使用创造了便捷条件。

参考文献：

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