河南省中小型水庫通信預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)

河南省防汛通信總站 胡新英

河南省中小型水庫通信預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)

河南省防汛通信總站 胡新英

中小型水庫是我國防洪工程體系和水利基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。2007年的統(tǒng)計資料表明，全國共有中小型水庫8萬余座，其中41.99%的水庫沒有任何引警通信手段，大多裝備陳舊落后，性能可靠性差，在發(fā)生暴雨洪水時易產(chǎn)生通信中斷式擁塞，難以及時地對外報警和組織搶險嚴(yán)重威脅上庫下游地區(qū)人民生命財產(chǎn)安全。慘痛的教訓(xùn)歷歷在目。“75.8”河南大洪水中國通信中斷，災(zāi)區(qū)情況不明，給指揮調(diào)度和組織搶險帶來了極大的困難，造成了數(shù)十萬群眾生命和財產(chǎn)損失的慘痛結(jié)果。這次洪災(zāi)中的唯一通信信息，是處于洪災(zāi)中心地區(qū)的解放軍某部的短波無線電臺。在利用此無線電臺向武漢軍區(qū)報告當(dāng)?shù)貫?zāi)情后，才使中央得以初步掌握災(zāi)害情況，迅速組織搶險救災(zāi)。“5.12”汶川大地震雖然發(fā)生在通訊技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，但是各種通信方式還是在瞬間中斷，地處幾百公里以外的許多城市也受到這次地震影響，通信長時間的擁塞而形成盲區(qū)。這次地震發(fā)生后，唯一從震中汶川發(fā)出的災(zāi)情信息是林業(yè)部門的海事電話，為有關(guān)部門及時確定震中、了解災(zāi)害情況和快速反應(yīng)帶來了寶貴的通信信息。所以說，通信是防洪減災(zāi)工作的生命線和順風(fēng)耳，建立健全完善的防汛預(yù)警體系，對確保中小型水庫安全有著深遠(yuǎn)意義。

中小型水庫歷年來在防洪、養(yǎng)殖、灌溉、發(fā)電、航運、水產(chǎn)、城鎮(zhèn)生活用水等方面，都發(fā)揮著重要作用。但是經(jīng)過幾十年的運行，中小型水庫普遍存在著防洪標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差、隱患多等問題。嚴(yán)重影響了工程的運行和經(jīng)濟效益的發(fā)揮。我省共有中小型水庫2324座，其中大多數(shù)水庫沒有可靠有效的通信預(yù)警手段。一旦發(fā)生洪澇災(zāi)害，公網(wǎng)遭到破壞，使通信中斷，將導(dǎo)致下情無法上達(dá)、上情無法下達(dá)，給中小型水庫安全調(diào)度帶來極大困難。水火無情，瞬間就會造成災(zāi)難。因此，建立健全我省中小型水庫通信預(yù)警系統(tǒng)十分重要，若突發(fā)災(zāi)情，就可以在第一時間內(nèi)及時、準(zhǔn)確地把險情、災(zāi)情、雨水情等上報指揮部門，為搶險爭取時間，最大限度地保護(hù)國家和人民群眾的生命及財產(chǎn)安全。

一、系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)與范圍

1.建設(shè)目標(biāo)。建設(shè)目標(biāo)1：保證重點中型水庫具備兩套可互為有效備用的通信手段，保證一般中型水庫和重點小型水庫至少有一種通信手段，建設(shè)目標(biāo)2：在中型水庫和部分重點小型水庫建設(shè)水雨情自動測報系統(tǒng)。建設(shè)目標(biāo)3：加強重點地區(qū)應(yīng)急通信設(shè)施建設(shè)與儲備。建設(shè)目標(biāo)4：在重點中小型水庫地區(qū)建設(shè)預(yù)警系統(tǒng)。

2.范圍。建設(shè)目標(biāo)1的建設(shè)范圍為所有未達(dá)到目標(biāo)要求的中型水庫和重點小型水庫。各地方納入建設(shè)范圍的重點小型水庫要綜合考慮水庫下游人口和經(jīng)濟情況、對社會和環(huán)境的影響程度、庫容和壩高、防洪抗旱及水資源調(diào)度重要性等因素。已完成除險加固或已列入除險加固規(guī)劃，并與項目建議書建設(shè)目標(biāo)相一致的中小型水庫，將不再考慮。

建設(shè)目標(biāo)2的建設(shè)范圍為所有未建水雨情自動測報系統(tǒng)的中型水庫和確有必要的重點小型水庫。

建設(shè)目標(biāo)3的建設(shè)范圍為部分重點地區(qū)防汛指揮部門。主要包括在重點省級防汛指揮部門建設(shè)應(yīng)急機動通信系統(tǒng)。在部分水庫比較集中、通信技術(shù)手段難以逐個建設(shè)通信系統(tǒng)的水庫，或是限于現(xiàn)有的管理體制難以單獨配置通信設(shè)備的水庫所在地區(qū)，集中儲備應(yīng)急通信設(shè)備，以便調(diào)配使用。力爭通過集中儲備的方式，來解決未納入目標(biāo)1建設(shè)范圍的所有中小型水庫的通信問題。

建設(shè)目標(biāo)4的建設(shè)范圍為部分重點中小型水庫，選擇水庫威脅范圍較大，下游人口較多，現(xiàn)有預(yù)警系統(tǒng)不能滿足要求的地區(qū)建設(shè)預(yù)警系統(tǒng)。即在已實現(xiàn)目標(biāo)1水庫的險情能夠傳輸?shù)街苓叴濉㈡?zhèn)或縣的基礎(chǔ)上，通過建設(shè)喇叭、警報等各種預(yù)警手段，為受水庫威脅的城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、居民點、學(xué)校、工礦業(yè)等地的群眾發(fā)布預(yù)警信息。

二、目前我省水利通信系統(tǒng)現(xiàn)狀

河南省的水利通信網(wǎng)絡(luò)由省、市、縣防汛指揮中心3個主要部門組成。

全省水利通信網(wǎng)絡(luò)是以省防汛指揮部為中心，通過防汛微波通信網(wǎng)、水利信息網(wǎng)等兩條主干網(wǎng)絡(luò)，連接各地市防汛中心實現(xiàn)水雨情等信息的及時上報。縣級防汛指揮單位和省管大型水庫，通過水利信息網(wǎng)和市級防汛部門相連接。而大多數(shù)中小型水庫不具備有效的通汛預(yù)警手段和信息上報的途徑。

1.防汛微波通信網(wǎng)。20世紀(jì)90年代，我省在全國較早引進(jìn)了微波通信設(shè)備，作為公網(wǎng)的補充和防汛應(yīng)急保障的重要手段。防汛微波網(wǎng)主要以一點多址微波通信系統(tǒng)為主，以租用黃委、淮委、電業(yè)局微波電路為輔組成的。主要解決豫南及淮河流域的省管大型水庫的語音通信。經(jīng)過15年的運行，由于沒有安排相應(yīng)的資金實施更新?lián)Q代，專網(wǎng)技術(shù)性能差、功能單一、安全運行大大減弱急需升級改造。

2.水利信息網(wǎng)。以省廳為中心，18個市水利局分為二級分中心，市管大型水庫和縣水利局為三級分中心，利用公網(wǎng)形成了三級網(wǎng)絡(luò)。目前，省信息中心防汛、通信網(wǎng)絡(luò)僅僅聯(lián)通到市級水利部門。縣級還未建立，而中小型水庫基本分布在縣級以下。縣水利主管部門無法通過信息網(wǎng)絡(luò)及時掌握水雨情信息。

三、通信預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)

根據(jù)水利部辦公廳《關(guān)于編制全國重點中小型水庫防汛通信預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)項目建議書的通知》（辦水文[2008]315號）的相關(guān)要求，我省提出了建設(shè)重點中小型水庫防汛通信預(yù)警系統(tǒng)項目。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 河南省重點中小型水庫防汛通信預(yù)警系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)由通信保障系統(tǒng)、水雨情自動測報系統(tǒng)、應(yīng)急通信系統(tǒng)和防汛預(yù)警系統(tǒng)4個部分組成。

1.通信保障系統(tǒng)。通信保障系統(tǒng)包括：無線接入、微波通信網(wǎng)絡(luò)和水利信息網(wǎng)。通過對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)升級改造和擴容，充分利用公網(wǎng)資源，保障通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋到全省82個縣（區(qū)）。如圖2所示。

圖2 通信保障系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

2.水雨情自動測報系統(tǒng)。水雨情自動測報系統(tǒng)由雨量觀測設(shè)施、水位觀測設(shè)施和通信設(shè)施3個部分。目前，全省已建立水雨情遙測站801處，19座大型水庫和108座中型水庫也已全部建設(shè)水雨情自動測報系統(tǒng)。今后，已重點加強中小型水庫的水雨情自動測報系統(tǒng)建設(shè)。通過在中小型水庫配置雨量劑、水位劑、報汛、通信設(shè)備等實現(xiàn)水雨情自動測報網(wǎng)絡(luò)覆蓋全省。如圖3所示。

3.應(yīng)急系統(tǒng)。應(yīng)急系統(tǒng)由短波通信、衛(wèi)星通信、超短波通信和應(yīng)急通信設(shè)備的儲備4部分組成。省市二級防汛指揮中心利用短波固定電臺和移動背負(fù)電臺，形成一個獨立的短波通信網(wǎng)。省防汛指揮中心衛(wèi)星中心站與車載、移動衛(wèi)星站通過衛(wèi)星電路實現(xiàn)搶險救災(zāi)現(xiàn)場與省防汛指揮中心之間的雙向數(shù)據(jù)圖像傳輸和異地會商。如圖4所示。

圖3 水雨情自動測報系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖4 應(yīng)急通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.防汛預(yù)警系統(tǒng)。防汛預(yù)警系統(tǒng)包括：縣級防汛預(yù)警平臺建設(shè)和村預(yù)警設(shè)施建設(shè)。在83個縣市級防汛部門建立水庫預(yù)警系統(tǒng)，區(qū)域內(nèi)的水庫水雨情的信息和省市水庫等各方面的險情信息，匯集與平臺，縣級防汛部門根據(jù)水庫險情和預(yù)測情況及時發(fā)布預(yù)報預(yù)警。同時，水庫所在鄉(xiāng)、（鎮(zhèn)）村建立水庫，群防群測監(jiān)測點，開展監(jiān)測預(yù)警工作。如圖5所示。

圖5 防汛預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

四、結(jié)束語

我省數(shù)量龐大的中小型水庫，是防汛工程體系基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，由于水庫總量大且病險多，災(zāi)害頻繁發(fā)生，中小型水庫通信預(yù)警設(shè)備嚴(yán)重不足，也是水庫安全運行的重要隱患。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，對信息的要求越來越高，因此，加快建設(shè)河南省重點中小型水庫通信預(yù)警系統(tǒng)、切實改善通信預(yù)警條件、確保每座中小型水庫都有一套有效可靠的通信預(yù)警手段，才能從根本上解決中小型水庫中通信預(yù)警。該系統(tǒng)的建立必將提高中小型水庫抗洪減災(zāi)的能力，保障我省水利事業(yè)在可持續(xù)發(fā)展的道路上穩(wěn)步發(fā)展，為整個社會帶來巨大的經(jīng)濟效益。