劉 軍
(陽谷縣防汛抗旱辦公室,山東 陽谷 252300)
為加強陽谷縣的防洪安全保障能力,進一步提高陽谷縣防汛工作效能,做好水情信息保障工作,確保人民的生命財產安全,按照汛期工作的實際要求,為將汛期收集到的實時水情數據及時、準確地提供到防洪減災會商計算機中心,使防汛指揮系統對縣境內的水情信息進行及時調度,陽谷縣完善防汛減災會商指揮系統,新建設了趙王河安樂鎮水位站。該站的建設填補了趙王河實時采集水情數據的空白,提高了趙王河防汛工作的自動化水平。
趙王河位于陽谷縣中部,在陽谷縣境內長37.66km,流域面積318.7km2,是陽谷縣的主要防汛排澇河道,也是徒駭河的主要支流之一。趙王河安樂鎮水位站建在鎮駐地南街村的河道內。
趙王河屬海河流域、徒駭河水系。據趙王河流域內各雨量站實測資料統計分析,流域內多年平均降水量544.6mm,其降水特點:
1)年際間降水豐、枯懸殊,最大年(1964年)降水量944.5mm為最小年 (2002年)降水量296.5mm的3倍多,年際間變幅達648mm。
2)年內分布極不平衡,汛期(6~9月)平均降雨量386mm,占年降水量的70.9%,且往往由幾次大暴雨形成。趙王河擔負著陽谷縣8個鄉、鎮、辦事處的排澇任務,是該縣主要防汛排澇河道。建設趙王河安樂鎮水位站是對趙王河汛期的水位、降雨等水情進行實時監測、采集工作,以加強陽谷縣汛期的防洪安全和保障能力。
趙王河安樂鎮水位站由測驗河段基礎設施如水準點、段面樁、觀測道路等,其水位觀測設施,由浮子式水位計、水文終端機等組成。各種設施的功能如下:
根據安樂鎮水位站所在趙王河河底高程和堤頂高程,選定10.0m量程的浮子式水位計,浮子式水位計安裝于水位計平臺井筒之上儀器室內。井筒上蓋防潮板,將浮子式水位計用木螺絲固定于防潮板上,在正對浮子水位輪兩側各鉆一個小眼,將鋼絲穿過小眼,固定好平衡錘和浮子后垂放于井筒內。做到鋼絲繩不磨擦小眼,浮子和平衡錘靠近井筒正中,不與井壁碰觸。鋼絲繩的長度應截取井筒高度外加1m為宜。其測量范圍為0~10m,分辨力為1cm,最大水位變率為100cm/min。
水位終端機采用膨脹螺絲固定在水位儀器室內的墻壁上。浮子水位計信號線纜接入終端機、安裝信號避雷器。蓄電池安放于終端機箱內,在太陽能充電線纜間加裝充電保護器。太陽能電池板安裝于水位計儀器室正南方儀器架上,采用膨脹螺絲以45℃固定。
水位終端機是負責接收水位傳感器的水位數據,并將數據進行存儲發送至計算機會商中心的一種設備,其功能如下:
1)外接增量式(翻斗式)雨量傳感器、各類水位傳感器;支持超短波、GSM/GPRS、PSTN等多種通訊模塊接入以及通訊方式的發送和接收傳輸功能,支持多中心發送和主備信道自動切換。
2)具有定時自檢發送、死機自動復位、站址設定、掉電數據保護、實時時鐘校準、水位數據、設備參數現場顯示和設置等功能;支持本地存儲數據現場計算機讀取功能。
3)支持休眠喚醒工作方式:能夠通過軟件設置和遠程設置數據傳輸體制、數據報送頻次等,所有外部接口具有光電隔離性能。
4)能存儲不少于1年的原始水位數據,可接收分中心管理,與計算機中心實現雙向通信,支持遠程診斷、遠程設置、遠程維護等。
5)采用箱體結構,箱體做到防雨防潮。
主要包括視頻捕獲單元設備、視頻信號傳輸單元設備、視頻編碼單元設備、云臺控制設備等,云臺、攝像頭安裝在監控支架的橫桿上,能實現24h可視,保持一定的圖像穩定性。實現在線監控本站實時水位,并通過3G網絡模塊傳輸至防汛計算機中心。
趙王河安樂鎮水位站的建設,使趙王河在汛期有了及時、準確的水情數據,安全度汛工作得到有力的信息技術保障。通過實時采集趙王河汛期的水情數據,完善了陽谷縣防汛抗旱會商指揮系統,并做到及時、準確地給防洪減災預警、預報及洪水調度提供水情信息技術支撐,擴大了陽谷縣水利信息化建設成果。
建設后的趙王河安樂鎮水位站提高了汛期趙王河防洪減災的應對能力,加強了趙王河的防洪安全和保障能力。從水情數據信息化方面,完善了陽谷縣防汛減災指揮系統,填補趙王河汛期實時水情數據的空白,縮短了水文情報的傳輸時間,提高了水文信息的時效性。新建設完成的趙王河安樂鎮水位站滿足了陽谷縣防汛抗旱、水利建設與運行管理的需要,已發揮出顯著的經濟和社會效益。