水庫工程信息化應用

【摘要】水庫工程信息化建設，是水利工程現代化建設的重要組成部分。本文對水庫工程信息化應用的現狀、存在的主要問題及發(fā)展前景做了較為細致的研究。

【關鍵詞】水庫工程；工程信息化；應用

水庫工程的種類有很多，不同種類的水庫工程，作用與所處的客觀環(huán)境也是不一樣的，所以管理的內容與方法也應該有自己的特色。對大壩進行安全管理是水庫工程管理的工作重點，其次是對水庫的調度運用等。在水庫工程方面，目前已有幾千座水庫完成了除險加固的工作，但是這些投資主要是用來解決大中型水庫的除險加固工程，對于量大、面廣和危險隱患眾多的中小型的水庫則無法得到解決[1]。因此，對水庫工程進行信息化的應用便顯得尤為重要。

1.全國水庫工程的基本數據

2013年，經國務院正式批準，水利部與國家統(tǒng)計局正式發(fā)布了《第一次全國水利普查公報》，根據公報數據顯示，到2011年12月31日為止，我國水庫共有98002座，總庫容量約為9323億立方米[2]。其中，97246座為已經建成的水庫，總庫容量約為8105億平方米；756座為還在建設中的水庫，總庫容量約為1220億立方米。根據早兩年公布的數據顯示，我國總共有86353座水庫，總庫容量約為747792立方米。其中529座為大型水庫，總庫容量約為581600立方米；3181座為中型水庫，總庫容量約為98280立方米；82634座小型水庫，總庫容量約為67824立方米[3]。從上述數據不難看出，雖然大型水庫所占全國水庫的比例不高，甚至可以說很低，但是總庫容量卻占據了四分之三以上。雖然在2011年發(fā)布的全國水利普查數據中沒有具體的大型水庫數量，但是完全可以按照經驗分析得出其數據的變化系數不會很大。因為各大型水庫的具體資料，國家防汛總指揮部掌握得較為詳細，而且這兩年建成的大型水庫也是有限的，所以其總庫容量的變化系數也不會很大。另根據報道顯示，我國目前有四萬多座小型的水庫具有不同程度的病險問題。根據國家防汛總指揮部的要求，對于水庫的病險問題，大型水庫與重點中型的水庫必須保障不垮壩，而普通的中型水庫與小型的水庫則要在預設計的標準內確保遭遇洪水沖擊后不會垮壩。依據上述的數據與報道，不難看出，對全國的水庫工程進行信息化的應用重要性已經越來越突出了。

2.我國水庫工程信息化現狀

（1）大型水庫與重點中型的水庫在調度模擬、閘門控制管理、水文預報、水雨情監(jiān)測與大壩安全監(jiān)測等方面大都已經實現了信息自動化，但是從使用情況來看，只有水雨情監(jiān)測系統(tǒng)能和廳屬水庫中的少數視頻實現和水利廳中心的連接。而水庫大壩中的其他安全監(jiān)測信息與調度模擬等信息要想發(fā)布只能在水庫當地的范圍內實現，進行遠程信息成果的發(fā)布則是難以在水利廳進行的[4]。

（2）工情、水情與壩體的安全監(jiān)測和閘門控制等系統(tǒng)已經在大多數水庫中建成，且都是獨立進行建設，運行時也是孤立的，這樣每個系統(tǒng)之間就沒有了有機的關聯，整體的綜合信息化系統(tǒng)體系也就無法建立與應用[5]。水庫安全的預警系統(tǒng)基礎是對水庫安全的綜合評價，在以洪水預報為主的水庫安全預警中又沒有建立良好的安全預警系統(tǒng)的情況下，自動畫和信息化的建設成果的總體效益在發(fā)揮的過程中就會受到影響。

（3）“重水情，輕工情”是大多數中小型水庫在建設自動化系統(tǒng)的過程中表現出來的弊端，只有在建設水庫水雨情遙測系統(tǒng)時才有工情安全的監(jiān)測系統(tǒng)，使得對水庫樞紐的健康狀態(tài)便無法實現動態(tài)的掌握。這樣，中小型水庫中便存在著大量的病險庫隱患。

（4）有一部分小型的水庫，對水雨情的觀測設施嚴重缺乏，甚至有些小型水庫連穩(wěn)定水位的觀測設施和降水的觀測站都沒有，再加上有些水庫的現場沒有任何的管理人員，這樣對流域進行防汛調度工作時便存有非常大的隱患。

（5）很多系統(tǒng)在線運行的工作年數都已經超過了10年，嚴重超出了系統(tǒng)設計的壽命，使得主要設備出現嚴重老化的現象，再加上后續(xù)技術紙盒與備品備件都已經停止了生產，造成各系統(tǒng)都難以正常運行的局面，從而使其提供出來的技術支持能力越來越少，能發(fā)揮出來的效率也就愈來愈低。

3.水庫工程信息化應用的途徑

3.1 做好水庫工程信息化的前期準備工作

首先，決策者要有絕對的決心。因為對水庫工程進行信息化管理建設具有一定的風險性，所以決策者要有一定的決心，并把握好全局，對信息化發(fā)展的重要意義和其必然的趨勢等有一個理性的認識。

其次要建立一個良好的管理體制與機制[6]。水庫工程信息化的核心和精髓是科學的思維與先進的技術方法。所以建立的管理體制與機制，必須與現代化的水利工程管理思路相符，實現水利工程的信息系統(tǒng)化、科學化、標準化。

再者，要對人力資源進行充分的挖掘。當前激烈的市場競爭可以說是人才的競爭，因此各企業(yè)單位必須重視對具有創(chuàng)新意識，能夠接受新知識、新事物、新技術而且具備較強實踐能力的人才培養(yǎng)。因為實現水庫工程信息化的關鍵是優(yōu)秀的人才，而這些優(yōu)秀的人才必須具備專業(yè)的知識、善于交流、且有良好的開拓性意識。最后，從實際出發(fā)，進行總體的規(guī)劃，然后分步驟給予實施。從實際出發(fā)是所有工作的基本點與根本點，所以各水庫工程的單位必須充分了解前期工作的基礎以及各項信息化應用的現狀，建立一個信息化的實現目標，并對其進行逐步的實施與完善。

3.2 避免信息化建設中的誤區(qū)

首先對貪大求全的行為要堅決的杜絕，因為水庫工程的建設與管理關系著千千萬萬條生靈的性命與人類的生存環(huán)境。因此，對水庫工程中的行業(yè)特點、管理模式、地理位置以及人員素質等因素都要進行充分的考量，秉著實事求是的態(tài)度，準確的對需求進行定位。其次，對系統(tǒng)開發(fā)的個性在應用的時候應該給予足夠的重視。因為水庫工程信息化的各項應用系統(tǒng)的開發(fā)，不僅有水庫工程系統(tǒng)的理論與方法的共性，而且還都帶有自身一定的管理個性。所以在應用時應該給予足夠的重視，對其開發(fā)的成功性給予衡量。最后，不能盲目的進行跟風，對已有的自動化系統(tǒng)如何發(fā)揮其最大的作用才是需要大量投入工作精力的[7]。

3.3 加強各系統(tǒng)的集成研究與應用

首先要對基礎類的信息進行集成，對基礎類信息中的各項自動化系統(tǒng)中日常運行過程都要進行集成，使其可以成為水庫工程信息化的基礎。其次要對應用類的信息進行集成，并將集成后的基礎類信息作為應用類信息集成的基礎。如果任務與目標不同，還要開發(fā)出專用的軟件系統(tǒng)對數據進行二三次的處理，從而達到直接用于信息化的目的。最后，還要對管理類的信息進行集成，主要是對水文水資源、防汛調度指揮、工程管理和水質水環(huán)境四大類管理信息進行集成。

3.4 加強專業(yè)技術人員的培訓

信息化工作的關鍵是人才，尤其是水庫等基層水利單位，對專業(yè)技術人才的需求量是非常大的。因為現階段很多水庫工程普遍都存在著現代化技術水平不高，應用管理水平也較低的現象。通過多種形式對職工加強培訓，可以從整體上提高水庫工程工作人員的綜合素質，從而有利于培養(yǎng)出水利與信息化都懂的技術型人才。

4.結語

綜上所述，隨著水利工程的不斷發(fā)展，對水庫工程實行信息化的應用將會成為其必然發(fā)展的趨勢?，F階段，雖然很多水庫工程已經投入了信息化的應用，但是諸多病患問題還是存在。這樣，我們就必須從病患的根源出發(fā)，為水庫工程的信息化應用開拓出更為方便、實用、科學的道路。

參考文獻

[1]程邦誼.湖北省水庫工程管理體制改革研究[D].2005屆中國農業(yè)大學碩士學位論文.

[2]吳蘇琴.基于計算機技術的水利工程管理信息化系統(tǒng)研究[D].2010屆西安理工大學碩士學位論文

[3]范文.芻議水庫工程管理信息化建設[J].電子技術與軟件工程，2013（9）：271.

[4]朱永琪，韓保國，劉春曉.所前泊水庫工程管理信息化建設[J].水利建設與管理，2008（4）：53-54.

[5]溫會軍.遼寧省水庫工程綜合信息化系統(tǒng)建設探討[J].現代農業(yè)科技，2012（6）：258-259.

[6]沈蔚.青草沙水庫工程項目系統(tǒng)工作信息化管理[J].凈化技術，2012（9）：33-35.

[7]汪德毅.引灤樞紐工程信息化管理的研究與探討[J].海河水利，2012（11）：65-68.