談趙王河安樂鎮(zhèn)水位站的建設(shè)

劉 軍

（陽谷縣防汛抗旱辦公室，山東 陽谷 252300）

為加強(qiáng)陽谷縣的防洪安全保障能力，進(jìn)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(cái)產(chǎn)安全，按照汛期工作的實(shí)際要求，為將汛期收集到的實(shí)時(shí)水情數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地提供到防洪減災(zāi)會(huì)商計(jì)算機(jī)中心，使防汛指揮系統(tǒng)對(duì)縣境內(nèi)的水情信息進(jìn)行及時(shí)調(diào)度，陽谷縣完善防汛減災(zāi)會(huì)商指揮系統(tǒng)，新建設(shè)了趙王河安樂鎮(zhèn)水位站。該站的建設(shè)填補(bǔ)了趙王河實(shí)時(shí)采集水情數(shù)據(jù)的空白，提高了趙王河防汛工作的自動(dòng)化水平。

1 基本情況

趙王河位于陽谷縣中部，在陽谷縣境內(nèi)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(zhèn)水位站建在鎮(zhèn)駐地南街村的河道內(nèi)。

趙王河屬海河流域、徒駭河水系。據(jù)趙王河流域內(nèi)各雨量站實(shí)測資料統(tǒng)計(jì)分析,流域內(nèi)多年平均降水量544.6mm，其降水特點(diǎn)：

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(dá)648mm。

2）年內(nèi)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(dān)負(fù)著陽谷縣8個(gè)鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、辦事處的排澇任務(wù)，是該縣主要防汛排澇河道。建設(shè)趙王河安樂鎮(zhèn)水位站是對(duì)趙王河汛期的水位、降雨等水情進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、采集工作，以加強(qiáng)陽谷縣汛期的防洪安全和保障能力。

2 水位站的主要設(shè)施及功能

趙王河安樂鎮(zhèn)水位站由測驗(yàn)河段基礎(chǔ)設(shè)施如水準(zhǔn)點(diǎn)、段面樁、觀測道路等，其水位觀測設(shè)施，由浮子式水位計(jì)、水文終端機(jī)等組成。各種設(shè)施的功能如下：

2.1 浮子式水位計(jì)

根據(jù)安樂鎮(zhèn)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(jì)，浮子式水位計(jì)安裝于水位計(jì)平臺(tái)井筒之上儀器室內(nèi)。井筒上蓋防潮板，將浮子式水位計(jì)用木螺絲固定于防潮板上，在正對(duì)浮子水位輪兩側(cè)各鉆一個(gè)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(nèi)。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(yīng)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。

2.2 水位終端機(jī)

水位終端機(jī)采用膨脹螺絲固定在水位儀器室內(nèi)的墻壁上。浮子水位計(jì)信號(hào)線纜接入終端機(jī)、安裝信號(hào)避雷器。蓄電池安放于終端機(jī)箱內(nèi)，在太陽能充電線纜間加裝充電保護(hù)器。太陽能電池板安裝于水位計(jì)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(jī)是負(fù)責(zé)接收水位傳感器的水位數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)發(fā)送至計(jì)算機(jī)會(huì)商中心的一種設(shè)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(fā)送和接收傳輸功能，支持多中心發(fā)送和主備信道自動(dòng)切換。

2）具有定時(shí)自檢發(fā)送、死機(jī)自動(dòng)復(fù)位、站址設(shè)定、掉電數(shù)據(jù)保護(hù)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘校準(zhǔn)、水位數(shù)據(jù)、設(shè)備參數(shù)現(xiàn)場顯示和設(shè)置等功能；支持本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)現(xiàn)場計(jì)算機(jī)讀取功能。

3）支持休眠喚醒工作方式：能夠通過軟件設(shè)置和遠(yuǎn)程設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸體制、數(shù)據(jù)報(bào)送頻次等，所有外部接口具有光電隔離性能。

4）能存儲(chǔ)不少于1年的原始水位數(shù)據(jù)，可接收分中心管理，與計(jì)算機(jī)中心實(shí)現(xiàn)雙向通信，支持遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程設(shè)置、遠(yuǎn)程維護(hù)等。

5）采用箱體結(jié)構(gòu)，箱體做到防雨防潮。

2.3 實(shí)時(shí)水文圖像監(jiān)控設(shè)備

主要包括視頻捕獲單元設(shè)備、視頻信號(hào)傳輸單元設(shè)備、視頻編碼單元設(shè)備、云臺(tái)控制設(shè)備等，云臺(tái)、攝像頭安裝在監(jiān)控支架的橫桿上，能實(shí)現(xiàn)24h可視，保持一定的圖像穩(wěn)定性。實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控本站實(shí)時(shí)水位，并通過3G網(wǎng)絡(luò)模塊傳輸至防汛計(jì)算機(jī)中心。

3 水位站建設(shè)的意義

趙王河安樂鎮(zhèn)水位站的建設(shè)，使趙王河在汛期有了及時(shí)、準(zhǔn)確的水情數(shù)據(jù)，安全度汛工作得到有力的信息技術(shù)保障。通過實(shí)時(shí)采集趙王河汛期的水情數(shù)據(jù)，完善了陽谷縣防汛抗旱會(huì)商指揮系統(tǒng)，并做到及時(shí)、準(zhǔn)確地給防洪減災(zāi)預(yù)警、預(yù)報(bào)及洪水調(diào)度提供水情信息技術(shù)支撐，擴(kuò)大了陽谷縣水利信息化建設(shè)成果。

建設(shè)后的趙王河安樂鎮(zhèn)水位站提高了汛期趙王河防洪減災(zāi)的應(yīng)對(duì)能力，加強(qiáng)了趙王河的防洪安全和保障能力。從水情數(shù)據(jù)信息化方面，完善了陽谷縣防汛減災(zāi)指揮系統(tǒng)，填補(bǔ)趙王河汛期實(shí)時(shí)水情數(shù)據(jù)的空白，縮短了水文情報(bào)的傳輸時(shí)間，提高了水文信息的時(shí)效性。新建設(shè)完成的趙王河安樂鎮(zhèn)水位站滿足了陽谷縣防汛抗旱、水利建設(shè)與運(yùn)行管理的需要，已發(fā)揮出顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。