本溪地區(qū)自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)分析

謝文奇

(遼寧本溪水文局，遼寧 本溪 117000)

本溪處于遼寧省東南部，屬于溫帶溫潤(rùn)氣候，全年降雨量較為充足。近年來(lái)，受厄爾尼諾暖流和拉尼娜冷空氣的整體影響，本溪頻繁出現(xiàn)強(qiáng)降雨災(zāi)害天氣，雨季汛期短時(shí)間強(qiáng)降雨而引發(fā)的洪澇、泥石流以及滑坡等自然災(zāi)害嚴(yán)重威脅了本溪地區(qū)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和當(dāng)?shù)厝罕姷娜松踩?，短時(shí)間強(qiáng)降雨受到了本溪市委、市政府的特別重視和密切關(guān)注，只有切實(shí)做好預(yù)計(jì)汛期短時(shí)間強(qiáng)降水的監(jiān)測(cè)預(yù)警工作，才能夠確保國(guó)家的財(cái)產(chǎn)不受損失、群眾的人身安全不受威脅。隨著我國(guó)雨量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷應(yīng)用，氣象自動(dòng)站在雨水汛期氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)中獲得了良好的效果，既能夠確保精準(zhǔn)雨量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，還能夠確保強(qiáng)降雨報(bào)警數(shù)據(jù)的及時(shí)發(fā)布以及氣象決策數(shù)據(jù)的工作部署，很大程度上保證了雨水防汛工作的有效開(kāi)展。

1 本溪局自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)情況

現(xiàn)階段，為更好地開(kāi)展雨水防汛工作，我國(guó)各地區(qū)陸續(xù)開(kāi)始對(duì)雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行深入研發(fā)，研發(fā)制作了多種雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并在實(shí)際雨量監(jiān)測(cè)中起到了有效的作用。遼寧省各地區(qū)的雨量監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等系統(tǒng)平臺(tái)也較多，但僅限于本地使用，本溪局自2006年初開(kāi)始建設(shè)雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警站，迄今為止建設(shè)水位、雨量總計(jì)111處，其中有90處為獨(dú)立雨量檢測(cè)報(bào)警站，其余為水位站。目前，本溪自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)主要分為自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和洪澇災(zāi)害單雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兩大方面，本溪水文局就這兩種類(lèi)型的自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)過(guò)程中，一部分?jǐn)?shù)據(jù)依靠自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和洪澇災(zāi)害單雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)共同監(jiān)測(cè)獲得，一部分?jǐn)?shù)據(jù)以自身遙測(cè)獲取的雨量數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。日常雨量監(jiān)測(cè)工作中，雨量監(jiān)測(cè)技術(shù)人員要通過(guò)兩種系統(tǒng)就兩種類(lèi)型的自動(dòng)站進(jìn)行雨量監(jiān)測(cè)，雨情圖的繪制要求工作人員將兩方面自動(dòng)站監(jiān)測(cè)所得雨量數(shù)據(jù)以及自身遙測(cè)所得雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，這樣的雨量監(jiān)測(cè)以及雨情圖繪制方式大大增加了相關(guān)工作人員的工作難度，且在人工匯總過(guò)程中較為容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。而本溪自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用，大大降低了人工匯總、累計(jì)計(jì)算以及上報(bào)工作過(guò)程中存在的數(shù)據(jù)誤差，有效地提升了本溪地區(qū)整體雨量的監(jiān)測(cè)水平，確保了整體雨量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，大大加強(qiáng)了本溪地區(qū)雨情圖的繪制精準(zhǔn)性和有效性。

2 本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)主要功能

短時(shí)間雨量監(jiān)測(cè)自動(dòng)報(bào)警，能夠就地區(qū)內(nèi)國(guó)家自動(dòng)站、區(qū)域自動(dòng)站以及洪澇自動(dòng)站在5分鐘檢測(cè)到的1、2、3、12小時(shí)內(nèi)的降水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，一旦降水量累計(jì)超出事先設(shè)置的閾值時(shí)，就會(huì)發(fā)布不同的報(bào)警提醒，并在待上報(bào)位置借助數(shù)據(jù)傳輸交換系統(tǒng)就具體數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸上報(bào)，直到相關(guān)工作人員暫停報(bào)警提醒。除此之外，本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)還能夠就全部地區(qū)內(nèi)的國(guó)家自動(dòng)站、區(qū)域自動(dòng)站以及單降水量自動(dòng)站的任意時(shí)間短內(nèi)的雨量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式公布在軟件統(tǒng)計(jì)區(qū)域，在相關(guān)工作人員嚴(yán)格校對(duì)后在通過(guò)本溪地區(qū)區(qū)域雨情圖表繪制軟件繪制出與數(shù)據(jù)相符合的雨情圖表。

3 本溪區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)原理

本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)前端研發(fā)為VB6.0，終端采用CAWA Any Where Server 2013的SQL2000數(shù)據(jù)資源庫(kù)。信息主要來(lái)自于本溪地區(qū)國(guó)家自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源庫(kù)、本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源庫(kù)、本溪地區(qū)洪澇自動(dòng)雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源庫(kù)。這一系統(tǒng)能夠有效達(dá)到就臨近時(shí)間段內(nèi)各地區(qū)自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)、超閾值報(bào)警提示，并根據(jù)規(guī)范格式公布數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行各地區(qū)雨量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和查詢，制作精準(zhǔn)、有效的雨情圖。

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源庫(kù)

本溪主要使用地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、洪澇自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，國(guó)家級(jí)別自動(dòng)站雨量檢測(cè)系統(tǒng)也有應(yīng)用，但并在本地入庫(kù)，為了有效減少數(shù)據(jù)資源庫(kù)的維護(hù)任務(wù)量，有效加強(qiáng)雨量數(shù)據(jù)的有效性，本溪自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將自身的 CAWA Any Where Server 2013的SQL2000數(shù)據(jù)資源庫(kù)作為系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息資源，并通過(guò)VB6.0將數(shù)據(jù)詞從ftp服務(wù)中終端進(jìn)行實(shí)時(shí)下載，再根據(jù)CAWA Any Where Server 2013的SQL2000數(shù)據(jù)資源庫(kù)的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行儲(chǔ)存，這樣就能夠?qū)⑺凶詣?dòng)站的雨量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總一個(gè)安全的數(shù)據(jù)資源庫(kù)中，便于本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、精準(zhǔn)地獲得相關(guān)的雨量信息。

3.2 任意時(shí)間段數(shù)據(jù)下載

CAWA Any Where Server 2013能夠把自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)每10分鐘的雨量信息制作成2個(gè)圖表儲(chǔ)存在SQL2000數(shù)據(jù)資源庫(kù)只中，dbo.H圖表主要儲(chǔ)存整點(diǎn)每小時(shí)總計(jì)雨量，而dbo.M圖表主要儲(chǔ)存10、20…50 min內(nèi)的每小時(shí)總計(jì)雨量，任意時(shí)間段總計(jì)雨量主要由三部分構(gòu)成，第一部分是獲取時(shí)間段內(nèi)所有整點(diǎn)每小時(shí)雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，第二部分則要減去初始時(shí)間前小時(shí)內(nèi)雨量，第三部分則加上結(jié)束時(shí)刻對(duì)照的5分鐘雨量。

3.3 超閾值判斷和報(bào)警提醒

本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警喜用具備超強(qiáng)的超閾值判斷和報(bào)警提醒性能，但其工作過(guò)程中務(wù)必要設(shè)置雨量檢測(cè)閾值，從而在雨量超出閾值時(shí)，有效地進(jìn)行報(bào)警提醒。結(jié)合遼寧省內(nèi)短時(shí)間強(qiáng)降雨的相關(guān)規(guī)律和強(qiáng)降雨報(bào)警提醒的整體特征，可以將雨量檢測(cè)閾值設(shè)置為：臨近1 h降雨量為20 mm，臨近2、3、12 h降雨量分別是40、80、100 mm，使用If判斷語(yǔ)句來(lái)進(jìn)行雨量累加后的超閾值計(jì)算，一旦降雨量超出設(shè)定閾值之后，調(diào)整使用Windows Media Player組合軟件設(shè)置報(bào)警提醒音，借助數(shù)據(jù)傳輸交換系統(tǒng)就具體數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸上報(bào)。

3.4 雨量數(shù)據(jù)校訂和域情圖繪制

本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在設(shè)定起止時(shí)間之后，能夠在數(shù)據(jù)資源庫(kù)內(nèi)獲取相應(yīng)時(shí)間段的總計(jì)雨量，并借助text降解顯示在軟件終端，經(jīng)過(guò)工作人員校訂后，根據(jù)本溪地區(qū)區(qū)域雨情圖繪制軟件原始信息格式轉(zhuǎn)換成txt文本，終端則可以使用本溪地區(qū)區(qū)域雨情圖表繪制軟件繪制出與數(shù)據(jù)相符合的雨情圖表，大大提升了雨情圖的繪制工作效率。

4 本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用

降雨量檢測(cè)工作是雨季汛期防御工作的重要基礎(chǔ)，以往地區(qū)降雨量檢測(cè)工作人員要實(shí)時(shí)核查降水量數(shù)據(jù)再進(jìn)行匯總，不僅工作任務(wù)量大，而且容易造成數(shù)據(jù)匯總錯(cuò)誤。為了精準(zhǔn)地進(jìn)行強(qiáng)降雨災(zāi)害天氣監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，及時(shí)進(jìn)行報(bào)警提醒，本溪?dú)庀缶盅邪l(fā)并應(yīng)用了本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，采用VB6.0語(yǔ)言編程，就每10分鐘內(nèi)的降雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，匯總實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)截至到當(dāng)前每小時(shí)內(nèi)降雨量總數(shù)，整點(diǎn)前1、3、6 h地區(qū)內(nèi)自動(dòng)站雨量統(tǒng)計(jì)，一旦雨量累計(jì)超出預(yù)先設(shè)置的閾值，則系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警提醒，直至工作人員進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)。與此同時(shí)，在超出閾值范圍的降水量進(jìn)行紅色提醒標(biāo)記，以便工作人員時(shí)刻注意。雨季汛期防御工作開(kāi)展過(guò)程中，雨量檢測(cè)統(tǒng)計(jì)工作能夠確保防御工作決策的有效性和準(zhǔn)確性，傳統(tǒng)雨量檢測(cè)上報(bào)工作中，一旦短時(shí)間降雨量過(guò)于密集，人工填寫(xiě)繪制的圖表則喪失了時(shí)效性，對(duì)雨情分布情況體現(xiàn)也存在局限性，本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)中的雨情圖繪制功能則更好地解決了這一問(wèn)題，系統(tǒng)的雨情圖繪制功能能夠自動(dòng)獲取常規(guī)監(jiān)測(cè)內(nèi)5個(gè)明確時(shí)間段內(nèi)本溪地區(qū)區(qū)域降水量分布情況，并依據(jù)實(shí)際雨情資料繪制要求生成任意時(shí)間段內(nèi)本溪地區(qū)區(qū)域雨情分布情況圖，系統(tǒng)可以有效地進(jìn)行實(shí)時(shí)降雨量的錄入、降雨量資料的讀取、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)繪圖以及雨情圖片的存儲(chǔ)、復(fù)制、打印等等，并將本溪地區(qū)區(qū)域降水情況粘貼至匯報(bào)模板，形成圖文并茂的上報(bào)材料，能夠讓工作人員直觀地進(jìn)行雨情分析，進(jìn)而確保雨季防汛工作決策的有效性。本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用，有效地減輕了工作人員的工作量，能夠讓相關(guān)工作人員更加迅速地進(jìn)行雨水落區(qū)和強(qiáng)度以及回波向進(jìn)行對(duì)比分析，校對(duì)雨量數(shù)據(jù)后直接上報(bào)即可，確保了雨量檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和有效性，有效地減少了人工監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的錯(cuò)報(bào)、漏報(bào)等問(wèn)題，在雨量數(shù)據(jù)的規(guī)范格式上，也有效地減少了數(shù)據(jù)上報(bào)編輯時(shí)間。此外，便捷的雨情圖繪制方面，在對(duì)外繪制雨情圖的工作上獲得了廣泛肯定，為短時(shí)間強(qiáng)降雨的防御決策工作贏取了有效時(shí)間，有利于確保雨季防汛工作的有效開(kāi)展。

5 結(jié)語(yǔ)

總體來(lái)說(shuō)，本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用，迄今為止建設(shè)水位、雨量總計(jì)111處，其中有90處為獨(dú)立雨量檢測(cè)報(bào)警站。本溪?dú)庀蟛块T(mén)自主研發(fā)應(yīng)用率兩種類(lèi)型自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其型號(hào)的不同致使其雨量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存系統(tǒng)也存在著差異性，本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，工作人員將兩種類(lèi)型的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)匯總到統(tǒng)一系統(tǒng)終端，有效實(shí)現(xiàn)了地區(qū)雨量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一收錄和查詢工作。本溪地區(qū)區(qū)域雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用為本溪雨季防汛工作提供了精準(zhǔn)、有效地系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源支持，在雨季汛期監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作中做到了實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、匯總、報(bào)警提醒、數(shù)據(jù)上報(bào)以及詳細(xì)雨情分布圖的繪制等等，截至目前，本溪地區(qū)區(qū)域自動(dòng)站雨量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)較為安全、可靠，為本溪地區(qū)區(qū)域雨季防汛工作提供了穩(wěn)定保障，很大程度上提升加密自動(dòng)氣象監(jiān)測(cè)站的監(jiān)管控制水平和信息數(shù)據(jù)的利用效率，在本溪?dú)庀蠊ぷ髦衅鸬搅酥陵P(guān)重要的作用，有利于本溪地區(qū)雨季防汛工作的順利開(kāi)展。

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