淺析視頻監(jiān)控技術(shù)在哈密水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理中的應(yīng)用

(新疆哈密水文勘測(cè)局，新疆 哈密 839000)

1 視頻監(jiān)控技術(shù)案例分析

伴隨著新疆中小河流一、二期工程建設(shè)項(xiàng)目的全面建成并相繼投入運(yùn)行，在水文技術(shù)人員沒(méi)有增加而水文站點(diǎn)不斷增加的情況下，如何能保證新建水文站的正常運(yùn)行、資料的收集與整理就受到了相關(guān)部門(mén)的關(guān)注與重視。本文以伊吾水文站和榆樹(shù)溝水文站視頻監(jiān)控系統(tǒng)為例，對(duì)其改造項(xiàng)目進(jìn)行分析，榆樹(shù)溝水文站視頻監(jiān)控項(xiàng)目于2016年4月實(shí)施改造，伊吾水文站視頻監(jiān)控項(xiàng)目于2017年5月實(shí)施改造。是哈密水文勘測(cè)局逐步建立圖像傳輸條件較為成熟的站點(diǎn)，開(kāi)展水文測(cè)站監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，真正落實(shí)了水文測(cè)站遠(yuǎn)程管理可視化的目標(biāo)。選取這兩個(gè)視頻監(jiān)控站，為伊吾水文站和榆樹(shù)溝水文站提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，不僅有效提高了決策的準(zhǔn)確性，也對(duì)當(dāng)?shù)仄渌块T(mén)防汛抗旱應(yīng)急指揮能力的提升提供了良好的依據(jù)。在監(jiān)控系統(tǒng)框架建立過(guò)程中，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，設(shè)置了攝像機(jī)、傳輸通道以及水文局局機(jī)關(guān)視頻監(jiān)控中心，配合雷達(dá)水位計(jì)、浮子水位計(jì)等遠(yuǎn)傳遙測(cè)設(shè)備的共同使用，提升了設(shè)備實(shí)際應(yīng)用效率、逐步實(shí)現(xiàn)巡測(cè)化、維護(hù)人員及時(shí)調(diào)配以及整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的兼容性。

2 視頻監(jiān)控技術(shù)在水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理中的應(yīng)用

在水文測(cè)報(bào)管理項(xiàng)目中，要想從根本上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和監(jiān)督，就要積極應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)，確保相關(guān)工作能得到有效落實(shí)，能在提高監(jiān)測(cè)水平的基礎(chǔ)上，維護(hù)地方水文管理質(zhì)量?？v觀(guān)我國(guó)水文測(cè)報(bào)項(xiàng)目的發(fā)展歷程，從傳統(tǒng)的人工觀(guān)測(cè)到電話(huà)報(bào)訊，再到自動(dòng)化測(cè)報(bào)和巡測(cè)，技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步推動(dòng)了整體項(xiàng)目的全面升級(jí)，在減輕人工測(cè)量工作壓力的基礎(chǔ)上，也緩解了水文測(cè)報(bào)項(xiàng)目中人員配置的矛盾，真正意義上推動(dòng)了水文事業(yè)的發(fā)展[1]。近年來(lái)，哈密水文勘測(cè)局通過(guò)測(cè)站的改造與中小河一期、二期建設(shè)，使勘測(cè)局的測(cè)驗(yàn)站點(diǎn)不斷增多，測(cè)站規(guī)模也在不斷增大，同時(shí)各級(jí)防汛抗汗部門(mén)對(duì)水文要求也在提高，但是，人員編制卻并沒(méi)有增加，這就導(dǎo)致整體工作效果和實(shí)際效率受到了嚴(yán)重的限制，且整體運(yùn)行經(jīng)費(fèi)并不能滿(mǎn)足管理工作量的實(shí)際需求。基于此，逐步試點(diǎn)推進(jìn)采用視頻監(jiān)控技術(shù)對(duì)哈密水文勘測(cè)局四個(gè)駐汛水文測(cè)站進(jìn)行遠(yuǎn)程管理已經(jīng)成為順應(yīng)發(fā)展趨勢(shì)的必然選擇[2]。

另外，在水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理體系中應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)也是保障水文設(shè)施安全生產(chǎn)的必要路徑，結(jié)合水文測(cè)報(bào)的斷面管理需求展開(kāi)深度整合。由于水文站的布設(shè)較為分散，整體項(xiàng)目周邊的民情和社情較為復(fù)雜，若是安裝現(xiàn)代化設(shè)施設(shè)備往往會(huì)存在被偷竊或者盜取的問(wèn)題，這就增加了人工巡查以及安全監(jiān)管的壓力，相關(guān)部門(mén)要開(kāi)展具體工作的難度也會(huì)隨之增大，基于此，為了進(jìn)一步保證水文測(cè)報(bào)設(shè)施管理效果，借助安全監(jiān)控遠(yuǎn)程監(jiān)督系統(tǒng)能從根本上提高其整體水平[3]。除此之外，在水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理體系中應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)也是全面建構(gòu)信息共享和資源綜合性處理的基本措施，要著重整合斷面控制效果，真正意義上的提高水文服務(wù)質(zhì)量以及功能效率。也就是說(shuō)，水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程原理中應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展的必然路徑，提高整體服務(wù)質(zhì)量，構(gòu)建最優(yōu)化整合基礎(chǔ)和管控模型[4]。

3 技術(shù)應(yīng)用在水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理中的路徑分析

在水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理中應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)，能對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行圖像的采集和傳遞，并且能在發(fā)揮雨水情有限信息測(cè)報(bào)系統(tǒng)實(shí)際價(jià)值的基礎(chǔ)上，維護(hù)整體實(shí)現(xiàn)效益和圖像信息管理效果，確保水文站點(diǎn)管理項(xiàng)目質(zhì)量的全面優(yōu)化，也為水資源調(diào)配可視化信息的整合奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?；诖?，要對(duì)水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理機(jī)制中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行多元化處理，全面應(yīng)用其水文要素的測(cè)報(bào)時(shí)間間隔，并且發(fā)揮其報(bào)汛時(shí)間短的項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)，挖掘設(shè)備管理和運(yùn)行的潛力，提高整體管理質(zhì)量，滿(mǎn)足未來(lái)可能存在的水文監(jiān)測(cè)增值服務(wù)的項(xiàng)目要求。

3.1 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控管理

為了進(jìn)一步提高信息收集的實(shí)效性和準(zhǔn)確性，要借助系統(tǒng)對(duì)整體管理機(jī)制和控制措施，維護(hù)遠(yuǎn)程管理效果和項(xiàng)目運(yùn)行的實(shí)際效果。在水文要素的檢測(cè)項(xiàng)目中，要對(duì)水位、雨量進(jìn)行可視化收集，對(duì)比和校對(duì)例如雷達(dá)水位計(jì)等水位數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)遙測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性及異常情況及時(shí)維護(hù)，在未來(lái)逐步實(shí)現(xiàn)哈密水文勘測(cè)局各水文站點(diǎn)電動(dòng)纜道遠(yuǎn)程測(cè)流、增加自動(dòng)泥沙檢測(cè)儀等設(shè)備使用提供可視化基礎(chǔ)。遠(yuǎn)程監(jiān)控視頻技術(shù)是保證信息測(cè)報(bào)自動(dòng)化運(yùn)行機(jī)制的完整性的重要組成部分[5]。參考我國(guó)其他視頻監(jiān)控管理技術(shù)應(yīng)用先進(jìn)地區(qū)的成功案例和文獻(xiàn)，在小老板流量測(cè)量工作開(kāi)展的過(guò)程中，借助遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控管理工作模塊能對(duì)運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)予以收集和處理，建構(gòu)分析體系和數(shù)據(jù)整合管理框架，確保信息傳遞和應(yīng)用工作流程能符合實(shí)際需求。需要注意的是，借助相關(guān)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的同時(shí)，也要對(duì)設(shè)備應(yīng)用體系以及具體流程有明確的認(rèn)知。另外，在流量測(cè)驗(yàn)的自動(dòng)纜道檢測(cè)手段分析的同時(shí)，要對(duì)流量自動(dòng)測(cè)報(bào)面臨的問(wèn)題有明確的認(rèn)知。例如，山區(qū)內(nèi)河流、平原內(nèi)水網(wǎng)河道以及通航河流泥沙含量等都存在差異，工作人員要積極踐行人工干預(yù)，從而保證實(shí)際效果。隨著哈密水文勘測(cè)局中小河流二期的建設(shè)，烏拉臺(tái)水文站、三道溝水文站、四道溝水文站、北山二道溝水文站都地處偏遠(yuǎn)交通不便之地，進(jìn)入汛期四個(gè)基本站駐汛需要大量人力投入，這些巡測(cè)站由于站點(diǎn)較多分布較廣會(huì)增大工作人員的工作壓力，甚至?xí)捎谶^(guò)度繁忙造成任務(wù)數(shù)據(jù)收集失誤等等問(wèn)題，基于此，在未來(lái)實(shí)現(xiàn)巡測(cè)化工作在技術(shù)條件成熟時(shí)可借助視頻監(jiān)控技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足處理要求。

在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，主要是哈密水文勘測(cè)局的水情科、相應(yīng)水文站、巡測(cè)隊(duì)、測(cè)整科能對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行集中的分析和處理，操作人員只需要借助設(shè)備發(fā)送相關(guān)指令就能有效了解具體情況和運(yùn)行效率，有效提高遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供有效準(zhǔn)確的信息。將來(lái)進(jìn)一步地對(duì)水文測(cè)量電動(dòng)纜道測(cè)流以及自動(dòng)泥沙監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行操作打下基礎(chǔ)，逐步實(shí)現(xiàn)測(cè)量效率的全面升級(jí)。另外，測(cè)報(bào)工作的重點(diǎn)也要集中在數(shù)據(jù)收集以及整理方面，要著重整合其運(yùn)行機(jī)制和管理框架，確保增設(shè)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和運(yùn)行效果最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)管理水平和管控體系的完整性升級(jí)。需要注意的是，在對(duì)要素進(jìn)行測(cè)定和處理的同時(shí)，要對(duì)水文監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行效率以及運(yùn)行機(jī)制展開(kāi)多元化分析，真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源共享的目標(biāo)，將遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)和水文測(cè)報(bào)遠(yuǎn)程管理項(xiàng)目融合在一起，構(gòu)筑水文管理的多元化發(fā)展框架體系[6]。

3.2 實(shí)現(xiàn)視頻前端信息的采集傳輸

哈密水文局目前在水文遙測(cè)站管理工作開(kāi)展過(guò)程中，還處于初始階段，存在一些自然障礙，一些地理位置較為偏遠(yuǎn)的站點(diǎn)，無(wú)信號(hào)無(wú)網(wǎng)絡(luò)。在已推進(jìn)視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用的兩個(gè)水文站信息采集傳輸效果能符合預(yù)期，有效發(fā)揮圖像信息采集傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)和效果，對(duì)水文站資源進(jìn)行多元化處理，維護(hù)圖像傳輸效果和管控水平，確?？梢暬芾砉ぷ饕约绊?xiàng)目整合機(jī)制的完整性，也為監(jiān)控點(diǎn)視頻采集效果的全過(guò)程優(yōu)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)整體前端信息采集工作的綜合性升級(jí)，維護(hù)傳輸效果。

目前，圖像前端傳輸過(guò)程不僅僅要對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)視頻采集前端的信息進(jìn)行收集，也要對(duì)基層監(jiān)控中心的傳輸方式予以控制，從而保證數(shù)據(jù)整合機(jī)制和圖像管理效果符合預(yù)期[7]。其中，較為常見(jiàn)的視頻采集前端傳輸方式分為以下幾種，能在滿(mǎn)足數(shù)據(jù)收集整合以及資源共享的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。(1)室外型以太網(wǎng)線(xiàn)，主要集中在視頻采集前端和監(jiān)控中心布線(xiàn)線(xiàn)路管控中心距離在100 m以?xún)?nèi)的情況下，并且能結(jié)合網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)IP口以及樞紐要求，將相關(guān)網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)在距離城鎮(zhèn)距離較近的水文站內(nèi)部，從而提高數(shù)據(jù)和信息收集的效率，一定程度上維護(hù)了實(shí)際運(yùn)行和管理質(zhì)量，保證處理效果和應(yīng)用機(jī)制的完整性。(2)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋，主要集中在視頻采集前端和監(jiān)控中心距離在500 m以上的結(jié)構(gòu)關(guān)系中，但是，由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中整體光(電)纜架空或直埋敷設(shè)存在一定的難度，相關(guān)監(jiān)控點(diǎn)的分布也并不集中，但是，整體管理體系和設(shè)備處理水平的性?xún)r(jià)比較好。因?yàn)楣芩目睖y(cè)局各水文站基本都在偏遠(yuǎn)地區(qū)，電話(huà)信號(hào)傳輸效率較低，3G無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸無(wú)法覆蓋，圖像前端傳輸主要依靠以太網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋兩種方式。也就是說(shuō)，只有從根本上提高整體設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，才能維護(hù)管理策略和管理要求，保證遠(yuǎn)程管理工作得以全面落實(shí)，維護(hù)水文測(cè)報(bào)工作和視頻監(jiān)督系統(tǒng)之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合機(jī)制和處理效果的全面升級(jí)。不僅僅為水文監(jiān)測(cè)和防汛指揮服務(wù)，也能擴(kuò)大相關(guān)項(xiàng)目水文服務(wù)的功能和實(shí)際效率，確保數(shù)據(jù)測(cè)量質(zhì)量的完整性[8]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，要對(duì)視頻遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)進(jìn)行全面分析和綜合性處理，確保管控效果和整合機(jī)制的完整性，在實(shí)際工作中，要積極開(kāi)展視頻監(jiān)控試點(diǎn)工作，在整合應(yīng)用規(guī)劃的基礎(chǔ)上，確保水文監(jiān)測(cè)管理制度的有效落實(shí)，也能滿(mǎn)足遠(yuǎn)程管理的實(shí)際需求，促進(jìn)水文測(cè)報(bào)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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