明青坡地雨量自動測報系統存在問題及解決措施

王玉影

(大慶地區防洪工程管理處，黑龍江大慶163311)

明青坡地雨量自動測報系統存在問題及解決措施

王玉影

(大慶地區防洪工程管理處，黑龍江大慶163311)

明青坡地雨量自動測報系統是大慶地區收集明青坡地雨情信息的自動測報系統。文章對系統建設的必要性、系統組成、系統的功能特點和系統現狀進行了闡述。接著分析了系統存在的主要問題，并提出相應解決措施，以保證系統正常運行。

明青坡地雨量自動測報系統;存在問題;解決措施

1 系統現狀

系統現狀包括:系統建設的必要性、系統組成、系統的功能特點和系統現狀。

1.1 系統建設的必要性

明青坡地雨量自動測報系統是2000年9月建成，主要是收集明青坡地雨情信息的自動測報系統。明青坡地位于大慶地區防洪工程最上游，是明青截流溝匯水流域，流域跨有明水、青岡、安達、林甸、依安等市縣，地勢東北高，西南低，地形坡度大于1/1000，總面積2 161 km2。

明青坡地是暴雨洪水多發區，洪水流經明青截流溝后匯入王花泡，它是大慶地區洪水主要來源之一。因此，該區的洪水監測是大慶地區防洪工作重點。

2013年，黑龍江、松花江和嫩江發生超標準洪水，大慶地區發生大洪水，明青坡地雨量自動測報系統及時采集傳輸雨情信息，調度人員據此作出降雨徑流預報，為領導決策提供了有力的技術支持，為戰勝洪水提供了堅強的保證。

1.2 系統組成

明青坡地水文自動測報系統由1處中心站、兩處中繼站和21處遙測雨量站組成。

1)1處中心站為調度中心，設在大慶地區防洪工程管理處計算機房，負責接收該系統所有測站數據，并存入數據庫，以備使用。

2)兩處中繼站為育林中繼和明青交叉工程中繼，育林中繼設在明水縣育林鄉政府院內，負責接收并轉發雙興、東興、明水縣、豐產、崇德、明水林場、富新和育林等8個遙測雨量站數據。

明青交叉工程中繼設在管理處安達所明青管理站內，負責接收并轉發老虎崗、建設、中和、禎祥、連豐、北興、黑魚泡、太平莊、六村、青岡站、明水站、初海屯、交叉工程等13個雨量遙測站和育林中繼轉發的雨量站數據。

3)21處遙測雨量站分布在依安、明水、青岡、安達4個市縣內。站點分布詳見系統配置圖見圖1。

圖1 系統配置圖

1.3 系統的功能特點

系統的功能特點為:

1)系統能準確及時監測大慶地區主要洪水來源的明青坡地雨情，解決了明青坡地遠離大慶，地域偏僻，常規水文觀測無法監測雨情的老大難問題。

2)及時收集流域內雨情信息，為王花泡滯洪區來水的洪水預報提供了可靠的雨情資料，使該滯洪區的洪水預報調度工作有了保障。

3)系統采用雨情自動收集、自動傳輸、有雨即報的方案，實現了水情信息自動化，做到無人值守、有人監護［1］。

4)系統采用遙測平臺設施，保證了遙測設置安全防盜、防雷電等破壞。

1.4 系統現狀

明青坡地雨量自動測報系統自2000年建成以來，到目前為止已運行13 a。13 a來，通過技術人員對整個系統精心維護和管理，系統運行穩定，數據采集傳輸保證率較高，為大慶地區防洪工作提供了有力的技術支持。

但從近兩年來的管理與維護情況看，也出現了一些亟待解決的問題。如棚戶區改造引起的雨量站廢棄或遷移，城市建設高樓林立引起的超短波信號干擾，設備運行多年逐漸老化而引起性能下降，設備更新換代而引起備件不足和設備修復困難等問題。這些問題逐漸對系統正常運行產生一定影響。

禎祥站因棚戶區改造無法遷建而拆除，連豐站因信號遮擋無法工作。

2 系統存在的主要問題

系統存在的主要問題包括:設備老化問題、通訊干擾問題和原建設地點遷移問題。

2.1 設備老化問題

從同行業其他單位水文遙測設備使用情況看，一般使用周期為5～7 a，明青坡地遙測系統自建成以來，已運行13 a，雖然每年都精心維護，但設備老化嚴重，需大量維修備件和維修工時，有些備件因供應商產品升級而無法補充，只能利用現存備件或請供應商改造備件來維系。

2.2 通訊干擾問題

由于近年來通訊事業迅猛發展，遙測站當地出現同傳輸頻點和近傳輸頻點，對測站通信傳輸干擾極大，有時甚至無法正常運行。

城市、農村建設加快，高樓林立，對以超短波作為遙測站通訊信號遮擋嚴重，有時甚至無法傳輸，致使遙測站無法使用。其中連豐站就因為通訊塔周圍建設高樓而遮擋信號致使測站無法工作。

2.3 原建設地點遷移問題

由于農村棚戶區改造工程，該系統有部分測站位于棚戶區改造范圍內。這樣，就要對測站進行新地點遷移，不但遷建費用較大，新的建設地點因占地費用、通訊、管理等多方面原因也很難找到，有時甚至無法完成遷建而廢棄。中和站、老虎崗站曾經遷建，禎祥站因無法遷建而廢棄。

3 解決措施

3.1 對原有系統徹底改造

在原建設地點對原有系統進行徹底改造，采取新的通信方式(公網)，拆除通訊塔，采用手機上網(GPRS)和短信息(GSM)雙重通信方式，更換終端設備、太陽能供電系統(可換可不換)、雨量采集系統(可換可不換)，改造中心站硬件和軟件系統，確保系統正常運行。

系統改造優缺點:

1)通訊塔拆除，占地面積較小，施工、遷建方便。

2)通信方式為公網，有手機信號即可建站，不受距離限制，維護方便，但運行費用較高。

3)通信方式為主信道和備用信道兩種方式，傳輸保證率較高。

3.2 對原有系統部分改造

在使用原有系統的基礎上，對無法運行的測站進行徹底改造，更換通信方式，拆除通訊塔，更換終端機等設備，對中心站軟件系統和硬件系統進行改造，以滿足系統功能［2］。對能繼續使用的測站，精心維護，維修中如需要部分供應商無法供應的備件，與供應商積極協商，用現有設備進行改造，以滿足維護需要。但往往費用較高。

3.3 對原有系統繼續使用

繼續使用原有系統，利用備件庫存進行精心維護，對于無法修復測站，逐步淘汰，余下測站只能滿足單站基本功能需要，進行點雨量計算，了解本地區降雨的總體趨勢，無法進行產匯流預報。

［1］姚永熙.水文儀器與水利水文自動化［M］.南京:河海大學出版社，2001:46－48.

［2］李廣弟.單片機基礎［M］.北京航空航天出版社，2001:91－93.

TV697.1

B

1007－7596(2014)07－0103－02

2014－01－27

王玉影(1979－)，女，黑龍江大慶人，助理工程師。