淺談監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在水庫安全生產(chǎn)管理中應(yīng)用的必要性

朱海濤 白松 陳小月 劉馨澤

摘 要：水庫安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在水庫安全生產(chǎn)管理中發(fā)揮著重要作用，可以及時(shí)感觸危險(xiǎn)，提早防范，杜絕事故的發(fā)生，為水庫安全運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。

關(guān)鍵詞：安全生產(chǎn);監(jiān)測預(yù)警;水庫安全

分類號：TV697

安全事故預(yù)防的重要手段是早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早處置，提前防范化解各類安全風(fēng)險(xiǎn)，對工程運(yùn)行狀況的日常監(jiān)測是風(fēng)險(xiǎn)隱患排查的重要手段，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常狀況，及時(shí)做到早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早處置，有效杜絕安全事故的發(fā)生。

一、監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在水庫管理中的意義

水庫做為攔洪蓄水和調(diào)節(jié)水流的水利工程建筑物，可以利用來灌溉、發(fā)電、防洪、養(yǎng)魚和旅游，水庫的運(yùn)行對社會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也存在著水源污染、潰壩等風(fēng)險(xiǎn)，水庫做為一個(gè)危險(xiǎn)源必須對其進(jìn)行有效管控才能揚(yáng)長避短，從而發(fā)揮社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，防止水源污染、潰壩等事故的發(fā)生的有效方法必須對其進(jìn)行日常監(jiān)測，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)分析及時(shí)掌握工程運(yùn)行狀況，如果發(fā)生危險(xiǎn)情況及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，工程管理部門可以及時(shí)采取措施消除危險(xiǎn)隱患，如果危險(xiǎn)隱患不能及時(shí)消除并對下游群眾生命財(cái)產(chǎn)造成威脅的，可以及時(shí)轉(zhuǎn)移受到威脅的人民和財(cái)產(chǎn)，所以監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在水庫管理中的應(yīng)用非常必要，監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是工程管理人員的觸角，可以及時(shí)感觸危險(xiǎn)，提早防范，杜絕事故的發(fā)生。一般重要的水庫應(yīng)設(shè)置大壩監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、洪水測報(bào)預(yù)警系統(tǒng)、水質(zhì)安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、安全保衛(wèi)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等，每種監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)都發(fā)揮不同的作用和意義，都是水庫安全應(yīng)急管理中不可缺少的組成部分。

二、不同監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)組成及作用

1.大壩安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

大壩安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)一般包括工程監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)采集裝置（有些需要埋置在工程體內(nèi)，一般在工程建設(shè)時(shí)或除險(xiǎn)加固時(shí)埋設(shè)較好）、數(shù)據(jù)傳輸裝置（分為光纖傳輸和無線傳輸）、監(jiān)測中心，監(jiān)測中心是整個(gè)大壩安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的樞紐，是各種采集數(shù)據(jù)的最終存儲(chǔ)、管理和交換中心，監(jiān)測中心應(yīng)配備監(jiān)控計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)、備用電源UPS等硬件和監(jiān)測系統(tǒng)軟件，監(jiān)測系統(tǒng)軟件由數(shù)據(jù)采集軟件、信息管理軟件與分析軟件組成。數(shù)據(jù)采集軟件主要控制監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)采集裝置和交換機(jī)的數(shù)據(jù)采集方式和權(quán)限，可以按其要求進(jìn)行選測、定時(shí)測、定時(shí)自報(bào)或增量自報(bào)，對采集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性檢查，并對數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行檢驗(yàn)與處理，再將經(jīng)過整理后的監(jiān)測數(shù)據(jù)輸人數(shù)庫。信息管理軟件主要用于對數(shù)據(jù)采集軟件監(jiān)測的數(shù)據(jù)及其他有關(guān)大壩安全的信息進(jìn)行存儲(chǔ)、加工處理和輸入輸出。信息管理軟件能幫助運(yùn)行管理人員利用大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)和各種大壩安全信息對大壩性態(tài)做出準(zhǔn)確的分析判斷，為大壩安全運(yùn)行和管理工作提供了高效的現(xiàn)代化手段。數(shù)據(jù)分析軟件主要負(fù)責(zé)對監(jiān)測資料進(jìn)行評價(jià)、對經(jīng)檢驗(yàn)后監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并繪制各種關(guān)系曲線及圖表等。根據(jù)工程特性和監(jiān)測儀器布設(shè)情況可以對壩體裂縫、垂直位移、水平位移、壩基排水孔滲壓滲流等進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)、快速的匯總分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，對超允許值的異常情況及時(shí)發(fā)出預(yù)警，工程管理人員可以快速作出應(yīng)對措施。

2.洪水測報(bào)預(yù)警系統(tǒng)

洪水測報(bào)預(yù)警系統(tǒng)一般由雨量自測報(bào)站點(diǎn)、數(shù)據(jù)傳輸、信息匯集與預(yù)警平臺組成。雨量自測報(bào)站點(diǎn)根據(jù)水庫匯流流域面積合理設(shè)置，因地制宜、根據(jù)地形條件合理選擇自測報(bào)站點(diǎn)，各個(gè)站點(diǎn)聯(lián)合組成一個(gè)能監(jiān)測全流域降雨量的站網(wǎng)，由于監(jiān)測站點(diǎn)一般位處深山或無人居住沒有電源的地方，需要配置太陽能或風(fēng)能發(fā)電和儲(chǔ)能裝置。由于監(jiān)測站點(diǎn)的位置比較偏僻，距信息收集平臺的距離較遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)傳輸一般才用無線傳輸，以前采用信號發(fā)射器和中繼站轉(zhuǎn)輸最終傳輸?shù)叫畔⑹占脚_，現(xiàn)在一般借用電話卡信息傳輸功能對雨水情進(jìn)行傳輸，后期可以借用5G技術(shù)使數(shù)據(jù)傳輸更快更方便。信息匯集與預(yù)警平臺是洪水測報(bào)預(yù)警系統(tǒng)的中樞，負(fù)責(zé)信息的收集、演算、推算、預(yù)報(bào)預(yù)警發(fā)布，水庫的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可以作為一個(gè)區(qū)域的水文監(jiān)測系統(tǒng)的子系統(tǒng)，信息共享避免資源的浪費(fèi)，預(yù)警平臺可以預(yù)留氣象、地址災(zāi)害信息接口，根據(jù)地質(zhì)氣象條件及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息。建立洪水測報(bào)預(yù)警系統(tǒng)可以對水庫流域降雨量、匯流量進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測和預(yù)報(bào)，對防御洪水災(zāi)害實(shí)施調(diào)度和搶險(xiǎn)救災(zāi)提供決策依據(jù)，與水庫工程措施相結(jié)合有效避免洪水災(zāi)害及人員傷亡。

3.水質(zhì)安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

水質(zhì)安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在有城市供水任務(wù)的水庫尤為重要，可以對水質(zhì)污染情況時(shí)刻監(jiān)測，保障水源地和供水安全，水質(zhì)安全監(jiān)測最初人工在監(jiān)測斷面定期取水樣送實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)，常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室取樣檢測技術(shù)已經(jīng)無法在第一時(shí)間獲取水污染狀況的準(zhǔn)確信息，而且分析速度慢、操作復(fù)雜、穩(wěn)定性差，如采用水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)可以克服常規(guī)實(shí)驗(yàn)室取樣檢測的缺點(diǎn)，使用無線數(shù)傳設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)、連續(xù)、穩(wěn)定、可靠得提供準(zhǔn)備、快速的監(jiān)測傳輸數(shù)據(jù)，可以時(shí)刻掌握水質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測信息。在線監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)控中心、傳輸單元、智能站點(diǎn)等組成，系統(tǒng)可拓展融合環(huán)境監(jiān)測、集成和預(yù)警等技術(shù)，采用一體化、集成聯(lián)動(dòng)運(yùn)行方式，加強(qiáng)了水質(zhì)污染、異常事故的預(yù)防和污染排放的監(jiān)管。

三、結(jié)語

水庫安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在水庫安全生產(chǎn)管理中發(fā)揮著重要作用，為工程運(yùn)行、水質(zhì)監(jiān)測、防洪調(diào)度、城市供水等方面提供了安全保障，越來越成熟的智能化在線監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測、軟件精準(zhǔn)分析預(yù)測，及時(shí)掌握工程運(yùn)行狀況，為工程管理、防洪調(diào)度提供準(zhǔn)確的決策依據(jù)，同時(shí)智能化監(jiān)測可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，大大節(jié)省人力、物力和財(cái)力。安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)要有專業(yè)人員管理保障系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，定時(shí)檢修維護(hù)和校核，避免因監(jiān)測采集數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)傳輸失真等原因造成分析錯(cuò)誤。

參考文獻(xiàn)：

[1]DL/T5178-2003洪凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范.

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