第一篇:基于衛(wèi)星遙感的水文水資源監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)
基于衛(wèi)星遙感的水文水資源監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)
摘要:基于衛(wèi)星遙感的水文水資源監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)是依靠高科技手段,采用空間數(shù)據(jù)采集技術(shù),充分利用衛(wèi)星遙感等信息實(shí)現(xiàn)流域面上大尺度水文監(jiān)測(cè)的一門(mén)新型技術(shù)。該系統(tǒng)根據(jù)接收的衛(wèi)星探測(cè)資料和地面觀(guān)測(cè)資料,以日為單位進(jìn)行降雨、輻射、蒸散發(fā)計(jì)算,進(jìn)而進(jìn)行徑流過(guò)程預(yù)報(bào)。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星遙感;水文水資源監(jiān)測(cè);預(yù)報(bào)系統(tǒng)
基于衛(wèi)星遙感的水文水資源監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)是依靠高科技手段,采用空間數(shù)據(jù)采集技術(shù),充分利用衛(wèi)星遙感等信息實(shí)現(xiàn)流域面上大尺度水文監(jiān)測(cè)的一門(mén)新型技術(shù)。該系統(tǒng)的基本原理是根據(jù)接收的衛(wèi)星探測(cè)資料和地面觀(guān)測(cè)資料,以日為單位進(jìn)行降雨、輻射、蒸散發(fā)計(jì)算,進(jìn)而進(jìn)行徑流過(guò)程預(yù)報(bào)。系統(tǒng)的基本輸入變量為降水、蒸發(fā)和氣溫,利用衛(wèi)星云圖信息和其它觀(guān)測(cè)信息,在能量和水平衡原理的基礎(chǔ)上,得到流域降水和蒸散發(fā)的空間連續(xù)分布,供河流降水徑流預(yù)報(bào)模型和水資源預(yù)測(cè)模型使用。流域降水、蒸散發(fā)監(jiān)測(cè)除需要?dú)庀笮l(wèi)星觀(guān)測(cè)的云圖數(shù)據(jù)外,還需要世界氣象組織的全球遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)(WMO-GTS)提供的地面氣象站觀(guān)測(cè)的日雨量數(shù)據(jù)。云圖數(shù)據(jù)需要建立氣象衛(wèi)星云圖接收處理系統(tǒng)得到,日雨量數(shù)據(jù)為每天地面氣象站觀(guān)測(cè)的日降水量。系統(tǒng)工作流程見(jiàn)圖1。氣象衛(wèi)星云圖接受處理
氣象衛(wèi)星云圖接收處理包括:建立地面氣象衛(wèi)星云圖接收系統(tǒng),實(shí)時(shí)接收氣象衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù),并對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制;建立氣象衛(wèi)星云圖處理系統(tǒng),將接收的云圖信息進(jìn)行處理,處理過(guò)程包括對(duì)衛(wèi)星云圖進(jìn)行幾何糾正、格式變換,形成多通道衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù)與圖像,并將處理后的結(jié)果存入相應(yīng)的實(shí)時(shí)衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù)庫(kù)中。衛(wèi)星云圖為每小時(shí)接收一次紅外通道、可見(jiàn)光通道和水汽通道的信息。降水監(jiān)測(cè)
降水監(jiān)測(cè)的基本思想是建立云頂溫度與象素點(diǎn)降水的統(tǒng)計(jì)相關(guān)關(guān)系,同時(shí)利用衛(wèi)星信息在地面雨量站點(diǎn)間進(jìn)行雨量插值。故降水監(jiān)測(cè)方法是建立在兩種數(shù)據(jù)源的基礎(chǔ)上,一是氣象站觀(guān)測(cè)的雨量數(shù)據(jù);二是通過(guò)氣象衛(wèi)星云圖得到的云頻率數(shù)據(jù)。氣象站觀(guān)測(cè)的雨量數(shù)據(jù)可以直接得到;云頻率數(shù)據(jù)是從接收到的紅外云圖數(shù)據(jù)中得到,在對(duì)流層,云的溫度與其距離地面的高度具有-6.50 ℃/1 000m的遞減率的關(guān)系。首先用溫度閾值(TTE)對(duì)紅外衛(wèi)星圖像進(jìn)行云頂高度分類(lèi),由于被觀(guān)測(cè)的不同物體,包括地球表面和云層頂部,在紅外波段都相對(duì)有一數(shù)值,該數(shù)值可以轉(zhuǎn)化為行星大氣溫度,根據(jù)衛(wèi)星云圖柱狀圖分析,可將不同的云分成5個(gè)云級(jí),每個(gè)云級(jí)都有其相對(duì)應(yīng)的溫度和大概高度范圍(表1)。將紅外云圖
中每個(gè)象素點(diǎn)上的值根據(jù)溫度和高度范圍進(jìn)行分類(lèi),得到不同的云級(jí),然后計(jì)算云生存期(CD),云生存期是按照每一云級(jí)等于10d內(nèi)該云級(jí)的小時(shí)數(shù)得到的。
表1 云級(jí)分類(lèi)與溫度和大概高度范圍對(duì)應(yīng)
云級(jí) 紅外數(shù)值范圍 溫度范圍/K 大概高度范圍/ km
冷云 <45 <226 >10.8
高云 45~59 226~240 8.5~10.8
中高云 60~89 240~260 5.2~8.5
中低云 90~119 260~279 2.2~5.2
低云
>119 >279 <2.2
在多重回歸的基礎(chǔ)上用衛(wèi)星云數(shù)據(jù)計(jì)算每個(gè)象素點(diǎn)上的雨量,回歸方程為: Rj,est=∑aj,nCDn+bjTTE
這里CDn 是在云級(jí)n的云生存期,TTE是溫度閾值,表示雨強(qiáng)指標(biāo)。對(duì)每個(gè)雨量站(j)建立該站雨量與該站及周邊地區(qū)衛(wèi)星云信息的回歸關(guān)系。由于回歸方程的局限性,每站估算降水和觀(guān)測(cè)降水存在誤差Dj: Dj=Rj,obj-Rj,est
應(yīng)用倒距離加權(quán)技術(shù)可得到各地面雨量站間象素點(diǎn)(i)的系數(shù)aj,n、bj和Dj值。最后可逐象素點(diǎn)進(jìn)行降水場(chǎng)計(jì)算: Ri=∑ai,nCDn+biTTE+Di
用這種方式得到的降水量估算在氣象站點(diǎn)上與氣象站觀(guān)測(cè)的雨量數(shù)據(jù)相等。蒸散發(fā)監(jiān)測(cè)
蒸散監(jiān)測(cè)很大程度決定于基于地球表面的能量和質(zhì)量傳輸?shù)奈锢磉^(guò)程?;跉庀笮l(wèi)星的實(shí)際蒸散發(fā)計(jì)算通過(guò)氣溫映射、大氣訂正、凈輻射計(jì)算、感熱通量計(jì)算、確定實(shí)際蒸散發(fā)量等步驟完成。考慮完全熱量傳輸極端情形: T0,n=T0,m=Ta
基于中午地面氣溫(T0,n)和午夜地面氣溫(T0,m)之間的區(qū)域回歸: T=aT0,m+b
可通過(guò)衛(wèi)星數(shù)據(jù)估算整個(gè)邊界層氣溫Ta。
根據(jù)云圖的背景信息可自動(dòng)完成大氣訂正過(guò)程。自由大氣行星反射率圖可取為最小值。用擴(kuò)展的Kondratyev(1969)兩層通量傳輸模型將每個(gè)象素點(diǎn)上的行星反射率轉(zhuǎn)化為地面反射率。在該模型中,行星反射率是地面反射率和大氣光學(xué)深度的函數(shù),光學(xué)深度的影響在最小地面反射率時(shí)為最高,即在深厚植被地區(qū)大約為0.07。光學(xué)深度可由觀(guān)測(cè)最小象素值計(jì)算。利用每日實(shí)際地面反射率與每旬最小地面反射率的比值,可估算每象素點(diǎn)的云量,后者用于輻射平衡計(jì)算。
對(duì)于紅外熱量,可使用另一種大氣訂正方法。地球——大氣系統(tǒng)溫度(T0
′)和地面溫度(T0)之間的關(guān)系可描述為:(T0-Ta)=[k/cos(i0)](T0′-Ta)
這里k是訂正系數(shù),i0是觀(guān)測(cè)高度角,最高行星溫度由熱量圖數(shù)據(jù)中提取。該值被認(rèn)為同無(wú)蒸散發(fā)的條件相一致。對(duì)于特殊的例子,實(shí)際地面溫度可以計(jì)算,訂正系數(shù)k可以被確定。
凈輻射計(jì)算可通過(guò)太陽(yáng)短波輻射與地面長(zhǎng)波輻射之間的凈輻射通量得到: In=(1-A)Ig-Ln
Ig是日平均太陽(yáng)在地球表面的紅外輻射,Ln是凈長(zhǎng)波(熱力)輻射損失。當(dāng)一個(gè)象素點(diǎn)被云完全覆蓋時(shí),可首先根據(jù)云反射率計(jì)算通過(guò)云的光傳輸(t),然后估算凈輻射為: In=(1-A)tIg(Ln≈0)
總輻射計(jì)算仍基于擴(kuò)展的Kondratyev雙層通量模型。凈長(zhǎng)波輻射損失(Ln)由地面和大氣溫度和輻射率計(jì)算得到。
大氣的感熱通量與大氣邊界層的溫度差(T0-Ta)成比例。溫度差可直接由衛(wèi)星數(shù)據(jù)得到,簡(jiǎn)單公式為: H=Cva(T0-Ta)
C是湍流熱輻射系數(shù),取決于區(qū)域的粗糙度和植被高度,Businger(1965)的理論模型用于確定其范圍。假定每天能量不發(fā)生變化,則可推出日平均感熱通量。
確定凈輻射In、感熱通量H,潛熱通量LE(以能量為單位的實(shí)際蒸散發(fā))可通過(guò)能量平衡LE=In-H-E得到。E是光合成電子傳輸輻射,大約是全植被覆蓋區(qū)域每日太陽(yáng)輻射的10%。每日土壤熱通量較小可以忽略不計(jì)。在有云覆蓋時(shí),地面的凈輻射由云反射率估算得到。假定該日的能量成分與前期無(wú)云日相同(鮑恩比不變),則可得到實(shí)際蒸散發(fā)。徑流預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型
徑流預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是基于衛(wèi)星遙感的水資源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分,通過(guò)衛(wèi)星獲取的各類(lèi)數(shù)據(jù)以及水文、氣象站點(diǎn)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)均要輸入模型進(jìn)行分析計(jì)算,最終得到預(yù)報(bào)結(jié)果。
模型包括信息提取與處理、水文分析、模型預(yù)報(bào)計(jì)算、結(jié)果顯示與輸出和系統(tǒng)管理五部分,如圖2所示。
4.1 信息提取與處理
從實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)提取瞬時(shí)水位、流量、日平均流量、時(shí)段和日降雨量、日蒸發(fā)量;從氣象數(shù)據(jù)庫(kù)提取相關(guān)氣象信息及降水預(yù)報(bào)成果;提取實(shí)時(shí)衛(wèi)星監(jiān)測(cè)分析計(jì)算數(shù)據(jù),包括區(qū)域內(nèi)降水、蒸散發(fā)、氣溫、凈輻射等網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)據(jù);對(duì)提取的各類(lèi)實(shí)時(shí)水文數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性、合理性檢查,修改錯(cuò)誤,將降雨、流量等多源數(shù)據(jù)根據(jù)需要進(jìn)行插補(bǔ)、外延,其時(shí)段長(zhǎng)以日為單位;處理后的數(shù)據(jù)存入專(zhuān)用數(shù)
據(jù)庫(kù)或以臨時(shí)文件歸檔存儲(chǔ)。
4.2 水文分析 用于流域空間和屬性數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)查詢(xún),為預(yù)報(bào)員提供相關(guān)信息,使預(yù)報(bào)員能及時(shí)把握雨水情特性,了解流域下墊面特征,合理選擇預(yù)報(bào)模型參數(shù),以提高徑流預(yù)報(bào)精度。其信息包括流域特征,實(shí)時(shí)雨水情,歷史水文信息等。
4.3 模型預(yù)報(bào)計(jì)算 通過(guò)信息提取處理、水文分析,合理選擇模型參數(shù),實(shí)現(xiàn)日平均流量過(guò)程預(yù)報(bào)功能及實(shí)時(shí)校正、成果分析等功能。
4.4 結(jié)果顯示與輸出 將預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行表格化和圖形化顯示,并將其輸出到預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù),供其它系統(tǒng)或信息服務(wù)系統(tǒng)調(diào)用。
4.5 系統(tǒng)管理 提供包括系統(tǒng)登錄、用戶(hù)管理、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)、打印設(shè)置、工作參數(shù)設(shè)置、幫助等功能。
張正萍,馬勇,張正波
(黃委會(huì)黃河上游水文水資源局,甘肅蘭州 700030)
心 得 體 會(huì)
為期一個(gè)多禮拜的研究結(jié)束,我的收獲甚多。這次研究為我們提供了一個(gè)合作交流的平臺(tái),一個(gè)增強(qiáng)自我學(xué)習(xí)能力的平臺(tái),具體收獲如下:
1、團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)的形式貫穿了整個(gè)研究過(guò)程,組員間的合作與互助組、團(tuán)隊(duì)內(nèi)、團(tuán)隊(duì)間的熱烈討論幫助我們理清了概念,同時(shí)也促進(jìn)了反思,這樣的活動(dòng)效率很高,值得我們?cè)谌粘W(xué)習(xí)中借鑒使用。
2、對(duì)于這次所研究的衛(wèi)星監(jiān)測(cè)有了全新的認(rèn)識(shí),這門(mén)技術(shù)對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)工業(yè)的發(fā)展有很大的保障,提前對(duì)自然災(zāi)害能有預(yù)判,將損失降到最小。同時(shí)搜集到的資料也可以在以后有很好的借鑒作用。
3、老師在這次報(bào)告的制作中提供了很大的幫助,解決了我們很多疑惑,在我們迷惑的時(shí)候給我們耐心的幫助和解答,讓我們能夠順利的完成這次報(bào)告,在此對(duì)于老師表示感謝。
第二篇:水文監(jiān)測(cè)范文
水文監(jiān)測(cè)淺談方法
(一)水文是水利工作的重要基礎(chǔ)和技術(shù)支撐,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展不可缺少的基礎(chǔ)性公益事業(yè)。開(kāi)展水文信息的采集、傳輸和處理等工作,為流域防汛抗旱、水資源統(tǒng)一管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了大量的基礎(chǔ)信息和科學(xué)依據(jù),是治理開(kāi)發(fā)與管理的基礎(chǔ)。水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為水文發(fā)展提供了良好機(jī)遇,水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以充實(shí)完善水文監(jiān)測(cè)站點(diǎn)為重點(diǎn),著力加強(qiáng)監(jiān)測(cè)能力、應(yīng)急機(jī)動(dòng)巡測(cè)能力和洪水預(yù)警預(yù)報(bào)能力建設(shè),充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),提高河流水文信息采集、傳輸和洪水預(yù)警預(yù)報(bào)能力,確保河流發(fā)生洪水時(shí)能及時(shí)發(fā)出預(yù)警,為我國(guó)河流防洪安全提供及時(shí)、準(zhǔn)確的指揮決策信息。
下面我們就針對(duì)走航式多普勒剖面儀在實(shí)際應(yīng)用中遇到的問(wèn)題做一解答。走航式測(cè)流儀采用牽引船體的辦法,安裝多普勒剖面儀,測(cè)量某一斷面的流速流量以及斷面形狀。在實(shí)際應(yīng)用中可能遇到:
第一:采用船體不當(dāng)或水流急速時(shí),船體位置會(huì)發(fā)生變化。放入船體時(shí),有時(shí)船體可能會(huì)打轉(zhuǎn)或側(cè)旋,不能按照設(shè)想的放入。
解決方案;a:可以在船體后面加上尾翼穩(wěn)定船體;
b:在流速過(guò)高時(shí)更換合適的三體船或高流速船體。
第二:在運(yùn)行中,由于船體前端翹起,不能使探頭入水深度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),從而無(wú)信號(hào)發(fā)回。
解決方案:調(diào)整探頭相對(duì)船體的深度,使探頭能夠滿(mǎn)足入水深度。以上是我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中遇到一些問(wèn)題給以解答,希望能幫助到大家。
第三篇:水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范
水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范
SD 138-85
目 錄
編制說(shuō)明
第一章 總則
第一節(jié) 目的 第二節(jié) 規(guī)范適用范圍
第三節(jié) 一般要求與規(guī)定
第二章 水情管理
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第二節(jié) 水情工作的計(jì)劃管理
第三章 水文情報(bào)
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第二節(jié) 水情任務(wù)書(shū)
第三節(jié) 水情委托書(shū)
第四節(jié) 水文情報(bào)的處理
第五節(jié) 水文情報(bào)質(zhì)量的檢查和考核
第四章 水文預(yù)報(bào)
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第二節(jié) 水文預(yù)報(bào)方案的評(píng)定或檢驗(yàn)
第五章 水情服務(wù)
附錄 I
附錄II 水情任務(wù)書(shū)、委托書(shū)、服務(wù)卡格式
編 制 說(shuō) 明
解放前,我國(guó)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作非常薄弱,報(bào)汛站寥寥無(wú)幾,水文預(yù)報(bào)更是空白。新中國(guó)成立以后,為了滿(mǎn)足防汛斗爭(zhēng)的迫切需要,在各級(jí)黨和政府的重視下,水文預(yù)報(bào)工作
從無(wú)到有,由點(diǎn)到面得到了迅速的發(fā)展和提高,目前,水情站已發(fā)展到8400多處。隨著水利水電建設(shè)項(xiàng)目的不斷增多和管理運(yùn)用的日益加強(qiáng),對(duì)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的要求也愈來(lái)愈高。現(xiàn)在,我國(guó)各流域、省、自治區(qū)、直轄市、地區(qū)(市)的防汛指揮部門(mén)均沒(méi)有水情專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu),包括水情站在內(nèi),已經(jīng)形成數(shù)萬(wàn)人的水情隊(duì)伍。為了統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格工作程序,提高水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的質(zhì)量,有必要系統(tǒng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),制訂適合我國(guó)具體情況的工作規(guī)范。
早在1961年,我部就指定長(zhǎng)江流域規(guī)劃辦公室負(fù)責(zé)這冊(cè)規(guī)范的主編工作。在有關(guān)單位的積極協(xié)作下,經(jīng)過(guò)多次討論修改,于1964年編寫(xiě)成《水文情報(bào)預(yù)報(bào)暫行規(guī)范》(草案),但由于各種原因,未能頒布施行。1981年我部委托長(zhǎng)辦水文局、四川、湖南、江西、吉林、新疆等水文總站成立《水文情報(bào)預(yù)報(bào)暫行規(guī)定》起草小組。在1964年《水文情報(bào)預(yù)報(bào)暫行規(guī)范》(草案)基礎(chǔ)上,吸收了二十年來(lái)我國(guó)水文情報(bào)預(yù)報(bào)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),編寫(xiě)了《水文情報(bào)預(yù)報(bào)暫行規(guī)范》(討論稿),在1982年全國(guó)水情工作會(huì)議上進(jìn)行了討論。并提出對(duì)水文預(yù)報(bào)誤差評(píng)定這一關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題,要求結(jié)合我國(guó)河流實(shí)際資料作分析驗(yàn)證。遂于1982年10月成立了《水文預(yù)報(bào)的檢驗(yàn)和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》研究協(xié)調(diào)小組,分降雨徑流北方片、南方片,風(fēng)暴潮,冰情四個(gè)專(zhuān)題研究組。各專(zhuān)題組于1983年結(jié)合現(xiàn)行預(yù)報(bào)方案進(jìn)行了誤差評(píng)定的檢驗(yàn)。同時(shí),對(duì)世界氣象組織關(guān)于水文預(yù)報(bào)誤差評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行了研究。1984年4月召開(kāi)了有部分流域、省、自治區(qū)、直轄市、高等院校等水情工作同志參加的水情會(huì)議,審查了誤差評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。會(huì)后,根據(jù)討論意見(jiàn)對(duì)《水文情報(bào)預(yù)報(bào)暫行規(guī)定》作了修正,并改名為《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》(草案),再次印發(fā)全國(guó)征求意見(jiàn),復(fù)于1984年11月在蘇州召開(kāi)全國(guó)水情工作座談會(huì)又對(duì)《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》(草案)作了較深入的討論,最后審查定稿。
這冊(cè)規(guī)范來(lái)自生產(chǎn)實(shí)踐,吸收了多方面的意見(jiàn),經(jīng)過(guò)總結(jié)提高,已基本上能夠滿(mǎn)足當(dāng)前我國(guó)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的實(shí)際需要?,F(xiàn)在形成規(guī)章制度,貫徹到實(shí)際工作中去,對(duì)促進(jìn)我國(guó)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作水平的進(jìn)一步提高將起到積極的作用。
雖然這次規(guī)范的編寫(xiě)審定工作經(jīng)歷了三年多的時(shí)間,它畢竟是我國(guó)水文史上第一次制訂的水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作技術(shù)規(guī)范,不足之處在所難免,希望各單位水情工作同志在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),繼續(xù)廣泛地提出意見(jiàn),不斷提高我國(guó)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的水平。
第一章 總 則
第一節(jié) 目 的
水文情報(bào)預(yù)報(bào)是合理利用水資源,進(jìn)行防汛抗旱和水利水電建設(shè)的耳目和參謀,是水利電力系統(tǒng)的一項(xiàng)極其重要的基本工作。它直接為社會(huì)主義四化建設(shè)服務(wù)。
為了更好地開(kāi)展水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作,搞好科學(xué)管理,統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),特制定水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范(下稱(chēng)本規(guī)范)。
第二節(jié) 規(guī)范適用范圍
凡流域、省、自治區(qū)、直轄市防汛,水利水電,水文機(jī)構(gòu),以及這些機(jī)構(gòu)所布設(shè)的水情站網(wǎng),均適用本規(guī)范。
地區(qū)(省轄市)及其以下布設(shè)的水情站網(wǎng),可根據(jù)其領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)的要求,參照?qǐng)?zhí)行。
第三節(jié) 一般要求與規(guī)定
第1.3.1條 本規(guī)范的修改和補(bǔ)充:
一、流域或省、自治區(qū)、直轄市因某種特殊情況,必須改變本規(guī)范中的某項(xiàng)要求、標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)報(bào)水利電力部批準(zhǔn)。
二、本規(guī)范如有不夠詳盡之處,各流域或省、自治區(qū)、直轄市水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)和有關(guān)部門(mén)根據(jù)本規(guī)范精神,結(jié)合本地區(qū)具體情況,制訂補(bǔ)充規(guī)定時(shí),應(yīng)注意與有關(guān)的流域和省、自治區(qū)、直轄市水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)聯(lián)系協(xié)商,避免造成矛盾或脫節(jié)。
第1.3.2條 水文情報(bào)預(yù)報(bào)服務(wù)包括以下內(nèi)容:
一、提供雨情、水情、旱(墑)情、冰情、沙情、水質(zhì)、風(fēng)暴潮等各項(xiàng)水文情報(bào);
二、發(fā)布各種不同預(yù)見(jiàn)期的水情、旱(墑)情、冰情及其他水文現(xiàn)象的預(yù)報(bào)或展望;
三、提供旱澇形勢(shì)的分析報(bào)告;
四、提供有關(guān)水情問(wèn)題的咨詢(xún)或參考資料。
第1.3.3條 水利電力部1964年頒發(fā)的《水文情報(bào)預(yù)報(bào)拍報(bào)辦法》為水情工作的重要技術(shù)文件,必須認(rèn)真執(zhí)行。其中個(gè)別條文如與本規(guī)范不一致,則以本規(guī)范為準(zhǔn)。
第1.3.4條 水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作人員應(yīng)有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,實(shí)事求是的思想方法,嚴(yán)謹(jǐn)果斷的工作作風(fēng),并要求:
一、熟悉并嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)范和《水文情報(bào)預(yù)報(bào)拍報(bào)辦法》,熟練掌握預(yù)報(bào)方案及有關(guān)業(yè)務(wù)技術(shù)要求;
二、了解和掌握本地區(qū)的自然地理特性,河道及水文基本情況,有關(guān)工程設(shè)施及其管理運(yùn)用方案;
三、了解本地區(qū)歷史上洪、澇、旱情況,水文氣象演變規(guī)律等。
第1.3.5條 水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的保密范圍和保密等級(jí)按水利電力部有關(guān)規(guī)定辦理。
第1.3.6條 水文情報(bào)預(yù)報(bào)常用的名詞、術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、單位、圖例、圖幅等必須統(tǒng)一,詳見(jiàn)附表1.1和第四章第4.1.6條的規(guī)定。
第二章 水 情 管 理
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第2.1.1條 流域機(jī)構(gòu)或省、自治區(qū)、直轄市水利電力領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)對(duì)水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的領(lǐng)導(dǎo),健全機(jī)構(gòu),充實(shí)力量,提高管理水平。
流域和省、自治區(qū)、直轄市、地(省轄市)各級(jí)水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)須相應(yīng)設(shè)置水情單位。上述各級(jí)水情單位均應(yīng)配備一定數(shù)量、能勝任水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作的專(zhuān)職人員,且不論汛期或非汛期,人員要穩(wěn)定,以利熟悉情況,提高技術(shù)水乎。
第2.1.2條 省、自治區(qū)、直轄市水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)及所屬分站(隊(duì))應(yīng)有一名領(lǐng)導(dǎo)干部分工主管水情工作,并可根據(jù)當(dāng)?shù)卣才?,參加同?jí)防汛機(jī)構(gòu),承擔(dān)水情方面的任務(wù)。
第2.1.3條 已建或在建的水利水電工程的水情工作,由各級(jí)工管部門(mén)或施工單位負(fù)責(zé),水文部門(mén)在技術(shù)上應(yīng)給予協(xié)助或指導(dǎo)。
凡需要開(kāi)展水情工作的水利水電工程,應(yīng)在充分利用現(xiàn)有水情站網(wǎng)的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際需要,在工程以上地區(qū)增設(shè)必要的測(cè)報(bào)站點(diǎn),配備好水情測(cè)報(bào)人員,落實(shí)經(jīng)費(fèi),組織技術(shù)培訓(xùn)。特別是作為預(yù)報(bào)根據(jù)的上游的報(bào)汛聯(lián)絡(luò)問(wèn)題,工管部門(mén)或施工單位應(yīng)予妥善解決。由省、自治區(qū)、直轄市直接指揮調(diào)度的重點(diǎn)水庫(kù),由工管部門(mén)負(fù)責(zé)開(kāi)展水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作,但水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)的水情單位也應(yīng)了解和掌握其水情。
第2.1.4條 為確保水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作既要安全生產(chǎn)又要準(zhǔn)確、及時(shí),各級(jí)水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)應(yīng)建立和健全內(nèi)容具體明確,切實(shí)可行的有關(guān)規(guī)章制度,如崗位責(zé)任制、質(zhì)量檢查評(píng)比、預(yù)報(bào)發(fā)布規(guī)定、安全生產(chǎn)和獎(jiǎng)懲辦法等。
第2.1.5條 國(guó)際水情測(cè)報(bào)涉及對(duì)外關(guān)系,必須嚴(yán)格遵照水利電力部布置的任務(wù)和規(guī)定執(zhí)行。凡承擔(dān)有國(guó)際測(cè)報(bào)任務(wù)的省、自治區(qū),可根據(jù)需要制訂管理細(xì)則,并報(bào)水利電力部備查。
第2.1.6條 對(duì)于水情站網(wǎng)中的委托水情(雨量、水位)站要加強(qiáng)管理,保證測(cè)報(bào)質(zhì)量和時(shí)效。要簽訂測(cè)報(bào)任務(wù)書(shū),明確測(cè)報(bào)任務(wù)和要求;要做好委托觀(guān)測(cè)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo);要制訂合理的報(bào)酬標(biāo)準(zhǔn)和獎(jiǎng)懲辦法以及規(guī)章制度等。水文部門(mén)特別是分站(隊(duì))和水文站,應(yīng)對(duì)所轄委托站加強(qiáng)督促檢查,及時(shí)研究解決測(cè)報(bào)中存在的問(wèn)題。
第2.1.7條 水文情報(bào)預(yù)報(bào)有關(guān)資料的搜集,是水情管理的一個(gè)重要方面,它是了解過(guò)去、掌握當(dāng)前和估計(jì)未來(lái)水情的基本依據(jù)。各級(jí)水情單位應(yīng)把它列為一項(xiàng)經(jīng)常工作,予以重視。水情資料的搜集應(yīng)緊密結(jié)合水情工作的需要進(jìn)行,一般應(yīng)包括下列幾方面:
一、反映流域自然地理景觀(guān)、農(nóng)林水措施、江河湖庫(kù)水文情勢(shì)、水文氣象特征以及歷史洪、枯水和凌汛調(diào)查資料;
二、記載大旱、大澇的歷史文獻(xiàn),大暴雨洪水分析個(gè)例,重大災(zāi)情記載,水利工程資料,主要堤防失事后的災(zāi)害調(diào)查資料等;
三、有關(guān)的水庫(kù)、閘壩、堤防、分蓄洪等工程的各項(xiàng)基本資料及其管理運(yùn)用有關(guān)資料;
四、為編制預(yù)報(bào)方案而作的分析計(jì)算資料、圖紙,研究成果以及各項(xiàng)技術(shù)報(bào)告等;
五、防汛資料、水情考證資料、水情手冊(cè)、圖表等。
第2.1.8條 各級(jí)水情單位都要建立業(yè)務(wù)技術(shù)檔案,并參照科技檔案的要求進(jìn)行管理。水情業(yè)務(wù)技術(shù)檔案的主要內(nèi)容包括:
一、有關(guān)水倩業(yè)務(wù)的規(guī)定、辦法及規(guī)章制度;
二、水情工作計(jì)劃、總結(jié);
三、各類(lèi)預(yù)報(bào)方案及其附件;
四、水情任務(wù)書(shū)、委托書(shū)、協(xié)議書(shū)、服務(wù)調(diào)查資料、服務(wù)卡及合同等;
五、洪旱分析報(bào)告、水情科研成果、專(zhuān)題總結(jié)報(bào)告及第2.1.7 條中的部分資料;
六、通訊設(shè)施的有關(guān)資料。
第二節(jié) 水情工作的計(jì)劃管理
第2.2.1條 水情工作計(jì)劃
流域和省、自治區(qū)、直轄市水情主管單位應(yīng)于每年汛前一個(gè)月,編制當(dāng)年水情工作計(jì)劃,向水利電力部和中央防總報(bào)送,并抄送有關(guān)單位。地區(qū)(省轄市)水情主管單位應(yīng)于每年汛前兩個(gè)月,編制當(dāng)年水情工作計(jì)劃,向省、自治區(qū)、盲轄市水文總站和省防汛指揮部報(bào)送。
水情工作計(jì)劃的主要內(nèi)容是:本水情站網(wǎng),拍報(bào)項(xiàng) 目和段次標(biāo)準(zhǔn),計(jì)劃開(kāi)展的情報(bào)、預(yù)報(bào)專(zhuān)題項(xiàng)目,實(shí)施辦法和措施,以及其他有關(guān)事項(xiàng),并附水情站網(wǎng)圖和考證資料表。在計(jì)劃調(diào)整變化不大時(shí),可以只將調(diào)整變動(dòng)部分上報(bào)。
第2.2.2條 水情工作總結(jié)
流域和省、自治區(qū)、直轄市水情主管單位應(yīng)于每年汛后兩個(gè)月內(nèi),編制當(dāng)年汛期水情工作總結(jié),向水利電力部和中央防總報(bào)送,并抄送有關(guān)單位。地區(qū)(省轄市)水情主管單位應(yīng)于每年汛后一個(gè)月內(nèi),編制當(dāng)年汛期水情工作總結(jié),向省、自治區(qū)、直轄市水文總站和省防汛指揮部報(bào)送。
水情工作總結(jié)的主要內(nèi)容是:當(dāng)年汛期工作完成情況,水文氣象、汛情、旱情概述,主要暴雨洪水的分折,情報(bào)預(yù)報(bào)的質(zhì)量和評(píng)定,水情服務(wù)效果及存在問(wèn)題和建議等,并附水文特征、月、旬徑流等統(tǒng)計(jì)圖表。遇特大旱澇或其他嚴(yán)重水情,還應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)題總結(jié)。
第三章 水 文 情 報(bào)
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第8.1.1條 水情站網(wǎng)的布設(shè)與調(diào)整
凡指定按本規(guī)范要求提供河流、湖泊、水庫(kù)等水情雨情資料的水文、氣象測(cè)站統(tǒng)稱(chēng)水情站,它們所組成的水情拍報(bào)站網(wǎng)稱(chēng)為水情站網(wǎng)。
布設(shè)水情站網(wǎng)的原則是:以最經(jīng)濟(jì)的測(cè)站數(shù)達(dá)到能夠控制和掌握所需水文情勢(shì)的變化,滿(mǎn)足水情服務(wù)需要的目的。水情站通常是在現(xiàn)有水文氣象站網(wǎng)的基礎(chǔ)上選定布設(shè)。布設(shè)時(shí)應(yīng)考慮:
一、在水情雨情掌握上的代表性和控制性;
二、滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén),特別是防汛抗旱、水利水電建設(shè)和工程運(yùn)用對(duì)水情的需要;
三、滿(mǎn)足作業(yè)預(yù)報(bào)的需要;
四、情報(bào)的傳遞通訊條件等。
水情站網(wǎng)布設(shè)以后應(yīng)保持穩(wěn)定,但如發(fā)生下列情況之一,已失去其設(shè)站目的時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整:
一、自然條件改變,影響水文情勢(shì)發(fā)生變化;
二、對(duì)水文情報(bào)的要求有改變;
三、由于測(cè)驗(yàn)條件或測(cè)站位置變動(dòng),需要調(diào)整時(shí)。
第3.1.2條 水情站的類(lèi)別
水情站分為以下三種:
一、常年水情站,全年按規(guī)定拍報(bào)水情的站。
二、汛期水情站:只在汛期(包括皮汛和春汛)按規(guī)定拍報(bào)水情的站。
三、輔助水情站:規(guī)定當(dāng)水情達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才拍報(bào),或因臨時(shí)需要,指定在一定時(shí)期內(nèi)拍報(bào)水情的站。
第3.1.3條 水情站站號(hào)的編定
水情站應(yīng)按照水利電力部統(tǒng)一的規(guī)定編定站號(hào),并不得隨意更改。確有調(diào)整必要時(shí),應(yīng)由原負(fù)責(zé)編號(hào)單位與有關(guān)省、自治區(qū)、直轄市協(xié)商調(diào)整,并將調(diào)換后的站號(hào)表,報(bào)水利電力部和分送有關(guān)流域、省、自治區(qū)、直轄市。第8.1.4條 水情站的職責(zé)和要求
一、水情站應(yīng)按照水情任務(wù)書(shū)要求,準(zhǔn)確及時(shí)地完成測(cè)報(bào)任務(wù)。遇特大洪水時(shí),也要力爭(zhēng)做到“項(xiàng)得住,測(cè)得到,報(bào)得出”。
二、水情站必須執(zhí)行本規(guī)范和《水文情報(bào)預(yù)報(bào)拍報(bào)辦法》以及其他有關(guān)技術(shù)規(guī)定,在工作中切實(shí)貫徹“四隨”(隨測(cè)算、隨發(fā)報(bào)、隨整理、隨分析)“四不”(不錯(cuò)報(bào)、不遲報(bào)、不缺報(bào)、不漏報(bào)),保證質(zhì)量和時(shí)效。
三、水情站應(yīng)主動(dòng)與當(dāng)?shù)剜]電;廣播等部門(mén)聯(lián)系,共同搞好對(duì)通訊設(shè)施的維護(hù)管理和使用。遇通訊受阻時(shí),要克服困難,力爭(zhēng)盡快發(fā)出水情電報(bào)。
四、水情站在做好水文情報(bào)工作的基礎(chǔ)上,應(yīng)根據(jù)需要和可能,努力為當(dāng)?shù)刈龊盟榉?wù)工作。
第3.1.5條 對(duì)水情拍報(bào)工作的要求和規(guī)定
一、水情拍報(bào)應(yīng)建立嚴(yán)格的審核制度,千方百計(jì)消滅差錯(cuò)。拍發(fā)水情電報(bào)要用固定格式的發(fā)報(bào)本,擬好電文經(jīng)校核(單人的水文站、雨量站要反復(fù)自校)后方可發(fā)出。話(huà)傳電報(bào)要雙方相互校核,并記錄收發(fā)報(bào)時(shí)間、收發(fā)報(bào)人姓名或代號(hào);及時(shí)認(rèn)真答復(fù)查詢(xún)電報(bào)。
二、水情電報(bào)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定時(shí)限發(fā)報(bào),如確因觀(guān)測(cè)場(chǎng)地太遠(yuǎn),通訊條件限制,應(yīng)由上級(jí)水情主管單位根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)放寬時(shí)限,并在此規(guī)定時(shí)限內(nèi)發(fā)報(bào)。
第3.1.6條 水情拍報(bào)段次標(biāo)準(zhǔn)的擬定
水情拍報(bào)段次標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)根據(jù)需要與可能,經(jīng)濟(jì)合理地加以擬定。一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)方而:
一、防汛、防澇、抗旱、防凌要求;
二、工程施工及運(yùn)行管理要求;
三、作業(yè)預(yù)報(bào)要求;
四、照顧上下游、干支流之間的相應(yīng)一致性;
五、便于水情站執(zhí)行,特別當(dāng)水情站要求報(bào)汛單位較多時(shí),應(yīng)盡可能統(tǒng)一或簡(jiǎn)化段次標(biāo)淮。
第二節(jié) 水情任務(wù)書(shū)
第8.2.1條 流域和省級(jí)水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)在所屬水情站的拍報(bào)任務(wù)確定后,應(yīng)編制水情任務(wù)書(shū)于汛前一個(gè)月下達(dá)水情站,并抄送其領(lǐng)導(dǎo)單位(流域下設(shè)的總站和省屬的分站、隊(duì))一份。有些省、自治區(qū)、直轄市的水情任務(wù)系通過(guò)防汛機(jī)構(gòu)布置的,可仍按慣例辦理。
第8.2.2條 在水情任務(wù)變動(dòng)不大的情況下,任務(wù)書(shū)不必每年重新編制,只需將調(diào)整變更部分通知有關(guān)水情站及其領(lǐng)導(dǎo)單位即可。水情任務(wù)書(shū)的內(nèi)容和格式,可參照附表2.1擬定。
第三節(jié) 水情委托書(shū)
第3.3.1條 水情委托書(shū)只在流域和省一級(jí)的水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)或防汛機(jī)構(gòu),以及中央管理的大型水利水電機(jī)構(gòu)之間適用。流域和省以下的單位需要水情,必須報(bào)經(jīng)流域或省一級(jí)的水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)或防汛機(jī)構(gòu)匯總編制委托書(shū)。水情委托書(shū)的內(nèi)容和格式,可參照附表2.2擬定。
第3.3.2條 水情委托要求應(yīng)貫徹既考慮需要,又要節(jié)約的原則,受委托單位應(yīng)將委托要求納入計(jì)劃,進(jìn)行布置。但如委托內(nèi)容不夠恰當(dāng)或執(zhí)行有困難,受委托單位可根據(jù)需要和可能,對(duì)委托要求作適當(dāng)調(diào)整,并將調(diào)整意見(jiàn)和內(nèi)容在委托書(shū)中注明,寄還委托單位。
第3.3.3條 水情委托書(shū)一式兩份,于每年汛期開(kāi)始三個(gè)月以前發(fā)往受委托單位。受委托單位留存一份,加蓋公章寄還一份。以后如委托要求不變,則不必每年重新編制委托書(shū),但仍應(yīng)于汛期開(kāi)始三個(gè)月以前與受委托單位聯(lián)系說(shuō)明。
第四節(jié) 水文情報(bào)的處理
第3.4.1條 水情電報(bào)應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé),及時(shí)登記處理;遇特大暴雨洪水或發(fā)生潰口、分洪、垮壩等特殊情況,水情電報(bào)應(yīng)作為緊急件,隨到隨處理,并隨時(shí)向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。
第3.4.2條 電話(huà)傳遞情報(bào)和收聽(tīng)氣象預(yù)報(bào)廣播,應(yīng)建立專(zhuān)門(mén)的記錄本,及時(shí)抄錄和處理。
第3.4.3條 為掌握水情變化過(guò)程及其發(fā)展情勢(shì),應(yīng)及時(shí)繪制各類(lèi)水情圖表,例如:水位(流量)過(guò)程線(xiàn)、水情登記表、雨量圖(表)、水位流量關(guān)系曲線(xiàn)等。
第3.4.5條 水情電報(bào)一般保存三個(gè)月或一個(gè)汛期。
第五節(jié) 水文情報(bào)質(zhì)量的檢查和考核
第3.5.1條各級(jí)水文機(jī)構(gòu)應(yīng)經(jīng)常對(duì)水文情報(bào)質(zhì)量進(jìn)行檢查,有管理或輔導(dǎo)屬站(包括委托水情站)任務(wù)的水文站,應(yīng)把對(duì)屬站的測(cè)報(bào)工作檢查作為一項(xiàng)制度。檢查內(nèi)容包括:水文情報(bào)的質(zhì)量和時(shí)效;對(duì)本規(guī)定、拍報(bào)辦法和水情任務(wù)書(shū)的執(zhí)行情況;“四隨”和“四不”的貫徹情況;規(guī)章制度的建立和執(zhí)行情況以及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等等。
第3.5.2條 水文情報(bào)工作完成的好壞應(yīng)列為各級(jí)水文站及個(gè)人的考績(jī)?cè)u(píng)比內(nèi)容之一。流域和省一級(jí)水文領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)每一定階段應(yīng)對(duì)水情工作進(jìn)行全面檢查和考核。凡情報(bào)準(zhǔn)確及時(shí),質(zhì)量?jī)?yōu)良,服務(wù)效果好的單位和個(gè)人,應(yīng)給予表?yè)P(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì);如情報(bào)發(fā)生重大差錯(cuò),造成事故,或水情人員有嚴(yán)重失職行為時(shí),應(yīng)視情節(jié)及影響后果,給予嚴(yán)肅處理。第四章 水 文 預(yù) 報(bào)
第一節(jié) 一般要求與規(guī)定
第4.1.1條 預(yù)報(bào)方案是作業(yè)預(yù)報(bào)的基本依據(jù),凡開(kāi)展水文預(yù)報(bào)的單位,必須先編制預(yù)報(bào)方案,送上級(jí)水情主管單位審查批準(zhǔn),方能據(jù)以進(jìn)行作業(yè)預(yù)報(bào),開(kāi)展預(yù)報(bào)服務(wù)工作。
編制預(yù)報(bào)方案時(shí),首先要對(duì)策2.1.7條的有關(guān)資料進(jìn)行了解分析,充分掌握預(yù)報(bào)地區(qū)的基本情況。
第4.1.2條 編制預(yù)報(bào)方案所引用的水文資料,應(yīng)有足夠的代表性,一般不得少于10年系列,并需包括大水年、平水年和小水年。要求所用點(diǎn)次濕潤(rùn)地區(qū)不少于50個(gè),干旱地區(qū)不少于25個(gè),在各種量級(jí)上都有代表性,特別中高水點(diǎn)子應(yīng)盡量采用,使之占有較大比重。但如資料代表性不夠或點(diǎn)次不足,達(dá)不到上述規(guī)定時(shí),所編方案應(yīng)降一級(jí)使用。
第4.1.3條 編制預(yù)報(bào)方案所采用的預(yù)報(bào)方法,必須有理論根據(jù)。對(duì)經(jīng)驗(yàn)相關(guān)關(guān)系也必須進(jìn)行物理成因分析,檢查合理性和適用條件。
第4.1.4條 預(yù)報(bào)方案一般應(yīng)包括:預(yù)報(bào)地區(qū)的水系及站網(wǎng)分布圖,預(yù)報(bào)圖表,分折計(jì)算成果或程序,評(píng)定或檢驗(yàn)的成果及文字說(shuō)明。如系水庫(kù)、閘、壩的預(yù)報(bào)方案,尚應(yīng)附庫(kù)容曲線(xiàn)、泄流曲線(xiàn)等特征資料,重要的河段則應(yīng)附有關(guān)的抗洪能力資料。
預(yù)報(bào)方案文字說(shuō)明包括以下內(nèi)容:有關(guān)自然地理和水文氣象特征的概述,引用資料的情況,預(yù)報(bào)要素和影響因素的特征分析,采用的預(yù)報(bào)方法和理論根據(jù),作業(yè)預(yù)報(bào)使用方法、檢驗(yàn)評(píng)定結(jié)果以及存在的問(wèn)題和討論等。
第4.1.5條 預(yù)報(bào)方案建立以后,必須進(jìn)行評(píng)定或檢驗(yàn),以說(shuō)明方案的有效性和可靠程度。評(píng)定是引用編制方案的全部點(diǎn)次進(jìn)行,檢驗(yàn)是引用未參加編制方案的項(xiàng)留系列(不少于兩年)進(jìn)行。無(wú)論是評(píng)定或檢驗(yàn),對(duì)偏離大的突出點(diǎn)應(yīng)深入分折,注明原因,不得為了湊精度而舍棄原始點(diǎn)。
第4.1.6條 預(yù)報(bào)方案中的名詞、符號(hào)等,一律按本規(guī)范第1.3.6條規(guī)定,予以統(tǒng)一。附表采用8開(kāi)或16開(kāi)紙,附圖采用15×20、25×35、35×50cm三種圖幅;比例尺則以1:
1、1:
2、1:5的倍數(shù)為宜。預(yù)報(bào)圖表必須正確無(wú)誤,清晰整潔,并有擬制人、校核人、審定人簽名。
第4.1.7條 一般情況下,每年汛后應(yīng)對(duì)預(yù)報(bào)方案進(jìn)行檢驗(yàn)或補(bǔ)充修訂。但發(fā)生下列情況之一時(shí),應(yīng)對(duì)方案及時(shí)修訂或更新:
一、實(shí)測(cè)水文現(xiàn)象已超出原方案數(shù)值范圍時(shí);
二、積累的新資料表明水文規(guī)律已有變化時(shí);
三、由于自然變化或人為措施,使流域、河段或斷面條件發(fā)生改變時(shí);
四、采用新方法、新技術(shù)可以提高精度時(shí)。
第4.1.8條 關(guān)于中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)
中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)方法目前尚不夠成熟,應(yīng)積極開(kāi)展研究。為了適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展需要,有條件的水情單位,可以發(fā)布中長(zhǎng)期水情展望,只提供領(lǐng)導(dǎo)掌握參考,不作為采取具體措施的依據(jù),并注意結(jié)合實(shí)際變化,隨時(shí)對(duì)展望進(jìn)行補(bǔ)充修正。
在內(nèi)陸和干旱地區(qū),由于農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)需要,是否發(fā)布月、季水量預(yù)報(bào),由有關(guān)省、自治區(qū)、直轄市自定。
第4.1.9條 凡開(kāi)展作業(yè)預(yù)報(bào)服務(wù)的單位,應(yīng)事先將預(yù)報(bào)發(fā)布對(duì)象、預(yù)報(bào)站點(diǎn)、預(yù)報(bào)項(xiàng)目、目的要求、發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)、電報(bào)掛號(hào)或電話(huà)號(hào)碼等登記列表,以便隨時(shí)查考,開(kāi)展預(yù)報(bào)服務(wù)工作。
第4.1.10條 作業(yè)預(yù)報(bào)人員必須熟練掌握預(yù)報(bào)方案,每次預(yù)報(bào)應(yīng)將引用資料、計(jì)算數(shù)據(jù)和預(yù)報(bào)值等逐項(xiàng)記入作業(yè)預(yù)報(bào)登記本,以便校核查對(duì)。對(duì)于出現(xiàn)特大洪水時(shí)預(yù)報(bào)曲線(xiàn)的外延問(wèn)題,應(yīng)事先進(jìn)行分析研究,有所準(zhǔn)備。
第4.1.11條 作業(yè)預(yù)報(bào)人員根據(jù)現(xiàn)實(shí)水情變化,或因潰垸、分洪等特殊影響,發(fā)現(xiàn)根據(jù)方案推得的預(yù)報(bào)值有明顯偏離,此時(shí)可作現(xiàn)時(shí)修正,并將分析判斷修正的依據(jù)和情況記入作業(yè)圖表,以備核查和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)之用。
第4.1.12條 發(fā)布預(yù)報(bào)必須經(jīng)過(guò)校核,并由預(yù)報(bào)者和校核者簽名。重要預(yù)報(bào)應(yīng)由水情負(fù)責(zé)人組織討論,確定預(yù)報(bào)值,并由負(fù)責(zé)人簽署后方能發(fā)布。
第4.1.13條 短期水文預(yù)報(bào)必須密切注視和了解天氣形勢(shì)的發(fā)展變化。已建立天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的單位,要更好地把水文、氣象預(yù)報(bào)緊密結(jié)合起來(lái),必要時(shí)也可用預(yù)報(bào)的降雨作水文預(yù)報(bào),但必須十分謹(jǐn)慎,并向服務(wù)對(duì)象說(shuō)明預(yù)報(bào)的依據(jù),供其參考。
第4.1.14條 預(yù)報(bào)發(fā)布后,如天氣和水文情勢(shì)發(fā)生新的變化或?qū)崪y(cè)水情與預(yù)報(bào)水情有較大出入時(shí),應(yīng)及時(shí)發(fā)布修正預(yù)報(bào)。
第4.1.15條 遇預(yù)報(bào)根據(jù)條件改變,如發(fā)生分洪潰口、水庫(kù)泄放條件變化等等,則原發(fā)布的預(yù)報(bào)可不評(píng)定,改按新的條件評(píng)定修正預(yù)報(bào)。
第4.1.16條 每次預(yù)報(bào)或修正預(yù)報(bào)發(fā)布后,當(dāng)該預(yù)報(bào)現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),應(yīng)即分析預(yù)報(bào)誤差,并隨時(shí)記錄成功經(jīng)驗(yàn)或失誤原因。每次洪水過(guò)或過(guò)后,按第四章第4.2.3條規(guī)定評(píng)定預(yù)報(bào)等級(jí)。每年汛后應(yīng)對(duì)當(dāng)年作業(yè)預(yù)報(bào)質(zhì)量進(jìn)行一次總評(píng),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提出對(duì)預(yù)報(bào)方案的改進(jìn)意見(jiàn)。
第二節(jié) 水文預(yù)報(bào)方案的評(píng)定或檢驗(yàn) 第4.2.1條 確定性系數(shù)
以流域模型等制定的水文預(yù)報(bào)方案有效性的評(píng)定或檢驗(yàn)方法,采用確定性系數(shù)dY進(jìn)行。
式中: Se——預(yù)報(bào)誤差的均方差;
σY——預(yù)報(bào)要素值的均方差;
Yi——實(shí)例值;
Y——預(yù)報(bào)值;
——實(shí)測(cè)值的均值;
n——系列點(diǎn)次的個(gè)數(shù)。
若以預(yù)報(bào)要素值在預(yù)見(jiàn)期△t內(nèi)變幅△I計(jì)算,也可用類(lèi)似確定性系數(shù)d△進(jìn)行。
上三式中:
SΔ——預(yù)見(jiàn)期內(nèi)預(yù)報(bào)變幅誤差的均方差;
σΔ——預(yù)見(jiàn)期內(nèi)預(yù)報(bào)要素變幅的均方差;
Δi——預(yù)報(bào)要素值在預(yù)見(jiàn)期內(nèi)的變幅,Δi=Y(jié)t+Δt-Yt;
Δ——預(yù)見(jiàn)期內(nèi)的預(yù)報(bào)變幅;
——變幅的均值。
評(píng)定(檢驗(yàn))時(shí)按下列標(biāo)準(zhǔn):
方案的有效性
甲等
乙等
丙等
dY(dΔ)
>0.90 0.70~0.90 0.50~0.69
第4.2.2條 許可誤差
由于預(yù)報(bào)要素及預(yù)報(bào)方法的不同,對(duì)許可誤差作如下規(guī):
一、河道水位(流量)預(yù)報(bào):預(yù)見(jiàn)期內(nèi)最大變幅的許可誤差采用變幅均方差σΔ,變幅為零的許可誤差采用0.3σΔ,其余變幅的許可誤差按上述兩值用直線(xiàn)內(nèi)插法求出。如算出的水位許可誤差σΔ>l.0m時(shí),即以1.0m為上限(相應(yīng)的o.3σΔ為o.3m);算出的0.3σΔ<0.1m時(shí),即以0.1m為下限。算出的流量許可誤差小于測(cè)驗(yàn)誤差時(shí),即以測(cè)驗(yàn)誤差為下限。
取預(yù)見(jiàn)期內(nèi)實(shí)測(cè)變幅的20%作為許可誤差,水位以5cm為下限,流量以測(cè)驗(yàn)誤差為下限。
上述兩標(biāo)準(zhǔn)可任選一種進(jìn)行評(píng)定。
預(yù)報(bào)洪峰出現(xiàn)時(shí)間的許可誤差,采用預(yù)報(bào)根據(jù)時(shí)間至實(shí)測(cè)洪峰出現(xiàn)時(shí)間間距的30%,并以3h為下限。
二、降雨徑流預(yù)報(bào):凈雨深預(yù)報(bào)的許可誤差采用實(shí)測(cè)值的20%,許可誤差大于20mm時(shí),以20mm為上限;許可誤差小于3mm時(shí),以3mm為下限。
洪峰流量的許可誤差取實(shí)測(cè)值的20%,并以流量測(cè)驗(yàn)誤差為下限。
洪峰流量出現(xiàn)時(shí)間的許可誤差,取預(yù)報(bào)根據(jù)時(shí)間至實(shí)際峰現(xiàn)時(shí)間間距的30%,并以3h或一個(gè)計(jì)算時(shí)段為下限。
三、春汛和冰情預(yù)報(bào):春汛和冰情預(yù)報(bào)要素值的許可誤差可取變幅的百分?jǐn)?shù)。預(yù)報(bào)預(yù)見(jiàn)期在l0d以上的,取預(yù)報(bào)要素值在預(yù)報(bào)預(yù)見(jiàn)期內(nèi)實(shí)測(cè)變幅的30%。
預(yù)報(bào)要素的預(yù)報(bào)預(yù)見(jiàn)期的許可誤差如下:
預(yù)見(jiàn)期(d)1~3 4~5 6~9 10~13 14~1
5許可誤差(d)1 2 3 4 5
四、風(fēng)暴潮水位預(yù)報(bào):風(fēng)暴潮最高水位預(yù)報(bào)的許可誤差,取預(yù)見(jiàn)期內(nèi)實(shí)測(cè)潮水位幅度的15%,并以20cm為下限。
五、月、季水量預(yù)報(bào):內(nèi)陸及干旱地區(qū)月、季水量預(yù)報(bào)的許可誤差,取實(shí)測(cè)值的20%,枯季月徑流預(yù)報(bào)的許可誤差,取實(shí)測(cè)值的30%。
六、按許可誤差標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定或檢驗(yàn),須計(jì)算其合格率,將預(yù)報(bào)方案劃分為以下三個(gè)等級(jí):
甲等:合格率≥85%;
乙等:85%>合格率≥70%;
丙等:70%>合格率≥60%。
凡已通過(guò)誤差評(píng)定的預(yù)報(bào)方案,達(dá)到上述甲、乙兩個(gè)等級(jí)者,即可用于作業(yè)預(yù)報(bào);達(dá)到丙等的方案用于參考性預(yù)報(bào)。丙等以下的方案不能用于作業(yè)預(yù)報(bào),只能作參考性估報(bào)用。
第4.2.3條 作業(yè)預(yù)報(bào)按每次預(yù)報(bào)誤差的大小,分為四個(gè)等級(jí):
優(yōu):預(yù)報(bào)誤差在許可誤差的25%以下;
良:預(yù)報(bào)誤差在許可誤差的25~50%;
合格:預(yù)報(bào)誤差在許可誤差的50~100%;
不合格:預(yù)報(bào)誤差大于許可誤差。
第4.2.4條 中長(zhǎng)期水情展望和根據(jù)氣象預(yù)報(bào)作出的預(yù)報(bào),暫不進(jìn)行評(píng)定,但應(yīng)做好登記,不斷積累資料,以供分析研究。內(nèi)陸及干早地區(qū)發(fā)布的月、季水量預(yù)報(bào),應(yīng)按第4.2.2條的規(guī)定進(jìn)行評(píng)定。
第五章 水 情 服 務(wù)
第5.0.1條 水情服務(wù)內(nèi)容包括水文情報(bào)和水文預(yù)報(bào)兩個(gè)方面。各級(jí)水情單位結(jié)合本身業(yè)務(wù)和服務(wù)對(duì)象的需要,經(jīng)雙方協(xié)商確定服務(wù)內(nèi)容,并編制水情服務(wù)卡(參考格式見(jiàn)附表2.3),據(jù)以提供水情服務(wù)。
第5.0.2條 水情服務(wù)方式包括電報(bào)、電話(huà)、公告、公報(bào)、簡(jiǎn)報(bào)、接待來(lái)訪(fǎng)、咨詢(xún)和提供有關(guān)水情圖表資料等。但不論采用何種方式,都必須保證質(zhì)量,講求實(shí)效。
第5.0.3條 各級(jí)水情單位應(yīng)做好水情服務(wù)調(diào)查工作,調(diào)查方式可以采取深入服務(wù)對(duì)象,直接訪(fǎng)問(wèn)了解;發(fā)調(diào)查表,書(shū)面征求意見(jiàn);召開(kāi)水情服務(wù)座談會(huì),聽(tīng)取和交流意見(jiàn)等。各種調(diào)查資料都應(yīng)整理保存,建立檔案。有關(guān)水情服務(wù)中存在的問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)處理。
第5.0.4條 水情服務(wù)調(diào)查一般可在汛前、汛后有計(jì)劃有重點(diǎn)地進(jìn)行。汛前調(diào)查內(nèi)容以服務(wù)要求為主,包括服務(wù)對(duì)象對(duì)水文情報(bào)預(yù)報(bào)的具體要求;水情供應(yīng)的方式和辦法;水文情報(bào)預(yù)報(bào)與該部門(mén)業(yè)務(wù)的關(guān)系和作用等。汛后調(diào)查內(nèi)容以服務(wù)效果為主,包括服務(wù)對(duì)象對(duì)水文情報(bào)預(yù)報(bào)的使用情況;水情服務(wù)的效益或因水情失誤造成的損失,以具體事例和數(shù)字說(shuō)明;以及在水情服務(wù)方面存在的問(wèn)題和意見(jiàn)等。
第5.0.5條 為了幫助服務(wù)對(duì)象掌握應(yīng)用水文情報(bào)預(yù)報(bào),更好地發(fā)揮水情服務(wù)效益,各級(jí)水情服務(wù)單位要經(jīng)常采用多種方式,如通過(guò)防汛會(huì)議、服務(wù)座談會(huì)、調(diào)查訪(fǎng)問(wèn)乃至報(bào)紙和廣播等,開(kāi)展有關(guān)水情知識(shí)的宣傳普及工作。
第5.0.6條 城市工礦地區(qū)為了充分發(fā)揮水情服務(wù)作用,各級(jí)水情單位在人力和技術(shù)條件許可下,根據(jù)當(dāng)?shù)匾?,可將警戒水位,歷史最高水位標(biāo)明在當(dāng)?shù)氐匦螆D上,作為防洪示意圖,供有關(guān)部門(mén)及時(shí)對(duì)照水情,采取措施。
附錄I
附表1.1 專(zhuān)用名詞、符號(hào)及單位表
注:1.最大最小值(或最高最低值)加腳注max、min、如:Zmax,Qmin等;平均值則在上方加橫線(xiàn)。
2.表列符號(hào)一般用于計(jì)算式或圖表,單位代表符號(hào)則大都用于注明圖表。本表未規(guī)定的專(zhuān)業(yè)名詞,可以自行選定并在初次使用時(shí)加以說(shuō)明。
附表II 水情任務(wù)書(shū)、委托書(shū)、服務(wù)卡格式
填表說(shuō)明:1.水位、雨量如有若干級(jí)加報(bào)標(biāo)準(zhǔn)和段次,則(7)(8)(9)和(12)(13)各欄可重復(fù)填寫(xiě)。
2.流量、旬月雨量、表報(bào)等項(xiàng)目,即(10)(11)(14)(16)各欄,如有任務(wù)可以√表示。
附表2.2 XX(委托單位名稱(chēng))水情委托書(shū)
2.如同一站受報(bào)單位較多,可另編受報(bào)單位代號(hào)、名稱(chēng)、。收?qǐng)?bào)局和電報(bào)掛號(hào)表,則本委托書(shū)(17)-(19)欄可合并為一欄,只將受報(bào)單位代號(hào)填入即可。
附表2.3 向XX(服務(wù)對(duì)象名稱(chēng))水情服務(wù)卡
填表說(shuō)明:同水情任務(wù)書(shū)。
第四篇:水文水資源信息管理系統(tǒng)(WISKI)綜述
水文水資源信息管理系統(tǒng)(WISKI)綜述
顏秉龍1,謝悅波1,譚雪梅2
(1.河海大學(xué)水資源環(huán)境學(xué)院,江蘇 南京 210098;2.河海大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 南京 210098)
摘 要:WISKI是集水資源管理、監(jiān)測(cè)、規(guī)劃,水文信息采集、傳輸、處理、發(fā)布于一體的水文水資源信息管理系統(tǒng)。結(jié)合WISKI在我國(guó)上海浦東及其他國(guó)家的應(yīng)用,著重介紹了系統(tǒng)的組成及特點(diǎn),論述了我國(guó)引入該系統(tǒng)的必要性。
關(guān)鍵詞:水文水資源;信息管理系統(tǒng);一體化;WISKI
水情信息是水資源評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)利用、防汛抗旱、流域模擬、水資源保護(hù)等重要工作的基礎(chǔ)。水文水資源信息管理系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)WISKI)是由德國(guó)KISTERS公司開(kāi)發(fā)的集水資源管理、監(jiān)測(cè)、規(guī)劃,水文信息采集、傳輸、處理、發(fā)布于一體的水文軟件平臺(tái)。WISKI能對(duì)不同的水文參數(shù)進(jìn)行處理,其數(shù)據(jù)庫(kù)可以作為全流域甚至全國(guó)范圍內(nèi)的水文檔案庫(kù),能夠?yàn)椴煌块T(mén)提供各種信息支持,從而實(shí)現(xiàn)水利建設(shè)工作管理和決策的信息化、科學(xué)化和智能化。
WISKI采用模塊化結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)層次分明,具有良好的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性、可操作性和先進(jìn)性,經(jīng)過(guò)近20年的開(kāi)發(fā)及在十幾個(gè)國(guó)家的應(yīng)用,WISKI已發(fā)展成為一個(gè)比較完善的軟件系統(tǒng)。
圖1 WISKI主界面
1.WISKI系統(tǒng)組成
WISKI主要以WISKI水文數(shù)據(jù)處理及分析管理子系統(tǒng)為基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上可以添加BIBER(流量的測(cè)量與計(jì)算)模塊、SODA(實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集)模塊、SKED(水位流量關(guān)系編輯)模塊、DIGIT(圖形數(shù)字化)模塊、WEB(網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布)模塊等模塊,以擴(kuò)展相應(yīng)功能。各個(gè)模塊具有很強(qiáng)的獨(dú)立性,用戶(hù)可根據(jù)需要定制模塊。
1.1 WISKI水文數(shù)據(jù)處理及分析管理子系統(tǒng) 該子系統(tǒng)是WISKI的核心部分,可以單獨(dú)使用。作用:
(1)對(duì)基本數(shù)據(jù)進(jìn)行管理
基本數(shù)據(jù)主要為測(cè)站基本數(shù)據(jù),分為兩類(lèi)。一類(lèi)為涉及站點(diǎn)使用
-2-的基本數(shù)據(jù)(如測(cè)站位置,測(cè)站類(lèi)型,測(cè)站施測(cè)的水位、降水量等水文參數(shù)),一類(lèi)為關(guān)于時(shí)間序列的特殊參數(shù)信息(如在WISKI 中生成一個(gè)新站點(diǎn)的時(shí)候,可以使用已存在的站點(diǎn)作為模板。參數(shù)、時(shí)間序列、原點(diǎn)、合理性檢查和報(bào)表會(huì)自動(dòng)生成)。用戶(hù)可以根據(jù)自己的權(quán)限對(duì)基本數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)管理。
(2)對(duì)水文時(shí)序數(shù)據(jù)(連續(xù)性水文參數(shù)數(shù)據(jù))進(jìn)行管理 包括對(duì)水文時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查、編輯、特征值計(jì)算、分析評(píng)價(jià)及報(bào)表發(fā)布。
① 數(shù)據(jù)輸入合理性檢查
數(shù)據(jù)輸入后,系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查。輸入數(shù)據(jù)的合理性檢查包括:完整性檢查、利用條件自動(dòng)擬合鑒別數(shù)據(jù)偏差、最小/最大值檢查、最小/最大斜率檢查、公式定義的合理性檢查、周期性合理性檢查、與其他時(shí)序數(shù)據(jù)比較進(jìn)行檢查。
② 時(shí)序數(shù)據(jù)編輯
用戶(hù)可以直接在時(shí)序數(shù)據(jù)圖形上(平移、拉伸)或時(shí)序數(shù)據(jù)表格上(修改、復(fù)制、粘貼等)進(jìn)行編輯(如圖1-2),也可以對(duì)時(shí)序數(shù)據(jù)設(shè)置公式或設(shè)置限定條件。
圖2 時(shí)序數(shù)據(jù)編輯(左為圖形方式,右為表格方式)
對(duì)于有數(shù)據(jù)間隙(因種種因素缺測(cè)或少測(cè))的時(shí)序數(shù)據(jù),系統(tǒng)提供有多種方式對(duì)數(shù)據(jù)間隙進(jìn)行插補(bǔ):拷貝其他時(shí)序的數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)、用常數(shù)插補(bǔ)內(nèi)插、用線(xiàn)性插值法插補(bǔ)內(nèi)插、用樣條插值法插補(bǔ)內(nèi)插、用已有的水位~流量或流量~水位關(guān)系對(duì)水位或流量進(jìn)行插補(bǔ)內(nèi)插、用公式插補(bǔ)內(nèi)插(例如,非線(xiàn)性公式、回歸公式)、通過(guò)相關(guān)圖對(duì)兩站間的關(guān)系進(jìn)行分析插補(bǔ)。
數(shù)據(jù)保護(hù)。系統(tǒng)可定義不同級(jí)別用戶(hù)涉及數(shù)據(jù)的行為層次,而且對(duì)數(shù)據(jù)的存取設(shè)置限制(例如,READ、WRITE、NO ACCESS)。除此之外,系統(tǒng)還可以限制用戶(hù)對(duì)某些參數(shù)或測(cè)站組的存取。
③ 特征值計(jì)算
可計(jì)算時(shí)序數(shù)據(jù)的平均值、總值、最大值、最小值以及通過(guò)自定義算法推求所需要的特征值。通過(guò)自動(dòng)計(jì)算得出的特征值可單獨(dú)存儲(chǔ)
-4-在一個(gè)時(shí)間序列中,也可存儲(chǔ)在已存在的時(shí)序中,以方便與已有時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
④ 數(shù)據(jù)分析評(píng)價(jià)
系統(tǒng)可以對(duì)時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行歷時(shí)曲線(xiàn)分析、交叉分析、自相關(guān)分析及極值統(tǒng)計(jì)分析,極值分析有助于分析洪水和枯水事件。另外,趨勢(shì)分析也正在研發(fā)之中。由此,可以根據(jù)用戶(hù)定義的閾值或者通過(guò)均值乘法對(duì)極值進(jìn)行分類(lèi)選擇。篩分后的極值存儲(chǔ)在一個(gè)時(shí)間序列當(dāng)中,可以由列表或圖形顯示。可以對(duì)極值時(shí)間序列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)計(jì)算。洪峰流量統(tǒng)計(jì)部分提供有分布函數(shù)(如Pearson-
3、Log Pearson-
3、Gamma、Weibull 等)和點(diǎn)繪位置。可以對(duì)年最大值進(jìn)行評(píng)價(jià),并將其存入與其他任何參數(shù)相關(guān)的峰值時(shí)間序列。系統(tǒng)提供了根據(jù)歷年或水文年來(lái)創(chuàng)建年時(shí)間序列的功能。另外,可以根據(jù)計(jì)算規(guī)則,通過(guò)定義一個(gè)單獨(dú)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)洪峰數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。由于洪峰流量存儲(chǔ)在一個(gè)單獨(dú)的時(shí)間序列當(dāng)中,因此,它們可以通過(guò)任何圖形形式呈現(xiàn)出來(lái)。
在實(shí)際應(yīng)用中,合理性檢查及分析評(píng)價(jià)功能對(duì)確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量十分有效。
⑤ 時(shí)序數(shù)據(jù)報(bào)表發(fā)布
系統(tǒng)可為所有水文參數(shù)提供標(biāo)準(zhǔn)報(bào)表,包括年列表、月列表以及與德國(guó)水文年鑒相關(guān)的專(zhuān)門(mén)報(bào)表,也可通過(guò)系統(tǒng)的Seagate Crystal(報(bào)表生成工具)由用戶(hù)自定義報(bào)表格式。所有報(bào)表都可轉(zhuǎn)換為多種文件格式(如MS EXCEL、MS WORD、HTML、email 附件等)。
(3)通過(guò)WSP(服務(wù)管理工具)鏈接其他應(yīng)用系統(tǒng)
-5-WSP可以對(duì)外部應(yīng)用系統(tǒng)提供自動(dòng)的數(shù)據(jù)共享,還可以執(zhí)行用戶(hù)其他應(yīng)用系統(tǒng)。外部應(yīng)用系統(tǒng)(如網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng))可以通過(guò)WSP接口對(duì)WSP 進(jìn)行控制。數(shù)據(jù)可以通過(guò)文件自動(dòng)輸出系統(tǒng)進(jìn)行共享,既可以傳入其他服務(wù)器,也可以通過(guò)電傳或email 進(jìn)行發(fā)送。
1.2 其他模塊
(1)BIBER(流量的測(cè)量與計(jì)算)模塊
作用:測(cè)量流速、大斷面等測(cè)流信息并進(jìn)行流量的計(jì)算或輸入已有測(cè)流信息進(jìn)行流量的計(jì)算,對(duì)所得流量進(jìn)行管理。
工作方式:測(cè)流時(shí),BIBER首先從WISKI數(shù)據(jù)庫(kù)得到如測(cè)站站名、測(cè)流儀信息、大斷面、校正曲線(xiàn)等基礎(chǔ)資料。利用已有資料,確定垂線(xiàn)位置,指導(dǎo)測(cè)流儀器使用各種測(cè)流方法(如一、二、三、五、六、十一點(diǎn)法)和校準(zhǔn)方法測(cè)流。
流量計(jì)算時(shí)既可采用流速面積法、按照德國(guó)《水位、流量測(cè)量手冊(cè)》中的方法進(jìn)行計(jì)算,也可以根據(jù)已有的水位流量關(guān)系曲線(xiàn)進(jìn)行推流。
可以利用WISKI 數(shù)據(jù)庫(kù)中的歷史流量對(duì)所得流量進(jìn)行評(píng)價(jià)。所得流量存入WISKI數(shù)據(jù)庫(kù),可以由其他模塊共享,也可以用來(lái)進(jìn)行水位流量關(guān)系曲線(xiàn)編輯。
(2)SODA(實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集)模塊
作用:對(duì)水位、雨量等水文參數(shù)進(jìn)行遙測(cè)及數(shù)據(jù)傳送。工作方式:SODA通過(guò)網(wǎng)絡(luò)(Internet或Intranet)將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)至遠(yuǎn)端接受計(jì)算機(jī),SODA的軟件控制器能保證數(shù)據(jù)傳輸可靠、高效。
-6-(3)SKED(水位流量關(guān)系編輯)模塊
作用:創(chuàng)建、編輯水位流量關(guān)系線(xiàn),并利用已有水位流量關(guān)系線(xiàn)和水位數(shù)據(jù)生成相應(yīng)流量數(shù)據(jù)。
工作方式:WISKI 水文數(shù)據(jù)處理及分析管理子系統(tǒng)可以將SKED中的所有處理步驟與各類(lèi)信息結(jié)合在一起。SKED 可以在WISKI 數(shù)據(jù)庫(kù)中直接運(yùn)行,因此可從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取所有需要的信息來(lái)開(kāi)發(fā)水位流量關(guān)系線(xiàn)、生成新數(shù)據(jù)。
(4)WEB(網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布)模塊 作用:通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布水文數(shù)據(jù)。
工作方式:此模塊可以通過(guò)服務(wù)器集成到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)當(dāng)中,需要發(fā)布的數(shù)據(jù)可以通過(guò)WISKI服務(wù)提供工具(WSP)傳送到WEB模塊。
2.WISKI主要特點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)了水文信息采集、傳輸、處理、發(fā)布的一體化,消除了為實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能而應(yīng)用幾套不同軟件所帶來(lái)的種種不便之處。具有很高的自動(dòng)化程度,大大提高了工作效率。
高度靈活的模塊化結(jié)構(gòu),使系統(tǒng)可適合各種應(yīng)用要求,便于系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。
以智能化的時(shí)間序列方式管理水文數(shù)據(jù),系統(tǒng)能夠自動(dòng)對(duì)水文數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查、插補(bǔ)、分析,方便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。
基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的分析工具,WISKI的SKED模塊支持各種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的水位流量過(guò)程線(xiàn)模式,在同領(lǐng)域內(nèi)處于全球領(lǐng)先水平。
-7-系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)基于客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器模式和關(guān)系型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(RDBMS),支持所有大型關(guān)系式數(shù)據(jù)庫(kù):如Oracle、Sybase、MS-SQL,并能有效確保數(shù)據(jù)的安全性。
系統(tǒng)具有很好的通用性,已被20多個(gè)國(guó)家廣泛應(yīng)用,在全球擁有2600多用戶(hù),適用于多種流域下墊面及氣候條件。
3.WISKI在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用情況
在歐洲,WISKI擁有眾多用戶(hù)。瑞典水文氣象局已經(jīng)將WISKI 用作瑞典全國(guó)的水文信息系統(tǒng)進(jìn)行水文氣象數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、校正和分析,負(fù)責(zé)有關(guān)氣象、水文和海洋信息的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。德國(guó)水務(wù)管理局將WISKI用作德國(guó)全國(guó)的分布式水文信息系統(tǒng),用于向各關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸和存儲(chǔ)河道和潮位站的水位信息。在英國(guó),整個(gè)英格蘭和威爾士水利系統(tǒng)都利用WISKI 系統(tǒng)采集、處理和分析水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),WISKI 數(shù)據(jù)庫(kù)作為英格蘭和威爾士的水文檔案庫(kù),是水資源規(guī)劃、防洪決策以及流域模擬的基礎(chǔ)。
在我國(guó),上海浦東水文水資源管理署利用WISKI對(duì)該署下屬的三個(gè)水位測(cè)站進(jìn)行遙測(cè)、數(shù)據(jù)自動(dòng)存數(shù)據(jù)庫(kù)、分析插補(bǔ)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)顯示,推求流量過(guò)程線(xiàn)等,取得了良好的效果,受到了用戶(hù)的好評(píng)。
4.我國(guó)引入WISKI的必要性
目前,我國(guó)的水文水資源信息管理系統(tǒng)尚處于發(fā)展階段,普遍存在自動(dòng)化程度不高、通用性、易操作性差等問(wèn)題。如果我國(guó)能引進(jìn)具有世界領(lǐng)先水平的WISKI系統(tǒng),合理地利用國(guó)外成熟的先進(jìn)技術(shù),將能為我國(guó)各級(jí)水利部門(mén)節(jié)省大量的用于開(kāi)發(fā)各自信息系統(tǒng)的人力物
-8-力,也可以避免走彎路以及低水平的重復(fù)開(kāi)發(fā)。更重要的是,我國(guó)相關(guān)水利部門(mén)可以利用世界領(lǐng)先的、成熟的先進(jìn)技術(shù),大大提高國(guó)內(nèi)相應(yīng)軟件的研發(fā)能力及水文基礎(chǔ)部門(mén)的管理水平,以最小的風(fēng)險(xiǎn)使我國(guó)的水文水資源信息管理系統(tǒng)達(dá)到國(guó)際水平。
The Summary of Hydrological and Water Resources Information Management
System(WISKI)
YAN Bing-long1, XIE Yue-bo1,TAN Xue-mei2
(1.College of Water Resources and Environment, Hohai Univ., Nanjing
210098,China;
2.College of Environmental Science and Engineering, Hohai Univ., Nanjing
210098,China)Abstract:WISKI is a hydrological and water resources information management system that integrates water resources management, monitoring, planning and hydrological data collection, transmission, handling, dissemination.With the application in Pudong Shanghai,China and some other nations, this essay emphasizes to introduce WISKI's composing and character and state the necessity of it being introduced into China.Key words:Hydrology and water resources;Information management system;Integrative;WISKI 作者簡(jiǎn)介:顏秉龍,山東省青島市人,男,漢族,現(xiàn)就讀于南京河海大學(xué)水資源環(huán)境學(xué)院,碩士研究生,主要從事水文信息采集與處理方面的研究。聯(lián)系方式:南京市西康路1號(hào)464信箱,郵編:210098; TEL:(0)***,(021)35054999-1716
Email: yanbinglong@sina.com, yanbinglong@mailsvr.hhu.edu.cn
第五篇:水文水資源監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀及對(duì)策論文
摘要:水文水資源是一種非常重要的自然資源,對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步都有著非常重要的貢獻(xiàn)。但我國(guó)目前卻面臨著嚴(yán)重的水資源緊缺的問(wèn)題,面對(duì)這種情況,要充分做好水文水資源的監(jiān)測(cè)工作,不斷提高對(duì)水文水資源的利用效率,這樣才能在一定程度上緩解我國(guó)水文水資源緊缺的問(wèn)題。文章主要是圍繞水文水資源監(jiān)測(cè)工作,結(jié)合了自身在實(shí)際的水文水資源監(jiān)測(cè)工作中的經(jīng)驗(yàn),對(duì)水文水資源監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀以及具體的措施進(jìn)行分析論述。
關(guān)鍵詞:水文監(jiān)測(cè);水資源;監(jiān)測(cè)技術(shù);對(duì)策分析
引言
針對(duì)水資源的監(jiān)測(cè)工作是不斷完善水資源管理體制最基礎(chǔ)的工作。文章對(duì)江西省水資源監(jiān)測(cè)的實(shí)際情況以及在水資源監(jiān)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了全面的分析,在全省全面展開(kāi)水資源監(jiān)測(cè)工作有一定的指導(dǎo)意義,同時(shí)也對(duì)全省進(jìn)一步的實(shí)施水資源管理提供了理論依據(jù),也能夠明確水資源管理工作的目標(biāo)。如何能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)代社會(huì)中水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展,是目前江西省水資源監(jiān)測(cè)工作的重中之重。
1水文監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)
水文監(jiān)測(cè)工作與流域的水資源管理、防汛抗洪、生態(tài)環(huán)境保護(hù)都有著非常緊密的聯(lián)系,水文監(jiān)測(cè)工作直接關(guān)系著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,水文監(jiān)測(cè)具有以下特點(diǎn)。
1.1水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性比較強(qiáng)
水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的在線(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸,而且利用水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集與傳輸。
1.2水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性比較高
水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況,這樣就能充分保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。即使在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了因?yàn)樵O(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)等原因的數(shù)據(jù)丟失,在后期也能有對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行數(shù)據(jù)的召測(cè)。
1.3水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)范圍較廣
水文監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象是河流,因此在進(jìn)行水文監(jiān)測(cè)的時(shí)候,實(shí)際的監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布范圍非常廣,而且在一些山區(qū)以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)中都有比較廣泛的分布。
2江西省水文水資源監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀及出現(xiàn)的一些問(wèn)題
2.1江西省水文水資源監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀分析
江西省在全省開(kāi)展了“大水文”管理理念,積極進(jìn)行水資源的監(jiān)測(cè)工作,在實(shí)際的水資源監(jiān)測(cè)過(guò)程中充分?jǐn)U大了水資源的監(jiān)測(cè)范圍,并將水資源的監(jiān)測(cè)內(nèi)容進(jìn)行了進(jìn)一步的擴(kuò)充,在水資源監(jiān)測(cè)工作方面取得了極大進(jìn)步。到2016年底,全省水文站網(wǎng)已發(fā)展到水文站223處,水位站523處,雨量站2899處,其中基本雨量站1072處,中小河流雨量站344處,山洪災(zāi)害雨量站1483處;蒸發(fā)站44處以及水質(zhì)監(jiān)測(cè)等站點(diǎn)。
2.2江西省水文水資源監(jiān)測(cè)的一些問(wèn)題
江西省實(shí)際水文監(jiān)測(cè)工作的基礎(chǔ)比較差,但是實(shí)際的監(jiān)測(cè)要求又比較高,檢測(cè)過(guò)程仍然存在著不少問(wèn)題,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.3水文監(jiān)測(cè)范圍有待完善
目前全省范圍內(nèi)的水文監(jiān)測(cè)站,覆蓋的區(qū)域還不全面,還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)針對(duì)省劃水功能區(qū)以及一些比較重要的縣市區(qū)域水域的水文監(jiān)測(cè)覆蓋,因此針對(duì)水資源監(jiān)測(cè)以及信息采集就出現(xiàn)了不完整的現(xiàn)象,實(shí)際對(duì)行政區(qū)內(nèi)的水文水資源系統(tǒng)的水量平衡以及分配很難實(shí)現(xiàn)有效控制,因此也滿(mǎn)足不了實(shí)際的水文水資源評(píng)價(jià)需求。地下水的監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)置也存在不完善的地方,整體的地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)布局存在很多不合理之處,整體的地下水監(jiān)督控制也不到位;而且實(shí)際的監(jiān)測(cè)井設(shè)置的密度也沒(méi)有達(dá)到實(shí)際的需求,這樣就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水污染程度以及污染范圍的監(jiān)測(cè),地下水的水質(zhì)評(píng)價(jià)也不能滿(mǎn)足實(shí)際的需求。
2.4水文監(jiān)測(cè)技術(shù)有待提升
江西省對(duì)水文生態(tài)資源的監(jiān)測(cè)方面起步比較晚,因此在監(jiān)測(cè)站的建設(shè)過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)監(jiān)測(cè)覆蓋范圍不足,實(shí)際水文水資源的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目也比較少,而且實(shí)際的監(jiān)測(cè)工作中,全省的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)人才的儲(chǔ)備嚴(yán)重不足,實(shí)際的監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn)也比較少,對(duì)特體情況的應(yīng)急處理能力也比較弱。另外由于在水文水資源的監(jiān)測(cè)過(guò)程中沒(méi)有先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)進(jìn)行支撐,實(shí)際使用的信息化處理手段比較落后,這就導(dǎo)致水文水資源監(jiān)測(cè)的信息處理、存儲(chǔ)、分析等環(huán)節(jié)不能夠保證時(shí)效性,因此就不能滿(mǎn)足實(shí)際水文水資源監(jiān)測(cè)以及發(fā)布的需求。
2.5水資源檢測(cè)能力不足
江西省對(duì)水文水資源的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)做出了明確的指示,將水利部門(mén)采集的相關(guān)水文水資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為政府部門(mén)進(jìn)行考核的實(shí)際依據(jù),但是這項(xiàng)規(guī)定在實(shí)際的推行過(guò)程中,沒(méi)有很好明確出責(zé)任的實(shí)際主體,導(dǎo)致在實(shí)際的水文水資源監(jiān)測(cè)工作中,監(jiān)測(cè)經(jīng)費(fèi)遲遲得不到落實(shí),水文水資源的監(jiān)測(cè)工作也很難開(kāi)展。雖然近幾年來(lái)隨著江西省經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步,一些相關(guān)的水文監(jiān)測(cè)設(shè)施在一定程度上也得以完善,但是由于江西省在水文水資源前期監(jiān)測(cè)中落后比較多的原因,省域內(nèi)的很多水文監(jiān)測(cè)站設(shè)備仍然比較落后,水文資源的信息采集的手段也比較落后,而且實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸缺乏時(shí)效性,這樣就無(wú)法實(shí)現(xiàn)水文水資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并及時(shí)采取相關(guān)的調(diào)整措施。
3水文水資源監(jiān)測(cè)對(duì)策分析
江西省整體的水資源比較豐沛,但是因?yàn)閷?shí)際的開(kāi)發(fā)、調(diào)配出現(xiàn)了很多不合理的地方,而且實(shí)際的水資源污染情況也比較嚴(yán)重。因此要加強(qiáng)對(duì)“三大”水文資源問(wèn)題的研究,并制定出有針對(duì)性的監(jiān)測(cè)工作發(fā)展措施。
3.1提高技術(shù)支撐能力
首先要對(duì)水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)體系的建設(shè),建立從省、市區(qū)(鄱陽(yáng)湖)、基層戰(zhàn)隊(duì)的立體水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并針對(duì)水文監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行不斷完善,加強(qiáng)對(duì)地方水文監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)的管理,要根據(jù)地方地域水文資源的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的管理,將具體的監(jiān)測(cè)責(zé)任進(jìn)行明確。這樣才能充分保證《江西省實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》在各個(gè)地區(qū)的落實(shí)。與此同時(shí),還要在全省范圍內(nèi)建立完善的水文水資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),這樣才能為政府部門(mén)的水文水資源工作提供真實(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
3.2提高水資源監(jiān)測(cè)信息化水平
面對(duì)江西省水文水資源監(jiān)測(cè)信息化水平落后的現(xiàn)狀,依據(jù)江西省現(xiàn)有的水文水資源的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)能力以及實(shí)際的信息傳輸能力,在全省范圍內(nèi)建立其容納省、市、縣3級(jí)的立體監(jiān)測(cè)管理信息技術(shù)平臺(tái),并以此來(lái)推動(dòng)全省的水文水資源監(jiān)測(cè)管理體系的建設(shè)。并根據(jù)實(shí)際的用水總量控制管理、用水效率控制管理、水資源管理監(jiān)督考核、水功能區(qū)限制納污管理、支撐保障類(lèi)業(yè)務(wù)管理等5項(xiàng)具體的水文監(jiān)測(cè)管理要求,構(gòu)建江西省的整體監(jiān)測(cè)系統(tǒng),要在信息化的管理平臺(tái)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)信息的發(fā)展、水文水資源的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、水資源的應(yīng)急處理、指揮決策等幾個(gè)主要的功能。
3.3豐富水資源監(jiān)測(cè)內(nèi)容
依照江西省最嚴(yán)格水資源管理制度的要求,并結(jié)合江西省實(shí)際的水文情況,以鄱陽(yáng)湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)為重點(diǎn),將行政區(qū)域內(nèi)的水文水資源監(jiān)測(cè)站進(jìn)行擴(kuò)充,并配備完善的監(jiān)測(cè)設(shè)備,不斷擴(kuò)充實(shí)際的水文監(jiān)測(cè)內(nèi)容。
4結(jié)語(yǔ)
水文水資源一直處于動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程中,要想實(shí)時(shí)了解水文水資源的狀況,就要加強(qiáng)對(duì)水文水資源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立,這樣才能對(duì)具體的問(wèn)題采取有效的措施,才能為以后的監(jiān)測(cè)工作起到指導(dǎo)幫助作用,從而更好地提升監(jiān)測(cè)質(zhì)量,發(fā)揮水文水資源的價(jià)值。
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