水库信息化工程及供水工程节能分析第二章水库水情自动测报系统及其开发在线免费阅读|中国陆地基本地貌类型及其划分指标探讨_沙漠地貌

测系统防汛抗旱耳参谋，防洪决策、资源优化调、程运管段，项防洪非程措施。建设测系统项投资、短效非土建程防洪措施，各普遍采。推广测技术，提防洪减灾管，确保汛造福，职责。

、测系统研究概况及展趋势

测技术研制始纪，形初产品库，答式制产品影响较。早式测装置，设备缺陷较，误差，未阶段。纪较、较速确技术基础，建测系统。式，投运，科研究院研制黄龙滩遥测洪预、防洪调化系统产化规产品，，建测系统。纪专业技术展，较系统继建，包括岩滩、桥、五强溪厂较测系统。近，雨、遥测系统较展，线技术、遥遥测技术计算技术防汛广泛，极提防汛超。

随卫星展，提卫星率、降低卫星、足业务，技术，构型卫星网络。际卫星移系统卫星网系统近展卫星网络系统，适合据传送。型卫星网络系统据阶段。

遥测据传送，科研单区短波试验。短波季节影响及线台干扰，噪严，采抗干扰调制调技术及纠检错换频技术，甚必须采复杂技术改善质量，固技术完决，尤卫星据技术益完善况，测展途未卜。

，网络达采线据，区尚具备件。，管单微波，建微波联系况，若，微波线传输据。流星余迹据传送唯，建流星余迹系统，遥测站，距离达。流星余迹频率～，传输速率千/。

、、荷欧洲测展趋势：模拟技术、息系统河流堤防管险析，洪预警预，卫星、雷达、线化设备段，洪预。雷达测雨滴、密，云层及雨区布、移、强，且据预系统，仅提洪预精，增洪预。采遥测遥、息技术，及调整修改洪预模型，模型符合征、洪规律，预精，预。

据、洪预防洪调，单标、单管，展测厂监控息互联、遥测网资料共享，防洪优化调。省份初步属各测系统息计算联网管，流域、区域资源宏观调管提供决策。逐步深化，广阔研究潜。

二、测系统建设标

根据江河、库洪预状存题，合技术及功验，展研究及建设标容：

（）研究测系统监测传输设备。站号采集基采传统“浮式传器”。除检测始、精较低，致弱流急河流，需采集建设辅助测井，投资较；际，近研制较“压差式传器”“超波传器”。“浮式传器”似，“压差式传器”含泥沙河流，“超波传器”环境件求较，观测站建件较差，普遍存精低、靠差题。

除指据检测段滞况，采据仪器存采集据息网络衔畅突矛盾。站需采集据、式传送级管网站；近，引澳亚“固态存储器据仪”虽具据、固态存储优，据需台仪器，势必影响据速，据网。，述题研究决必紧迫略题。

（）扩测息源。站网布设汛段历断完善程，形左右汛站，防汛息息源。足防汛指挥系统程需，必须扩预息源，防洪区需采测雨雷达、卫星遥技术息系统技术，取息，预系统连，步提预精增效预。

（）展测技术。测取显著技术步，必须决业预系统计算软件展衡题。继续提制模型技术段，强降雨径流形规律研究，断增强模型构义识；展干旱、半干旱区网区流域模型研究；流域模型步完善，软件商品化，推广；研究雨洪模型适题，提模型精；探讨研究雷达测雨、卫星息估计降雨量匹配流域模型。步研制预系统，须避免低复，必须减、财、浪费，必须系统改推广。

（）防汛指挥系统建。防汛指挥系统集、雨、旱、化庞系统程，典型息化程。系统，即息采集、、计算网络决策支持系统组。

息采集系统，采集系统言，涵盖级央汛站及央管程单、型库蓄滞洪区。系统，卫星骨干网言，涵盖座型库，计划央汛站选择建防洪卫星据台。计算网络系统，各级防汛抗旱指挥建互联互计算广域网。

（）洪预研究。提制模型精，探讨研究雷达测雨、卫星息估计降雨量匹配流域模型。热：依靠计算速运算及容量存储研究探讨速、准确洪预及算，提模型效率；二计算视化编程语言观易读、易、交互强洪预软件，提模型。

，息化速展形势，效挥测系统济效益，限服务济建设，确保济持续展，临荣艰巨务。

、洪预研究状展趋势

.产汇流论模型

（）径流形程。降雨形断流量整程，称径流形程，陆循环环节。径流形程素互复杂程，尽管具随质，仍找规律。质讲，沿、介质流运，各寻求衡程。程，运垂侧二类运制；垂运制降配，形径流；侧运制径流程配，形断流量程。降雨径流析，般径流形程产流汇流程，研究。

（）产流概念产流制。，霍顿（..）提产流概念，径流形基概念建析、计算基则。霍顿产流概念基观：超渗雨形径流，土壤田持量补足，稳渗量形径流。霍顿论述释均质包产流制，纪论始挑，纪提霍顿产流制壤径流饱径流形制及归流概念，谓“坡派”。

产流制指：流沿土层垂运，供渗矛盾支配展程。产流共规律“产流制”，反映径流基规律及产流质，包含供渗矛盾概念，即>产径流必件。产流制研究展，推降雨产流量计算流域模型展。

，降雨产断径流径流、壤流、浅层径流深层径流组。降雨产流程复杂，各概念流域流域、，随流域形、土壤、植、土状况及流域降雨况。，必须针流域征探索适合流域降雨径流预。

（）产流计算模型。传统产流论霍顿提，产流概括较简单，充反映客观产流容，产流件产流积均需必补充，产流程制析阐述。近，量资料析研究，提湿润区蓄产流干旱区超渗产流论，建流域产流计算，霍顿产流论产际广泛。

（雨量指）流域产流预传统。初，针独洪产流量计算，故称洪模型（配合单线预汇流）。献提单线合，展完整模拟降雨径流程流域模型，称连续流域模型。指模型局限，散构引模型，步改，终形套适合计算模型参离线析系统预模型系统。模型参率技术研究，找模型传统研制技术计算技术合式，模型参率计算化标。

纪初，析湿润区降雨损，提蓄产流计算。断改完善，形套完整产流计算模型。蓄产流模型假流域，土壤含量未足产径流，土壤含量足，则续降雨产径流。流域土壤蓄容量空布规律抛线（流域蓄容量曲线）概化。

研究指，流域配流域蓄曲线渗曲线合，提综合产流模型。综合产流模型构介蓄产流流域配超渗产流模型，产流计算既控土壤蓄，控渗，既控雨量，控降雨强。流域产流模型弹，适合件产流计算。流域均渗曲线渗率流域配曲线合，建流域产流计算般产流模型。渗曲线渗率流域配曲线合产流模型，类模型弹较，广泛适干旱及湿润区，论际资料检验蓄产流模型。，该模型连续计算，具调整计算段短考虑雨强产流影响功。研究探讨际渗曲线渗曲线区，提双曲渗模型，产流计算，例验证。广泛产流模型剖析，提模型联系区及注题，建议优选综合产流模型。

（）半干旱半湿润区产流题及展。众周，半干旱半湿润区流域产流空布、影响素、模型选题突，近，量。针半干旱半湿润区产流，提蓄-超渗兼容模型及垂混合模型（简称混合模型），该混合模型超渗产流蓄产流垂组合。

（）汇流预。近汇流论，采途径建汇流计算模型，即连续、概念模型黑箱析。连续建雨洪汇流计算模型，圣维南河稳流程组，概化均化，流域汇流计算。谓黑箱析，根据系统输输资料推求系统响，探讨输形输制。谢曼验单线析早例。概念模型则介，吸取优，模型概念基础，存某系，模型参测资料优选。纳模式基础雨强单线属类范畴。

单线义：流域，单段空布均匀降雨产单净雨量，流域断形（）径流程线，称单线，建倍叠基础。控制单线形状指标单线洪峰流量、洪峰滞及单线历，称单线素。测资料析单线，宜选择空布较均匀短段降雨形弧较洪析。传统析析、图、试错、二乘、迭各识，属“黑箱”。

净雨历趋穷单线称瞬单线，义假段单线。概念提，纳—运系统析推导瞬单线达式，矩基础推求参，段转换参区综合，瞬单线展。瞬单线仅简化计算，决单线线型题，建流域响模型。

.流域模型研究状及

流域模型迅速展，，采、单线、验概化推。纪，随计算系统论迅速展，提模拟概念。模拟述各取补短合形，严密；另概化推设计，吸取验合概念，概念系统化推计算模式。，采较严密构，采较粗糙构黑箱模型构。模拟建构称模型。模型确模型随模型类，描述必规律构称确模型；描述随规律构称随模型。确模型集式散式模型，忽略空布差异，则反。模型线非线、。概念模型属确模型范畴，概念基础，采推概化流域模拟。概念模型程考虑系统程，图模型参确概念。建概念流域模型，首建模型构，式达；测降雨径流资料率模型参。纪初，产量流域模型，、较坦福模型、萨托（）模型、坦（）模型江模型。

纪初，赵俊始研究蓄产流模型，式提适湿润半湿润区降雨径流流域模型——江模型。初江模型源——径流径流；纪初，模型研制萨模型箱模型线库函划源概念引江模型，提源江模型；—，提源江模型——径流、壤流、速径流慢速径流。

预践，仅概念模型，且始按系统析求黑箱模型。元线归基础径流线响模型（）线扰模型（）构及江峡区。模型改，采某标准暴雨强临值降雨系列阶计算，考虑雨强径流影响。研究指模型模型及约束线系统模型（）缺陷，江模型模型合，提综合约束线系统模型（），建计算程序包，始际。

.洪预

洪预技术，广泛、展景属息系统（）。计算软件硬件支持，运系统程息科论，科管综合析具空涵据，提供规划、管、决策研究需息技术系统。洪预质洪空件运规律预、预测，空息量，空息管析优势，遥技术（）球卫星系统技术（）合（合称“”技术）功强。研究，雨量计算、流域蒸量土壤湿计算、交互式联预、暴雨产流模型广泛。，除，类似、基计算技术预系统，（    ）模型及基础改布式段模型。

息系统软件离散雨量据网插值计算转换雨量布图据；化仪输区域图形据转换图据；幅图系列计算，雨量布图雨析据。探讨据计算区域均雨量、级降雨量笼罩积。析区产、汇流基础，垫素暴雨素列随空化化，遥技术获取雨土壤含量区域垫据，，建反映暴雨产流、适合际基遥技术河网区暴雨产流模型。

.洪预

洪预技术系统（遥测）息采集系统、计算系统洪预调软件合。式：（遥测）息采集系统断采集库集雨积雨量据，洪预提供准确基础资料；计算系统软件运提供良环境；洪预调软件根据据历史计算运，输计算。控制论预核技术“息”（刻预值测值差）导，系统模型预校。系统态识（称参适估计）及卡曼滤波类典型。早卡曼滤波预研究；莫威提非线汇流模型线化，推广卡曼滤波器模型参线估计，针确模型预具误差序列，误差系列建状态空程，参量状态量，即系统识估计参，估计预误差，达校，取较预效。

、测系统容

论述，洪预展趋势借助计算仿、测试化技术，预论际，取预，产效益。基考虑，测系统包括容：

（）测系统站网布设研究。

（）测系统设备硬件选型及式优化研究。

（）洪预模型选择。根据盘石库际况，研究适合盘石库流域、、及资料，论证选适合该流域洪预模型，完洪预模型参率及预案编制。

（）洪预系统软件。首根据系统组，模型求系统户，选择强，视化编程软件，、功、维护、靠、软件，根据研制洪预案，编制预软件，据，较短洪预。

二节系统设备硬件选型及式确

测系统遥测站遥测雨量站遥测站。遥测雨量站反映流域雨空化，遥测站反映流域流量程化。遥测站网遥测雨量站、站、站、站联息采集网。

基测系统，若干遥测站站组。系统运基流程图-示：遥测站采集、暂存送据；站收遥测据，存储、印及据；站及洪程预，防洪调案；系统户监控、管计算管系统交换息。系统设备硬件选型及式确测系统否运组。

图- 测系统运流程

、测系统式选择

测系统败效益低，除站网合规划，决式设计。遥测站区，形伏，必须保证遥测号够、确传输站。且网络简单，投资省，维护容易。盘石流域测系统采式制。

叙及，偏区及范围据式属卫星。随卫星展，提卫星率，降低卫星，足业务，技术，构型卫星网络。际卫星移系统卫星网系统适据传送。

（）卫星

际、型卫星系统类较，适合测卫星系统，即亚洲号卫星系统-卫星系统。

案较-。

- 卫星案较

述较，，卫星测系统遥测站缺陷，卫星严雨衰，映秀湾卫星测系统程际测，降雨量≥/，卫星断。终端设备线积，易遭雷击，设备功耗，需容量蓄池阳板，遥测站必须建房，必须修建牢固混凝土线基座，必须建避雷针及敷设网。土建程量且费。卫星系统优传输据量，速。优计算网络联网适宜，测遥测站据量较据传输，挥。卫星优雨衰、功耗低，终端设备积；遥测站仪器设备化，防雷击强，需土建，需敷设网，装、维修。合流域置，测系统采卫星案组网图-。

图- 卫星组网图

（二）测系统设备硬件选型

合监测指标设备产况，般技术济较确系统设备硬件设备，般遥测站设备选型综述。

.遥测站传仪（）基构及组

卫星遥测站硬件构及软件构组，图-。

送遥测据，遥测站传终端具模块化构完善软件，传终端各基功灵功扩展配置，完终端设备保护、检测、故障排恢复运。

.雨量传器

图- 传仪（）观图

南京化研究产，设备构图图-。降雨漏斗流翻斗，量达值引盛端翻斗翻转，磁钢磁吸合（释）舌簧管产断号，号计脉冲。翻斗另盛计量翻转。技术指标：

图- -型翻斗式雨量传器

—承雨器；—防虫网；—漏嘴；—筒；—计量组件；—滚圆柱六角螺钉；—脚螺钉

（）承雨径：φ，刃角°。

（）仪器辨：.。

（）降雨强测量范围：.～/。

（）翻斗计量误差：≤±%（.～/雨强范围）。

-型翻斗式雨量传器图-。

.式传器

该设备近科技产品，图-示传器及二仪，装图图-，传器：

（）测量据准确靠、抗干扰强。该技术采式取检测式，传统模拟量检测式较，驱除模糊量，避号漂移。系统稳靠。

（）传。传器号传送线需屏蔽，普线即距离输送，般号线达，传型。

（）适强。强流泥沙污影响，检测泥浆液态料。

（）传器断线故障警。辨率号.、.、.规。区零号线断，传器设计排零号。

（）防漏、防腐。传器器防绝缘材料灌铸，整传器滑圆棒形固传器，耐氧化抗腐蚀，久耐，基需维护、维修。

（）标准业。输-/（单独传器必须配备送器，送器压/）。

图- -传器

（）装简。传器悬空、垂吊装，按合贴壁装。

（）适温。-～℃。

（）组态式，根据传器设置，嵌各渠类型流量计算参。

（）据转存式，，据够按件式 （盘）转存，据析。

（）具靠，密封锈钢壳，强，防，抗腐蚀，装牢固，引线，适合野环境。

（）低功耗，需供，采短，非采功耗极低。置池连续。

（）配套操器提供提示，户提供良，置，各参设置、查询、修改。

（）置钟，精调整，准确录采刻。

（）仪配容量据存储器，设置参测量据久保存，即掉池，据亦保存。

（）仪置科滤波式及防波浪功，够效决波浪测量影响，测量值稳、、靠。

图- 传器装图

图- 雨量遥测站

二、遥测站简介

完整遥测站传仪（）、雨量传器、式传器（-）、蓄池组、阳池板、卫星终端及馈线。装图图-、图-图-示，雨量站雨量站拓扑图图-图-。

、站设备组

站计算网络采局域网系统，该测系统采式制，站包括置、站服务器。置收据，据共享式提供站洪预，服务器存储管据。站装洪预软件，读取置据洪预。站设备连图图-。

图- 遥测站（监测）

图- 遥测站（单监测）

图- 雨量遥测站拓扑图

图- 雨量遥测站拓扑图

图- 站计算网络图

节 洪预据采集系统

、洪预综述

洪预类斗争需推展科。纪，该科验阶段，预凭借预验识。预技术形今形态纪。，..霍顿（）献《循环渗》，提渗论。，..谢曼（）献《单线降雨推求径流》，提流域汇流单线。，..麦卡锡（）建议“京根”著称河洪演算预。，..奈（）献《综合单线》，提短缺资料区综合单线汇流计算预。沿今洪预基。

，..林雷（）《》首提二乘算推求单线，系统论引洪预技术，标志近预始。...杜（）授献《系统线论》（），推式、流线、单线、-曲线、京根、宁-米贸柯、流域模型系统论贯穿，系统线论系统，系统论速展。

系统模拟概念引，制模拟系统概念模型，模型始，模型，箱模型，..劳福林雷提坦福模型，局提模型，...提萨托模型，赵俊提江模型，.托迪尼（）提线约束系统（）模型。，模型研制热潮，组织（）百余模型选著模型检验评，推模型研制深展。

卡曼滤波控制论预纪步。技术包括系统态识、状态估计、序列析、预领域。，.《线预测滤波器径流预》首提，献逐步完善创系统参态估计状态估计举段互耦技术适滤波技术合预算。纪，系统论范围扩产汇流及流域模型预。.....献“概念模型预”，首简化萨托流域模型改造，卡曼滤波技术预。，江委局葛守献“蓄产流模型卡曼滤波算”，卡曼滤波技术改造蓄产流模型，产流预，建“产汇流阶段校及参态预测算洪预模型”，江业预试。，武汉举办预级研讨班，推洪预普及。，宋星淮河洪预首引改..遗忘递推二乘识参，洪预模型参识提供具。，郭练湖南站研制库调综合化系统，库洪预防洪调决策支持系统，雨、资料采集、传输、预、预、调化，称联洪预调系统，展。

根据江河、库洪预状及存题，合技术展，展：

（）息角，预模型降雨、、径流资料，息限，允化息段，雷达测雨、卫星遥、息系统（），预提供靠决策依据。息系统改预遇。包含河流置、流域政、形、质、土壤、植、土息，模型考虑各素空化，获较精确径流预。

（）预降雨预增预提预精键。降雨系统跃，论，降雨模拟、估计预，始终热研究课题。近雷达卫星观测估计降雨研究取较展，尚需继续探讨完善。根据近值预业务速展，洪预领域业务——值预产品，制足洪预求流域量降雨预切途径。预模型，降预洪预割，合，建耦合预模型，考虑未降雨量预及测降雨量流量校，洪预精提。

（）校预反馈式预，适预段况。若预超段，获校际息，保证校效预精。，预增预，预校领域研究热。

（）充挥讯计算功，建预库调综合化系统，户、简、图茂交互式软件测技术展必。

（）网络，合较准确洪预洪预展趋势。

.洪预义

洪预系统、化、、、素、层复合谱系系统，洪题仅程技术题，且广泛涉及社济、态、政策令。防洪践证，程措施非程措施合建完善江河防洪系统效措施。谓程措施，指采筑坝、修堤、疏浚、河措施抗御洪。非程措施则泛指切修建程抗洪避洪减灾措施，：强防洪设施管，保持保证防洪设施运，健讯系统预警系统，程设施充考虑适洪短暂淹措施，尽减洪灾损；改展洪预技术，提防洪调；设洪灾保险。，改洪预、提预精、增预预非程措施效、节省。洪预根据资料估算未状态洪素状态及化项，、模拟、析非科（站网设计、资料、遥测技术、技术、计算技术）综合项科技含量较研究。

，科、准确、及根据降雨预测、预洪防洪抗洪、减损。建完整、效洪预系统义：

（）提决策效、科、靠。洪预防汛抗旱、抗洪抢险耳，效求，预越早越，建线预系统，量繁琐计算计算完，速准确提。

（）减财产损。洪预调洪决策提供依据，预效各决策计划，影响程深。确及预程合调，计划采取蓄洪措施，及采取防洪抢险、逃洪疏散紧急，求灾害损限制低程。

（）提流域属区济效益，洪、涝、旱灾害历影响济展素，历“治治”，洪预虽项益业，测洪汛社效益环境效益量化计算，根据组织调研，洪预减灾效益约占防洪程%～%，据估计，江流域洪预济效益达亿元。组织，预容仅仅具技术，该运技术展济。

（）科研究防洪程设计提供资料。洪预程设计、施、调、管依据，确保程运施建设。城市防洪、建筑科管必段。

，堤防建设程措施视，忽略洪预、库洪调非程建设，库、河堤防、蓄滞洪区预测联合调研究较。洪预防洪调辅助决策系统建设滞，足防洪求。区流域，持续展紧迫渐突，范围建稳、效、靠、及洪预调决策支持系统刻容缓。

.洪预容

洪预际类：洪咨询、洪警、洪况。习惯则预备警、订警预案类。计算绝河流输资料洪预警止，共约，强，系统据量。

洪预具基础验。模型致模型模型类。模型验观测确流域参，参描述流域征，计算洪参。包括尺模型拟模型类。尺模型般模型、模型类似，根据似似，按尺流域缩减制模型研究。耗费且精确模拟流域植、渗件况，该类模型较，仅较尺模型试验。拟模型则另类质类质，观测形化。例，二维导介质流模型模拟土渗流，流模型势土渗流线，流线渗流线。

模型仿型制，律建模型描述程描述求。类，线模型非线模型、模型非模型、确模型（ ）随（ ）模型。输产输，称确，描述必规律；反则称随。确模型研究较类模型，般示模型构模型参。具形式黑箱模型概念模型；集式模型散式模型类。江模型、萨托模型、坦福模型、箱模型概念模型；....授模型则黑箱模型，单线际具黑箱质。

模型普遍引系统概念。系统指“互联系环境系各组”（系统创始、奥科冯·贝塔朗菲），系统具整、序（层态）基。

系统整显易，系统质互、互依赖若干素合。系统整系统各素系统整标、质、运规律功统。近科研究，“土壤-植-”视连续，称（   ）系统，展陆互陆耦合模型研究，、土壤植垂量、热量交换描述径流形途径。雨洪密切系，研究提洪预科较，研究局限流域突破。

系统序包括系统构序展序。系统则保证系统整必件，，系统，参化率系统参值函；反，参化参及整系统化。系统征，够借助观测系统某参及化推断系统另参及化，系统施某激励观测输，推断参，称系统识，根据降雨洪系率模型参。

掌握系统质仅需输、输及系，需系统状态化，，描述系统需量，即输量、状态量输量，系图-示。

系统激励响函即系统输输，奇异函、卷积、传递函示系统激励响系。凡考虑输输量及系参空化，称集式（）系统，反称散式（）系统。集式系统微程示，唯量；散式系统则偏微程示，量除空量。

图- 系统构

例，描述坡流运系统类：：

示集式系统：

示散式系统：

洪预涉及识产流论、径流模拟、统计。产汇流计算论基础达（.-.-.）律圣维南论。汇流论则谢曼（...）单线、京根（）洪演算、..线库汇流模型基础。产汇流论旨探讨垫件降雨径流形制，介质流汇集基规律及计算。介质垂运，复杂确求确随合，模拟际程。

径流程复杂，深确随制约。识及获取径流程息局限，迄今止尚完建套完整、描述径流模型。随系统研究深展，混沌析研究熟，控论飞跃步，量控论领域技术领域，借助计算功，推展程，模拟借助系统论取足展。

河际、配区布复杂，农业灌溉需求适，引洪涝灾害；旱。缺导致农业产损。，枯预非，广义讲洪预。区枯季降量，般占%左右，枯季径流量枯短系流域灌区灌溉额灌溉积确及站。避免干旱局，必须历验，析农耕季节枯化规律，综合预库、河枯预，制计划，合资源。，枯季节降雨，库尽量保证抗洪求况拦蓄洪尾量，资。

.洪预调研况

洪预系统展历阶段：阶段联预业阶段，集息采集、传输、洪预，速完洪预业；二阶段预校阶段，洪预系统引控制论，息预校；阶段交互式洪预阶段，图形交互技术洪预环节干预，充专、预识验，效提洪预。，达阶段，洪预系统停留阶段，且低复研究较严，达存较差距。技术低，预案、预系统五八，系统功，，扩充强，效差，推广。：具备预客户/服务器浏览/服务器环境；预模型、程序标准化；产流模型汇流模型交织；构建预案复杂；系统功，参差齐；预单；图形功强；预；技术档；系统异；预系统移植。洪预系统采完模块化构，具：①建预模型库；②户根据需选择模型及顺序；③具较强模型库管功；④据强；⑤标准化、化模块设计思，各功程序码独；⑥户灵、控制预程；⑦区范围，各预站独，按指连控制式。

洪预系统软硬件环境基微硬件台、操系统统据库预专据库基础， 系统软件，息预息客户/服务器环境，台联网微完洪预业。

二、据采集软件

测系统，据采集遥测站遥测雨量站，合确库流域建设遥测站基础，据采集系统，河南省盘石库流域遥测站网-，据采集系统模式。

- 盘石库流域遥测站网布置

续

系统传器雨量息送，收该息，雨量息据存据库，软件据、整制及图形。图-示。

图- 采集软件

.构功设计

测系统遥测据置（业控制微）收集，站软件据码、纠错、合检测，式据库形式存储，供查询、统计、显示印，终共享式提供洪预软件。

据采集软件构框图图-示。

.据采集软件功

（）系统参设置。首输测站况，包括站号、站、属、据（须输计类型）、基值，卫星则输站号。输完毕，按“增测站”，显示，依类推，输各测站。系统参设置图-示。

注：（）“站号”系统采卫星义，除非测站化，否则项修改；（）测站属雨量，“基值”必须填。“”示置串、串设置。

（）系统。单击“”，图-示。

“据”框显示未始息，显示类据。按“始据滤”，“始据”，互转化。“始据滤”显示据未据。“始据”显示据据，即合效验。，监控状态。

图- 据采集软件构功图

图- 系统参设置图

图- 据

（）据。“据”包括“ 棒图”“流域图”选项。按“ 棒图” 棒图，按“流域图”系统流域图，图-示。各选项功述：

图- 据

图-示，“段选择”选择“”、“”、“六”。，“降雨量”示测站雨量；“均雨量”示整流域均雨量（权均）；“降雨量”示单测站降雨量；“降雨量”示单测站降雨量。“棒图”功：图横滚，查各站，图形维切换。

（）据查询。据查询图-示。“据查询”雨量、、始据、、置。雨量查询，单击菜单“雨量”，雨量查询。

图- 雨量棒图

图- 据查询

查询按单站、站，按段；显示棒图；装印，按式印输。

（）系统管。系统管图-示。遥测站档案系统建按项填，存据库，系统管修改测站参（注：功仅卫星系统），测站管录。

（）印。印图-示。印按雨量、、雨量、类印。

（）据库基构。系统据库缺省“.”，运程序录。该据库 。根据系统建设需，据库包含据。图-示。

：测站参录各测站参；测站维修录各测站历史维修录；、、六据段据；始据未合效验据；始据滤合效验据；、、六据段历史据；、雨量雨量雨量历史据；据半基准历史据；测站、各测站、历史；雨量、雨量、印各类印临据。

图- 系统管

图- 印

图- 据库

节 峪河库洪预软件系统

、峪河库概况

峪河源省吕梁峰帝麓，交城县横尖镇尾沟，南流县栅镇区盆，折南，流交城、、汾阳、孝义，孝义县梧桐乡汇汾河。.，流域积。支流峪河库游葫芦河、川、川、二川、冶河支流，库游川、磁窑河、峪河、虢义河、孝河支流。峪河库河.，流域积，占峪河河积.%%。

库流域，势北，南低，介拔～，穹隆貌，拔峰帝、云顶、五龙庙、狐爷岭。帝，林密、雄伟挺拔，镇质岩、岩浆岩穹隆，震旦系质岩及岗岩广泛露，岩坚硬、致密、抗蚀强、透差。森林茂密，雨、寒冷、蒸量，均径流深达～，甚，产流式蓄。径流壤流径流占绝优势，径流甚微，排除强暴雨产洪径流造峰。葫芦河质貌虽化，植密林疏林，超渗产流概率增，径流。、、二川石灰岩穹隆貌，覆质岩，疏林覆盖，径流深约左右，径流。冶河貌化复杂，右岸砂页岩剥蚀侵蚀岩浆岩，左岸岩浆岩剥蚀侵蚀，植差，超渗产流，径流深约～，径流占绝优势。

峪河库省县北峪村，汾河支流峪河座（）型库。坝址河.，控制流域积，库库容.亿，兴库容.亿，库容.亿，座防洪，合灌溉、、养殖综合调节库。枢纽程按百遇洪设计，遇洪校核，坝、溢洪、泄洪供隧洞及站建筑组。

截底，该库共调蓄.亿，均灌溉供.亿，调节游河泄量洪，游防洪保护区灌区社济展峪河业巨贡献。

二、建模型思

根据该流域降，采按单元、源、按段依流域产流、流域汇流、河流量演算建模思，即“流域-河（库）”洪预模式，预峪河库库洪。流域按线垫产、汇流件差异划流域，各流域洪程降雨径流预。采江产流模型综合（超渗、蓄）产流模型计算流域径流深、壤流径流深径流深源；纳瞬单线线库，径流、壤流径流源演算流域，线叠流域洪程；线扩散模拟滞演算（迟滞瞬单线）演算峪河库线叠库洪。流域产流计算河流量演算各模型供选择，故该流域构建预案，析较。

、流域站网建设、单元划、产流析及资料整

.站网建设

编制洪预案洪预业，需适站网，区，按规则、适量各类测站构资料收集系统。谓适，指构站网各类测站置、密、观测项、技术求、息采集、传输、、整编、刊印环节素足制洪预案洪预业求。

峪河流域站网较完备，共雨量站，均密达/站。站，岔村，质岩林区站。库站。均连续观测录，率模型参依据。根据际需，述站网基础，增设柳树底寨雨量站，站网密达站，站网社雨量站迁移流域范庄，具图-。

图- 峪河库流域测站布图

.单元划

流域降、渗空布、程演均匀随组合造产流随空化，故采单元、段计算产汇流构架。合峪河流域系垫产流件差异际况，单元具划：岔流域单元（Ⅰ），积；葫芦河流域二单元（Ⅱ），积；冶河流域单元（Ⅲ），积；二、、川流域单元（Ⅳ），积。雨量站积权系-。

- 峪河流域站积权系

.流域产流析

峪河流域产流征概括：

（）存随。雨强空布程化随；垫吸（渗）空布程演随；雨强渗空组合随。径流强空随化，即径流随。

（）产流式双超。径流壤流，。按照非饱土壤运规律，壤流必充件具坡层包弱透层存土壤超持。久旱强短历降雨超渗产径流，渗量，渗锋达弱透层，层介质蓄量超持，侧流，产壤流，径流径流。久雨，流域遇降历降，弱透层土层超持，壤流，依赖超持流域积超持量寡。雨停，壤流持续段，土壤排空、超持终止，壤流束。

（）制约流域吸。垫质、貌、植、土壤岩即产流类；二流域土壤寡形态。

（）制约洪径流量。制约洪径流量雨量、雨强流域吸；制约流域产径流标志指标降雨强流域吸（即供），降雨量，供越，径流系越，径流量亦越。

（）存流域产流“临雨强”。流域产流临雨强指流域土湿状态，产径流必须达雨强。验河站验观测资料均证，流域产流临雨强客观存。降强旦低某阈值，坡径流迅即终止。

.资料收集整

雨资料完整科研究限制，研究仅选、、雨资料调参（洪该流域观测录洪），述雨、录据审查细致析，历史资料存题：

（）雨量站某段缺、漏测雨量，参照邻站雨量插补。

（）根据暴雨制录错误错误改。

（）段观测录，按邻站降程例转化逐雨量，洪预系统效衔。

（）增柳树底寨站雨量，采邻站雨量录插补。

（）范庄站雨量移站网社雨量站录。

、模型选择

.流域产流模型选择

组织（）范围百流域模型选具模型统标准检验。局流域模型亦类似检验。论基。首流域模型类：类，显式计算土壤含量模型；二类，隐式计算土壤含量模型；类，系统途径模型。

选模型，包括湿润区江模型、萨托河流预萨模型（类）；防灾研究箱模型（二类）；及.托迪尼.纳达提改约束线系统模型（类）。

检验论：

（）流域湿润区，必挑选模型，流域，简单模型复杂模型取预效。，干旱半干旱流域，仔细挑选模型，类型模型，模拟精干旱半干旱区较湿润区差异。

（）干旱半干旱区，般，显式计算土壤湿复杂模型隐式计算土壤含量简单模型效；模拟久旱湿润区流域径流，显式计算土壤含量模型。论，，户仅模型湿润状况，且状况，显式计算土壤含量模型显具较价值。，久旱，显式计算土壤含量模型般较模拟河川径流。

（）模型计算土壤含量模型，流域征、件具适弹。

（）建模型，资料件，则隐式计算土壤含量模型，系统途径（类），具缺陷，较显式计算土壤含量模型预。

论峪河区产流、预践，论创建模型引模型，改造均符合流域产流制，预效够，预选择提流域综合产流模型（），该模型蓄容量曲线土壤渗曲线合模型，即考虑蓄产流考虑超渗产流。超渗指雨强渗强即产径流，蓄指土壤超土壤持即壤流径流产。

江模型研制较模型，该模型华院建散概念模型，该模型既论基础际，湿润半湿润区预广，取。初建模型源（径流径流），近吸取萨托模型箱模型，源改源（径流、壤流及径流）及源模型，源，即源径流改速径流慢速径流源。峪河流域属半湿润区，案检验预。

.流域汇流模型选择

流域汇流指流域产净雨、壤流径流汇集断流量程。按汇流径坡汇流河网汇流阶段。某段降雨产坡净雨、壤流径流，介质，坡调蓄，段汇河网形河网流，视坡汇流阶段。某刻河网流，河网调蓄，若干段汇集断形流程，则河网汇流阶段。

坡汇流河网汇流各：流态，蒸渗影响，汇流速慢，调蓄，坦化强弱，非线程低，故二析。论圣维南程组描述。洪预，际需净雨形断流量程，强求掌握流流域空随程化展程。，流域汇流预决洪波流域运规律题。

流域洪波基波流量补流域坡，源补，运。运沿程流量断增，坦化形。，流断汇流程具：

（）各产流河网补步均匀。

（）各距离断近，达断传播。

（）各流沿程汇流河网调蓄。

（）流域汇流阻尼系统，具衰减。

复杂流域汇流程，论决题，件复杂，必须各各简化，效。洪预践，采。系统研究流域汇流，概化维线集系统，即假参随化，降雨、产流空布均匀，足倍叠则；净雨（-τ）系统输，流程（）输，汇流程视流域系统，卷积式予述：

式（-）净雨程（），产流计算，键汇流曲线（）确。

汇流曲线单线流线。单线验单线、瞬单线、综合单线、貌单线。汇流曲线观，各短，导径流形式，殊途归，展线概念模型。纪初，献“汇流计算够令，引河网貌值视”，提“线系统流域汇流模型”，待研究。

编制洪预案，绝单线，确切瞬单线即纳瞬单线。，峪河流域洪预，仍首选径流汇流计算具。壤流径流采线库。单元汇流考虑净雨空化，具确产流；河段汇流考虑净雨流域调蓄，具确传播。消除单线“流域汇流影响征（流域形状、坡）联系，，确产流传播，属验析”论缺陷。

.河流量演算模型选择

统览河洪流程局，洪波河运宏观规律征，量衡程槽蓄程近似取圣维南程组连续程程，联流量演算模型，统称模型。证，坡底河洪波近似扩散波，模型圣维南程组扩散波线致，故模型演算河洪取较。

五、预案构建

预案预模型预断河段流域征及洪具合。“洪预系统”按采预模型类类：验图预案、模型预案、模型预案径流预测案。根据流域垫属、降雨产流随雨量站布状况，及预模型效验，采模型单元汇流预案较合。即流域若干产、汇流计算单元计算产流汇流，单元积流程；单元积流程按河系串联联，游依游演算，求峪河库洪程。，降雨、产流空均匀，单元予弱化；河网各调节差异则河段汇流演算予段均化。单元、河段演算，概念清楚，提精。

案峪河流域洪预，采预案（-），预案流程图（图-）。

- 预案

图- 峪河库洪预案流程图

六、软件环境

操台： 。

据库管系统：   。

编程语言：  .。

七、模型参率

模型参率，具讲模型（构）选，根据测历史据，采段求模型优化参。

根据系统论，若历史资料精确，准确判断获模型程未参，业预，取足够预精。，际输输历史据含测量误差（观测噪），且模型参率，质讲统计题，及寻求够具噪观测据佳拟合参值。

确优参途径调优、寻优及选优。

（）调优。调试优参较简，充识技践验，模型，今仍各模型调试参采。

调优识验范围，各参组合案，挑选拟合效佳组参。调试验，参质，调试。，决标函。根据各参灵敏析，产流参决各段量衡源例配；汇流参则决洪程形状。

（）寻优。寻优计算编制优化程序器。优化致类：类析，类值。析微、典，寻优函极值，称件极值。析，优化题必须严语言描述，且求参标函阶二阶导存。值搜索，求求题标函严析达式，沿达极值搜索途径标函值计算各验，迭程序产优化题近似，计算量。

器优选参具省、拟精且标准统异优。计算践，际，需设决题，求参优，概念合取；随待参增，计算量增，碍推广。

（）式。式选优调试寻优合，寻优程，根据需，设置控制语句，必干预，线调优参。

研究首根据岔河站雨洪观测录，验，按洪素（洪峰流量、洪量洪程线）模拟，误差、确系则，调试单元参。，根据参义垫，估计单元参，模拟峪河库洪程，根据峪河库蓄泄资料反推库程较，按确系则，调试确单元参。具参-、-及-。

- 江模型产、汇流参

注 透积占流域积；流域均蓄容量；层蓄容量；层蓄容量；蓄容量流域配曲线指；深层蒸系；壤流消退系；消退系；单转换系，径流深转化流量；壤流流系；流系；蓄库容量；流域配曲线指；流域蒸散测蒸值；纳瞬单线库调节；纳瞬单线流域汇流参。

- 综合模型产、汇流参

注 透积占流域积；流域均蓄容量；层蓄容量；蓄容量流域配曲线指；深层蒸系；壤流消退系；消退系；单转换系，径流深转化流量；壤流流系；流系；蓄库容量；流域配曲线指；流域蒸散测蒸值；渗曲线参；纳瞬单线库调节；纳瞬单线流域汇流参。

- 河汇流参

注 洪波速；μ扩散系；河坦化滞；τ河移滞；线河段。

八、洪模拟示例

采该计算软件系统，述参，洪程模拟，篇幅限，仅列（号洪）模拟。

（）峪河库库流量模拟图-～图-示。

图- 峪河库号洪模拟图（案）

图- 峪河库号洪模拟图（二案）

图- 峪河库号洪模拟图（案）

图- 峪河库号洪模拟图（案）

（）岔站流量程模拟。岔站流量程模拟，产汇流计算，河演算，-预案，、二案模拟效；，、案模拟效。模拟图-图-示。

九、预案评检验

.评及检验规范

《预规范》（ —）规：“流域模型制预案效评检验，采确系。”预素采误差评检验。

图- 岔站号洪模拟图（、二案）

图- 岔站号洪模拟图（、案）

（）洪预误差指标。洪预误差指标：①绝误差，素预值减测值预误差，绝值绝误差；②误差，预误差除测值误差，百示；③误差，依据预求际预技术综合确误差允范围。洪预预素，误差规：

）洪峰预误差：降雨径流预测洪峰流量%误差。

）峰预误差：峰预根据测洪峰距%误差。

）径流深预误差：径流深预测值%误差。

（）预项精评规：预误差误差，合预。合预预百合率，示预精。合率按列式计算：

式：合率（取）；合预；预。

预项精按合率确系级。精级按-规确。

- 预项精级

（）预案精评规：

）预案包含预项，预案合率各预项合率算术均值，精级仍按-规确。

）项合率低各预项合率算术均值，项合率级预案精级。

.预案评

根据评检验规范，模拟评，评-～-。

率参洪够及资料题，预案评仅、、洪资料（），检验。案预案评仅初步、探讨。

、典型洪预析

案，案江模型构架，案综合产流模型构架。模拟，案二案差，案案差。选取号号洪典型洪较。

号洪，岔洪量.，洪峰值/，降雨历短，降雨。洪程具陡涨陡落，洪峰流量。洪模拟图、案拟合效、二案拟合效。

号洪，岔洪量.，洪峰值./，形洪降雨，强整，降雨历近。洪程具缓涨缓落，洪峰流量，洪量较。洪具双峰，模拟。洪模拟图、二案拟合效、案拟合效。

鉴峪河流域，形，历短、强降雨较，该区、案效、二案。

案案，模拟效，河流量演算既采线扩散模拟采迟滞瞬单线，均取较演算效。

- 、二案岔评

- 案库评

- 二案库评

- /案岔评

- 案库评

- 案库评

五节 

研究建套科、洪预系统，“洪预库调综合化系统”。，系统预案建、构功设计、交互求、靠、操。论：

（）案峪河库流域际程，该区程析基础，模型组合，建洪预案（案江模型构架，案综合产流模型构架），联合确模型参，案峪河库流域，取较洪预，步研究半干旱半湿润区洪预案具积极。

（）半干旱半湿润区降雨径流形程湿润区复杂，既蓄产流超渗产流，产流模式互交织，降雨空布均匀流域产汇流程影响非显著，研究较困。案峪河库流域划单元流域，率模型参，考虑降雨空布均匀。

（）案初步建峪河库流域洪预系统。该系统软件选  台，   据库管系统，  .具。洪预系统功较完备，，具较强操，，洪预系统具较强。

（）该洪预系统具较强扩展。采编程技术系型据库管系统，软件具良模块化构、扩展良。

（）根据套洪预案评，各优劣，需：系统投际运，待测系统采集完整逐雨量资料，需软件系统参率，洪预效显。

（）洪预析洪预论预：径流造峰峪河库约～，岔约；壤流造峰峪河库约～，岔约～。欲增洪预预，需息传输速、提据传输精。，遥测设备靠运提洪预预键。献提：洪预预合增洪预预，提预精。洪预系统展。

（）洪预系统洪预模型核，建流域产汇流论深刻识基础；计算软件系统，系统设计需软件程、据库系统及识。编制该洪预系统软件，需资料整（含合整、检验、插补）、洪预案制、模型校技术、系统软件设计展；掌握坚洪预论，握科技展态，注科交叉渗透，推洪预展，推技术步展。

洪预系统防洪减灾项效非程措施，洪预，需强站网合规划、广泛遥技术雷达量测雨技术、息采集传递、建洪预警系统。步研究半干旱半湿润区流域产汇流规律，充合资源，区社济谐展深影响。

参考献

［］彭建，梁虹.洪预研究展［］.贵州范（科版），，（）：-.

［］ 江委.预［］.二版.北京:版社，.

［］章龙.洪预系统设计建设研究［］.，，（）:-.

［］武鹏林，武福玉，李宁.程论计算［］.北京:震版社，.

［］潘灶.洪预技术库防洪减灾［］.化,（）:-.

［］翟顺,崔庆瑞,汤怀义.黄河游防洪存题及策［］.建设管,,（）:-.

［］陈敏.“洪”化研究提课题［］.化，（）：-.

［］富曾慈.呼欲防汛指挥系统［］.，（）:-.

［］   .  ［］.:    ,...

［］   . ［］. ：   ,.

［］ 维忠.论流域产流［］.，（）：-.

［］芮孝芳.降雨产流制题探讨［］.，（）：-.

［］   ,      .     -  ［］.  ,,（）:-.

［］ 恭肃，王.模型改［］.，（）:-.

［］葛守.洪预技术［］.北京:版社，.

［］赵俊.流域模型——江模型陕北模型［］.北京:版社，.

［］ ，顺，春.流域综合产流模型探讨［］//江流域规划办室汇编.预论选集.北京:版社，:-.

［］ 康，李蝶娟，管,.流域产流计算模型［］.，（）:-.

［］王芝桂.双曲渗模型产流计算探讨［］.，（）:-.

［］李怀恩，沈晋.产流模型剖析［］.，（）:-.

［］雒，胡春歧，韩田.超渗蓄产流模型研究［］.土保持，，（）:-.

［］包，王良.垂混合产流模型及［］.，（）:-.

［］   . ［］.-,.

［］    .    ［］....,   ,,,.

［］ ...        ［］.. ,,：-.

［］雒，宋星.洪预调［］.武汉：湖北科技术版社，.

［］ 源规划设计院.程设计洪计算册［］.北京：版社，.

［］   .         ［］.     （）,（）:.

［］ 华.流域块移滞汇流模型［］.，（）:-.

［］冯焱.论流线［］.，（）：-.

［］ ...   ,     ［］....,:-.

［］陈琦，恭肃.流域暴雨洪计算［］.北京：版社，.

［］ 恭肃，黄守，贺伟程.流域单线非线析［］.，（）：-.

［］ ,...    ［］....   ,.

［］ ,.,.         ［］.   . ,.

［］ ... ...           ［］.  ,,（）:-.

［］ 康，梁庚辰.径流线响模型线扰模型［］.，（）：-.

［］王荣.径流非线响模型（）研究及［］.武汉，，（）:-.

［］王厥谋，瑞芳，徐贯午.综合约束线系统模型［］.，（）：-.

［］王厥谋.综合约束线系统预模型［］.郑州：黄河版社，.

［］ 洪涛，周虎，庆，.技术支持洪模型建模［］.研究，，（）：-.

［］翟宜峰.基／洪灾害评估模型［］.黄河，，（）：-.

［］杨杨，勤.息系统软件计算雨量［］.，（）：-.

［］邓孺孺，陈晓翔，胡细凤，.遥支持河网区暴雨产流模型研究［］.，（）：-.

［］潘灶.洪预技术库防洪减灾［］.化，（）：-.

［］ 恭肃，杨柳，波.确预模型校［］.，（）：-.

［］   .  ［］.    ...,.

［］   . ［］. &,.

［］曾球，段贯.论非饱产流计算［］.，（）.

［］ 良，刘仁.程模型流域系拓扑构计算［］.科展，，（）:-.

［］ 良，刘仁.史灌河流域模型研究［］//赵柏林,丁汇.淮河流域量循环研究.北京：版社，：-.

［］   ,  .      ［］.   ,,,（）：-.

［］庄鸰，林益.预［］.北京：版社，.

［］芮孝芳.扩散波线扩散模型析［］.华院，（）：

［］吴险峰，刘昌.流域模型研究若干展［］.科展，，（）：-.

［］   .- ［］. : ,.

［］叶守泽，夏.系统识［］.北京：版社，.

［］ ..史密.局河流预系统交互式预［］.二预研讨论集.北京：版社，:-.

［］    .  . .      - ［］.,,,（）：-.

［］赵惠君，建.“干旱区”提科探讨——兼谈干旱义干湿区划［］.科技，，（）：-.

［］ 涛，李哲.半湿润/半干旱类型及区域划指标研究［］.科展，，（）：-.

［］李琪.预技术竞赛流域模型析［］.科展，，（）：-.

［］李纪.土壤构箱模型验［］.，（）：-.

［］ 火青，雒.预研究［］.，，（）：-.

［］林珠.息福建库合调［］.，（）：-.

THE END

水库信息化工程及供水工程节能分析第二章水库水情自动测报系统及其开发在线免费阅读

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