水文监测范文

时间:2023-04-06 15:17:01

导语:如何才能写好一篇水文监测,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

水文监测

篇1

一、水利工程对水文监测的影响分析

(一)使得水文监测指标出现误差

当前,我们国家的水利工程项目的建设对于具体的水文特征来说,可以使其具体的水文监测指标出现误差,从而影响水文监测工作的精准性和科学性,使得整项工程的开展出现较大的偏差和问题。因此,为了有效地改进这种问题和现状,则应该从水利工程项目本身出发,结合具体的水文特征和实际的周围环境等要素进行思考,以此来不断促进我们国家水利工程对于水文监测工程的影响性可以降低。因为相应的水利工程的修建可以对周围的水资源造成影响,使其水流环境产生变化,进而影响到具体的水文监测情况,使得所调查到的水文情况受到了影响,产生了不准确的情况,这直接导致了所调查到的水文数据缺乏可信度。

(二)影响河流的水环境

一般情况下,相应的水利工程项目在进行选址操作时,往往会将位置定在河流的上游位置,这样做的原因在于:能够有效地避免河流的污染问题,可以保持水资源的生态性,保持稳定的水环境。同时,因为在开展水文监测工作时往往会受到相应的水利工程的影响,进而导致水文监测的最终结果因为环境的变化以及工程项目的影响,进而使得河流的水环境最终出现了问题,使得相关研究和调查工作者对于水文特征的监测工作做得不够到位。

(三)引起水文站的改址

这容易引起水文站的改址问题,因为水利工程的建设过程需要依赖于诸多因素的良好配合,但是,一旦出现相应水文站改址的问题,那么将会直接导致水文监测工作的最终结果出现问题。同时,因为改址问题还可能会造成水文环境的污染与破坏,影响生态安全。

二、降低水利工程对水文监测的影响的措施分析

(一)提高监测工作的规范性

要注重提高监测工作的规范性,这样才能够有效地促进水文监测工作的进行更加顺利。其一,在具体实施监测工作的过程中,应该根据实际的水文监测环境和水文特征来进行综合性的思考,要选择专业的且工作经验丰富的工作人员对于水文数据资料加以进一步的完善和管理,使其保证精准性。同时,还需要根据水文特征在某一个具体时期的变化情况来进行综合的思考,及时修改水文数据资料,使其可以得到更新。其二,要对相关水利工程建设完毕之后的资料进行梳理,对于其中依然有价值的数据资料进行保存,对于其中价值感不强或者与实际的水文情况不符的资料进行合适的处理,以保证水文数据的精准性。

(二)建立健全监测预案

要建立和健全水文监测预案,因为水文环境和具体特征并不是固定的,也会随着环境的变化而不断变化,因而在建设具体的水利工程项目之前,相关的修建单位应该根据实际的修建环境进行分析,进而在国家相关政策规定的要求之下促进水利工程建设工作的顺利进行,同时,还要保证水文监测工作也能够顺利地得到开展。而预案的建立与完善对于水利工程的顺利进行以及水文监测工作的顺利开展来说均具有颇为重要的现实意义,一定要对此予以更多的关注。

(三)制定有效的规章制度与监测法律

要制定有效的规章制度与监测法律,促进该项工作的顺利进行能够符合国家规范,可以更加顺利。基于此,为了有效地促进水利工程项目对于水文监测工作的影响可以在最大程度上降低,那么,相关的领导和负责人应该根据具体的工作进行沟通,对于水利建设工作对监测工作的影响进行分析,并根据不同时间段的水文特征变化情况进行具体的思考,以此来解决这个过程中容易出现的问题,保证相关监测工作的顺利进行。

篇2

物联网网络体系结构分析物联网网络体系结构主要包括感知层、网络层和应用层3个层次。其中感知层主要包括各种传感器、电子标签、RFID标签和读写器以及GPS等感知终端设备;网络层主要包括互联网、广电网、云计算平台和网络管理系统等,网络层的作用主要是物联网的神经中枢,负责对感知层采集信息的传递和处理;应用层是用户和物联网的通信接口,结合行业需求,具体实现物联网的智能应用。物联网网络体系结构如图1所示。

二、基于物联网的水文监

测信息系统总体架构设计物联网技术的核心思想是对整个物理世界建立一个能够互联的感知网络,通过互联网实现信息实时交互,从而实现对整个物理世界的实时控制和精确管理。结合水文监测系统的工作特性,基于物联网技术的水文监测系统,主要应用物联网的信息采集、信息传输和智能控制等技术对水文数据信息进行采集和处理。根据物联网系统的体系结构,可构建基于物联网的水文监测信息系统总体架构,如图2所示。图2所示的基于物联网技术的水文监测信息系统主要包括3个层次。其中,感知层也称数据采集层,由各种传感器组成,如水位传感器、降水传感器、六要素传感器等,感知层的主要作用就是利用各种传感设备对水文数据信息如水位、雨量、流速等进行实时采集,感知层中的水位遥测站能够根据所监测的水情进行自动查询和报汛。基于物联网的水文监测信息系统传输层主要包括GPRS、CDMA、北斗卫星和互联网技术,网络传输层主要完成对感知层所采集到的数据信息进行传输以及对各类传感器的控制。应用层的主要功能是对数据进行整理、统计和分析,以及对各个传感器进行调度和控制,应用层主要包括实时水雨情监测系统、山洪灾害预警系统和各级监控中心等。

三、基于物联网的水文监测信息系统实现

1.系统硬件监测平台建设基于物联网的水文监测信息系统硬件平台主要包括各种水文参数终端节点、网关路由节点以及远程中心监控节点3个不同功能模块。基于物联网的水文监测信息系统硬件平台实际硬件拓扑图如图3所示。硬件平台水文参数终端节点主要包括各种水文监测传感器节点,是整个水文监测系统的硬件基础,主要功能是利用数据采集模块(各种传感器)对水文参数进行监测,如水温、pH值、水位等。各种终端节点能够通过传感器将水文参数信息转变为数据调制信号,并通过终端节点天线向网关节点进行发送。网关路由节点的功能主要是对整个水文监测区域的物联网和子网段进行自协调组网和信息处理。在建立水文监测物联网时,考虑到不同子网段的应用环境和测试重点不同,对各子网段应进行单独设置以避免各子网段之间相互干扰。在网络应用过程中,网关路由节点将定时发送查询命令,不断更新路由表。除此之外,网关路由节点还负责对第一步中所获取的水文数据信息进行处理和分析,将分析结果存入嵌入式数据库。在进行网关路由节点设计时一般采用星形拓扑设计,以适应大范围水域监测的需要。远程中心监控节点在整个系统中处于管理中枢的地位,主要功能是对各个区域所获得的水文参数进行汇集和处理,对数据进行分析统计,并提出相应的合理化建议。在硬件组成方面主要是一些大规模的磁盘阵列和高性能的工作站服务器。具体监测过程中,远程监控中心发出的控制指令通过网关节点对终端传感器节点进行激活,终端节点按照指令对水文参数进行采集并通过网关节点发送给远程监控中心,中心对各节点数据参数进行汇集整理后,根据分析结果发送相应的控制指令。2.系统软件集成设计鉴于水文环境监测的复杂性,水文环境监测信息系统的功能往往也比较复杂,而且在进行水文监测系统设计时还必须考虑为将来系统功能的扩展预留软件接口。为了方便不同模块之间进行连接,基于物联网的水文监测信息系统在软件设计上应遵循一致性、模块化设计原则。目前较为常见的节点开发和应用平台多选用Linux操作系统,Linux操作系统在网络通信方面具有稳定、源代码开放等特有的优势。针对水文监测作业和物联网体系架构的特点,为保证系统整体一致性,基于物联网的水文监测系统终端节点可采用最小嵌入式Linux操作系统,网关路由节点采用普通嵌入式Linux操作系统,远程中心监控节点则采用完整的Linux系统进行开发和设计。系统终端节点硬件平台由核心控制器、I/O接口、存储模块以及射频收发模块等部分组成。在进行终端节点软件设计时,节能设计是其中的一个重要方面,为了尽量提高终端节点数据采集的传输有效率,传感器节点可采用基于阈值的作业方式,以减少无用数据的发送和能量消耗。远程水文监控中心软件在进行设计时应以系统界面友好为原则,便于用户的操作。具体设计时,可采用B/S架构,采用多种耦合方式构建核心平台和应用程序界面之间的联系,核心平台和应用程序界面之间的通信采用操作系统进程间的管道机制来实现。基于物联网的水文监测信息系统软件设计流程如图4所示。

四、结语

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电波流速仪是利用多普勒效应,电磁波在不同介质表面发生反射时当波源、观察者、媒质之间发生相对运动时,引起电磁波频率改变的原理制成。在满足施测条件下,只与媒质(水体)运动速度有关,且只与水体表面水力情况有关,也与水中漂浮物无关。应用电波流速仪测速时,波源与观察者不动,水体相对运动,引起反射波的频率改变(电波流速仪仅利用反射波),改变量的大小,与水体流动的相对速度有关。电波流速仪发射波呈椭圆状发散在水面,其椭圆形区域大小与测程、电磁波发射角有关,因此电波流速仪测量的水面流速是椭圆形区域的面平均流速。

二、仪器比测试验及分析

1、比测试验情况。2002年8月20日,在三峡工程黄陵庙水文站和导流明渠进出口(即三期截流上、下龙口处)现场比测,在黄陵庙水文站进行的旋浆式流速仪(LS25―3A)对比试验由于导流明渠流速大未能进行,但进行了同流量级的水面流速流向观测,可用作电波流速仪的对比资料,以验证电波流速仪的适应性。

2、比测成果分析。(1)测速稳定性分析:对同一测点多次测验流速值,两种仪器均很稳定,一般绝对误差在0.1m/s以内。由于SVR―VP是手持测量,探头的微动会导致测验结果的变化,所以流速值变化稍大。另外水面流速也是有脉动的,多次测量值出现一定的波动是正常的。(2)与LS25―3A流速仪的对比:在黄陵庙水文站与LS25―3A流速仪对比测验表明,两者所测误差很小。(3)与浮标法水面流速的对比:利用导流明渠水面流速流向图,对比电波流速仪的流速变化情况,总体上说其变化的趋势是好的,由于流态图中被测点处没有浮标迹线,只是大致的估计值,因此不能作为对比分析电波流速仪精度的真值。从这些比测数据的对比情况看,电波流速仪的误差与水平角和垂直角(俯角)、测程有关,这与黄委会水文局已有比测资料和成果是一致的。

3、仪器比测结论。从比测资料分析,SVR―VP型和LD15―1型电波流速仪在一定使用条件下,可以取得满意的成果。两种仪器分别在明渠实测到7.2m/s和5.93m/s的水面流速,可满足明渠截流设计的最大流速测量需要。

根据现场比测和黄委会水文局的应用经验,LD15―1型电波流速仪的俯角取值不宜小于30°、大于45°,水平角取值不宜大于45°,否则将产生大的偏差。对SVR―VP,其使用说明书中规定水平角和垂直角最佳取值为0°至45°。可见SVR―VP比LD15―1使用范围更大一些。

三、电波流速仪在龙口流速监测中的应用

1、龙口流速监测方案的选择。三峡三期截流下龙口流速测验,在形成龙口前(即口门宽140m前)采用走航式ADCP监测口门纵横断面流速分析。当龙口缩窄至100m~80m时,测船无法进入龙口测验,此时即采用电波流速仪施测龙口水面流速。由于电波流速仪仅测水面流速,实际应用时应与ADCP等流速仪有一个重合的观测时期,以使不同仪器施测流速时保持资料的一致性。初步确定,至少从口门宽200m开始,电波速仪与ADCP同步监测下口门流速。

2、电波流速仪测站点的布设。以电波流速仪探头为圆心,建立空间坐标系,根据实测水平角和俯角,计算出被测点(实际为电波流速仪电波发射在水面的椭圆形区域的中心点)。计算时测点高程、仪器高及水位均为已知值。根据电波流速仪的最大有效测程(SVR-VP为200m,LD15―1为100m),以及水平角α<45°、垂直角(俯角)β<45°的自动补偿极限值。由于龙口在不断的缩窄,故测站点也应布设多个,以满足各级龙口宽度测量需要。测站点布设如表。

3、方案实施。龙口水面流速监测。在龙口水面流速实际监测中,应根据口门宽调整较好的测站点。

同时应根据被测水面流速点,反算出电波流速仪的水平角和垂直角。电波流速仪从2002年10月26日开始,与ADCP等流速仪的对比观测,11月1日13时正式施测上下龙口流速,共计收集了100余点流速成果,实测到了龙口合龙全过程的最大流速资料。戗堤头上、下挑角水面流速监测。由于SVR―VP发射角小(仅为12°),对局部小水域流速测量非常容易。当需要监测戗堤头上、下挑角水面流速时,采用SVR-VP直接照准被测水体发射,能快速测得流速数据,如2002年11月2日17时25分,测得上龙口左、右堤头流速分别为3.90m/s和4.00m/s。等。

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关键词:水文监测;质量问题;对策

引言

随着经济全球化趋势的迅速普及以及科学技术的不断完善和发展,我国的各个行业和领域都发生了翻天覆地的变化,水文监测工作也不例外。所谓水文监测,主要是指对监测站点进行布设,并收集和整理水文资料等一系列技术过程,进而达到对自然界资源的变化规律进行监控和测量、分析、预警等的目的。可以说,水文监测工作是人们健康、平稳生活的重要前提,同时对我国经济的发展具有重要的影响作用,只有保障水文监测质量,才能为我国加快社会基础建设步伐提供条件和保障,从而促进我国社会经济的有效增长。

1 当前水文监测出现的问题

1.1 技术手段较为落后

随着我国社会经济体系的不断完善和健全,人们生活水平的日渐提高,科学技术水平不断提升。由于水文监测工作与人们的日常生产生活息息相关,所以水文监测工作的质量水平逐渐成为人们关注的重点内容。但是就目前而言,由于多方面因素的综合影响,导致水文监测质量中还存有一些问题和缺陷亟待解决。其中首要问题就是水文监测工作的技术手段较为落后。在实际水文监测工作中,相当大的一部分监测站依然采用传统的技术手段进行测试,虽然在测量水位较低的情况下准确度较高,但是对于特大洪水的监测来说,就存在开展工作困难、精准度差的问题。另外,利用传统技术手段进行水文监测还会浪费时间,在数据输入时极其容易出现失误,大大降低了水文监测工作的质量和效率。

1.2 监测设施设备的测洪能力不足

近年来,我国社会化进程日益加快,经济发展也颇为迅猛,现代化技术日新月异,在这种背景下,我国水文监测基础设施建设也有了实质性的突破,极大地提高了我国水文监测工作的质量和效率。然而,现阶段我国水文监测设施设备的测洪能力不足,这主要表现在以下几个方面。首先,在水文监测工作中,测洪能力的精度远远不足,并没有随着监测站的升级改造而得到明显变化,特别是对于超标洪水的监测能力明显不足,进而在极大水平上降低了水文监测的测洪能力。其次,目前依然采用传统的监测方法来监测洪水或者特大洪水,致使监测质量严重低下,根本无法反映洪水或者特大洪水的实际情况,最终造成不可估量的损失。

1.3 水文监测人员的综合素质有待提高

水文监测人员是水文监测工作健康、顺利进行的核心力量,而水文监测员工的综合素质在一定程度上决定着水文监测工作的质量,只有具备较高的专业技能和职业道德、思想意识等,才能更好地服务于水文监测工作,进而提高水文监测质量。但是目前水文监测的从事人员的综合素质还有待提高,思想意识较低,缺乏与时俱进的技术观念,在实际水文监测工作中缺乏一定的责任心和谨慎态度,晚测、漏测、误测等事件时有发生,导致测量数据不准确,无法保障水文监测资料的真实性和有效性,从而无法发挥水文监测工作应有的职能和作用。

1.4 科技成果的推广应用欠缺

水文监测工作是近几年才开始受到关注的,在此之前水文监测工作并没有受到足够的重视和关注,这就导致水文监测方面的科技成果的推广应用较为困难,进度缓慢,很多水文监测技术手段和先进的水文监测设施设备没有得到普及和应用,无法充分发挥科技成果的价值和意义,降低了水文监测工作的科技水平,并在极大程度上阻碍了水文监测工作的健康、稳定发展。

2 提高水文监测质量的几个举措

2.1 引进新的监测技术和设备

在水文监测工作中,水文监测技术和设备是提高其质量的重要手段和前提,在实际开展水文监测过程中,要采取切实可行的对策来提高水文监测结果的准确度,以便为后期水文资料的整理和收集等环节提供保障。对此,相关部门要加大对水文监测方面的投资力度,引进先进的监测技术和设备,通过先进技术的使用来科学合理地分析水文监测结果,并对其进行总结。另外,还要借鉴西方发达国家的先进经验和监测方法,并在学习的基础上总结出适合我国基本国情的水文监测技术。

2.2 加强水文监测质量管理

在经济全球化、科技一体化的时代,加强水文监测质量需要加强科学、规范的管理,一个健全合理的质量管理体系对水文监测工作具有不可替代的作用和意义。基于此,为了提高水文监测质量,水文监测质量管理部门首先要建立完善科学的管理机制,并要求工作人员在进行水文监测质量工作时严格依据管理机制实施,将预防和监督有效结合。需要注意的是,技术规范、基础设施、检验过程等环节是水文监测质量管理的重点内容,需要从源头进行严格质量把关。

2.3 提升水文监测人员的素质

意识对物质具有反作用,正确反映客观事物及其发展规律的意识,能够指导人们有效地开展实践活动,促进客观事物的发展。歪曲反映客观事物及其发展规律的意识,则会把人的活动引向歧途,阻碍客观事物的发展。水文监测人员在水文监测工作中具有至关重要的作用和地位,提高他们思想道德素质和职业道德素质的整体水平是提高水文监测质量的首要因素。水文监测部门要定期对相关工作人员进行教育学习和技能培训,加强各部门之间的学习与交流,并制定科学合理的激励机制,对于表现优异的人员给予相应的表扬和奖励,激发水文监测人员的积极性,培养他们的思想意识,从而提高水文监测的整体质量。就水文监测工作而言,管理人员对加强水文监测质量具有非常重要的作用,因此要重视对管理人员的管理专业知识和技能培训,以此保障其能够在水文监测工作中做出精准的判断和正确的决策,从而促进水文监测质量的大幅度提升。

3 结束语

自二十一世纪以来,随着经济发展水平不断提高,社会各界对于水文监测质量的重视程度日益加深,我国水文监测工作实现了飞速发展。然而,尽管水文监测工作水平有了明显的提高,但是在技术和管理等方面还存在一定的问题和不足,进而导致水文监测质量无法得到根本保障。基于此,水文监测人员和管理人员要加强学习和交流,提升自身综合素质和专业技能水平,以严谨认真的工作态度开展工作。相关部门要加大对水文监测工作的资金投入力度,摒弃不符合时展的传统的监测技术手段,引进先进的水文监测设施设备,借鉴发达国家的先进监测技术,为切实提升水文监测质量提高技术和设施支持,从而发挥水文监测工作的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]周幸初,周凌杰,彭畅.浅谈水文监测工作中的问题与对策[J].广东科技,2012,2(3).

[2]张立娟.关于水文监测工作中的问题与对策分析[J].黑龙江科技信息,2016.

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关键词:水文监测 高新技术 明渠截流 三峡工程 长江

1 前言

长江三峡工程导流明渠截流具有截流落差高、流速流量大、截流总能量高、施工强度高等特点,影响因素众多,技术问题复杂。截流戗堤落差、堤头流速分布、戗堤形象、导流底孔分流比等水文信息对指导截流施工起着重要的支持作用。截流施工现场作业面较小,明渠内流态紊乱,封航前必须保证通航等原因使许多常规方法的水文测验无法实现。运用有线和无线网络、多波束测深和前视声呐系统、全球定位流量测量系统、激光全站仪、电波流速仪等高新技术和方法,及时准确地收集了大量流速、流量、水位、戗堤形象等实时资料,实现了信息的采集和自动化,避免了常规测验方法的缺点,确保了安全。截流过程中收集到的大量水文实测信息对指导截流施工起到了重要的作用。

2 网络技术应用

三峡工程明渠截流水文信息处理数据量大,时间要求紧迫,如果按照常规方法处理,不可能满足工作需要。明渠截流期间,水文气象信息处理中心(以下简称中心)负责水位、流量、流速分布、导流底孔与坝址的分流比、固定断面监测、水面流速流向等数据的收集、分析、计算、整理、归档,并向截流决策部门、施工单位水文信息。利用现代计算机网络技术和信息处理技术建设现代化的信息服务系统,实现从信息采集到基于Web的实时,是明渠截流对水文信息处理工作的要求。

2.1网络硬件环境

三峡工程明渠截流水文气象信息网络,包括中心局域网、中心与长江三峡工程开发总公司(以下简称公司)网连接、公司网与长江水利委员会水文局(简

称水文局)网连接。

中心局域网包括1台服务器、7台微机、6台笔记本计算机、2台打印机,用双绞线连接到交换机。这台服务器兼WEB服务器、数据库服务器和拨号服务器。5条电话线路接调制解调器,用于客户拨号访问中心的网络。在其中的一台计算机上连接水位自记仪和无线数据传输电台。各外业站点配备计算机,其数据通过Internet、无线数据传输电台、或无线对讲机传到中心。

在中心的服务器上安装双网卡,一块用于连接中心局域网,另一块用于与公司网互联。与公司网联接的网卡通过公司网分配的IP地址、网关联到公司网、上互联网。该IP地址由公司的域名服务器解析,公司用户用域名即可访问到中心的网站。

2.2网络软件环境

中心的服务器采用Windows 2000 Server网络操作系统。客户机及外业站点微机的操作系统为Windows 98/Windows 2000。外业站点与中心无线数据传输采用自行开发的通讯软件,或用电子邮件发送数据到中心。数据处理中心用自行开发的一系列软件建数据库、计算、分析、处理数据。在公司网上使用Lotus Notes中文版网络软件。

2.3网站建设与维护

制作了三峡水文气象信息网,包括水文监测、坝址水情、龙口预报、气象信息、水文计算、上游水情等主要栏目。

2.4数据收集、处理

各外业站点的测验数据通过无线对讲机、无线数据传输电台、Internet邮件等传入数据处理中心。从外业站点发回数据处理中心的各种信息,全部存放在计算机硬盘上。由于采用了网络技术,整个系统的硬件、软件及数据资源都能共享,这样,数据处理中心工作人员就可相互协同工作,减小了各种数据在中心的滞留时间。数据处理中心工作人员,每收到一类信息,立即将其进行分析、计算、整理、归档,并及时向截流决策部门、施工单位水文信息。

为了保证成果质量,点绘了落差与水位关系曲线、上下龙口最大流速过程线、上下戗堤水面宽变化过程线、导流底孔分流比过程线、坝址流量过程线等大量的图形,用于数据的合理、正确性分析。

2.5信息

主要内容包括水位、流量、流速、水面流速流向、固定断面、水下地形等资料和相关的分析成果。

信息主要以网站的形式,辅以电子邮件、电话、传真、手机短信、人工递送等。公司网络用户直接上网访问网站。公司外用户可用拨号方式拨入中心的拨号服务器或公司的拨号服务器,来访问网站。

网站采用动态的形式发数据,只要登录到数据库中的数据,即可在网站上及时看到。与此同时,根据截流的进展情况,一天一次、一天两次或两小时一次,制作水文监测综合信息,在网上。

对公司的主要领导、相关单位及有关人员,将水文监测信息发送到他们的电子邮箱(或公司Notes邮箱)。

对不能上公司网的单位,我们用传真的方式,发送水文信息。

对现场决策、管理及施工单位,用手机短信或电话,及时发送主要数据。在形成龙口后,从其他作业组抽调了两人,用电话逐时水文监测数据。

对公司主要领导、档案馆等有关单位,我们一天一次或两次,将水文监测资料、信息,制成纸介质文档,用人工递送。

3 多波束测深及前视声呐系统

3.1 系统简介

多波束测深系统也称声呐阵列测深系统。随着计算机硬件与软件不断完善,以及GPS全球定位系统的应用,系统不仅在海洋测绘中得到广泛应用,而且在江河湖泊水下测绘中的作用日益广泛。多波束测深系统不仅实现了测深数据自动化和在外业准实时自动绘制出测区水下彩色等深图,而且还可利用多波束声信号进行侧扫成像,提供直观的测时水下形态,被形象地称为“水下CT”。

多波束测深系统工作原理和单波束测深一样,是利用超声波原理进行工作的,不同的是多波束测深系统信号接收部分由n个成一定角度分布的相互独立的换能器完成,因此系统每次能采集到n个水深点信息。

明渠截流水文监测中使用的多波束测深系统型号为SeaBat 9001S,它具有两种发射工作方式。

3.2 系统组成

多波束系统是一套多传感器系统,除多波束本身外,还包括定位测量系统、船舶姿态测量系统和船艏向测量系统。SeaBat 9001S多波束测深系统由甲板单元处理器和水下探头两部分组成。其它配置包括处理器控制指令、采集和显示数据,水下探头发射和接受声呐脉冲;选件配置包括计算机、DGPS、运动传感器(MRU)、电罗经(CYRO)、视频信号记录器、旁扫记录器等。

3.3 在明渠截流中运用

在明渠截流中,SeaBat 9001S多波束测深系统主要用于明渠上、下戗堤围堰形象监测

施测前,在临时船闸LS01号固定断面上进行了系统标定,标定项目包括导航系统时延(Latency)、纵偏(Pitch)、横偏(Roll)和艏偏(Yaw)。

担任本次测量导航的软件为Hypack MAX,作业时用图形和数字方式指示测船的航迹、偏航等各种导航信息。多波束数据采集由SeaBat 9001S随机携带的“6042”软件完成。多波束数据后理采用加拿大通用系统公司(Universal System)开发的商用软件“CARIS”。由于随着上、下戗堤龙口不断缩小,流速不断面增大,故本次采用从上游往下游施测线路,结果表明多束波信号接收良好。部分成果见图3:

图3

下戗堤龙口水下地形图

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关键词: 多参数;水文动态监测;智能预警系统;应用研究

中图分类号:X752

一、研究背景及意义

随着矿井的开采层位越来越深,矿井水文地质条件愈加复杂,时常会发生突水或透水事件,给人民生命安全和财产带来严重危害。水害已成为威胁煤矿安全生产的重要因素。因此,对煤矿地下水的实时监测和有效管理显得尤其重要,对指导煤矿安全生产和防治水害意义重大。

传统的水文监测方式已被沿用几十年,一直停留在人工记录手工查询纸张保存等落后的状况,传统的人工操作方式无法达到矿井防治水害的要求。

建立一个采用先进的计算机技术,适用地面及井下各种水文参数(水位、水压、水温,管道流量,明渠流量等)的监测、采集、加工、传输及的多参数水文监测智能预警系统,为煤矿安全生产保驾护航意义重大。

二、多参数水文动态监测智能预警应用系统

系统以矿井水文信息的查询和分析为核心,提供了输入编辑、查询、分析、输出等实用而丰富的管理功能。

2.1功能模块

系统主要完成对地面水文信息的实时采集、井下水文信息的实时采集和水文信息查询分析、处理等功能,整个系统的功能模块结构如图2-1所示。

图2-1系统功能模块结构图

2.2 系统主要功能

1 、数据采集

监测仪器采集到的井下水文数据经过井下通讯电缆传输到地面,再由地面的通讯网络传输到水文监测主机。

在数据采集层,井下水文数据由测量各水文参数的传感器采集,将电压信号转换为频率信号后经过通讯电缆传输到主机上。

数据传输和转换层主要指主机与水文监测主站之间的数据传输与转换,其中主机上存放井下的各种实时监控数据。水文监测系统主机可从安全监控系统主机上提取实时的或历史的水文数据存放到水文数据库中。

图2-2井下数据传输示意图

2、数据查询

用户可按测点名称查询测点在某段时间内的水文数据。

3、曲线浏览

监测数据曲线:可以绘制某一站点某个水文参数在一段时间范围内的曲线图,如图所示:

4、报表统计

水文动态数据报表主要是对水文动态监测数据进行相应的汇总并统计,生成表格格式,如:按日、月、年或某一时间段进行汇总和统计。报表统计中包括浏览和打印等操作,报表如图所示。

5、 数据报警

当采集到的水文信息实时数据异常时,在系统文本框内会以红色标注显示,并发出声音报警提醒系统使用人员,对于水位或流量超限的观测点加以注意,及时地、有效的采取相应的措施应对即将或已经发生的水害事故,以减少对煤矿财产的损失及矿工生命安全的威胁。

图2-7 文本显示时的警报标注

2.3系统管理

启动系统软件,主界面如图2-23所示,系统的基本信息管理包括从矿到所属集团公司等在内的上级部门的信息设置,以及可以测量的参量信息的设置和各测点的名称、孔口及地面标高、测点所测参量及各参量的量程高低值与报警高低值的设置。

图2-8水文监测系统主界面

三、系统的主要技术特点

煤矿多参数水文监测智能预警系统是以计算机为核心,集电子、通讯和网络等技术为一体的现代化监测系统,该系统不仅可对水文数据(水位、水压、水温、流量等)进行实时采集、上传、分析处理、报警和预警,还可通过网络实现对水文信息数据的共享。它主要用于地表和地下水资源的合理开采、有效利用和矿井水害的预报和防治。

该系统具有以下特点:

1、可监测水位、水压、水温和水流量等有关水文的多个观测参数,改变了传统系统只能对地下水位进行监测的历史。

2、采用软件自复位和硬件看门狗技术,系统在无人值守情况下能够自动、可靠地运行;监测数据可通过通讯网络自动传输到控制主机,也可以记录于本地仪器内,本地仪器内存可以保存七千多组数据。

3、分站监测数据可采用有线或无线数据收发装置传输到主机系统,这样既适用于地表地下水资源的监测预警,也适用于地下水资源的合理开发和有效利用以及矿井水害防治。

4、设计实现了煤矿多参数水文监测智能预警系统软件,该软件对于采集的水文信息采用多种方法以表格、曲线、报表、图形等方式实现数字的动态显示和可视化输出,并可以进行相应的编辑、打印等操作,方便了用户的直观查询与使用。

5、利用动态网页技术实现了水文数据的网络,实现了水文数据的实时共享,方便了各相关部门用户的数据查询。

6、利用多参数实时数据进行超限分析,实现系统的实时综合超限预警功能;提出了多测点、多参数条件下的极值突水预警方法;利用神经网络技术可根据历史数据预测水位的变化趋势,实现趋势预警,为矿区的水文动态分析提供了有力的控制与分析手段。

7、综合应用计算机科学、水文科学、神经网络、电子技术、通讯技术、网络技术和信息处理技术,建立水文信息资源动态管理模型。

四、系统应用研究取得的成效

小宝鼎煤矿多参数水文动态监测智能预警系统的应用,在我矿地测技术人员本不足的情况下,大大降低了地测技术人员的工作强度,可在地面直接对井下水文动态的水位、水压、水温和水流量进行监测、数据整理和预测预报。传统水文监测需配备一名专职技术人员对井下的水文动态进行监测,并对数据进行整理,工作量大,效率低。

煤矿水害监测预警实现了高精度、自动化、网络化及可靠运行,所提供的实时监测、数据采集、数据传输、数据分析与处理、报表生成及输出、网络浏览等功能,可以帮助安全工程师准确的实时监控水文动态,确保这些异常得到及时处理。同时借助于该系统能够非常方便地对水文动态中各个参数之间变化的因果关系进行细致的分析和评价,为探测潜在的安全运行隐患提供了强有力的分析手段。

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【关键词】水文监测;水资源;合理开发;持续利用

1 水文监测的特点

当代的水文监测有传统性、及时性、随机性以及标准性 4 个主要特点。对水资源进行循环的有规律的检测和记载的过程反映了水文监测的传统性,它是进行水文监测最基础的工作;水文监测的及时性主要是指通过水文监测可以对于突发事件 (例如洪水) 等突发事件的相关信息进行快速准确地传达,以提高应对突发事件的相关决策和调度工作;随机性主要是指在进行水文监测时需要考虑很多不确定性的方面,主要是因为发生旱涝等灾害的时间、地点等都有很大的不确定性,水质的变化也存在突发性;而标准性则是指进行水文监测是要按照一定的技术标准,参照 《水情拍报标准》、 《水文测验规范》 等进行规范进行。

2 水文水资源监测服务于水资源合理开发和利用的几个方面

2.1 有利于水资源的配置

通过对一个区域、流域或者跨流域的水资源的发展趋势和承载能力进行分析和研究,不仅有利于社会和国民经济的发展,还能够对产业进行调整,在宏观和战略上为社会的可持续发展提供了决策支持。

2.2 有利于水资源的管理

通过水文水资源的检测能够为取水许可、分配水资源、转让水权及其相应的法律法规相关方面的决策提供有效的信息。

2.3 有利于水资源的保护

通过水文水资源检测可以对水质进行检测,例排污口、饮用水的水源地、行政区的交界处、国际河流等,如果发生了重大的水体污染事故还可以进行快速的检测。

2.4 为水环境、水生态管理保护服务

可以进行水资源的管理,为水资源提供监测和预报工作,有利于生态坏境与社会经济的协调发展。

2.5 有利于水资源的调度

通过水文监测所服务的水资源调度包括:实时或年纪间的调度、跨水域的调度、区域不同水体调度、地下水与地表水的调度、将洪水进行资源利用等,并对这些调度进行检测、分析以及预报。

3 水文水资源监测现状及其应对措施

3.1 防洪工程的兴建改变了水文要素

在中国的很多地区和城市为了防洪对重要河流和大型的水库进行了加固和治理,还有的城市为了美化市容或者改善生态环境建设了水土保持工程、拦河枢纽工程、堤坝建设等工程,以及对于地下水的超量采取等,这些方面的工程建设通过闸门对水流量进行了控制,从而影响到同济水位的流量以及流速,使水文要素发生了变化进而改变了原有的水文要素的相关规律。这也就直接影响到了对水文资料的分析和水情信息的提供。针对这种现象的产生,要采取相应的对策对水文水资源进行监测,水资源的管理部门要对于水位流量的关系产生的变化、测流方式的精简工作、测流系数的相关实验、水位流量单值化等进行相应的资料收集、研究和分析的工作。

3.2 水文监测采用了新技术 扩大了水文作业的范畴

随着经济的发展和科学的进步,在进行水文监测时引入了先进的系统和技术,如固态存储、遥测系统、超声波水位计、微机测流系统、计算机网络等,这就要求进行水文测试的工作人员要学习和掌握新的知识和技能,这将使对水文从业人员的一个挑战。各水文工作单位要在及时引进新技术的同时也要注重对本单位工作人员的培训教育工作。

3.3 水文监测模式受到了人类活动的影响

目前在全国的大大小小的城市已经建立了很多的橡胶坝和拦河坝,这些堤坝的建立严重影响到了水文的监测工作。出现这种现象主要是因为这些水文站的建立影响了水文数据以及水文要素的改变,进而影响到了水文资料以及水情信息。所以相关的水文监测站要随时掌握河道的洪期规律、水域内相关工程的情况,以根据这些规律和情况采取针对性的措施和对策;相应的管理部门对水文资源的一些要素如水位流量、测试方式、测流系数等进行试验、分析和研究。

此外也存在一些人类的活动给水文监测工作带来了影响,例如跨流域调水、开发滩地、河道引水所带来的不确定性、国家对农业种植结构以及治水方略的调整、水文断面的水流受到控制等等。这就要求水文断面检测人员改变原来的的工作模式,抛弃原来只对检测断面进行坚守的工作方式,加大水量巡测、强渠道测流、控制引水口的工作力度,提高水文调查的工作。

3.4 资料整理与测验工作的不匹配 导致资料整编对测验工作指导困难

由于科学技术的进步,现在的水文资料几乎都由计算机进行编整,计算机编整造成了原始资料的检查、流域内观所有测点的一致性检测等都存在不足,尤其是容易导致上下游水流出现偏差、个别观测点的资料编整不合理等现象。所以在采用计算机进行资料编制的前后要通过上下游水量的核对、分析水量是否平衡、参照降雨流径等方式严格审查观测资料的合理性,以此来提高计算机编制水文资料的可信度和质量水平。

3.5 不能够将日常的监测工作和资料的分析研究相结合 使劳动重复

对于各水文站点的单值化分析、泻流曲线的率定、水位流量关系的分析等应该引入科学技术手段进行分析,这样不仅能够有效地减少水文监测站相应工作人员的劳动,还能够提高水文监测工作的效率和质量。

3.6 水文基础设施建设滞后 应急协调能力不够

由于水文监测相应的设施设备落后,使得水文监测对于水质、水量的检测等都缺乏效率和准确性。因此国家和地方政府应该对于水文监测的基础设施的相关建设加以重视,尤其是对于应急能力和协调能力的建设,以提高水文监测的精度和应急防范能力。对常用的检测设施和设备进行完善的同时也着重提高水文监测系统自动检测预报的功能、水文监测系统的快速性、智能性,并加大对重点的水域和地区进行自动检测系统的普及,通过以上措施不仅能够提高水文水资源的综合能力,还能够使水文水资源的管理符合社会经济可持续发展的要求。

3.7 水文水资源监测的服务意识不够 进而不能得到社会的认可和支持

作为水文水资源的从业人员一定要有使水文信息社会化、公开化,让水文资源作为社会的公共资源为广大民众所使用,以胜任水文水资源监测对于社会经济发展中所担当的角色。通过充分发挥水文水监测信息的作用来为社会的建设和可持续发展提供有价值的决策和支持。

参考文献:

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关键词:水文水资源 GPS监测 应用

1、概论

GPS具有全球性、连续性和全天候的特点,是一种快速、高精度的测量技术。GPS静态定位可达毫米级精度,实时动态定位(RTK Real Time Kinematic)测量一般可达厘米级精度,配合先进的测深系统和导航测量软件,可以实时监测,现场成图。在河道、湖泊、水库的水下地形测量中大大缩短了成图周期,提高了水下地形图的质量和时效性。对堤防险工险段、水库大坝、滑坡泥石流的监测显示了其高新技术的优越性,可实时监测险情,为防汛指挥部门提供决策依据。

RTK技术在应用中遇到的最大问题就是参考站校正数据的有效作用距离。为了克服传统RTK技术的缺陷,在20世纪90年代中期,人们提出了网络RTK技术。

在网络RTK技术中,线性衰减的单点GPS误差模型被区域型的GPS网络误差模型所取代,即用多个参考站组成的GPS网络来估计一个地区的GPS误差模型,并为网络覆盖地区的用户提供校正数据。而用户收到的也不是某个实际参考站的观测数据,而是一个虚拟参考站的数据,和距离自己位置较近的某个参考网格的校正数据,因此网络RTK技术又被称为虚拟参考站技术(VirtualReference)。

2、目前网络RTK系统具备主要功能

2.1采用VRS作为系统实时定位技术,提供实时定位差分数据服务。

2.2采用GPRS或GSM数据通信方式提供实时数据访问,通过Internet实现事后精密定位的数据服务。

2.3永久性的基准站网络系统,可升级为国家级GPS跟踪站、国家地壳形变监测站。

2.4服务范围:导航陆上和海上导航,地理信息采集、更新、定位;测绘,地籍,规划,工程建设,变形监测,地壳形变监测等。

3、GPS技术在水文水资源监测方面的应用

3.1、GPS水位数据自动采集及实时传输系统

水位反映了实际水面的涨落,以及与防洪水位警戒线的关系,对于防洪抗涝具有非常重要的意义。

3.1.1系统的研制

(1)局部精密高程转换模型的建立

GPS实测的是大地高程,而水位测量中通常采用的是国家“85”高程,这就需要通过建立高程转换模型,实现大地高程向国家“85”高程的转换。

(2)实时水位的提取

在手掌机(PDA)上编制软件,实时提取RTK高程数据,并利用已经建立的高程转换模型,获取以国家“85”高程表达的水位。

(3)渐进式水位数据的滤波算法研究

为确保水位数据的精度,研制一定的滤波模型,对短时间内水位数据进行渐进式滤波处理,以消除观测误差的影响。

研制模型,编制软件并镶入PDA中,确保水位数据的正确无误。

(4)野外观测单元子系统的合成

PDA收集到了水位数据以后,需要将数据发送到监控中心。数据发送可以采用手机中的GPRS通讯模式实现(也可采用网络或别的传输系统)。要实现整个系统,首先需要将PDA系统与手机系统实现合成,在此基础上,将水位数据进行编码并向手机中输送。

(5)监控单元

数据发送出去后,在监控单元需要实现数据的接收。数据的接收由接收单元(手机/手机模块/固定电话)以及数据管理单元(中央计算机)组成。编制程序对加密的编码进行解密处理,并对水位数据进行管理。

(6)智能监控系统的建立

水位数据的自动采集以及实时传送实现智能化。通过编写软件,实现监控中心对野外观测单元的工作状态监测和管理(GPS开关机操纵、采样间隔设置、以及数据传输内容、频率和模式选择)、数据质量管理(设置选择不同的滤波参数或模型)。真正实现对野外测量单元的智能监控。

3.1.2该系统具有如下特色:

(1)方便灵活。

可方便地移动到任何位置、在任何状态下进行水位测量。

(2)全自动化。

无须进行任何参数设置,实现水位数据的自动提取、发送、接收、数据的管理和初步分析。

(3)智能化。

参数设置,指令、执行等整个操作在监控中心通过计算机实现,无需到野外执行。

(4)高质量的水位数据。

网络RTK技术、GPS接收机以及滤波技术,确保了对水位数据的质量控制。

3.1.3洪水调度

借助该系统可以实现实时监测水位的变化,并将各个位置的水位数据传输到领导决策层的办公室,计算机中的信息系统将根据实施监控的水位,绘制水位曲线,并动态的显示实际的洪水推进、蓄洪区淹没,并给出可能涉及的迁移人口、需要转移得可能位置和可能造成的经济损失等信息。

领导决策层根据这些信息,在办公室中对水情就会又一个全面的掌握,并能够准确的下达防洪决策指令。

3.2 GPS技术在水文水资源监测其他方面的应用

3.2.1流量测验中的应用

独流减河河口水文巡测断面,高洪期水面宽,同时要考虑潮位的影响,过去采用常规测验定位方法――基线辐射杆六分仪夹角定位法,靠测船在抢测。由于视距长,障碍物多,标志背景复杂,原来设置的断面标已无法通视。为了保证水文巡测工作不中断,我单位利用GPS施测独流减河断面,收集高洪期水文资料。从测验的情况看,GPS系统运行正常,解决了水文巡测中断面测验定位难的问题。

3.2.2水质监测方面的应用

在对于桥水库的水质监测的过程中,利用GPS在监测船上确定采样点准确的位置信息,经过水质化验分析后的结果,分类对水库各类水质监测结果绘制等值线图,直观的反映了各类物质对水库水质污染的规律,为科学的治理提供了重要的依据。

4、GPS应用展望

例如蓄滞洪区的测量及调查。蓄滞洪区是为了防洪减灾,雨洪资源化而建立的蓄水区域,准确的掌握蓄滞洪区的各种信息要素,对防洪减灾、雨洪资源化利用意义非常重大。利用传统的测量方式,准确的掌握蓄滞洪区的各种信息,难度非常大,而且时效性比较差。利用网络RTK测量技术,克服了常规RTK技术测量范围的限制,可以在网络RTK基站控制的范围内作业,高效地完成包括地貌、土壤、人口、经济、水利工程、管线等各类信息的采集,利用专业的处理软件,形成完善的蓄滞洪区信息系统的建立,为相关部门的决策提供科学的依据。在地下水应用方面,可以实时采集地下水监测井的井口和附近地面的高程,结合观测的地下水埋深,计算出地下水的水位信息,为分析地下水的迁移规律提供科学的保障。

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[关键词]多源水文 地质信息 基岩地下水 供水勘测 综合分析

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-4-129-1

1基岩地下水以及相关的辅助勘测信息

在研究基岩地下水中,岩石中的空隙是使得岩石含水的基本控制条件,基岩地下水的埋藏、分布和运移规律是由岩石中的空隙以及水理的特征决定的。而基岩地下水是指埋藏在第四纪以下的坚硬、半坚硬岩石中的地下水,它自身具有的特点可以表现在:

1.1基岩地下水的埋藏和分布非常不均匀

基岩地下水的分布不均匀主要是由于它储水的裂隙以及空隙在岩石中的不均匀分布造成的,在岩石发育比较好的地方,其自身的透水性比较强,救护储存更多的水资源,相对裂隙发育不好的地方,储存的水资源就比较少。

1.2基岩含水层形态的多样性

在基岩含水层中它与松散的沉积物含水层进行比较,在受到不完全地层的控制中,一些带状、脉状、以及管道状的含水就比较复杂,就导致了基岩含水层的埋藏和分布的状况就会比松散的沉积物含水层要复杂。

1.3地质构造因素对基岩地下水的控制作用

在岩石中由于各种空隙的形成和分布,就导致与地质构造有着密切的关系。

1.4基岩地下水的动力性质比较复杂

基岩裂隙水主要的分布在山地和高丘陵的地带,它自身的含水层岩性以侵入岩类、火山岩、火山熔岩为主。常常受大气降水进行补给,最终排列入临近的沟谷中;从基岩溶隙水进行分析:溶隙是由岩溶作用 形成的各种空隙,它主要发育在石灰岩、白云岩和大理岩中,溶岩发育的条件有:岩石要是可溶性的岩石、岩石的透水性要好、水的溶蚀性来作用岩溶发育、水的流动性;从基岩孔隙水进行分析,其空隙的类型有:粒间孔隙、气孔、风化溶蚀孔隙。孔隙水的分布特征可以归纳为:它主要在堆积平原和山间盆地内的第四纪地层中广泛的分布。已经成为工业用水和生活用水的重要供水水源。

在辅助基岩地下水供水勘测的多源信息中,由于基岩地下水赋存的特殊性以及在运移规律存在着不明显的规律。使得基岩地下水的蓄水构造比较复杂,这就给勘测造成了困难。因此在勘测的过程中就需要采用多源信息进行综合的勘测,其主要从航空遥感信息、水文地质图件、构造地质图件、地球物理勘探数据、地形数据、地下水动态监测数据、水文地质钻探数据、水文地球化学分析数据等综合方面进行勘测分析。

2建立多源信息科学的基岩地下水供水勘测模型分析

在对基岩地下水进行多源信息的勘测中,基岩地下水供水勘测指标体系是进行科学供水勘测的基础,其主要从以下几个方面进行科学的勘测。

2.1数据源

在多源水文地质信息的共同作用下,分别从水文地质钻探、地下水动态监测、地系你个以及水文地质图件进行供水勘测的分析,在地形中,由于地下水的赋存和运移规律受到=蓄水构造和蓄水地质体的控制,因此在运动的过程中比较复杂,在勘测中要对勘测去的含水体和蓄水构造进行初步的判断;在水文地质和水文地质图件中,根据地形的判断,对水文地质的钻探数据进行整理,并且要结合地面实地的勘察,从中确定勘查区内存在的函数地质体和储水的构造;在地下水的动态监测中,需要结合地形、水文地质钻探和水文地质图件的信息,来去顶实验,确定好水源,来满足地下水利用的具体要求,从而满足供水勘测的需求。这样就避免了由于开采过量出现的地面沉井和地面坍塌的现象。

2.2基岩地下水供水勘测综合指标体系综合模型的建立

由于影响基岩地下水分布规律的因素比较多,在研究基岩地下水的勘测中,就需要多元化的进行分析,并且建立综合性的指标体系,来全面的了解供水勘测信息。一般认为岩性、地质构造、补给、径流、排泄、地形、地貌、气候等条件是地下水赋存的主要条件,因此在分析基岩地下水的勘测中,要将勘测分析作为一项复杂的工程,能够从社会、经济以及生态环境中进行多方面的分析,在蓄水构造、地形、水位以及地下水的流向中研究供水勘测的具体内容。在构建综合评价分析模型中,常用的模型有加法合成和乘法合成两种模型:

2.2.1加法类合成的函数形式可以表示为

其中Wi表示权重,并且■ W■=1,xi表示标准化处理后的指标值。k表示幂次,一般取值为正整数或者是负整数,i为指标总得分。

当k可以取任意的正整数或者是负整数时,要在实际的评价中思考。

2.2.2乘法合成的表示为

在乘法合成中,注重的是指标全面发展。

通过以上两种模型进行比较,加法合成是指标间相互取长补短的一种合成法,而乘法合成是要求指标全面发展的一种合成办法。

在模型的构建中,要根据供水勘测的具体要求以及勘测中的使用的经验。在基于多源水文地质信息的基岩地下水供水勘测综合模型中来判断蓄水构造的综合影响,最终了解供水的具体要求。在计算加权算术平均合成模型中根据富水程度指数的大小来表示蓄水构造总的富水程度的高地。其中某一蓄水构造的富水程度综合分析模型为:

i――待分析的蓄水构造区( =1,2.......n);

j――影响供水勘测的指标( =1,2........5);

w(j)――准则各指标权重;

Fij――单指标影响下区域的含水程度;

Zi――各指标总额和影响下蓄水构造个区域的富水程度指数;

其中Zi越大,表示样区的富水程度越高

3总结

通过采用数学加权算术阀以及GIS空间技术分析、相关的地质水文知识,对基岩地下水赋存与运移规律、蓄水构造、供水勘测以及影响基岩地下水供水勘测的因素进行综合分析,在相关的数据中,建立了基岩地下水供水勘察的空间数据,并且根据水文地质、动态水文分布图等地形数据多源信息建立了多源水文地质信息的基岩地下水供水指标体系,能够综合的分析蓄水构造,这些为深入了解基岩地下水有着十分重要的信息。提高了地下水的资源信息,以及使用的状况。

参考文献

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关键词:工程;勘察;水文;地质;监测;探索

中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:

我国水文地质监测安全管理所取得的成绩

我国水文地质监测的开发管理已有将近四十年的实践经验,在开发和安全管理技术上都取得了突破性的进展,并且积累了丰富的实践经验,保证了水文地质监测安全、有效的管理与使用。开发技术和安全管理水平日趋成熟,在我国水文地质开发勘探中采用卫星遥感、航测技术等,并且取得了一系列关于水文地质监测的科研项目成果,建立了一套标准化体安全管理体系,为我国以后的水文地质监测安全管理做出了模范作用;此外,近年来的开发和有效管理上,我国能源开发领域做出了重大突破,无论在作业队伍资质、硬件设备、工艺工序、安全预警备案等方面都形成了一套高效安全的管理开发体系,保证了地质水文监测的作业安全顺利进行。为我国地质水文监测作业与工程建设提供了参考借鉴价值。

我国水文地质监测与开发面临的挑战

我国水文地质监测管理与开发在取得一系列成绩的同时,也面临着许多挑战,尤其是在关键技术领域还有待于发展,一下是列举其安全管理开发的问题。

1.缺乏具有专业安全管理经验、技术的人员。我国目前水文地质监测安全管理中尚缺乏高技能、高水平的专业人员,从业经验不足,影响安全管理工作的有效、顺利进行。

2.缺乏针对安全管理的配套技术。水文地质监测具有高技术性和高难度性,而且容易形成地层缝隙堵塞,种种因素都加大了其安全管理和有效开发的难度,我国目前还没有形成一套完备的监测技术,缺少系统科学的开发管理技术和规范,此外,地质勘探风险预防上没有完善的做法和经验可借鉴,从而使水文地质监测在管理开发过程中困难不断,影响安全管理与有效开发的进程。

3.缺乏完善的安全管理规章、制度、方案。完善的安全管理制度是进行水文地质监测科学管理开发的政策性保障,我国目前尚缺少系统的针对高含硫作业的配套的政策法规,导致其缺乏安全管理在法律上的依据,不利于管理制度化、规范化和标准化的实现。

探寻水文地质监测安全管理的有效途径

首先,加强水文地质监测知识的培训,提高全体作业人员的技术和探索意识

水文地质监测作业是一项高风险、高强度的领域,在其日常安全生产管理中,首先必须要树立全体人员的安全风险意识,提高对气田安全管理的有效认识,加强相关安全管理知识的普及和教育,从而为水文地质监测的安全、高效、科学管理进行做好思想意识上的准备前提。

其次,提高监测作业队伍的资质,加强专业人员技术能力培训

水文地质监测的开发管理具有高风险性和不稳定性,这就要求其从业队伍必须具有高水平、高素质的专业化知识技能,企业在合理安排周期的基础上,对员工进行有序的专业技能培训,不断吸取外来培训资源,从而保证培训质量,具体的可从网络系统平台培训、建立员工学习小组、组织到先进企业或国外进行学习借鉴,这样,加强了从业人员的专业技能水平是保证水文地质监测管理的关键环节。

此外,在水文地质监测安全管理的关键技术领域上,强化工程勘察与水文地质监测的有效结合

不断根据以往工程勘察的经验和教训,做出对水文地质的科学评价,首先,重点评价和考虑勘测点的地下水对岩土体和建筑物施工的影响,科学的预测工程可能造成的岩土工程建设危险,及时提出预防和解决措施;其次,工程勘察中要具体地结合和分析工程建筑物基地基础的选型,认真查明有关水文地质的相关问题,选择合适的水文地质材料,避免建筑物施工障碍;第三,在工程勘察中不仅仅要注重原始自然环境对建筑物建设的而地质水文影响,还要分析在人为的建设活动中所产生的水温和地质条件的变化,以及对岩土体和建筑物的反作用,这是需要重点考虑和勘察的;此外,工程勘察中水文地质的监测要从工程角度,按照不同条件下的地址水文条件做出对工程建设的不同应对措施,总之,工程勘察要切实地做好水文地质监测,科学做出水文地质的评价机制。

结语

在社会与科技日益发展的今天,在各种有效能源开发的需求大大提升的背景下,如何做好高效能、高技术的水文地质监测的有效管理是我国工程勘探面临的主要挑战,树立科学安全管理意识,加强专业人员的技能水平,提高对研发关键技术领域难题的力度,建立完善的政策保障体系是水文地质监测安全管理与科学开发的有效基础,借鉴外来先进经验实践,不断探索和创新管理措施,强化工程勘察的科学性,我国水文地质监测与工程开发必将取得突破性进展。

参考文献:

[1]王春瑶.水文勘察工艺的选择[ J ] .1天然气与石油,2006(05)