基于WebGIS技术的金沟河流域水情自动测报系统研究

基于WebGIS技术的金沟河流域水情自动测报系统研究摘要：文章利用webgis技术，以金沟河流域为研究区，进行了水情自动测报系统研究开发。讨论了金沟河灌区信息化系统的设计。该系统包括通信、网络、数据采集与测控、用水管理、配水管理等子系统，覆盖了灌区信息化的全部内容，为新疆同类灌区水情自动测报系统的研究开发提供参考。

关键词：水情自动测报系统；系统总体功能；关键做技术参数；金沟河灌区

中图分类号：tv123 文献标识码：a 文章编号：1674-0432（2013）-01-0169-1

0 引言

灌区信息化建设是实现新疆农业现代化的必由之路。大型灌区水利管理工作的效率提高必须由信息化来提供技术支撑[1]。金沟河流域位于新疆塔城地区沙湾县境内，地处天山北麓，准格尔盆地南缘，东以玛纳斯河为邻，西与巴音沟河相连。灌区内分布着沙湾县部分乡镇（场），新疆生产建设兵团农八师的部分团场。其得天独厚的地缘优势和规模化、集约化程度高，而水资源管理效率相对较低，决定了其建设水情自动测报系统的必要性。

1 金沟河流域水情自动测报系统的总体设计

系统设计的目标是根据金沟河灌区信息化建设的需求，结合金沟河灌区信息化的现状，建成一个以水雨情信息及视频监控信息采集为基础、通信系统为保障、计算机网络系统为依托、应用软件系

统为核心的金沟河灌区数字化系统。系统的开发原则主要包括以下几个方面：（1）充分利用现有系统基础，实现系统综合效益最大化。（2）综合高度集成功能模块，实现水情自动测报系统开发集约化。（3）功能模块分化，模型结构适宜，实现系统开发建设科学化。

2 硬件系统设计

水情自动测报系统的站网由遥测站和中心站两部分组成，本系统中心站设在金沟河流域管理处，主要职责是辖区内部的系统管理。硬件系统的功能包括：（1）各遥测站水文信息的实时自动采集以及传输和接收；（2）计算机处理数据，实现水资源的优化调度、灌区的优化配水；（3）计算机系统为browser/server体系结构。系统硬件构成如图1所示。

3 系统主要功能模块设计

系统的功能模块以数据库为核心，通过人机交互的方式进行基本水雨情信息数据处理、河道来水预报、灌溉调度、配水方案优选等主要功能模块。数据库又根据其根据其功能分区分为网络数据库和专门数据库两类。历史库与实时库和遥测库因为其信息共享的要求属于网络数据库。而水文预报及灌溉调度专属信息则在专用数据库。系统组织结构如图2所示。

（1）数据库管理模块。数据库系统是金沟河灌区信息的存储管理实体，是系统的支撑层，负责存储和管理公共数据，金沟河灌区信息化工程数据库系统由数据库管理系统和数据库组成，部署在本灌区中心站的数据存储中心。功能包括各种信息汇集的存储，数据

访问、数据管理，信息交换及共享。（2）水情遥测模块。水情监测系统主要完成金沟河灌区信息化建设工程要求建设的各水文终端

站所管辖水雨量监测点数据的采集和传输以及信息的预处理，并将采集的信息存储于实时数据库中。建成后系统可实现所监测水雨情数据的采集、存储，并将采集数据传输到中心站存储系统。（3）信息查询模块。水雨情实时信息查询管理子系统的目的是查询遥测数据，了解水雨情数据的实时变化，设定系统与遥测系统关系。包括：数据设定、列表查询、图形查询、站置定位、帮助等方面。系统提供了报警功能，查询水位，语音报警。（4）视频监视模块。金沟河流域水情自动测报系统建设目标为采用现代数字视频技术，在输配水关键点建立视频监视系统。全程保护金沟河灌区工程的设备安全和输配水环节的直观表达，为提高金沟河灌区的生产和设备各项管理业务水平提供有效的保障。（5）灌溉调度。根据上游水文测站测的流量或降雨量，通过一定的预报模型，计算出库水位；而洪水预报是进行入库流量预报及通过入库流量和时段长得出水库库容。根据预报结果，通过四种调度方式进行调度，然后由水库调度人员根据实际经验对调度结果进行修正，进行水库调度，为实际工、农业和垦区人民生活服务。对系统的预报、调度作业的成果，结果进行整理。

4 结语

随着新疆农业现代化技术的高速发展，灌区水情自动化测报是大势所趋。结合水情自动测报系统的研究工作，本文给出了水情自

动测报系统的总体结构，通过分析测报终端在整个系统中的地位和作用，给出了测报终端的设计要求，按照设计要求，实现了具有准确测量、实时监控、远程通信、信息存储功能的水情自动测报终端。系统的开发为灌区的水情测报及管理高效工作带来了机遇。

参考文献

[1] 张良贵.灌区水管理信息化系统建设的必要性与可行性研

究[c].灌区水管理论文集.北京：中国水利水电出版社，2001：

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[2] 郭生练等.水库调度综合自动化系统[c].武汉：武汉水利电力大学出版社，2000.

[3]何新林，盛东，郭生练等.内陆干旱灌区决策系统研究[j].中国农村水利水电，2004，（7）：12-14.

[4]郭生练.水库洪水调度系统设计与开发[j].水文，（3），2001.

作者简介：可曼古丽（1974-），女，新疆水利厅金沟河流域管理处工程师，研究方向：水资源管理。