花溪三库联合调度分中心
贵阳市位于东经106.27″~107.03″,北纬26.11″~26.55″,东西宽57km,南北长79km,城区中心区(贵阳水文站)以上集雨面积753km2,包括有南明区、云岩区、花溪区和小河区的部份。
该流域地处长江与珠江两大流域的分水岭地带,以横亘于南部的苗岭山脉为分水岭,北属长江流域,南属珠江流域。流域内干流为南明河,主要支流有小车河、小黄河、市西河和贯城河。
贵阳市城区目前防洪工程体系主要有南明河流域上的松柏山、花溪、阿哈三座中型水库、市西河上的小关湖等小型水库以及贯城河上的化龙桥分洪洞,这些水库以及分洪洞对于贵阳市的防洪具有举足轻重的作用。汛期中,三座中型水库拦蓄削减40%左右的洪峰流量。如“96.7”洪水,三座中型水库总的削峰率达34.7%,并使洪峰出现时间推迟2小时左右,是贵阳市城区防洪不可缺少的重要组成部分。
贵阳市防汛会商决策支持系统的建设目标就是充分利用现代科技成果,用5个月左右的时间完善原阿哈、花溪、松柏山水库洪水应急调度系统,建设成以信息自动采集传输为基础,以计算机网络系统为支持,以洪水预报、洪水调度为核心,具有国内先进水平的信息化系统。基本实现水情测报实时化、洪水预报自动化,为贵阳市防汛现代化提供服务。
贵阳市防汛会商决策支持系统工程(阿哈、花溪、松柏山水库联合调度系统建设)由信息采集系统、计算机网络系统、应用软件系统(信息处理查询系统、洪水预报系统、洪水调度系统、数据库及其管理系统)三部分组成。
系统整体功能
• 自动采集雨量、水位、闸位等水、雨、工情信息 。
• 水位超警和水位涨落率越限报警及其他报警。
• 生成水位流量关系曲线
• 来报显示(将最近的记录以表格形式反映)
• 实时信息显示:雨量立即图;水位立即图;阀位立即图
• 值班表(图形显示当前各指标)
• 流域图(全流域信息地图方式显示)
• 数据库查询(分类、统计、表格生成)
• 自动侦听无线通信信道
• 自报/应答兼容方式具有固态存储功能,既保证自报方式省电、可靠的特点,又能对测站的历史数据进行应答查询
• 所有信息用WEB方式反映
• 洪水预测及调度分析
• 工情、水情信息的远程监视
• 水库调度的远程控制接口
• 根据下泄流量与水位的关系,闸阀开度监视
• 与相关部门相互通讯
• 移动水情通讯(利用笔记本电脑和电话相连,在任何地方都可以下载当
• 前水情工情信息,授权后可进行实时调度)。
• 电话语音查询(公用电话查询信息)
• 资料汇编
• 综合监视系统(省地图->地区->测站/水库流程、实时反映雨情、水情、库容)。
一、信息采集系统
系统包括:水文自动测报系统、防汛计算机网络系统、洪水预报和水库调度系统(含防汛数据库管理)。水文自动测报体制采用超短波无线传输方式组成信息通信网络。系统组网规模为2:1:21,系统站点组成为:贵阳市防汛抗旱指挥部办公室信息中心站1个,贵阳市水文水资源局信息分中心站1个,两层山中继站1个,系统建设站点21个。即:
①、花溪水库流域:花溪水库坝上水位雨量站1个,坝下水位站1个,雨量站3个(汪官、车田站、羊艾站);
②、阿哈水库流域:阿哈水库坝上水位雨量站1个,坝下水位站1个,雨量站4个(翁井、金华、麦坪、雪厂);
③、松柏山水库流域:松柏山水库坝上水位雨量站1个,雨量站3个(凯掌、活龙山、摆古);
④、改造贵阳市区遥测系统站点6个(茶店、矿机厂、牛郎关雨量站、苏家桥、市西平桥水位站。贵阳水文站未建)。
建成防汛计算机网络系统、洪水预报和水库调度系统(含防汛数据库管理)。工程投入运行后,数据采集、传输正常,而洪水预报和水库调度达不到要求。
遥测站点布置图

遥测站点通讯组网图
三江口

黔灵湖

小黄河

水位计竣工实景图
二、计算机网络系统
整个项目所牵涉的计算机网络系统主要有贵阳市水利计算机网络系统(防办计算机网络系统)、贵阳市水文局计算机网络系统二个部分。
在防办局域网与水文局局域网之间通过建立ISDN专线进行连接,实现网络互访问。 网络结构图如下:

由于贵州省贵阳城区洪水应急调度系统要求所提供的数据资源能被贵阳市防办、贵阳市水文局等单位的不同部门使用,而每个单位都拥有独立的计算机局域网,所以要求能够通过建立计算机网络互联,实现对系统数据资源的同步访问。
根据站点布局安排,防办中心站和水文局分中心站二者同时都具备数据接收与处理功能,水文局分中心站主要作为数据管理维护中心,起着系统数据备份作用,市防办则更加专注于数据处理结果应用方面,为了便于二者互访,通过建立VPN数据专线通道解决。
应用软件系统
应用软件系统由信息采集、信息处理查询、洪水预报、洪水调度、数据库及其管理共5个子系统组成。按模块划分为实时监视模块、雨水情分析模块、洪水预报调度、报表模块、数据库管理模块和语音查询与报警模块组成。

• 实时监视
实时监视以电子地图为背景,可进行水位、雨量等测站工作状态监视、测站实时数据监视、观测值超警戒报警、测站信息查询。电子地图具有矢量地图放大、缩小、移动、图层选择、鹰眼查找、测距等功能。实时监视是整个系统的导航界面,其它功能模块可以通过点击测点和右键菜单调用。
• 雨水情分析
实时雨、水情数据来源于遥测水位、雨量、水文等测站。软件自动完成雨、水情实时数据入库和统计,自动统计时段(分钟、小时、日、旬、月、年)雨量、水位、流量、库容等数据,为分析研究雨、水情发展趋势提供基本依据。本软件提供了方便的图表工具,可同时在一个界面中显示多个坐标系,有线状图或柱状图,可分别显示雨量、水位、流量、库容等信息,各类数据在时间上可以不同,用户可根据需要在同一界面上任意组合各类测站信息,达到对比分析目的。本软件对图表中的各类采集数据具有实时监视功能,所有采集数据可随采集值的变化,实时改变图表显示结果。在贵阳城区电子地图支持下,可生成流域降雨等值线和进行雨量空间分析。
• 洪水预报调度
系统洪水预报以新安江模型为主,同时针对本项目特点,正在进行黑箱洪水预报模型研究,可进行实时预报、假拟降雨预报、预报成果实时校正等功能,实现自动调度和人工干预调度,在人工干预调度中,可在调度时间范围内任意改变泄流设施状态,能及时反映调度结果。在本软件中可以保存多套预报和调度参数,以适应不同时期的需要。
• 报表
系统的报表分为降雨、水位、流量三类,每一类包括日、月、年的单站和多站报表,雨量包括时段降水量极值表;同时,软件的每个图表显示均可动态生成相应报表。软件中每个报表均可输出到Microsoft Excel中。
• 数据库管理
针对雨、水情数据量大,与时间相关的特点,软件数据库分为历史和实时数据库,用户可以将两个库之间的数据相互导入导出,以便进行分析查看,可以选择某个时间段进行备份和还原,提供了人工置数和采集值修改等功能。
• 语音查询与报警
无论何时何地,用户均可通过公用电话,查询系统当前各站降水量、水位和流量,若设置了报警值,当观测值超警戒时软件自动拨打用户电话,告知超警戒情况。

• 系统结构图

本系统主体界面如下图:

验收意见书:

