山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)

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大唐電信科技股份有限公司行業(yè)應(yīng)用事業(yè)部 二 報(bào)提綱 2 山洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 3 山洪災(zāi)害預(yù)警實(shí)施方案 4 系統(tǒng)特點(diǎn) 公司簡(jiǎn)介 5 背景 1 近幾年 ， 自然災(zāi)害嚴(yán)重 ， 尤其是舟曲泥石流災(zāi)害給當(dāng)?shù)厝罕妿?lái)了巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失 ， 國(guó)家提出了山洪災(zāi)害非工程措施 ， 預(yù)防山洪災(zāi)害 。 我們?yōu)檎J(rèn)真落實(shí) 水利部山洪災(zāi)害預(yù)防非工程措施的 要求 ， 探索暴雨山洪發(fā)生發(fā)展規(guī)律 ， 提出 了建設(shè)縣級(jí)山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)非工程措施 ， 最大限度地減少因山洪災(zāi)害造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失 。 系統(tǒng)建設(shè)依據(jù) 《 全國(guó)山洪災(zāi)害防治規(guī)劃 》 、 《 全國(guó)山洪災(zāi)害防治試點(diǎn)縣實(shí)施方案編制大綱 》 、 《 山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案指導(dǎo)書 》 、 《 全國(guó)山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)要求 》 和 《 山洪災(zāi)害數(shù)據(jù)字典 》 等指導(dǎo)性文件的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)完成 。 系統(tǒng)建設(shè)背景 報(bào)提綱 2 山洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 3 山洪災(zāi)害預(yù)警實(shí)施方案 4 系統(tǒng)特點(diǎn) 公司簡(jiǎn)介 5 背景 1 洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 ?3. 通信網(wǎng)絡(luò) ?5. 山洪預(yù)警系統(tǒng) ?6. 預(yù)警廣播系統(tǒng) ?2. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ?4. 信息匯集系統(tǒng) ? 1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思想 009年 2008年 2005年 1998年 ? 物聯(lián)網(wǎng) ”。 ? 聯(lián)網(wǎng)是通過(guò) ? 傳感器設(shè)備安裝到 各種物體中 ，并且普遍連接形成網(wǎng)絡(luò)，即 “ 物聯(lián)網(wǎng) ” ，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上形成 “ 智慧地球。 ? 歐洲物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目工作組 制訂 《 物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖 》 ，介紹傳感網(wǎng) /0年發(fā)展趨勢(shì)。 物聯(lián)網(wǎng)形式早已存在，統(tǒng)一意義上的物聯(lián)網(wǎng)概念提出是在架構(gòu)在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成熟的基礎(chǔ)上 物聯(lián)網(wǎng)概念解析 著網(wǎng)絡(luò)覆蓋的普及，人們提出了一個(gè)問(wèn)題，既然無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)能夠成為人際間溝通的無(wú)所不能的工具，為什么我們不能將網(wǎng)絡(luò)作為物體與物體溝通的工具，人與物體溝通的工具，乃至人與自然溝通的工具？ —— 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司總經(jīng)理 王建宙 《 從互聯(lián)網(wǎng)到“物聯(lián)網(wǎng)” 》 計(jì)算機(jī) :自動(dòng)計(jì)算 以獨(dú)立計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理 互聯(lián)網(wǎng)：人與人交互 基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互 物聯(lián)網(wǎng)：物物 &人物交互 萬(wàn)物的信息感知、交互、處理的網(wǎng)絡(luò) 物聯(lián)網(wǎng) （ 是“萬(wàn)物溝通”的、具有全面感知、可靠傳送、智能處理特征的連接物理世界的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了任何時(shí)間、任何地點(diǎn)及任何物體的連結(jié)?？梢詭椭鷮?shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理世界的有機(jī)結(jié)合，使人類可以以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，從而提高整個(gè)社會(huì)的信息化能力。 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代示意圖：萬(wàn)物相聯(lián)。例如：當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)報(bào)警；公文包會(huì)提醒主人忘帶了什么東西。 物聯(lián)網(wǎng)概念解析 息匯聚 協(xié)同感知 泛在聚合 ? 主要特征 泛在的感知服務(wù)將海量信息進(jìn)行聚合，產(chǎn)生出新的有應(yīng)用價(jià)值的信息，即物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)任何人、任何物體、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的互聯(lián)互通，引發(fā)新的應(yīng)用和服務(wù)模式。 ? 關(guān)鍵技術(shù) 信息聚合理論、模糊控制技術(shù)、泛在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、仿生傳感器、納米材料、生物芯片等。 ? 主要特征 將分布于多區(qū)域的、利用多種感知技術(shù)手段所采集信息進(jìn)行匯聚，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將感知信息匯聚到業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，集中進(jìn)行信息的處理與共享，并提供信息應(yīng)用服務(wù)。 ? 關(guān)鍵技術(shù) 傳感器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、短距離無(wú)線傳輸技術(shù)、低功耗技術(shù)、電磁兼容技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息采集、匯聚設(shè)備的小型化、低功耗、低成本、國(guó)產(chǎn)化和綠色環(huán)保。 ? 主要特征 以事件、任務(wù)和目標(biāo)為驅(qū)動(dòng)進(jìn)行感知、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用各個(gè)層面的協(xié)同工作，系統(tǒng)具備分布式、跨層次、自學(xué)習(xí)的協(xié)同處理能力，提供智能、精確的多元化信息服務(wù)。 ? 關(guān)鍵技術(shù) 任務(wù)驅(qū)動(dòng)的大規(guī)模自治組網(wǎng)技術(shù)、上下文感知技術(shù)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫融合技術(shù)、海量信息處理技術(shù)等。 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展 聯(lián)網(wǎng)感知層 傳感器網(wǎng) 攝像監(jiān)控 定位授時(shí) 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層 接入網(wǎng)絡(luò) 核心網(wǎng)絡(luò) 業(yè)務(wù)平臺(tái) 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層 應(yīng)用支撐平臺(tái) 應(yīng)用系統(tǒng) 智能家居 智能城管 智能交通 智能電力 智能醫(yī)療 行業(yè)應(yīng)用導(dǎo)向，集成解決方案交付 產(chǎn)業(yè)鏈明確定位 ， 專注的產(chǎn)品和服務(wù)提供 全面感知 可靠傳送 智能處理 基于物聯(lián)網(wǎng)的山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)體系架構(gòu) 洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 ?3. 通信網(wǎng)絡(luò) ?5. 山洪預(yù)警系統(tǒng) ?6. 預(yù)警廣播系統(tǒng) ?1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思想 ?4. 信息匯集系統(tǒng) ? 2. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 測(cè)系統(tǒng) 1． 簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)站 為擴(kuò)大水雨情信息監(jiān)測(cè)的覆蓋面 ， 充分發(fā)揮村組自防自救的作用 ， 因地制宜地配置簡(jiǎn)易的雨量 、 水位監(jiān)測(cè)設(shè)施 ， 由鄉(xiāng) 、 村 、 組采用直觀 、 可行的監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行水雨情信息的監(jiān)測(cè) 。 利用本區(qū)域適用的預(yù)警方式進(jìn)行信息發(fā)布 ， 達(dá)到群測(cè)群防的目的 。 簡(jiǎn)易雨量站 、 水位站采用有雨定時(shí)監(jiān)測(cè) ， 大到暴雨或水位上漲加密監(jiān)測(cè)的工作形式 ， 及時(shí)上報(bào)和通知下游相關(guān)村組 。 2． 自動(dòng)監(jiān)測(cè)站 為及時(shí)掌握山洪災(zāi)害威脅區(qū)的雨水情信息 ， 應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的暴雨洪水特性 、 區(qū)域分布和人員居住 、 經(jīng)濟(jì)布局條件 ， 設(shè)立自動(dòng)監(jiān)測(cè)雨量 、 水位站點(diǎn) 。 采用有人看管 、 無(wú)人值守的管理模式 ，實(shí)現(xiàn)水雨情信息的自動(dòng)采集 、 傳輸 。 自動(dòng)監(jiān)測(cè)站采用自報(bào)式 、 查詢 — 應(yīng)答式相結(jié)合的遙測(cè)方式和定時(shí)自報(bào) 、 事件加報(bào)和召測(cè)兼容的工作體制；對(duì)超短波組網(wǎng)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)站 ， 則采用增量隨機(jī)自報(bào)與定時(shí)自報(bào)兼容的工作體制 。 洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 ?5. 山洪預(yù)警系統(tǒng) ?6. 預(yù)警廣播系統(tǒng) ?2. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ?1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思想 ?4. 信息匯集系統(tǒng) ? 3. 通信網(wǎng)絡(luò) 信網(wǎng)絡(luò) 水雨情數(shù)據(jù)傳輸通信方式采用 同時(shí)為保證山洪自動(dòng)預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具備支持多種傳輸方式 、 多種物理接口的能力 ， 提供技術(shù)升級(jí) 、 設(shè)備更新的靈活性 。 使系統(tǒng)滿足當(dāng)前社會(huì)的需求 ， 兼顧未來(lái)的需要 ， 使整個(gè)系統(tǒng)在一段時(shí)期內(nèi)保持技術(shù)的先進(jìn)性 ， 并具有良好的發(fā)展?jié)摿?， 以適應(yīng)未來(lái)發(fā)展和技術(shù)升級(jí)的需要 。本次要求在現(xiàn)有的 條件允許的情況下實(shí)現(xiàn)互為備份 、 自動(dòng)切換的功能 ， 確保信息傳輸信道的暢通 。 人工監(jiān)測(cè)站點(diǎn)信息傳輸采用電話語(yǔ)音或短信的方式傳輸 。 信網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)外互聯(lián)采用 局域網(wǎng)內(nèi)部支持 P、 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)采用瀏覽器 /服務(wù)器 （ 簡(jiǎn)稱 B/S） 三層體系結(jié)構(gòu)模式 。B/ 客戶端不須安裝程序 ， 直接使用 修改應(yīng)用程序只與服務(wù)器有關(guān) ， 客戶端不作任何改動(dòng) ， 操作簡(jiǎn)單 ， 維護(hù)方便 。 信息匯集與預(yù)警平臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用千兆以太網(wǎng)交換技術(shù) ， 及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 。 各雨量站 、水位站信息通過(guò) 經(jīng)數(shù)據(jù)接收處理機(jī) 、 交換機(jī)存儲(chǔ)于服務(wù)器 。 自治區(qū)防汛辦 、 鄂爾多斯市防汛辦 、 各鄉(xiāng) （ 鎮(zhèn) 、 蘇木 ） 通過(guò) 經(jīng)防火墻實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享與交換 ， 保證了信息傳輸?shù)陌踩c穩(wěn)定 。 自治區(qū)防汛辦 、 鄂爾多斯市防汛辦 、 準(zhǔn)格爾旗防汛辦 、 鄉(xiāng) （ 鎮(zhèn) ） 、 村等山洪災(zāi)害防治氣象 、 暴雨 、 洪水等監(jiān)測(cè)信息 ， 通過(guò) 新裝 2條光纖 （ 一條 用于數(shù)據(jù)交換共享等 ， 另一條接入 接收發(fā)送的觀測(cè)數(shù)據(jù)及向鄉(xiāng)村發(fā)布信息等 ） 。 信網(wǎng)絡(luò) 洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 ?3. 通信網(wǎng)絡(luò) ?5. 山洪預(yù)警系統(tǒng) ?6. 預(yù)警廣播系統(tǒng) ?2. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ?1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思想 ? 4. 信息匯集系統(tǒng) 息匯集系統(tǒng)功能 數(shù)據(jù)接收處理單元 （ 硬件設(shè)備 ） 主要由數(shù)據(jù)接收通信設(shè)備 、 數(shù)據(jù)接收處理計(jì)算機(jī) 、電源以及設(shè)備安裝設(shè)施和避雷系統(tǒng)組成 。 各自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的水雨情信息通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸信道傳輸?shù)狡脚_(tái)后 ， 進(jìn)入數(shù)據(jù)接收處理計(jì)算機(jī) ， 通過(guò)數(shù)據(jù)接收軟件實(shí)時(shí)完成監(jiān)測(cè)站水雨情數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收處理 ， 并存入數(shù)據(jù)庫(kù)中 。 人工觀測(cè)的水雨情信息通過(guò)語(yǔ)音電話報(bào)汛方式自動(dòng)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中 。 對(duì)于簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)站的信息可采用事后整理的形式存入數(shù)據(jù)庫(kù) 。 對(duì)于上級(jí)部門轉(zhuǎn)發(fā)的相關(guān)信息經(jīng)處理后 ， 按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式存入數(shù)據(jù)庫(kù)中 。 預(yù)留氣象 、 國(guó)土等部門信息接口 ， 通過(guò)信息匯集與預(yù)警平臺(tái)與氣象 、 國(guó)土等部門進(jìn)行信息交換 ， 經(jīng)處理后存入數(shù)據(jù)庫(kù) 。 洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 ?3. 通信網(wǎng)絡(luò) ?6. 預(yù)警廣播系統(tǒng) ?2. 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ?1. 基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思路 ?4. 信息匯集系統(tǒng) ? 5. 山洪預(yù)警系統(tǒng) 要系統(tǒng)構(gòu)成 主要功能模塊 業(yè)務(wù)支撐層 數(shù)據(jù)采集站網(wǎng) 山洪災(zāi)害預(yù)警平臺(tái)部署在縣級(jí)水利部門 ，屬于山洪災(zāi)害防治重要非工程措施 。 系統(tǒng)通過(guò)對(duì)重點(diǎn)區(qū)域水雨情的監(jiān)測(cè) ， 經(jīng)過(guò)水文模型分析 ， 輔助水利業(yè)務(wù)人員識(shí)別山洪災(zāi)害征兆 ，及時(shí)發(fā)出預(yù)警 ， 保障山區(qū)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)和國(guó)家財(cái)產(chǎn)安全 。 山洪災(zāi)害預(yù)警平臺(tái)通過(guò)模塊重組也可以部署在市 、 省級(jí)水利部門 ， 借助系統(tǒng)的計(jì)算和分析 ， 提高對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理能力 、 使用能力 ， 提高分析計(jì)算的及時(shí)性和準(zhǔn)確性 ， 及時(shí)發(fā)現(xiàn)山洪問(wèn)題 ， 以便提早做出防御準(zhǔn)備和緩解措施 。 山洪預(yù)警系統(tǒng)總體架構(gòu) 洪預(yù)警系統(tǒng)功能架構(gòu) 害評(píng)估 模塊 水情預(yù)報(bào) 服務(wù)模塊 預(yù)警信息 發(fā)布模塊 應(yīng)急響應(yīng) 模塊 實(shí)時(shí)水雨 情模塊 快捷操作 服 務(wù) 模 塊 基礎(chǔ)信息 查詢模塊 氣象國(guó)土 信息模塊 三維電子 沙盤模塊 山洪預(yù)警系統(tǒng)功能概覽 時(shí)水雨情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢是比較重要的功能 ， 能夠?yàn)橛脩籼峁?shí)時(shí)的本地雨水情信息 ， 對(duì)山洪預(yù)警起到了決定性的左右 。 系統(tǒng)使用多種方式對(duì)采集到的實(shí)時(shí)水雨情信息進(jìn)行查詢 、 展示 ， 提供統(tǒng)計(jì) 、 報(bào)表 、 導(dǎo)出 、 打印等功能輔助用戶匯總 、 分析和使用數(shù)據(jù) 。 對(duì)簡(jiǎn)易人工監(jiān)測(cè)測(cè)站的采集信息提供錄入和刪除 、 修改的維護(hù)功能 ， 同時(shí)對(duì)人工測(cè)站數(shù)據(jù)及歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提供 山洪預(yù)警系統(tǒng)功能介紹 文預(yù)報(bào)模型服務(wù) 能夠?yàn)橛脩籼峁┖拥篮樗A(yù)報(bào)結(jié)果 ， 系統(tǒng)中主要是采用了小流域 降雨徑流預(yù)報(bào)模型 。 上下游水位 （ 流量 ） 相關(guān)法 等方法預(yù)報(bào)河道斷面流量 ， 預(yù)報(bào)精度較高 。 山洪預(yù)警系統(tǒng)功能介紹 據(jù)預(yù)警結(jié)果及信息發(fā)布情況 ， 各相關(guān)部門要啟動(dòng)相應(yīng)的響應(yīng)預(yù)案 。系統(tǒng)跟蹤縣 、 鄉(xiāng)鎮(zhèn)的響應(yīng)執(zhí)行情況 ， 直到響應(yīng)結(jié)束 。 應(yīng)急響應(yīng)服務(wù)主要包括響應(yīng)工作流程 、 響應(yīng)地圖 、 響應(yīng)列表 、 響應(yīng)措施 、 響應(yīng)反饋等功能 。 山洪預(yù)警系統(tǒng)功能介紹 報(bào)提綱 2 山洪災(zāi)害預(yù)警解決方案 3 山洪災(zāi)害預(yù)警實(shí)施方案 4 系統(tǒng)特點(diǎn) 公司簡(jiǎn)介 5 背景 1 統(tǒng)特點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn) 系統(tǒng)特點(diǎn) 可以使用水文預(yù)報(bào)模型預(yù)報(bào)小流域洪水 。 實(shí)現(xiàn)了基于 系統(tǒng)融合大比例尺遙感數(shù)據(jù)和 采用液晶屏顯示方式實(shí)現(xiàn)人工雨量站自動(dòng)顯示 、 自動(dòng)測(cè)量及三級(jí)報(bào)警 。 人工觀測(cè)水文站引測(cè)真實(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)高程 ， 在水尺上有警戒標(biāo)識(shí) 、 調(diào)查歷時(shí)洪水 ， 增加了水尺高程標(biāo)牌 。 實(shí)現(xiàn)市 、 省之間監(jiān)測(cè)信息實(shí)時(shí)共享和管理 。 實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè) 、 預(yù)報(bào) 、 預(yù)警和預(yù)案之間的聯(lián)動(dòng)管理 ， 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 、 及時(shí)預(yù)報(bào) 、 提取預(yù)案和啟動(dòng)預(yù)警 。 統(tǒng)特點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn) 系統(tǒng)創(chuàng)新點(diǎn) 實(shí)現(xiàn)了等雨量線和等雨量面的實(shí)時(shí)繪制 。 系統(tǒng)主控界面采用 在該界面中集成了預(yù)警流程的所有快捷操作功能 ， 便于用戶的操作 。 水雨情預(yù)報(bào)采用了改進(jìn)的降水徑流模型 ， 能夠隨著系統(tǒng)的運(yùn)行不斷修正模型參數(shù) ， 提高預(yù)報(bào)精度 。 根據(jù)用戶需求 ， 可以為用戶提供災(zāi)情評(píng)估模塊 ， 方便用戶獲得準(zhǔn)確 、 及時(shí)、 可靠的山洪災(zāi)害數(shù)據(jù)信息 。 電子沙盤模塊 ， 可以為決策者提供真實(shí)逼真的三維地形信息 ， 有利于山洪災(zāi)害發(fā)生時(shí) ， 現(xiàn)場(chǎng)指揮等操作 。 to 山洪災(zāi)害 監(jiān)測(cè)預(yù)警 現(xiàn)代水資 源管理 水利監(jiān)測(cè) 防汛抗旱 監(jiān)測(cè)點(diǎn)