河道堤防数字化管理平台设计.pdf

河道堤防数字化管理平台设计 1 引言 兰溪市是浙江省 18 个重点防洪县市之一，“三江口”以上集雨面积 1.82 万 km2，多年平均过境水量 166.5 亿 m3。“三江”支流纵横，流 域面积大于 10km2的河流有 34 条，其中大于 100km2的有 5 条，下游 还受富春江电站的尾水顶托。因为兰溪市特殊的地理位置，几乎每年 都要发生不同水准的洪涝灾害，是全省重点防洪城市之一。当前，兰 溪市堤防经过多年建设和加固，虽然取得了较大进展，河道堤防管理 工作也有管护人员及制度的落实，但整个管理工作在方法、手段、工 具等方面都还比较落后。 2010 年 1 月 29 日，中央一号文件《中共中央 国务院关于加快水利改革发展的决定》正式公布。这是新中国成立 60 年来中共中央首次系统部署水利改革发展全面工作的决定，文件出台 了一系列针对性强、覆盖面广、含金量高的新政策、新举措。文件中 明确提出：推动水利信息化建设，全面实施“金水工程”，加快建设 国家防汛抗旱指挥系统和水资源管理信息系统，提升水资源调控、水 利管理和工程运行的信息化水平，以水利信息化带动水利现代化。 浙江省政府随之推出了“五水共治” ( 即治污水、防洪水、排涝水、 保供水、抓节水 ) ，是推动浙江新一轮改革发展的关键之策，同时它也 对水资源调控、水利管理的信息化水平提出了更高的要求。国标《堤 防工程设计规范》和水利行业标准《堤防工程管理设计规范》等法律 法规，都对堤防工程管理设计提出正规化、制度化、规范化等要求， 强调提升现代化管理水平［ 1］，并明确要求堤防工程管理设计，应与 堤防主体工程设计同步实行［ 2］。水利信息化建设是水利行业管理实 现信息共享和资源整合的一项基础工作。为积极响应中央一号文件， 响应五水共治大政方针，全方位地提升兰溪市河道堤防管理的综合水 平、实现河道堤防管理的现代化 ( 即数字化、信息化 ) 和规范化是十分 必要的。 为此，浙江省水利水电勘测设计院在展开“兰溪市钱塘江农防加固工 程”勘测设计工作的同时，设计开发“兰溪市河道堤防数字化管理控 制系统”，并展开课题“河道堤防数字化管理控制系统”的研究，该 课题被列为浙江省水利厅重点科技项目。“兰溪市河道堤防数字化管 理控制系统”由管理控制中心和以下 9 个子系统组成：现地数字化标 识监测系统 ; 移动巡检办公系统 ; 现地视频监视系统 ; 便携式实时视频监 视系统 ; 水情监测系统 ; 防洪防汛堤坝安全监测系统 ( 即河道堤防水下部 分实时检测系统 ); 办公自动化系统 ; 泵站现地计算机、视频监视系统 ; 闸站现地视频监视系统。管理控制中心将建立河道堤防数字化管理控 制系统平台，实现对各子系统的管理控制、通信调度，并实现与上级 ( 各级 ) 河道堤防行政管理部门、上级 ( 各级 ) 防汛指挥调度中心的通信 调度。能实现河道堤防所有实情数据、信息的采集、存储、共享、交 换、发布、上传等功能，为相关部门人员提供准确、可靠、快捷的数 据和信息，充分发挥计算机技术的功能，实现远程监测监视管理、远 程调度指挥。 2 系统平台设计原则 兰溪市河道堤防数字化管理控制系统平台的建设是一项涉及多领域、 多学科、跨行业、跨部门的项目，系统必须具备开放性、可扩展性， 在硬件资源上支持无限的扩展水平，灵活的集成扩展各类先进主机、 存储网络设备 ; 在应用软件上，系统平台采用当前先进的技术框架、中 间件技术等，建成对外具备各类标准接口规范，对内独立、模块化、 分层设计，实现可动态扩展的智慧河道管理应用系统。系统平台的设 计将遵循以下原则。 2.1 先进实用 GIS 是地理信息系统的简称，是地理信息技术三大技术 核心之一，是用于采集，表达，处理，检索，分析和输出地理信息的 计算机信息系统［ 3］。系统在开发过程中结合先进的