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《水文自動測報技術(shù)用于城市防汛的實踐探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、水文自動測報技術(shù)用于城市防汛的實踐探究摘要:隨著城市化建設(shè)工作不斷深入,現(xiàn)代城市無論是規(guī)模?是功能均得到了長足的發(fā)展,對于城市防汛工作提出了更高的要求。近幾年,受強降雨天氣影響,我國南方部分城市出現(xiàn)了較為嚴重的積水問題,不僅給城市居民的工作和生活帶來巨大的不便,還進一步引發(fā)了人員失蹤、死亡等惡性問題。筆者從城市防汛工作入手,就水文自動測報技術(shù)的實際應(yīng)用,發(fā)表幾點看法,以供相關(guān)單位參考。中國2/vie 關(guān)鍵詞:水文自動測報技術(shù)城市防汛實際應(yīng)用 就城市防汛工作而言,水文自動測報技術(shù)在其數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析以及決策信息發(fā)布等方面均
2、有著較為廣泛的應(yīng)用。隨著城市化建設(shè)工作不斷深入,現(xiàn)代城市規(guī)模擴張迅速,相應(yīng)提高對于城市防汛的實際要求。近幾年,受強降雨天氣影響,部分南方城市出現(xiàn)了較為嚴重的城市積水問題,給城市居民的生活造成了巨大的不良影響,引發(fā)了廣泛的社會關(guān)注。因此,城市防汛部門應(yīng)從應(yīng)用和發(fā)展的角度,科學(xué)加強對雨水量、水質(zhì)、地下水等內(nèi)容的監(jiān)測,提高城市防汛能力,進而不斷提高城市居民生活質(zhì)量?! ?.新時代的城市防洪特點分析 1.1新時代的城市水文特點分析 城市化建設(shè)過程中,以城市為主體的水災(zāi)害問題已經(jīng)出現(xiàn)了全面加重的發(fā)展趨勢。因此,城市水文監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)積極
3、加強城市內(nèi)澇、所在流域降雨以及所在江河水位流量等內(nèi)容的監(jiān)測力度,并借助相應(yīng)的傳輸系統(tǒng)和信息采集系統(tǒng),實現(xiàn)城市水文的自動測報功能。城市水文數(shù)據(jù)分析預(yù)測及監(jiān)測工作,應(yīng)在科學(xué)分析城市實際情況基礎(chǔ)上,進行科學(xué)的規(guī)劃和管理,并相應(yīng)提出城市防洪創(chuàng)新思路,降低城市洪災(zāi)發(fā)生概率,保護城市居民生命財產(chǎn)安全。1.1.1城市地面滯水性、滲透性變化 隨著城市化建設(shè)工作不斷深入,城市不滲透地面面積不斷增加,導(dǎo)致城市雨水匯流特性發(fā)生了較大的改變,具體表現(xiàn)為洪峰流量增大、洪水總量增多以及集水區(qū)天然調(diào)蓄能力減低等問題。受上述問題影響,城市已有排水系統(tǒng)包括陰
4、溝、排水明渠等設(shè)施實際過水能力不再滿足城市排水需求,進而導(dǎo)致嚴重的城市內(nèi)澇問題。 1.1.2熱島效應(yīng) 隨著人們生活水平不斷提高,城市能源消耗量越來越大,熱島效應(yīng)越來越嚴重。與城市外圍郊區(qū)相比,城市中心區(qū)域粉塵更多、溫度更高,隨著熱氣不斷上升,城市周邊氣流不斷向城市中心匯聚移動,上升熱氣遭遇高空冷氣流后,即形成了暴雨。這也是大城市成為暴雨襲擊中心的主要原因,這種現(xiàn)象被成為城市雨島效應(yīng)?! ?.1.3城市水資源匱乏 我國水資源短缺問題在城市中表現(xiàn)較為明顯,同時城市浪費用水、管道滲漏問題同樣嚴重。并且,受城市工業(yè)廢水排放影響,
5、城市周圍水體污染問題較為嚴重?! ?.2新時期的城市水文監(jiān)測特點分析 城市水文監(jiān)測系統(tǒng)主要用于實施監(jiān)測各個監(jiān)測點的監(jiān)測要素,一般情況下,系統(tǒng)由監(jiān)測站和信息接收處理中心站兩部分構(gòu)成。監(jiān)測站包含水位站、流量站、水面蒸發(fā)站、地下水監(jiān)測站以及降水量站等子站。系統(tǒng)正常運行過程中,由監(jiān)測站負責將采集到的數(shù)據(jù)上傳至信息接收處理中心站,而后者則通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析和處理,提供給決策者科學(xué)的技術(shù)信息和數(shù)據(jù)參考。系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的采集、上傳、分析、處理等環(huán)節(jié)緊密相連,其基本工作流程如圖1所示?! ?.監(jiān)測設(shè)備、儀器的選用 2.1降雨量觀測設(shè)備選用分析
6、 相關(guān)部門可選用JDZ-05型號翻斗式雨量計觀測城市降水量,其基本工作原理如下:當降水經(jīng)由儀器環(huán)扣控制面積,被集水器回攏經(jīng)過進水漏流入翻斗,翻斗內(nèi)水量積累到一定程度時,翻斗翻轉(zhuǎn),相應(yīng)產(chǎn)生一個通斷信號?! ?.2蒸發(fā)觀測設(shè)備選用分析 就蒸發(fā)觀測儀器而言,相關(guān)部門可使用遙測蒸發(fā)器進行監(jiān)測,該儀器具備蒸發(fā)量自動監(jiān)測功能,同時具備數(shù)據(jù)實時傳輸和接收功能。實際監(jiān)測過程中,應(yīng)科學(xué)選取具有代表性,可反映城市覆蓋狀態(tài)以及附近真實地質(zhì)的觀測場地,具體要求氣流通暢、周圍平坦空曠,優(yōu)先選取上風向地帶。與大水體等高水位線相比,蒸發(fā)場地保持100.
7、0m以上的水平距離?! ZZ-01型號遙測蒸發(fā)器由蒸發(fā)桶、儲水桶、補水器以及遙測端四部分組成。某一規(guī)定時間內(nèi)蒸發(fā)桶內(nèi)產(chǎn)生的液位差,就表示這一時段內(nèi)的實際水面蒸發(fā)量。定位測針應(yīng)安設(shè)于蒸發(fā)桶內(nèi)部插座孔處,保持測針與水面接觸。針尖與水面保持良好接觸時,無信號產(chǎn)生,如針尖脫離水面,則電磁閥產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號,翻斗正常動作進行補水。補水量每次30.0ml,等同于0.10mm的實際蒸發(fā)量,當測針重新與水面接觸后,停止補水。此時,設(shè)備控制盒產(chǎn)生一開關(guān)信號,由遙測端接受并進行計算,以完成對蒸發(fā)量的自動計量?! ?.3流量測驗設(shè)備選用分析
8、相關(guān)部門應(yīng)優(yōu)先選用自動監(jiān)測設(shè)備進行流量監(jiān)測,對于渠道、河流以及湖泊水庫出入口等地點,可使用聲學(xué)管道流量計或電磁流速儀等設(shè)備進行監(jiān)測。對于水力關(guān)系較為穩(wěn)定的流量測驗,也可使用相應(yīng)的流量推算方法完成監(jiān)測?! EM-RS流速傳感器,可全面完成對流向、流速及水溫的測量,設(shè)備使用RS