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水位雨量监测系统同步采集水域水位和区域降雨量两类核心水文要素,把降雨变化和水位涨落关联起来,是水雨情测报的常用方案。单独监测雨量只能知道降水情况,单独监测水位只能看到水体变化,二者结合,能够判断降雨汇入河道、水库之后的水位响应过程,帮助管理人员理解汇流规律,提升雨情水情研判能力。
整套系统包含水位传感器、雨量传感器、遥测终端、通信单元、供电系统、监控平台。水位传感器可选雷达水位计、超声波水位计、投入式压力水位计、气泡水位计。雷达水位计属于非接触式测量,不受水体泥沙、漂浮杂物影响,在河道、水库场景使用较多;超声波水位计适合水流平缓、水面没有大量泡沫的水域;投入式水位计安装成本偏低,适合地下水、小型蓄水池。雨量传感器以翻斗式为主,承雨口径满足行业观测要求,稳定记录降雨时长、雨强、累计雨量。

遥测终端作为系统核心,同步读取两路传感器数据,完成数据校验、本地存储,按照预设策略上传。支持定时上报、降雨触发上报、水位超限加密上报等多种模式,汛期水位上涨、雨强增大时自动提高采集频次,捕捉洪水涨落细节。通信支持多通道备份,主通道为公网信号,备用通道使用北斗短报文,规避暴雨时基站断电带来的失联问题。
平台端实现站点地图展示、实时数据查看、历史曲线回溯、阈值告警、数据导出。管理人员可以设置水位警戒值、雨量警戒值,当指标达到阈值,平台推送告警信息,辅助开展调度。部分方案可以拓展视频抓拍、流速监测、闸门开度采集等模块,丰富监测内容。
部署选址需要兼顾两个传感器的安装条件。雨量传感器要安装在开阔位置,远离高大树木、建筑物遮挡,避免雨水被遮挡造成测量偏差;水位传感器安装断面要水流稳定,避开漩涡、回水、杂物堆积区域,保证水位数据具备代表性。支架基础做好加固,抵御洪水冲刷,线缆做好防护,防止水泡、磨损。
这套系统广泛用于中小型水库、中小河道、拦河闸坝、灌区渠系、农村河道、山洪沟。水库管理单位依靠这套系统掌握入库降雨和库水位变化,支撑泄洪调度;灌区依托水位雨量数据,安排引水、退水操作;山洪点位结合降雨和水位变化,判断山洪发生概率。
系统运行期间,需要定期检查雨量筒滤网是否堵塞、水位探头有无淤积、太阳能组件表面积灰情况,定期开展比对校准,保证水位、雨量数据的一致性。水位雨量监测系统把降雨和水位联动观测,是水旱灾害防御、水资源调度、河湖管护的基础信息化设施。