河套灌區(qū)信息化建設(shè)研究.pdf

1、河套灌區(qū)是全國(guó)最大的一首制灌區(qū)，灌溉面積八百多萬(wàn)畝，歷史悠久，渠系配套，但是管理粗放，現(xiàn)代化程度不高。2002年灌區(qū)借大型灌區(qū)節(jié)水改造和信息化建設(shè)試點(diǎn)的東風(fēng)，全面展開(kāi)了信息化建設(shè)工作，本文主要對(duì)項(xiàng)目技術(shù)設(shè)備選型中存在的問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了研究，特別是針對(duì)本灌區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)灌戶的需求認(rèn)真分析探討后，認(rèn)真對(duì)設(shè)備的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)等結(jié)合灌區(qū)實(shí)際進(jìn)行分析。確定設(shè)計(jì)方案。力求使項(xiàng)目完成后既能滿足灌區(qū)對(duì)信息化建設(shè)各項(xiàng)功能的要求又保證在盡可能的一段時(shí)間

2、內(nèi)處于領(lǐng)先地位。 本文重點(diǎn)探討研究了河套灌區(qū)如何引入3S系統(tǒng)為灌區(qū)服務(wù)。研究如何利用GPS定位功能、RS更新功能和GIS分析功能，來(lái)解決多維異構(gòu)的信息數(shù)據(jù)、多方面知識(shí)、多種分析方法、多種模型和工具的綜合集成應(yīng)用，為灌區(qū)的管理決策提供及時(shí)、科學(xué)、準(zhǔn)確的技術(shù)支持。如何利用3S技術(shù)為基礎(chǔ)平臺(tái)，將監(jiān)視、傳輸、控制、會(huì)商、決策等功能集成在一起，使管理更直觀，操作更方便。并探討了如何對(duì)原有的900MHZ電臺(tái)和1.5G微波進(jìn)行改造使其與5.8

3、G寬帶微波系統(tǒng)接軌，進(jìn)入通訊網(wǎng)絡(luò)，使全灌區(qū)處于高速、大容量、穩(wěn)定的無(wú)縫連接。同時(shí)系統(tǒng)專為QoS敏感的IP包預(yù)留高優(yōu)先級(jí)信道，確保一致的往返延時(shí)，這樣雙管齊下使得系統(tǒng)對(duì)需要QoS要求高的傳輸如語(yǔ)音圖像和GIS空間數(shù)據(jù)是一個(gè)十分理想的網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)系統(tǒng)的所有基站都可使用GPS達(dá)到全同步，它即可用來(lái)消除系統(tǒng)內(nèi)各模塊的自干擾，也可消除同一區(qū)域的其他系統(tǒng)的干擾。 灌區(qū)信息化建設(shè)完成后水情信息采集系統(tǒng)由三級(jí)調(diào)度系統(tǒng)(總局、管理局、管理所)和一級(jí)

4、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)(管理閘)組成，構(gòu)成四級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)。采用MOSCADRTU，通過(guò)MDLC(摩托羅拉SCADA系統(tǒng)協(xié)議)協(xié)議進(jìn)行通訊。由MOSCADRTU負(fù)責(zé)下發(fā)遠(yuǎn)程調(diào)度命令和上傳各采集參數(shù)，負(fù)責(zé)報(bào)警處理和流量計(jì)量；可以充分利用RS和GPS的快速信息采集作用，GIS強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)管理、空間分析能力和網(wǎng)絡(luò)分析能力，建立灌區(qū)灌溉排水管理決策支持，對(duì)灌區(qū)用水、配水決策及調(diào)度過(guò)程給予支持。具有在短時(shí)間內(nèi)精確分析預(yù)報(bào)灌區(qū)供水需求及制定最優(yōu)配水方案的能力。

5、利用上游河段的來(lái)水量及本河段的數(shù)字河道、數(shù)字干堤進(jìn)行仿真和虛擬實(shí)驗(yàn)，從而預(yù)測(cè)全河段的真實(shí)水位情況，從而提高暴雨、洪水預(yù)報(bào)的精度和預(yù)見(jiàn)期；為河套灌區(qū)各級(jí)部門提供良好的信息服務(wù)，為調(diào)控系統(tǒng)決策提供依據(jù)或參考。并可利用網(wǎng)絡(luò)連接灌域各水質(zhì)監(jiān)測(cè)站，并利用不同時(shí)間的遙感影像數(shù)據(jù)對(duì)沿灌水渠道一帶的工程、排污狀況等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并可以進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)及環(huán)境評(píng)價(jià)，為防治污染決策提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)可利用遙感手段監(jiān)測(cè)灌域坡地利用不合理、陡坡開(kāi)墾、公路修渠造成陡壁