錢(qián)福軍，肖文仁，束長(zhǎng)寶，包加桐，賈小網(wǎng)，唐鴻儒

(1.江蘇省水文水資源勘測(cè)局泰州分局，江蘇 泰州 225300； 2.揚(yáng)州大學(xué) 電氣與能源動(dòng)力工程學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127)

0 引 言

水文工作是通過(guò)對(duì)水位、流量、降水量、水質(zhì)、泥沙、蒸發(fā)、熵情等水文要素的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，并對(duì)水資源的量、質(zhì)及時(shí)空分布變化規(guī)律進(jìn)行研究，以及對(duì)洪水、旱情進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，為區(qū)域水資源的配置、利用、節(jié)約、管理、保護(hù)以及防汛抗旱減災(zāi)提供基礎(chǔ)信息、技術(shù)支撐與決策依據(jù)。水文監(jiān)測(cè)是獲取河道流量第一手資料的直接途徑。傳統(tǒng)流量測(cè)驗(yàn)以水文纜道、船測(cè)為主，測(cè)驗(yàn)強(qiáng)度大，間隔時(shí)間長(zhǎng)，工作效率低，易受河道漂浮物影響，無(wú)法滿足連續(xù)、實(shí)時(shí)、自動(dòng)、在線監(jiān)測(cè)的要求[1]。隨著信息化與智能化的不斷發(fā)展，充分利用現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動(dòng)測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及相關(guān)分析軟件和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行各類(lèi)閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)成為必然選擇[2-3]。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用于河道流量自動(dòng)監(jiān)測(cè)的方法有：水平ADCP法、超聲波時(shí)差法、流速儀法、非接觸式雷達(dá)波在線測(cè)流法等[4-6]。各種流量監(jiān)測(cè)方法都有一些成功的案例，不同的流量監(jiān)測(cè)方法均有其適用條件，不同的流量監(jiān)測(cè)環(huán)境需要結(jié)合實(shí)際選擇最優(yōu)的監(jiān)測(cè)方案[7-9]。本文考慮沿江閘站地理位置特殊，結(jié)合流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程要求，依據(jù)水力因素法與一潮推流法等流量推算方法，以云平臺(tái)為依托，開(kāi)發(fā)沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠在云平臺(tái)將現(xiàn)場(chǎng)采集的閘門(mén)實(shí)時(shí)開(kāi)啟高度、寬度和從水情系統(tǒng)中獲取的水位數(shù)據(jù)進(jìn)行融合計(jì)算，從而得到過(guò)閘流量，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視、定時(shí)報(bào)汛、分類(lèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存儲(chǔ)、資料整編，并在必要時(shí)進(jìn)行人工報(bào)汛等功能，可以減少重復(fù)勞動(dòng)，提高工作效率，保證水文數(shù)據(jù)的時(shí)效性。

1 監(jiān)測(cè)概況

沿江閘站共有5座，水位站點(diǎn)18座、降雨量觀測(cè)點(diǎn)16處、蒸發(fā)量觀測(cè)點(diǎn)2處、地下水監(jiān)測(cè)站28處、水土保持監(jiān)測(cè)站1個(gè)，分布于高港、泰興、靖江3個(gè)市區(qū)，具體如下。

(1) 高港樞紐工程。節(jié)制閘共5孔，設(shè)計(jì)流量440 m3/s，常年運(yùn)行，單向引水；泵站裝機(jī)9臺(tái)，設(shè)計(jì)流量300 m3/s，可雙向抽引、抽排；泵站底層流道可配合節(jié)制閘大流量引水，單向運(yùn)行，設(shè)計(jì)流量160 m3/s；送水閘共3孔，設(shè)計(jì)流量100 m3/s，可往通南地區(qū)雙向抽引、抽排水量。

(2) 馬甸樞紐。節(jié)制閘共5孔，設(shè)計(jì)流量180 m3/s，雙向引排水；泵站裝機(jī)5臺(tái)，設(shè)計(jì)流量60 m3/s，單向抽引水。

(3) 過(guò)船港閘。節(jié)制閘共5孔，設(shè)計(jì)流量110 m3/s，雙向引排水。

(4) 夏仕港閘。節(jié)制閘共5孔，設(shè)計(jì)流量650 m3/s，雙向引排水。

(5) 口岸閘?？诎堕l共3孔，雙向運(yùn)用，引水設(shè)計(jì)流量72.0 m3/s，排水設(shè)計(jì)流量134 m3/s。

上述5個(gè)沿江節(jié)制閘站地處長(zhǎng)江下游感潮河段，該段長(zhǎng)江側(cè)水位受潮汐影響起伏較大，致使沿江口門(mén)水閘及涵閘兩側(cè)水位差連續(xù)變化，當(dāng)閘位一定時(shí)，過(guò)閘的流量會(huì)隨水位差的變化而大幅變化。沿江閘站雖已基本實(shí)現(xiàn)對(duì)水位、降水量、蒸發(fā)量、地下水、水土保持監(jiān)測(cè)的全自動(dòng)實(shí)時(shí)測(cè)報(bào)與資料整編，但流量自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作相對(duì)滯緩，仍采用傳統(tǒng)的水文纜道測(cè)驗(yàn)[3]，不僅費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而且不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線監(jiān)測(cè)，致使水文流量監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)度不高；測(cè)量數(shù)據(jù)也不能自動(dòng)讀入水文數(shù)據(jù)庫(kù)，報(bào)汛方式相對(duì)落后，增加了水文資料整編工作的難度；當(dāng)河面存在大塊漂浮物時(shí)，水文測(cè)量工作無(wú)法進(jìn)行，影響測(cè)量精度和測(cè)量人員工作安全，已遠(yuǎn)不能滿足水文信息化的要求。

2 系統(tǒng)總體框架

沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是在整合沿江閘站硬件設(shè)施和軟件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，依據(jù)沿江閘站工情等開(kāi)發(fā)出的1套標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)化的平臺(tái)。該系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集層、服務(wù)端數(shù)據(jù)處理層、功能服務(wù)層和應(yīng)用界面層4個(gè)部分組成。系統(tǒng)的總體框架如圖1所示。

(1) 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集層。安裝在沿江閘站的現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元，自動(dòng)采集并發(fā)送閘站水文數(shù)據(jù)給互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。

(2) 服務(wù)端數(shù)據(jù)處理層。在泰州水文分局的服務(wù)器端或互聯(lián)網(wǎng)云端編有數(shù)據(jù)接口程序，接收沿江閘站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元發(fā)送的水文數(shù)據(jù)，并將實(shí)時(shí)水文數(shù)據(jù)插入到服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中。

(3) 功能服務(wù)層。對(duì)接收的實(shí)時(shí)水情數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整編，匯集成水情發(fā)報(bào)、網(wǎng)頁(yè)服務(wù)和手機(jī)APP服務(wù)需要的各類(lèi)水情數(shù)據(jù)，以及將每日08：00報(bào)汛數(shù)據(jù)寫(xiě)入專有水情數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖1 流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體框架Fig.1 Overall framework of flow monitoring system

(4) 應(yīng)用界面層。能在水利數(shù)字地圖查看或展示沿江閘站的基本信息、實(shí)時(shí)雨水情信息；能夠查詢各個(gè)閘站相關(guān)水情的歷史數(shù)據(jù)和變化曲線；能夠進(jìn)行人工報(bào)汛及相關(guān)水情數(shù)據(jù)的日旬月統(tǒng)計(jì)。

流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于云平臺(tái)，設(shè)計(jì)了一種用于感潮段閘站的流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，能實(shí)現(xiàn)流量計(jì)算、水情發(fā)報(bào)、信息展示等功能。

系統(tǒng)整體運(yùn)行流程按照自下而上的模式：現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元通過(guò)TCP協(xié)議與云平臺(tái)建立連接，將現(xiàn)場(chǎng)閘位數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)；基于云平臺(tái)的服務(wù)端數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)水位、閘位數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算成流量數(shù)據(jù)，然后對(duì)流量、水位等數(shù)據(jù)分類(lèi)整編、發(fā)布；通過(guò)web網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用服務(wù)或手機(jī)APP，能夠?qū)ρ亟l站水位、流量等各類(lèi)水情數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

3 流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法

流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以閘門(mén)限位開(kāi)關(guān)、水閘開(kāi)度儀和4G-RTU設(shè)備組成現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沿江閘站的閘位數(shù)據(jù)，結(jié)合水位-流量的率定經(jīng)驗(yàn)關(guān)系[10-11]，根據(jù)水力因素法與一潮推流法流量計(jì)算方法進(jìn)行推流，完成實(shí)時(shí)流量計(jì)算。

流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法步驟如下：

(1) 對(duì)沿江閘站的所有監(jiān)測(cè)站，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、工情，確定不同的流量計(jì)算方法；

(2) 基于不同類(lèi)型閘站的流量計(jì)算公式，確定閘站實(shí)時(shí)流量計(jì)算需要監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，由現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元完成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集與傳輸；

(3) 確定流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)頻率，以每5 min采集1次水位信息入庫(kù)，同時(shí)以同頻率采集計(jì)算流量所需的數(shù)據(jù)，同步計(jì)算流量入庫(kù)，實(shí)現(xiàn)流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

3.1 現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元

根據(jù)每個(gè)閘站的實(shí)際工況、水情，研制沿江閘站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元，采集沿江閘站的閘位數(shù)據(jù)并發(fā)送給互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，提供完成水流量、引排水次數(shù)等其他水情數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)支撐。

如圖2所示為沿江閘站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元結(jié)構(gòu)框圖。現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元由水閘開(kāi)度儀、閘門(mén)限位開(kāi)關(guān)和4G-RTU組成，完成對(duì)閘位數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送。水閘開(kāi)度儀和閘門(mén)限位開(kāi)關(guān)負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)水閘的閘位信號(hào)，4G-RTU把采集的閘位信號(hào)上傳到互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集與傳輸功能。

圖2 現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元結(jié)構(gòu)示意Fig.2 Structural block diagram of field gate station measurement unit

3.2 流量計(jì)算方法

(1) 水力因素法[10]。① 對(duì)于閘孔流流態(tài)的閘站，采用淹沒(méi)式孔流計(jì)算公式：Q=f(B，E，ΔZ)，即流量Q與閘門(mén)開(kāi)啟寬度B、閘門(mén)開(kāi)啟高度E以及上下游水位差ΔZ有關(guān)；② 對(duì)于閘堰流流態(tài)的閘站，采用淹沒(méi)式堰流計(jì)算公式：Q=f(B，hu，ΔZ)，即流量Q與閘門(mén)開(kāi)啟寬度B、閘上游(下游)水頭hu以及上下游水位差ΔZ有關(guān)；③ 對(duì)于抽水站，采用Q=f(N，ΔZ)的計(jì)算公式，即流量Q與抽水站開(kāi)機(jī)功率N以及上下游水位差ΔZ有關(guān)。

(2) 一潮推流法[12]：當(dāng)閘門(mén)平水開(kāi)、平水關(guān)，且一次開(kāi)啟為堰流時(shí)，優(yōu)先選擇一潮推流法進(jìn)行一潮最大流量或平均流量計(jì)算，計(jì)算公式為：Q=f(ΔZ，H)，即流量Q與上下游水位差ΔZ以及開(kāi)閘前穩(wěn)定水頭H有關(guān)。

因此，對(duì)沿江閘站流量推算時(shí)，首先要對(duì)沿江閘站的各個(gè)監(jiān)測(cè)站，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、工情，確定不同的流量計(jì)算方法。如表1所示。

表1 閘站流量計(jì)算方法

3.3 監(jiān)測(cè)參數(shù)

對(duì)所有閘站，普遍設(shè)計(jì)水力因素法計(jì)算流量。高港節(jié)制閘、底層流道屬閘孔流流態(tài)，口岸閘、馬甸閘、過(guò)船港閘、夏仕港閘屬閘堰流流態(tài)，高港抽水站、送水閘屬抽水站閘站類(lèi)型；特別當(dāng)監(jiān)測(cè)站的閘門(mén)平水開(kāi)、平水關(guān)，且閘站類(lèi)型為閘堰流流態(tài)，采用一潮推流法計(jì)算流量。

根據(jù)不同類(lèi)型閘站的流量計(jì)算公式，確定需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)，提供完成實(shí)時(shí)流量計(jì)算的數(shù)據(jù)支撐。

采用水力因素法時(shí)，需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)如下：

(1) 對(duì)于閘孔流流態(tài)的水閘，需要監(jiān)測(cè)閘門(mén)開(kāi)啟寬度B、閘門(mén)開(kāi)啟高度E、以及上下游水位差ΔZ參數(shù)；

(2) 對(duì)于閘堰流流態(tài)的閘站，需要監(jiān)測(cè)閘門(mén)開(kāi)啟寬度B、閘上下游水頭hu、以及上下游水位差ΔZ參數(shù)；

(3) 對(duì)于抽水站，需要監(jiān)測(cè)抽水站開(kāi)機(jī)功率N以及上下游水位差ΔZ參數(shù)。

采用一潮推流法時(shí)，需要監(jiān)測(cè)閘堰流流態(tài)閘站的上下游水位差ΔZ與開(kāi)閘前穩(wěn)定水頭H參數(shù)。

3.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求

(1) 按照SL 323-2005《實(shí)時(shí)雨水情數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)與標(biāo)識(shí)符標(biāo)準(zhǔn)》建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)并存儲(chǔ)。

(2) 確定系統(tǒng)監(jiān)測(cè)參數(shù)的存儲(chǔ)頻率，實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)以每5 min讀取1次。其中，開(kāi)關(guān)閘、閘門(mén)變動(dòng)情況下按實(shí)際發(fā)生時(shí)刻讀取時(shí)間與閘位，相應(yīng)水位采用遙測(cè)庫(kù)水位內(nèi)插。如開(kāi)閘時(shí)間為09：03，但上下游水位是09：00和09：05的數(shù)據(jù)，這時(shí)需要插補(bǔ)09：03的上下游水位，降低實(shí)時(shí)流量的計(jì)算誤差。

(3) 因種種原因?qū)е麻l位數(shù)據(jù)不能讀取或閘位信息有誤不能使用時(shí)，增加人工錄入通道，通過(guò)手機(jī)APP或其他客戶端授權(quán)實(shí)現(xiàn)閘位信息錄入。

4 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

4.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法

沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于SSM(Spring+SpringMVC+Mybatis)開(kāi)發(fā)框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)。采用MVC(模型-視圖-控制器)設(shè)計(jì)模式，將系統(tǒng)進(jìn)行功能解耦，通過(guò)業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)、界面顯示分離的辦法來(lái)組織代碼，各功能模塊可獨(dú)立開(kāi)發(fā)，大大降低了程序的耦合性。在SSM框架下用戶請(qǐng)求服務(wù)器流程如圖3所示。首先用戶通過(guò)瀏覽器請(qǐng)求服務(wù)器，服務(wù)器攔截請(qǐng)求后，交由后臺(tái)Controller層處理，Controller層將請(qǐng)求任務(wù)交給業(yè)務(wù)層的Service實(shí)現(xiàn)，Service調(diào)用持久層中的DAO接口，DAO將完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的具體操作任務(wù)。DAO得到數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)后返回給Service層，Service層將數(shù)據(jù)傳遞給Controller層，Controller層再將獲取到的數(shù)據(jù)給前端(JSP/HTML)顯示，即完成了用戶請(qǐng)求、響應(yīng)的過(guò)程。

圖3 用戶請(qǐng)求服務(wù)器流程Fig.3 User request server process

4.2 服務(wù)端數(shù)據(jù)處理軟件

基于云平臺(tái)的服務(wù)端數(shù)據(jù)處理軟件主要包括閘位數(shù)據(jù)接收與流量實(shí)時(shí)在線處理軟件兩部分。服務(wù)端數(shù)據(jù)處理軟件采用C++語(yǔ)言編寫(xiě)，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)使用Mysql關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行沿江閘站各類(lèi)水情數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

閘位數(shù)據(jù)接收軟件主要用于接收沿江閘站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元發(fā)送的實(shí)時(shí)閘位數(shù)據(jù)與讀取水情系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)水位數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，寫(xiě)入自定義的數(shù)據(jù)庫(kù)表中。

流量實(shí)時(shí)在線處理軟件主要功能是將現(xiàn)場(chǎng)閘站測(cè)量單元采集的閘位數(shù)據(jù)，結(jié)合對(duì)應(yīng)時(shí)刻的閘站水位數(shù)據(jù)，利用水力因素法與一潮推流法的流量計(jì)算方法，計(jì)算出閘站的實(shí)時(shí)流量，同時(shí)可對(duì)流量、引排水潮次等水情數(shù)據(jù)進(jìn)行日旬月時(shí)間段統(tǒng)計(jì)，并同步存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，將水情數(shù)據(jù)整編分類(lèi)，定時(shí)報(bào)汛，于每日08：00發(fā)送到“水情數(shù)據(jù)庫(kù)”中，縮短水文資料整編時(shí)間。

4.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)

沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)主要由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模塊、報(bào)汛模塊、歷史數(shù)據(jù)模塊和基礎(chǔ)設(shè)置模塊構(gòu)成。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模塊中主要是在水利地圖上顯示沿江閘站基本信息、實(shí)時(shí)雨水情信息，能查看沿江閘站的開(kāi)關(guān)閘信息數(shù)據(jù)，能查詢各個(gè)閘站指定時(shí)段上下游水位變化趨勢(shì)和水流量數(shù)據(jù)信息；報(bào)汛模塊分為每日08：00報(bào)汛和歷史08：00報(bào)汛信息展示，可將沿江閘站的流量、水勢(shì)、上下游水位等水情信息進(jìn)行人工報(bào)汛，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行修改，從外網(wǎng)寫(xiě)入內(nèi)網(wǎng)水情數(shù)據(jù)庫(kù)；歷史數(shù)據(jù)模塊是將相關(guān)水情數(shù)據(jù)按日、旬、月、年的時(shí)間段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；基礎(chǔ)設(shè)置模塊對(duì)整個(gè)流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的用戶、權(quán)限、菜單等基礎(chǔ)信息進(jìn)行管理配置。流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)Fig.4 Software structure of flow monitoring system

4.4 流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能

(1) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模塊。圖5所示為沿江閘站水利地圖集成信息展示界面，在地圖上標(biāo)記各個(gè)站點(diǎn)地理位置，展示區(qū)域內(nèi)水位、雨量、流量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。圖6所示為沿江閘站的開(kāi)關(guān)閘信息界面，顯示沿江閘站各站點(diǎn)開(kāi)關(guān)閘事件記錄，包括水位、水勢(shì)、開(kāi)高、測(cè)流方法和水流量計(jì)算依據(jù)等信息。圖7所示為沿江閘站水位趨勢(shì)界面，能夠顯示和查詢各站點(diǎn)指定時(shí)段的上下游水位、引排水流量的數(shù)據(jù)信息，可直觀反映一段時(shí)間內(nèi)閘站漲潮、落潮的趨勢(shì)，為閘站開(kāi)關(guān)閘提供決策依據(jù)。

圖5 沿江閘站水利地圖集成信息展示Fig.5 Integrated information display of Yanjiang sluice station water conservancy map

圖6 沿江閘站開(kāi)關(guān)閘信息界面Fig.6 Switch information interface of Yanjiang gate station

圖7 沿江閘站水位趨勢(shì)界面Fig.7 Water level trend interface of Yanjiang sluice station

(2) 報(bào)汛模塊。每日08：00流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)汛，即依據(jù)《水情信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求，于每日08：00將沿江閘站流量、開(kāi)關(guān)閘時(shí)間、上下游水位等水情信息從外網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入水利專網(wǎng)水情數(shù)據(jù)庫(kù)?？蓪?shí)現(xiàn)報(bào)汛數(shù)據(jù)直接用于水文資料整編，減少人工重復(fù)勞動(dòng)。系統(tǒng)每日08：00報(bào)汛模塊界面如圖8所示。

圖8 每日08：00報(bào)汛模塊界面Fig.8 Daily module interface at 08：00

(3) 歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊。該模塊中主要是對(duì)沿江閘站引排水量數(shù)據(jù)、潮汐水情數(shù)據(jù)、閘泵水情數(shù)據(jù)按日、旬、月、年的時(shí)間段進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，可直觀看出沿江閘站不同時(shí)期引水量、排水量、引水次數(shù)、排水次數(shù)、最高潮位和最低潮位發(fā)生時(shí)間、上游水位、下游水位、過(guò)閘流量數(shù)據(jù)的相關(guān)水情變化趨勢(shì)。圖9～11分別為沿江閘站的日引排水量統(tǒng)計(jì)界面、日潮汐水情統(tǒng)計(jì)界面、日閘泵水情統(tǒng)計(jì)界面。

圖9 日引排水量統(tǒng)計(jì)界面Fig.9 Daily water diversion and drainage statistics interface

圖10 日潮汐水情統(tǒng)計(jì)界面Fig.10 Daily tide hydrological statistics interface

圖11 日閘泵水情統(tǒng)計(jì)界面Fig.11 Daily gate pump water regime statistics interface

5 結(jié) 語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)了用于感潮段的沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不僅可對(duì)沿江閘站上下游水位、上下游水勢(shì)、流量、開(kāi)啟孔數(shù)、開(kāi)機(jī)功率、引排水潮次等水情數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，還能進(jìn)行各類(lèi)水情數(shù)據(jù)自動(dòng)報(bào)汛，并寫(xiě)入水情數(shù)據(jù)庫(kù)，保證水文數(shù)據(jù)的時(shí)效性。通過(guò)沿江閘站流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，為沿江閘站精準(zhǔn)調(diào)度引、排水量提供了科學(xué)依據(jù)，提高了測(cè)量精度和安全可靠性，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。鑒于河床沖刷會(huì)造成斷面情況發(fā)生變化，為確保流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可靠運(yùn)用，可利用原有水文纜道或走航式ADCP等測(cè)量?jī)x器進(jìn)行定期比測(cè)校驗(yàn)，及時(shí)修改流量計(jì)算公式，使流量推算更加精準(zhǔn)。