中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設

1、中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設技術指導意見水利部水文局二。一一年九月目錄一、目的意義 4二、適用范圍 4三、建設目標 4四、建設原那么 5五、防洪與測洪標準 6六、雨量、水位、水文站設備通用要求 7七、雨量站建設 8八、水位站建設 9九、水文站建設 12十、水文巡測隊和巡測基地建設 20一、水文應急機動監(jiān)測隊建設22中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設技術指導意見一、目的意義為指導全國中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設， 統(tǒng)一全國中小河流水文 監(jiān)測根底設施及技術裝備建設技術標準， 標準水文信息采集、 數(shù)據(jù)傳 輸處理流程，加快水文現(xiàn)代化進程， 提高中小河流洪水預報預警能力， 兼顧公共效勞和管理、決策需求，特制定?中小河流水

2、文監(jiān)測系統(tǒng)建 設技術指導意見?以下簡稱?指導意見? 。二、適用范圍本?指導意見? 適用于全國中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設所涉及的 雨量站、水位站、水文站、巡測基地、應急監(jiān)測隊等水文監(jiān)測的根底 設施建設及技術裝備配置及標準化的數(shù)據(jù)采集傳輸處理。 亦可作為系 統(tǒng)設計、審查和驗收的技術依據(jù)。三、建設目標中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設應以先進測報技術和網絡技術為支 撐，通過系統(tǒng)建設到達提高水文測報自動化水平， 改善測驗人員的工 作條件，減輕勞動強度的目的。確保設施設備先進可靠，測驗精度滿 足標準要求，水雨情信息采集及時準確。中小河流新建或經過改建后的雨量站應全部實現(xiàn)自動測報，水位站、水文站水位監(jiān)測應95%以上實

3、現(xiàn)自動測報，水文站應優(yōu)先采用自 動化測流。測站數(shù)據(jù)傳輸以公網為主，公網未覆蓋地區(qū)采用衛(wèi)星通訊 方式，國家重要站或本地區(qū)防洪特別重要的站可以采用公網和衛(wèi)星雙 保險傳輸模式。數(shù)據(jù)接收處理應建立統(tǒng)一的水文測驗管理公共數(shù)據(jù)平 臺。四、建設原那么中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)應遵循實用可靠、技術先進、經濟合理、 統(tǒng)籌兼顧的原那么。1、實用可靠原那么監(jiān)測系統(tǒng)建設方案確實定，測驗方式的選擇和儀器設備的選型， 應因地制宜，功能完善，操作方便，維護簡單，實用可靠。系統(tǒng)建設 應選用實用、先進、成熟的技術。2、技術先進性原那么新建和改建的中小河流測站在水文數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、儲存 等各環(huán)節(jié)，應采用新技術、新方法，優(yōu)先采用國

4、內外先進的水文測報 技術和自動化儀器設備，提高監(jiān)測精度和時效性，力求做到技術先進，防止低水平重復建設測驗方式以自動監(jiān)測和巡測為主，新建站盡可能減少駐測方式。3、經濟合理性原那么監(jiān)測系統(tǒng)建設應盡可能依托現(xiàn)有管理機構與體制負責測站的運 行管理工作。充分利用現(xiàn)有網絡及效勞系統(tǒng)，實現(xiàn)水文信息的形式統(tǒng) 一、快速傳送、集中接收和處理。監(jiān)測系統(tǒng)建設要在保持技術先進， 實用可靠的前提下，采用的設備和方式，充分考慮經濟合理性，充分 利用公共資源和現(xiàn)有設備設施，最大限度地發(fā)揮投資效益。4、統(tǒng)籌兼顧原那么中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設的水文站原那么上應為防汛專用站， 但 根據(jù)站網規(guī)劃分析，符合水資源監(jiān)測需要的站，可結合水

5、資源監(jiān)測站 網規(guī)劃進行建設，符合根本站條件的站，可結合規(guī)劃按根本站建設。五、防洪與測洪標準水文測站設施建設應分別滿足防洪標準和測洪標準的要求。 當出 現(xiàn)防洪標準相應洪水時，應能保證設施設備、建筑物不被淹沒、沖毀, 保障人身平安。當發(fā)生測洪標準相應及其以下洪水時， 測驗設施設備 應能正常運行，當發(fā)生超標洪水時應有相應測洪預案。中小河流水文站、水位站的防洪、測洪建設標準可按表1的規(guī)定 執(zhí)行。表1中小河流水文站、水位站防洪及測洪標準級別防洪標準測洪標準不低于50年一遇或不低于當?shù)氐谭婪篮闃藴?0年一遇或不低于當?shù)氐谭婪篮闃藴手械群恿鲄^(qū)域代表站小河流小河站不低于 30年遇 或不低于當?shù)氐谭婪篮闃藴?0

6、30年一遇重點防護區(qū)或重要防護目標上游新設水位站、 水文站的，其設立 地點應確保洪水從該測站到防護目標區(qū)有一定的傳播時間，一般 應有30分鐘的預見期。六、雨量、水位、水文站設備通用要求監(jiān)測系統(tǒng)儀器設備的數(shù)據(jù)傳輸處理及資料整編應實現(xiàn)全國統(tǒng)一 的水文數(shù)據(jù)業(yè)務模式。中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設選用的儀器設備， 其數(shù)據(jù)上傳應遵循?水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通訊規(guī)約?編制中，水文監(jiān)測系統(tǒng)建設應充分利用水文行業(yè)主管部門采用的水文測驗管理公共數(shù) 據(jù)平臺，水文數(shù)據(jù)、應急信息、圖像視頻等數(shù)據(jù)的接收處理應在同一 公共數(shù)據(jù)平臺進行。選用的儀器設備應具有檢測報告 本專業(yè)第三方 質檢單位，按照行業(yè)標準進行檢測或鑒定證書行業(yè)主管部門組織

7、的產品、技術鑒定儀器設備在發(fā)送觀測要素實時數(shù)據(jù)的同時， 應能夠傳送資料整編用密集數(shù)據(jù)。并可以通過水文測驗管理公共數(shù)據(jù)平臺業(yè)務處理軟件直 接生成符合水文資料整編程序和數(shù)據(jù)入庫格式要求的數(shù)據(jù)文件。 儀器 設備實時數(shù)據(jù)發(fā)送工程應包括數(shù)據(jù)所屬單位、站名、設備編號、數(shù)據(jù) 值、數(shù)據(jù)值對應時鐘、設備溫度、供電電壓等。為保證水文數(shù)據(jù)及時準確的采集傳輸， 系統(tǒng)建設中應增加網絡數(shù) 據(jù)效勞和業(yè)務數(shù)據(jù)效勞的要求， 并充分把握設備系統(tǒng)集成、 運行維護 的簡易和方便， 從而減輕水文系統(tǒng)因站網擴充， 設備數(shù)量增加和數(shù)據(jù) 處理任務繁重帶來的工作困難和負擔。 測驗儀器設備應具備數(shù)據(jù)召測 功能，包括實時數(shù)據(jù)的召測和資料整編用密集

8、數(shù)據(jù)的補召。 儀器設備 工作參數(shù)修改應通過遠程操作完成，設置完成應回復操作者確認信 息。儀器設備尺寸應盡量小，設備功耗要盡量低，易于隱蔽式安裝。 所有儀器設備均應盡量使用太陽能補充的直流供電， 防止通過電網感 應雷電，造成儀器設備的損壞。 數(shù)據(jù)平臺應能隨時隨地供水文測驗管 理人員和測驗實施人員查詢到本地設備發(fā)送的數(shù)據(jù)和設備的工作狀 況信息。七、雨量站建設雨量站儀器設備配置應按自動采集、 長期自記、 自動傳輸?shù)臉藴?進行建設。 雨量站建設一般可采用桿式雨量裝置， 有條件的測站按降 水量觀測標準的要求建設雨量觀測場地。 桿式雨量裝置的安裝應避開 樹木和高大建筑物。儀器配備包括雨量傳感器 1套、GP

9、RS/GSM 衛(wèi) 星數(shù)據(jù)端機 1 套、太陽能電源 1 套雨量計分辨力與數(shù)據(jù)端機可靠性指標可參照以下標準：1、多年平均年降水量大于 800mm 的地區(qū)，可選用分辨率為 0.5mm 雨量計。2、多年平均年降水量在800mm400mm的地區(qū)，可選用分辨率 為 0.2mm 雨量計。3、多年平均年降水量小于 400mm 的地區(qū)，可選用分辨率為0.2mm 或 0.1mm 的雨量計。4、雨量數(shù)據(jù)端機可靠性指標 MTBF 應不低于 16000小時。八、水位站建設水位站應按“無人值守、有人看護、巡測管理模式進行建設，新 建和改建的水位站應實現(xiàn)水位數(shù)據(jù)自動采集、長期自記、自動傳輸。水位觀測設施應包括固定水尺和水位

10、觀測平臺。 水位觀測平臺應根據(jù)測站的河床地形條件、水位變幅、河道沖淤變化、水位傳感器原 理等情況，建設水位測井、水位計支架水位計塔或水位計管道等 設施。在河床、主流穩(wěn)定的水位站， 應盡量建設水位測井。 其他情況下， 河岸邊坡陡直的宜建設水位計岸邊支架， 可采用雷達水位計； 河岸漫 坡的宜鋪設氣管通道，可采用氣泡式水位計；在山溪性、淺水域斷面 可選用電子水尺或超聲波水位計等進行水位觀測。 方式選擇可參考表2,設施設備配置見表3對于水位變幅較大的水位站，水位觀測可采用低水、高水分級解 決的方案。低水局部宜選用集成度高，便于拆卸安裝的儀器設備，高 水局部上水頻率較低，應選用數(shù)據(jù)通訊費用低的儀器設備。

11、表2水位觀測方式參考表'選擇條件浮子式含斜井方式雷達水位氣泡水位電子水尺超聲水位穩(wěn)定河床VV穩(wěn)定河床邊坡陡直VV穩(wěn)定河床河岸漫坡VV不穩(wěn)定河床VV山溪性、淺水小變幅VV大變幅VV表3水位站觀測設施建設和儀器設備裝備表序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注1水準點個32自記測井處1可米用島式、岸式、島岸結合式， 亦可依據(jù)地形建設簡易井或斜井浮子式水位計適用3水位計支架或水位計塔處1必要時可建灌注樁；橋梁下安裝 的可簡化雷達水位計等適用4氣管通道敷設處1氣泡水位計適用5水位儀器房處14 7m26水位觀測道路根據(jù)地形確定是否需要7浮子式水位計套1分辨力：1cm ；誤差：土 2cm 或0.

12、2%FS ;水位變率：v 100cm/分711項選一種8雷達水位計套1精度：±3mm 量程小于20m,±5mm 量程下于 30m , ±15mm量程小于70m ;工作溫度：-20 C+55 C；相對濕度：95%。9氣泡式壓力水位計套1精度：土 5mm 或 0.020.05%FS ;工作環(huán)境溫度：-20 C+55 C10電子水尺可順坡安裝，數(shù)據(jù)端機斜率改正序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注11超聲波水位計水介質型含沙量影響不大，落沙影響量程12GPRS/GSM 衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集終端套1MTBF應不低于16000小時13免維護畜電池塊114太陽能電池板塊115太陽

13、能充電控制器個1需注意連續(xù)供電，防止因保護電池斷電丟數(shù)16防雷接地套117接插件及線纜套1考慮到經濟合理的建設原那么，可根據(jù)需要在水位站增加雨量自動 監(jiān)測工程。為提高水文數(shù)據(jù)傳輸可靠性，雨量自動采集局部可使用單 獨的電源系統(tǒng)，防止電源故障時，水位、降水數(shù)據(jù)均不能正常發(fā)送。九、水文站建設各省區(qū)、市、流域水文部門，應對小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設 的防汛專用水文站進行分析研究，結合水資源管理、本地區(qū)流域 水文站網規(guī)劃確定測站屬于防汛專用站、 防汛兼水資源站還是水文基 本站，并注意統(tǒng)籌考慮，兼顧建設。屬根本水文站的測站，應根據(jù)?水文根底設施建設及技術裝備標 準?相應的區(qū)域代表站或小河站規(guī)定的標準，結合有關

14、規(guī)劃進行建設。 屬防汛兼水資源的測站，應根據(jù)水資源監(jiān)測站網規(guī)劃進行建設， 以滿 足防汛和水資源管理的要求。列入根本水文站或防汛兼水資源的測站 可采用自動監(jiān)測、委托觀測、巡測或駐測。僅屬防汛專用站的測站一般應按巡測站建設設施和配置儀器設 備。有條件的站盡可能采用自動流量監(jiān)測設備， 提高測站自動化監(jiān)測 水平。特殊情況下可采用委托觀測或駐測。 必要時可進行河段或斷面 整治，提高水位流量關系單值化關系。1、流量測驗流量測驗方法選擇與測驗方式相關，應首先確定駐測、巡測或無 人值守自動測流的方式。中小河流流量測驗可根據(jù)斷面形態(tài)和河道沖 淤變化、水位漲落率、測驗人員、交通便利等情況分別采用比降面積 法、超聲

15、波多普勒定點測流法、量水建筑物法、非接觸式雷達外表流 測流法、聲學波多普勒動船測流法、橋上測流法、纜道測流法、船測 法和浮標法等方法進行流量測驗。各地應因地制宜選擇一種測流方法 作用常用方法，選擇另一種測流方法作為備用方法。 測流方法選擇可 參考表4。改建站和新建站可參照表 5進行測流根底設施建設，并配 置儀器設備。表4流量測驗方法參考表條件 選擇斷面齊整河道沖淤不大水位漲落率大測驗人員充足父通便利特點說明比降面積法VV需雙水位監(jiān)測，糙率變化小，需進行人工率定超聲波多普可選用斜測、橫向、座勒定點測流VV底方式，含時差法，需法進行人工率定量水建筑物法VV基建投資偏大，需進行人工率定非接觸式雷漂浮

16、物多，洪水期儀器達外表流測VV入水測驗困難的適用，流法需進行人工濾定聲學波多普勒動船測流VVV施測歷時短，適于巡測法橋上測流法VV橋梁、交通條件有要求纜道測流法V船測法和浮標法V表5流量測驗設施設備配置表序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注比降面積法測流設施設備1自記測井處1或水位計支架、管道敷設第一比降水位儀器與基本水位共用2高精度水位計套1精度優(yōu)于3mm超聲波多普勒定點測流設施設備3儀器安裝架套1建議可按低、中、高水調整儀器放置咼度4疋點式聲學流量計套1斜測、橫向、座底多普勒式或時差法式選其一量水建筑物法測流設施設備5量水建筑物處1測流槽或測流堰等量水建筑物6高精度水位計套1建議配置

17、毫米級精度水位計非接觸式雷達外表流測流設施設備7儀器安裝架套1建議使用雙桿式，中間固定機箱8非接觸式雷達外表測流系統(tǒng)套1可選用單點式、多點式、代外表積和河段外表流場等數(shù)據(jù)采集設備，聲學波多普勒動船法測流設施設備9聲學多普勒測套1要求含沙量較低，測驗河段河底序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注流系統(tǒng)動船法不穩(wěn)定，需要配置差分GPS 1 套10筆記本電腦套1野外應用，工業(yè)級標準11專用測船艘1含無人遙控船橋上測流設施設備12水文測橋座1或借用交通橋13橋側車輛114橋測設備套1纜道測流設施設備15水文纜道設施座1含纜道、根底、絞車和行車裝置16纜道測流控制系統(tǒng)套1含機柜、測距測深測流等設備，

18、 具有流量計算、通訊接口等功能船測設施設備17測船碼頭座1根據(jù)斷面情況確定18吊船過河索處1采用吊船測驗的站建設19測船只1發(fā)動機馬力視施測取咼流速疋浮標法測流設施設備20浮標纜道座1含纜道、根底、支架、絞車裝置、浮標房等序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注21浮標斷面設施套1測流通用設施設備及配套軟件22GPRS/GSM衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集終端套1MTBF應不低于8000小時帶人工置數(shù)功能23鉛魚套224機械流速儀架825超聲波測深儀套1-226經緯儀臺127水準儀臺1含水準尺1對28計算機套229打印機套130接收處理軟件套131圖像視頻裝置套1具有無線遙控功能測流通用設備輔件32免維護畜電

19、池塊133太陽能電池板塊134太陽能充電控制器個135防雷接地套1序號設施設備名稱單位數(shù)量建設與配置要求備注36自備電源套137接插件及線纜套1采用巡測的測站，巡測車、流量測驗通用儀器設備及配套軟件可 配置在巡測隊。2、泥沙測驗新建站防汛專用的中小河流站一般不開展泥沙測驗， 有需要進行 泥沙測驗的測站，可按以下兩種方式建設泥沙測驗設施和配置泥沙測 驗儀器。1水樣法測沙，測站應盡可能采用測橋纜道取樣，參照?水 文根底設施建設及技術裝備標準?，建設相應泥沙測驗設施，配置相應的泥沙測驗儀器設備如采樣器 2個、電子天平1臺、烘箱1個、 水樣桶80個、比重瓶3套。2在線式測沙，配備不需采樣的測沙儀設備震

20、動式測沙儀 等，結合纜道測流等測驗設施完成泥沙測驗任務。3、水位降水蒸發(fā)觀測1 水位觀測中小河流水文站的根本水位觀測斷面可設立永久性水尺和建立 水位觀測平臺一處，其他水位觀測斷面可設立固定水尺， 也可建立水 位觀測平臺。采用比降面積法測流的測站，上下比降斷面應建立水位觀測平臺各一處每處水位觀測平臺根底設施建設和儀器設備配置參見本指導意見水位站局部。2降水蒸發(fā)觀測：中小河流水文站應按規(guī)劃，按?降水量觀測標準?的要求建設標準氣象觀測場，開展降水觀測。規(guī)劃為使用桿式雨量計觀測的可不建 氣象觀測場。建氣象觀測場的可按需求開展蒸發(fā)觀測。 降水觀測儀器 設備配置參考本指導意見的雨量站建設內容， 有蒸發(fā)觀測

21、工程的雨量 站，應選用分辨率為0.1mm的雨量計，確保觀測精度相匹配。蒸發(fā)觀 測儀器宜配置自動監(jiān)測型設備實現(xiàn)遠程控制補水。降水、蒸發(fā)觀 測數(shù)據(jù)應無線傳送至水文測驗綜合管理公共數(shù)據(jù)平臺。4、水文站站房水文站站房建設應避開泥石流、滑坡等地質災害易發(fā)地點，防震 抗震應不低于當?shù)匾?guī)定標準。駐測站站房及其附屬設施可按照?水文根底設施建設及技術裝備 標準?建設。采用委托觀測的水文測站可建 60100 m2站房。巡測站和自動監(jiān)測站一般不建設站房， 可建測站保護或視頻監(jiān)視 設施。巡測站、自動監(jiān)測站因測驗設施看護和存放測驗設備需要，或 有岸上設備的，根據(jù)需要可建 5080 m2站房。具有巡測管理任務的中心水文站

22、，其站房面積可按300500 m2面積建設。十、水文巡測隊和巡測基地建設各地應根據(jù)雨量、水位站、實行巡測的水文站的數(shù)量、分布、交 通條件、測站特性、人員情況等因素確定水文巡測隊的設置，水文巡 測隊可按流域或行政區(qū)域設置。一般情況下每515個巡測站設置一 個水文巡測隊，并建設巡測基地，水文巡測基地至最遠的巡測站距離 50 km150km為宜特殊地區(qū)可適當放寬，水文巡測隊負責轄區(qū) 內雨量、水位站、巡測水文站的管理運行。水文巡測隊儀器設備裝備 參照表6執(zhí)行。水文巡測基地根底設施建設可參照?水文根底設施建設及技術裝 備標準?地市以下水文勘測巡測隊辦公、生產用房及附屬設施建 設標準。表6水文巡測隊儀器設備裝備表序號儀器設備名稱單位數(shù)量備注1巡測車輛242生產用車輛12含生產生活用車3巡測船只V根據(jù)需要配置4全站儀架125水準儀架256流速儀架15 307非接觸式流速儀套25序號儀器設備名稱單位數(shù)量備注8測深儀臺V9鉛魚只3610流速測算儀臺2411聲學多普勒流速剖面測流儀臺V12渠道、管流流量監(jiān)測設備套V13污水流量監(jiān)測設備套V應優(yōu)先配置在線全自動設備14泥沙采樣器臺V包括懸移質、推移質、河床質泥沙采樣器15測沙儀臺V16泥沙處理設備套V17計算機臺V18打印機臺V19計算機網絡設備套V20 部V21電臺部V22對講機對V23