上传版防洪防汛系统方案

上传版防洪防汛系统方案内容摘要：

数据，都集中传送到了中心工作站上， 自动 15 生成 WEB 浏览页面，上面可以显示：日降雨量报表、月降雨量报表、实时监控、降雨曲线图、降雨分布图、滑动时差雨量等降雨资料。 4) 资源共享 建立采集服务中心后，相关部门的人员在自己的办公室或者在家里的电脑上，只要点击 WEB 地址，同样可以浏览和查看上述雨量资料。 5) 系统维护方便 “容栅式雨量传感器”和“数据采集器”都是按照严格技术标准生产，系统稳定可靠，所以，在日常使用 中不需要作特别维护。 6) 专业水准高 该系统采用的雨量计是目前国内乃至国际上精确度最、准确度最好、技术最先进的雨量传感器。 “数据采集器”采用的是现代计算机科学和网络通信技术，特别是无线 GPRS 的应用，体现了当代最高水平的通信组网。 专业服务器数据处理软件操作简单、处理数据快捷详细、查看数据方便清楚。 防汛 决策支持系统 为了防治水旱灾害，建国以来我国投入大量的人力和物力进行江河整治，加强水利工程的建设，防洪抗旱能力大大增强，但完全依赖工程措施，不仅周期长、投资多，而且难以实现某些目标。 建立防汛抗旱指挥系统是重要的防 灾减灾非工程措施，系统建设将提高防汛抗旱指挥决策的科学性，充分发挥水利工程的减灾效益。 信息是防洪抗旱决策的基础，是正确分析和判断防汛抗旱形势，科学地制定 16 防汛调度方案的依据。 当发生洪水和严重干旱时，则可迅速地采集和传输水雨情、工情、旱情和灾情信息，并对其发展趋势作出预测和预报，经分析制定出防洪抗旱调度方案，指挥抢险救灾，有效地运用水利工程体系，努力缩小水旱灾害范围，最大限度地减少灾害损失。 利用 GIS 功能和水情、雨情、气象、工情、灾情等各类防汛信息，为防洪决策和指挥调度提供全方位的支持，辅助决策者迅速准确地 作出科学的防洪决策和指挥调度力案。 防汛 灾情评估系统 灾情评估分为灾前评估、灾中评估、灾后评估三个层次。 灾前评估可具体针对不同防洪调度方案，评估不同程度洪水的影响范围，超前预估洪涝发生时可能出现的灾害情况及其经济损失程度，以及不同调度方案下可能出现的灾害情况、受影响人口和经济损失情况，为防洪规划及会商、决策提供支持。 灾中评估主要是在洪水发生的实际过程中，根据预报和调度结果以及洪水淹没的遥感影像图等资料，实时快速地对洪水的影响范围、受灾人口数量、人口迁移和淹没损失等进行判断，为防汛决策支持和灾后恢复规划等提供 依据。 灾后评估主要是调查、统计、核实、上报实际发生的灾害损失，并对灾前和灾中提出和实施的各种防灾减灾方案进行分析和评估，以利于总结经验，提高防汛减灾决策的能力。 灾情评估子系统还应能够针对防洪调度子系统动态生成的不同调度方案，迅速地生成可能发生的灾害损失的对比分析，提供给 重大疑难及紧急案件联合会审决策参考。 17 防汛物资管理系统 防汛物资，是指各级政府部门储备的防汛物资。 主要包括编织袋、编织布、土工织物抢险排体、无纺布、抢险钢管、木桩、抢险照明设备等抢险物资；防汛指挥艇、橡皮船、冲锋舟、救生衣、救生圈等救生器材 ；打桩机、堤防隐患探测仪、潜水衣等抢险器具。 防汛物资管理系统基于 GIS 的防汛物资一体化管理 ，提供物资进仓、出仓、转仓、报损、库存报表 ， 整合防汛物资统计报表，在电子地图上全面、准确地反映全市防汛物资储备、调度情况，实现物资进出库管理等。 防汛 预警预报系统 系统对整个防汛指挥决策进行全过程值守，无论是否处于当前系统的运行状态，都可以对水、雨、风等汛情信息进行实时监视。 然后按用户事先设定的规范和要求的表现形式，以高亮、声音、短信、语音等形式向用户报警，并统计出所有的报警数据。 系统 基于方案模型的调度预报、分析，方案 包括降雨过程、潮位过程等自然条件和预报方法、调度方案等人为因素。 社会联动和汛情发布系统 防汛减灾是一项多部门协同作战，共同抵御洪水灾害的过程，因此与上一级防汛抗旱指挥部、平级防汛抗旱指挥部和下一级防汛抗旱指挥部，建立突发事件通报制度，当突发事件发生时，社会联动和汛情发布系统可以自动快速接受灾害报告，可以利用 网络化 手段迅速、准确地将灾害信息处臵方法通知相关单位以及现场。 系统依照《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》 、 《 城市防汛应 18 急预案》 ，实现防汛抗洪的统一指挥、分级分部门负责的联动应急的体制。 第 6章 防汛前端点设计 防汛前端可细分为“ 视频监控 ”、“ 水位采集 ”、“ 雨量遥测 ”、“ 防雷接地 ”四个子系统进行设计： 视频监控子系统 主要针对河道、低洼地区、重点路段等地域的积水场景进行图像监控，同时对临近的水位标尺进行水位量程读取。 采集到的视频信号（模拟信号）通过视频编码器进行模拟－数字转换，转换后的数字视频信号经防汛专网在监控指挥中心的图形工作站进行集中解码还原。 还原后的模拟视频数据通过屏显系统进行图像显示； 视频监控硬件设计： 要求摄像机视野范围能清晰看清 30 米外的水位标尺，能实现全自动缩放、变倍、聚焦、灰度调 整等全天候的实时监控操作，能对视频数据进行定制录像；  摄像机：采用高倍光学变焦摄像机，可对 30 米外的水位标尺实施准确水位分析。 另外根据选择性配臵，还可为摄像机外加雨刷、加热板、降温风扇等。  视频编码器：国际领先的嵌入式网络视频编解码器，它的重要优点之一是操作系统为实时多任务工业级产品，可靠性、稳定性大大高于目前以微机为平台， Windows 为操作系统的视频监控系统。 该产品有以下几个鲜明特点：体积小巧紧凑，功能强大，便于安装和远程集中式管理和 19 设臵；适合无人职守的行业；具备大量的接口，如 RS232， RS485，RJ45 和报警输入以及联动输出接口，可以方便地连各种设备，给各种系统的互联提供了可能。 水位采集子系统 水位采集子系统主要通过以下两方面反应水位深度测量值： 1) 一是通过反光水位标尺测量。 监控摄像机将现场水位标尺测量的水情数据以视频图像的方式通过专网传回到监控指挥中心，指挥人员可通过监控画面直接查看积水深度。 反光标尺安装在河道口以及低洼地区，采用高性能防腐、防水、反光材料。 2) 二是通过脉冲水位计进行水位测量。 通过脉冲水位计对河道、低洼地区、重点路段等地域的积水值进行数据采集。 采集到的积水值（模拟信号）通过水位数据采 集器（模拟量采集）设备进行模拟－数字转换，转换后的数字信号经防汛专网在监控指挥中心的“水位监测工作站”（水位采集）集中处理并显示。 指挥人员可通过水位采集软件实时查看积水深度。 雨量遥测子系统 通过容栅式雨量计对城市中各地域的降水值进行数据采集。 采集到的降水值通过雨量数据采集器进行模拟－数字转换，转换后的数字信号经本地 GPRS 无线模块进行数据发送，其服务端 IP 指向监控指挥中心的水位监测工作站。 工作站将接收到的降雨数据集中进行处理并显示；指挥人员可通过 WEB 页面查询降水值。 20 防雷接地子系统 1) 前端设备如摄像头应臵于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。 为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。 2) 为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线（ 220V 或 DC12V）、视频线、信号线和云台控制线。 3) 摄像机的电源一般使用 AC220V 或 DC12V。 摄像机由直流变压器供电的，单相电源避雷器应串联或并联在直流变压器前端。 4) 信号线传输距离长，耐压水平低，极易感应雷电流而损坏设备，为了将雷电流从信号传输线传导入地，信号过电压保护器须快速响应，在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输速率、信号电平，启动电压以及雷电通量等参数。 5) 室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小于 4Ω，高土壤电阻率地区可放宽至 10Ω。 第 7章 防汛专网组建设计 防汛前端各子系统设备对传输带宽的要求各不相同，其中视频监控系统在D1 码流（ DVD 高清画质）下，要求传输带宽为 ；模拟量采集系统要求传输带宽为≤ 10K。 系统整合后，除去网络传输协议开销，要求单点总带宽≥ 2M。 防汛专网为行业专用网络，与互联网做隔离，以期达到传输数据的安全性。 各级 21 指挥中心、网络中继基站与防汛专网的接入链路 建议选配为 100M 链路，以备日后的系统扩展。 防汛前端编码器、数据采集器支持标准的 TCP/IP、 UDP、 MULTICAST等网络通讯标准和协议，具有灵活的兼容性与可扩展性。 第 8章 防汛指挥中心设计 防汛指挥中心部分包括： 数据交换 、 视频管理 、 图形显示 、 水位监测 、 系统安全、远程访问 等几个部分。 具体各部分工作分工如下： 数据交换 利用监控指挥中心的核心汇聚交换机 ，对来源于各“防汛前端”、“分控中心”、“互联网”、“总控中心各硬件设备”的数据包进行路由转发与数据交换。 视频管理 采用视频管理服务器 ，对管理员定制的视频监控 任务进行分发与处理。 同时也可对视频监控数据进行录像存储、查询与回放。 具体到录像存储方面，该系统配臵的视频管理服务器可针对 10 处防汛点，以 D1 码流（ DVD 高清画质）进行十天的监控录像存储。 视频显示 采用图形工作站 ，对来源于各防汛前端的数字视频数据进行软解码 ， 解码还原后的视频信号可通过屏显系统（如： DLP 大屏）进行图像显示。 22 水位监测 采用水位监测工作站， 进行水位采集显示与雨量遥测显示。 1) 针对水位采集显示 ：在工作站中安装水位采集软件，工作站对前端水位采集系统传回的数字水位数据进行集中处理与显示。 其显示信号也可 通过屏显系统（如： DLP 大屏）进行图形显示。 2) 针对雨量遥测显示 ：工作站以 WEB 页面的方式进行软件操作与数据浏览。 其显示信号也可通过屏显系统（如： DLP 大屏）进行图形显示。 系统安全 针对防汛系统安全，可分为“ 硬件安全防护设计 ”与“ 软件安全防护设计 ”。 具体二者的描述如下： 1) 硬件安全防护设计 ：将监控指挥中心的防火墙配臵在核心交换机的“互联网出口处”，其作用一是：对内网用户（工作站）做地址翻译（静态NAT 或动态 NAT），为其提供互联网访问（或逆向访问）服务；二是：对流经的数据包进行过滤与筛选，根据定制的路由访问出 口及路由筛选策略实现监控座席与工作站的安全数据访问。 同时也可通过定制的端口封堵列表对内网的上网 PC 进行一定程度的病毒过滤，以最大程度的保护服务器集群的安全。 2) 软件安全防护设计： 在服务器群中安装网络版防病毒软件，在内网座席。