引水渠道动态水位预警机制研究及应用

在安全监测工作中，及时发现和预警水工建筑物的数据异常及工程缺陷是确保水电站安全运行的重要措施之一。针对长距离引水渠道的沿线水位监测和预警，提出了引水渠道动态水位预警机制。引水渠道动态水位预警机制是指选择渠道重点渠段安装动态水位预警系统(水位计、RTU、摄像头、GPRS模块、预警终端、显示终端),获取实时动态水位数据，为自动报警提供可靠的数据支撑；以预警后工程运行管理人员采取应急措施所需要的响应时间为依据，计算渠道实时水位增长速率作为报警条件，对渠道水位进行实时监测和预警；同时补充高水位预警，当水位缓慢增长超出预警值时及时发布报警通知。引水渠道动态水位预警机制整体上为引水式水电站长距离输水安全提供保障。     

云南鲁甸县“2014.8.3”地震牛栏江红石岩堰塞湖水文预警指标研究

红石岩堰塞湖永久性整治期间,水文监测预警对于确保堰塞湖施工企业及下游防洪安全具有重要意义。阐述了牛栏江流域、堰塞湖区域概况及堰塞湖水文预警对象、内容,分析了防护区特征水位并推算至各水文控制断面,按洪水与暴雨同频率,用水位/流量反推法复核相应暴雨量,确定了堰塞湖区域、水文控制断面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级各预警级别短历时暴雨量、特征水位、预警时间等水文预警指标,并提出了预警建议,为堰塞湖永久性整治期间有效开展水文监测预警工作、顺利实现超前管理提供参考。     

山洪水位预警再认识

在以溪河洪水为主的山洪沟采用水位预警的方式,具有物理概念直接、可靠性强、适用范围广的优势,尤其适用于支沟主沟汇流洪水顶托、流域内有调蓄工程、地下河或雪山融水等山洪预警,水位监测站配合本地化的预警设备还可对强行涉水过河、漂流、河边宿营等情况起到警示作用,因此要提高对水位预警重要性的认识。在总结已有应用经验的基础上,提出了加强水位预警的4点建议:(1)简易水位站应增加报警功能,形成一体化的简易水位报警器,根据应用条件,报警器也可与监测设备分离;(2)调整水位报警器的布设原则,将100 km~2/站的控制条件改为按照河流长度10~20 km间距布设;(3)根据下游保护对象分布与水位站预警区间范围,确定上游水位站的水位预警指标,增加洪水速升的预警指标,即使河道内水位未达到洪水上岸预警指标,河道内水位速升时也应发出预警信息;(4)在年降雨量达到800 mm之上,沿河村落人口集中的区域可增加配置水位报警站,形成以雨量预警和水位预警互补的体系。此外,以日本富山县、神户市为例,介绍了日本山洪灾害采用水位站监测预警的情况。     

白沙滩水文站防汛特征水位复核调整分析

防汛特征水位是洪水预警、防汛决策的重要依据,直接影响防汛调度和巡堤查险等工作,也是评价洪水量级、工程防洪能力和组织防守力量的重要指标.本文结合流域特性、上下游水情变化情况,依据防汛特征水位调整原则及确定方法,通过资料调查收集、确定预警范围及目标、地面高程及洪痕测量、合理性分析等系列步骤对白沙滩水文站防汛特征水位进行复核调整分析,修订了警戒水位和保证水位,最终复核成果通过审查并予以采用.     

基于水位流量反推法确定山洪灾害雨量预警指标探讨

雨量预警指标分析成果是山洪灾害预警的重要依据。水位流量反推法是山洪灾害预警指标确定的一种理论方法。本文简要介绍了水位流量反推法计算山洪灾害雨量预警指标的方法。并用实例说明该方法的具体步骤和内容,对有关技术细节进行说明和探讨,提出四点结论可供山洪灾害分析、研究、预防工作参考。     

船载便携式水位突变预警仪研制

针对因水电站黑起动等特殊运行工况引发的水位突变,使所在水域停泊的船舶易发生翻沉、搁浅等情况,开发并研制出了船载便携式水位突变预警仪.该预警仪以单片机为控制核心,由温度测试电路、超声波发射接收电路、数据显示电路及报警电路组成,可实时监测船舶干舷高度、横倾斜度及所在水域的水位变率.当船舶所在水域水位发生突变且船舶干舷高度、横倾斜度及水位变率中任一项或全部超过了安全限值,预警仪会自动发出警报,同时,将这3个值的变化情况及时反馈给船员,警示船员调整船舶姿态,从而能更好地保证停靠船舶在水位突变情况下的安全.相对于传统预警系统,该预警仪具有造价低、体积小、质量轻、安装简便等优点,可以广泛应用于水位突变预警及其所在水域行进或停泊船舶的安全监控.     

山洪灾害动态预警指标分析技术框架

山洪灾害预警指标分析是开展山洪灾害预报预警工作的重要依据。结合山洪灾害风险预警和实时动态预警需求,提出了不同阶段动态预警指标分析的内容要求和关键技术方法,在山洪灾害调查评价等工作基础上,对应预报降雨、实时监测降雨和水位等信息源,考虑土壤含水量对产汇流的影响,分析确定不同前期降雨或土壤含水量状态下的动态预警指标,为我国山洪灾害多阶段动态预警体系构建提供参考。     

水库旱警水位确定及其影响因素探讨

旱警水位作为防旱预警和水资源可持续利用的警示性指标,是防旱抗旱调度的重要依据。该文结合江门市3宗水库旱警水位确定工作实际,实例介绍确定工作思路和方法,分析评定确定结果,重点探讨了水库来水、城镇供水、灌溉用水、生态环境需水和其他因素对旱警水位确定的影响,以供志于旱警水位确定研究和防旱预警应急管理工作的部门及技术人员参考。     

暴雨条件下小型水库预警模式研究

暴雨来临前,为提前预警小型水库坝前水位,充分准备防洪调度及抢险方案,基于历史降雨资料及设计资料,采用降雨-径流模型,预测不同暴雨强度条件下的坝前水位,分析水位变化对大坝的影响,最后构建气象预报-水位预警-防洪抢险三位一体的小型水库汛期安全预警模式。该模式可以解决小流域内水库安全度汛的问题。以花果山水库为例,根据该小流域内近50 a的降雨资料,预测基于灰色理论的流域内小尺度预报的2018年暴雨、设计暴雨和基于国家气象部门大尺度预报的极端暴雨等3种模式下的坝前水位,对比分析得出极端暴雨条件下会有漫坝风险,同时提出了该水库蓝色、黄色、红色三级水位预警方案以及应对不同水位预警的应急调度及抢险措施。     

南水北调中线应急调度节制闸预警水位研究

为研究南水北调中线工程总干渠突发事故应急调度时,输水明渠节制闸预警水位的设定对渠道节制闸水位壅高、渠段退水量等参数指标的影响,建立一维应急调度数值模型,选取典型渠段作为算例,对各影响因素进行了计算分析。结果表明,渠道节制闸前预警水位越接近加大水位,渠道退水量越小,闸前最大水位壅高也更趋缓和。因此,为提高应急调度的安全经济性,应选取更接近加大水位的水位值作为闸前预警水位。研究成果可为中线工程应急预案的制定提供理论支撑。