DB51／T 2595-2019 四川省水库动态监管预警系统建设与管理技术规程
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原则上小型水库应在主坝附近布设一个雨量站。雨量站宜选择空旷无遮挡处，避免雨水受到其他因 素干扰而导致测量偏差。 为了节约建设成本，雨量站宜与水位站合并统一建站
6.1.3.2采集方式
四川省在汛期暴雨频发，为了测量的准确性，宜采用声波式或翻斗式雨量计。
由于四川省在汛期暴雨频发，为了测量的准确性城市道路标准规范范本，宜采用声波式或翻斗式雨量
6.1.4图像信息自动采集
6.1.4.1站网布设原则
图像信息采集宜与其它水雨情 益测站宜布设在大坝附近，要求可以拍 摄到大坝坝体及水面变化，有需要且有条 道进行图像监测。
6.1.4.2采集方式
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中心服务器进行集 存储，图像监视可在任何客 核心组成部分是图像传感器，为了保 证成像品质，推荐采用CCD技术的 备夜视功能
6. 1.5 视频监控
6.1.5.1站网布设原则
6. 1. 5. 2 采集方式
宜采用视频与图像监控相结合模式。小型水库根据需要启动视频监视。 考虑拍摄视野和清晰度，视频监控宜采用高清球机摄像头。
6.1.6大坝生物危害监测
6. 1. 6. 1 布设原则
6. 1. 6. 2 采集方式
白蚁监测主要包括白蚁活动动态监测、图像实时分析预警和循环治理效果监测 a）白蚁活动动态监测 采用红外视频监控技术，通过实时跟踪白蚁活动迹象和变化趋势，获取时间序列的白蚁活动动态图 像，并通过传输网络回传至数据中心进行编码存储。 b）图像实时分析预警 是大坝生物危害监测及其预警的核心环节，通过图像识别技术实现白蚁活动范围、数量的变化分机 和危害性综合评估，获得生物危害的风险区域，并输出可选的治理措施。 c）循环治理效果监测 是保证大坝生物危害防治的补充内容，主要通过红外视频监测技术，动态抓取治理后的大坝白蚁活 动状况，并通过图像分析技术对比分析治理前后的变化，实现“监测一一诱杀一一预防（趋避）一一 H 监测”的一体化监测与防治。
6. 1.7 高程引测
6. 1. 8 水尺安装
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水尺根据现场情况采用直立式水尺或者悬垂式水尺，安装位置原则上以堤岸作为参照点，向下布置 水尺。 大坝是斜坡式的，采用直立式水尺：第一根水尺的0刻度与坝顶高程持平；每个水尺0刻度高差一米， 千重叠，并且在第1根水尺顶部标识水尺高程。若大坝是混凝土坝面，宜采用拉爆螺丝焊接水尺桩方式 安装水尺，若大坝是土石坝面的，宜通过挖坑填埋水尺桩方式安装水尺。 大坝是垂直式的，采用悬垂式水尺，可采用镀锌扁铁上布设水尺，将扁铁吊放至水底，并在大坝坝 顶标识水尺高程。
6. 1.9 采集频率要求
a）水位、雨量数据，汛期不少于15min一条，非汛期不少于1h一条； b）图像数据，汛期不少于1h一条，非汛期不少于3h一条。
6. 1.10 信息传输
水位、雨量、图像、生物危害等信息传输宜采用GPRS/4G/5G等公网，视频监控根据现场条件采用4G/5 或光纤传输等公网传输，无公网覆盖的水库宜采用北斗卫星数据传输方式。随着信息传输技术的发展， 可采用当前最新的主流信息传输模式。
6.1.11防雷和接地要求
6. 1.12供电系统
5.2大中型水库动态监管采集与传输
6.2.2水位信息自动采集
6.2.2.1站网布设原则
大中型水库的水位信息自动采集设备，应该布设在坝上游岸坡稳定、水流平稳且水位有代表性 当坝上水位不能代表闸上水位时，应在闸上增设水位自动采集设备。
6.2.2.2采集方式
对于大中型水库，宜采用浮子式或声波式水位
6.2.3雨量信息自动采集
6.2.3.1站网布设原则
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6. 2. 3. 2 采集方式
.2.4图像信息自动采
6.2.4.1站网布设原则
监测位置布设应满足对以下监视对象的有效观察：大坝坝体、大坝上游、大坝下游、溢（泄）洪道 泄洪闸、泄洪洞、取（放）水设施、水位尺。
6.2.4.2采集方式
采用图像摄像头进行图像采集，由遥测终端机通过GPRS/4G/5G等公网传输到监控中申心服务器进行集 中存储，图像监视可在任何客户端实现图像浏览监视。图像采集的核心组成部分是图像传感器，为了保 证成像品质，推荐采用CCD技术的图像传感器。图像信息采集应具备夜视功能。
6.2.5水质信息自动采集
6.2.5.1布设原则
6. 2. 5. 2 监测项目
6. 2. 5.3 采集方式
进行水质监测数据的采集方式有以下3种：实验室监测、移动监测和固定自动站监测。 针对常规五参数：水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度，推荐固定自动站监测，采用多参数探头式 传感器进行在线监测。 针对其他监测项目，根据实际情况，尽可能采用固定自动站监测，同时可结合移动监测、实验室监 测，达到水质信息采集的目的
6.2. 6气象信息自动采集
6. 2. 6.1 布设原则
在满足要求精度的前提下，站距尽可能天、站网密度尽可能的稀少。 在国家统一规划下，把自然条件与行政体系结合起来，重点考虑山洪灾害预警减灾服务业务的要求， 兼顾科研和气象现代化，尽量做到合理。 在山洪灾害重点防治区，自动气象站间距设计为20～40km；一般防治区40km左右，综合考虑周边自 动气象站建设情况。
6.2.6.2采集方式
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水库动态监管预警系统所涉及的环境监测内容为温度、湿度、风速、风向。 a）温度采集 宜采用热敏电阻温度传感器，以便进行快速和灵敏的温度测量。 b）湿度采集 宜采用湿敏元件，主要有电阻式和电容式两大类， c）风速采集 宜采用风杯风速传感器，成本较低、使用方便、维护简单。 d）风向采集 宜采用电子罗盘式风向传感器，用电子罗盘定位绝对方向，通过RS485接口输出风向信息。
6. 2. 7闻门监测
6. 2.7.1 布设原则
闸门监测主要是闸门开度测量，在水库现有闸门控制装置加装闸门开度传感器，对闸门的开度 量。
6. 2. 7. 2 采集方式
门开度传感器，常用的传感器有光电编码器和接触式编码器。 测量方式包括直接测量和间接测量， 因部分闸门上连接或安装传感器非常困难，推荐采用间接测量。将数学式传感器和除了闻门以外的 其它运动部件连接，注意选择容易安装又容易计算的部位，比如卷筒轴，通过旋转的变化得到闸门开度。 弧形闻门开度应当是闻门底部到闻室底槛的距离。简接测量很可能在局部测量范围内有部分测量段 的运动轨迹会出现非线性变化，应加以修正。
6. 2.8 视频监控
6. 2. 8. 1 布设原则
6. 2. 8. 2 技术要求
视频监控分布在各监控位置，通过光纤网络，与水库管理房的网络进行通信，所有视频监控内 储到硬盘录像机的硬盘，方便调用查看。
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b）视频共享 为方便相关决策指挥部门或省、市（州）、县（市、区）相关职能部门掌握库区的实时情况，需要 将库区的视频监控信息共享给相关职能部门。 各水库管理处需接入互联网，作为视频监控数据共享的传输信道， 视频共享方式为： 省级监控平台通过互联网与硬盘录像机相连接，获取相关视频监控信息，市（州）、县（市、区） 水务（利）局可通过省级监控平台共享水库的视频监控信息
6.2.9大坝安全监测
6.2.9.1布设原则
图3视频共享拓扑结构
根据《水库大坝安全管理条例》，大坝安全监测站的布设应涵盖项高15采以上或者库容100方立方 米以上的水库大坝。大坝包括永久性挡水建筑物以及与其配合运用的泄洪、输水和过船建筑物等。 坝高15米以下、10米以上或者库容100万立方米以下、10万立方米以上，对重要城镇、交通干线、 重要军事设施、工矿区安全有潜在危险的大坝参照本规程执行。
6. 2. 9. 2 采集方法
水库动态监管预警系统所涉及的大坝安全监测内容包括大坝渗流监测和坝体表面变形监测。
6. 2. 9.2. 1渗流监测
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廊道或平洞排水沟内的渗漏水宜用量水堰法监测，也可用流量计监测。 排水孔渗流量很小的渗漏点宜用容积法监测。 坝体混凝土缺陷、冷缝和裂缝的渗漏水渗漏水量较大时，应采用容积法或量水堰法监测。
6.2.9.2.2坝体表面变形监测
坝体表面变形包括坝面的水平位移和垂直位移。水平位移中包括垂直坝轴线的横向位移和平行 的纵向位移。 水平位移宜采用全站仪，垂直位移宜采用水准仪进行监测
2.10大坝生物危害监测
6.2.10.1布设原则
6. 2. 10. 2 采集方式
白蚁监测主要包括白蚁活动动态监测、图像实时分析预警和循环治理效果监测。 a）白蚁活动动态监测 采用红外视频监控技术，通过实时跟踪白蚁活动迹象和变化趋势，获取时间序列的白蚁活动动态图 像，并通过传输网络传至数据中心进行编码存储。 b）图像实时分析预警 是大坝生物危害监测及其预警的核心环节，通过图像识别技术实现白蚁活动范围、数量的变化分机 和危害性综合评估，获得生物危害的风险区域，并输出可选的治理措施。 c）循环治理效果监测 是保证大坝生物危害防治的补充内容，主要通过红外视频监测技术，动态抓取治理后的大坝白蚁 动状况，并通过图像分析技术对比分析治理前后的变化，实现“监测一一诱杀一一预防（趋避）一一再 监测”的一体化监测与防治。
6.2.11采集频率要求
a）水位、雨量数据，汛期不少于15min一条，非汛期不少于1h一条； b）图像数据，汛期不少于1h一条，非汛期不少于3h一条； c）水质、气象、闸门、大坝安全等数据，宜不少于1h一条。
6. 2. 12 信息传输
水位、雨量、图像、水质、环境（气象）、闸门监测、大坝安全监测、生物危害监测等信息传输宜 采用GPRS/4G/5G等公网，视频监控根据现场条件采用4G/5G或光纤传输。随着信息传输技术的发展，可 采用当前最新的主流信息传输模式
6.2.13防雷和接地要求
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四川省水库动态监管预警系统采用省级建设的统一平台进行管理，各地建设的水库动态监管预 数据应接入该平台。 系统相关数据必须遵循统一、规范的标准，监测站点由全省统一编码。
7.1小型水库数据存储
7.2大中型水库数据存储
水库动态监管预警系统数据可根据需要在各级水利管理单位间共享，如相邻省、市、县之间，相邻 水库之间，上下游的不同管理单位之间等。同时可与气象、环保、国土等部门进行数据交互共享。 数据共享可采用数据层共享或应用层共享的模式。 a）数据层共享 将设备发送回来的数据直接转发到目标平台的前置机中，并解析保存到中间库供调用。 b）应用层共享
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提供数据共享WebService服务，目标平台合法通过验证后可根据需要获取数据
四川省水库动态监管预警系统由省级主管部门统一建设管理。 应用系统分Web版、移动终端版，对水库基础信息、水雨情、大坝安全监测、环境因素（气象）、 水质、闸门开度等信息进行展示与管理，实时掌握水库最新动态。 各市县通过账号访问系统，账号由省级主管部门统一进行分配。 大中型水库可使用省级统一建设的应用系统。也可自行建设，现地部署，但应与全省大平台互连互 通，数据共享
|省水库动态监管预警系
8.2.1WEB版系统软件功能要求
WEB版系统软件功能包括基本信息管理、地理信息监视、实时信息监视、数据查询统计、预警预报 功能、系统管理功能等。 a）基本信息管理包括水库基本信息和测站基本信息，可对基本信息进行查询、增加、修改、删除 等。 地理信息监视具备二维、三维两种电子地图。在电子地图上显示水库监测站点的位置、数据和 图像信息，用户可以直观地看出水库监测站点的分布情况。鼠标悬停或点击水库监测站点后， 自动弹出该站点的图像、水位、雨量、库容等信息。 c） 实时信息监视是以单个水库为对象，全面展示水库图像、水位、雨量、水质、环境因素、闸门 开度、大坝安全监测、视频等实时信息。 d 数据查询统计需要对水库的工情、水雨情、蓄水量、出入库流量、大坝安全等信息以列表、图 表等方式进行查询、统计、分析。 e) 预警预报功能包括水位预警、雨量预警、大项安全预警、下游村压预警等功能。对预警信息的 指标、分析、发布进行管理。根据预先设定的预警条件，对水库实时运行状态进行监控，一旦 实时监测数据达到预警条件，系统将自动报警，并将报警信息发送到相关人员的手机上。 f) 系统预留安全巡视检查信息接口，可记录安全巡视检查结果和证据，安全巡视检查覆盖监测育 区或死角，作为在线监测手段的有效补充。 展 g） 系统预留人工数据填报入口以及批量导入功能，作为信息自动在线监测手段的有效补充。 h) 系统管理模块包括用户及权限管理等，对用户的基本信息及权限进行管理。
移动终端版软件需包含主流的安卓版本和I0S版本，以适应不同用户群体的需求。 移动终端版软件可随时查询水库基本信息、实时水位和雨量以及实时现场图像，并具备预警功能。 移动终端版软件内容包括验证激活与自动更新、工程列表、工程信息等。 a）验证激活与自动更新包括两部分功能：为了数据安全，首次运行软件需进行验证激活；当系统 有新版本，将会自动提示更新
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b）工程列表界面需显示所属行政区域的工程列表，此界面中显示每个工程的名字、当前水位、雨 量等信息；对超过汛限水位的水库有预警标志；可对站点收藏、定位、导航。 c）工程信息界面是以单个水库为对象，显示水库的完整信息，包括最新图像、基本信息、实时信 息，并以过程曲线、直方图等形式对水雨情数据进行展示，
8.3大中型水库现地应用系统
大中型水库应用管理系统和数据库可由各地自行建设，现地部署，但应与省级建设的水库动态监管 预警系统大平台互连互通，数据共享。四川省水库动态监管预警系统对大中小型水库进行统一管理。 各地自行建设的大中型水库应用管理系统除对水库基础信息、水雨情、大坝安全监测、环境因素（气 象）、水质、闸门开度等信息进行展示与管理，可扩展工程管理功能，包括值班与巡查等，根据需要与 可行性，开发建设洪水预报、指挥调度等功能模块
9.1建设管理组织机构
水库动态监管预警系统的建设项目，实行项目法人制，由建设单位（项目法人）成立专门的项目管 理团队，对项目建设全过程进行管理。 大中型水库动态监管预警系统由各水库管理单位组织建设；小型水库动态监管预警系统由县（市 区）水务（利）局的相关部门统一组织建设；四川省水库动态监管预警系统平台由省级主管部门建设
在建设管理过程中，实行招标投标制，并采取有效的质量管理和控制措施，确保系统全面建成，按 月竣工、验收、交付使用。 工程建设管理需要遵循以下原则： a) 按有关规定执行招标投标制。 b) 原则上执行监理制。 c) 各项工程的建设内容和建设标准参照本规程进行。 d) 各项工程实施招标投标选定施工单位，根据情况邀请相关部门参加投资较大项目的招标全过 程。 e) 建立科学、严格的档案管理制度。项目法人要指定专人负责档案管理，及时建档保存工程建设 过程中的各种文件（如标准、规范、规章制度、各种设计报告和验收报告等），并建立完整的 文档目录。
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10. 2运行维护内容
10.2.1系统运行管理
系统运行管理的内容包括： 每天检查各个监测站设备的运行情况，包括数据有无上报，上报数据是否有异常等： b) 系统基础数据录入和更改等； c) 定期对数据卡余额查询，并充值： d) 实时跟踪应用系统运行情况，不断对应用系统进行功能升级； 汛期安排人员值班工作，确保系统正常使用
10. 2. 2定期检查保养
每年至少两次（汛前、汛后）现场检查保养，具体包括： a) 到现场检查各设备和各零部件之间的电气连接情况； b) 检查雨量计是否工作正常，清理雨量计承雨器中的杂物，并校准雨量计测量准确性： C 检查水位计工作是否正常；如声波式水位计要检查导波管是否有破损情况，现场是否需要加接 导波管；校核当前水位； d) 清洗摄像头镜头表面，调节摄像头清晰度 e) 检查太阳能板充电是否正常，清洗太阳能板表面灰尘； f) 清洗水质传感器（水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度等传感器）表面水污垢风电场标准规范范本，并校准传感 器测量数据； 8 检测闸门开度传感器测量值是否精准； h) 清洗风速、风向传感器表面灰尘、检测传感器转动是否有异常阻力： i) 检测全站仪保护罩升降是否正常、全站仪旋转寻找棱镜工作是否正常、清洗棱镜表面灰尘（如 有树木等遮挡物则一并清理），检查全站仪测量数据是否正常； 检测渗压计工作是否正常，测试无线数据传输是否稳定； 对设备支架、设备仪器箱等相关材料进行防锈处理； 服 1）解决检查中发现的其他问题。
设备更换和维护，一般三年更换一次蓄电池 设备有故障到现场检修。
为周期，对监测设备进行更换或升级。 设备耗损严重，性能、精度不能满足要求的，
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设备升级应根据水利信息化发展的需要，尽可能采用技术先进的设备。 对系统的更新与改造，需要与省级统一的系统平台相适应，数据汇集仍需符合要求。
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附录A （资料性附录） 相关采集设备主要技术参数要求
基坑标准规范范本表A.1相关采集设备主要技术参数
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