山洪灾害监测预警系统设计

山洪灾害监测预警系统设计

1.建设目标

根据防汛形势和现状，全面吸收其他地市先进的应用经验，建设一个满足防汛值班人员及领导会商决策、指挥调度的信息化系统。将现有的多个系统进行数据及技术整合，完善前端防汛感知层面，实现数据标准化、信息采集自动化、管理规范化、决策科学化，满足我区防汛工作需求。进一步提高重点区域的监测预警技术水平与保障能力，特别是提高监测站点监测数据的可靠性、稳定性，增强监测预警社会化服务能力；不断提高山丘区群众主动防灾避险意识，为实现2020-2021年山洪灾害防治总体目标夯实基础。

2.建设内容

1、视频监测站点补充完善

2、水雨情监测站点补充完善

3、山洪灾害监测预警平台建设

3.山洪灾害预警平台

监测预警平台实现对雨量的关注，当雨量变化时，需要关注水位的变化，同时查看气象信息，包括主要影响雨量水位的台风信息及长期气象预测的卫星云图和短期预测气象信息的气象雷达图。当情况紧急时，需要根据情况调用预案，同时通过责任人信息管理、抢险队伍等，调派相关责任人按照预案调度防汛物资进行抢险。

(一)综合数据库

综合数据库是系统的信息支撑层，存储和管理各应用子系统所需

的公共数据，为应用系统提供信息支持服务。

?数据采集平台建设

数据汇集平台主要完成实时数据的自动汇集，系统通过对各种数据进行分析，按照不同数据来源设计相应的汇集录入工作流程，最大程度的实现数据汇总录入的自动化，减少数据入库的工作量。

?数据接口开发

数据接口开发主要实现与市级山洪系统、区山洪系统等平台数据对接。

(二)应用支撑平台GIS平台

系统将设计和开发统一的GIS系统，本期GIS平台以电子地图，将业务与GIS技术相结合，实现对空间与属性数据管理。

?平台概述

地理信息系统能够为环境治理工作提供空间信息支持。地理信息系统建设包括地理信息系统平台的选择、地理数据收集与处理和地理信息系统应用开发等。

?平台功能

系统将设计和开发统一的GIS系统，能提供支持谷歌地图和Bing 地图，支持显示高分辨率的数字地图，并提供灵活的业务应用配置功能，并对外提供丰富的应用接口供业务系统调用，包括：

1)平台具备漫游，缩放，图元点的选取，图元矩形、圆形、多边

形选择，距离测量，面积测量，鹰眼图，属性数据查找图元，

圆饼图/直方图专题图显示，比例尺显示和图例显示等通用的

GIS功能；

2)平台支持动态图层的生成，并可根据设置条件动态生成各种

专题地图；

3)矢量地图支持SHP文件；

4)平台支持BMP、GIF、JPG、PNG、TIF多种图片输出功能和

遥感影像图加载显示功能；

5)支持电子地图与遥感图的互相切换显示；

6)平台支持等值线、等值面的计算分析功能；

7)平台支持卫星云图、雷达图图片的投影转换功能；

8)平台支持业务数据的叠加，动画展示。

(三)业务应用系统

实现水位、雨量、视频以及气象局共享的气象信息进行集中展现，充分体现信息共享共用原则，基于“一张图”实现信息展示方式多样化、展示效果动态化、展示内容丰富化，宏观上把握站点整体分布，微观上了解站点全面信息，报表中掌握站点实测数值。

?水位信息

该模块将所有水位信息接入系统中进行统计，管理人员可以通过此模块及时了解辖区范围内的水位变化情况及是否超过了警戒水位，并可查询相关的历史信息，系统还支持相关水情报表的打印输出，为及时分析决策提供信息基础。

1)实时水情监测

通过站点列表选择要监测的地区、流域或某些观测站。选择完成

后，所有相关的观测站在地图上居中显示。

系统调取各个观测站点水情信息并显示在表格和地图上，当数据更新时自动刷新屏幕信息。用颜色或符号区分不同的监测等级（警戒水位、保证水位、汛限水位）。

2)水情查询

水情查询包括该目标的实时信息、特征信息、历史信息以及实时与历史信息的比较。查询结果有多种的表现方式：如表格、示意图、过程线、矢量图形、栅格图像等等。

3)水情报表

实现实时水位报表、时段水位报表、日段水位报表、实时水位报表，并按用户指定的格式进行打印输出等。

4)站点基本信息

按站点名称等查询站点基本信息和在地图上的位置。

完成对水情站点参数的设置，通过本模块可方便维护各站点的参数信息。

?雨量信息

该模块将所有雨量信息接入系统中进行统计，并结合雷达测雨信息，将未来数小时的降雨情况及当前的降雨情况集中展示，管理人员可以通过此系统及时了解区域的降雨分布情况及是否超过预警指标，并可查询相关的历史信息，系统还支持相关雨情报表的打印输出，为及时分析决策提供信息基础。

1)实时雨情监测

通过站点列表选择要监测的地区、流域或某些观测站。选择完成后，所有相关的观测站在地图上居中显示。

系统调取各个观测站点雨量信息并显示在表格和地图上，当数据更新时自动刷新屏幕信息。用颜色或符号区分不同的降雨等级。

1)雨情统计分析

?雨量统计

按地区、流域、观测站进行日雨量、月雨量、旬雨量、任意时段雨量统计。

计算雨量极值，包括历史同时刻最高值和发生时间。

以表格和柱状图方式显示统计结果。

?降雨量过程线

选择单个或多个观测站、地区等、不同的时段次序（日、月）显示雨量过程线，以进行雨量趋势和对比分析。

?降雨量累积曲线

选择单个或多个观测站、地区等、不同的时段次序（日、月）显示雨量累积曲线，以进行雨量趋势和对比分析。

2)雨情报表

实现日雨量报表，时段雨量报表，任意段次雨量报表，旬雨量报表，月雨量报表以及雨量柱状图的生成，并按用户指定的格式进行打印输出等。

3)雨情数据维护

提供雨量数据的维护，实现人工填报数据保存到数据库中，支持

增、删、改的操作。

4)站点信息修改

按站点名称等查询站点基本信息和在地图上的位置。

完成对雨量站点参数的设置，通过本模块可方便维护各站点的参数信息。

?视频信息

该模块实现将水利工程所有的视频监控站点根据地理分布图加载至GIS平台上，用户可通过选择关联站点查看视频监控点实时视频信息。

?气象信息

气象信息包括气象局共享或互联网采集的台风路径、卫星云图、气象雷达图、天气图等。

（1）实时台风

系统结合电子地图进行24小时警戒线、48小时警戒线的绘制，显示历史和最新台风实时路径信息、多家预报台（中央、香港、台湾、美国、日本）的预报信息，并标注台风的十级风圈半径、七级风圈半径。

（2）卫星云图

系统自动提取气象网站发布的卫星云图，在系统上根据用户选择卫星云图来源，进行云图的展示。

（3）气象雷达

系统自动提取气象网站发布的雷达图，将各时间点采集的气象雷

达图通过动画播放的形式展示，使用户直观了解降雨变化的过程。

?数据接口

预留各类数据接口便于后期根据业务数据的增加而进行扩展：

1) 实时数据共享接口

实现对蕉城区水利局、宁德市水文局水雨情站点数据以及宁德市气象局雨情站点数据的数据共享入口定制。

2) 实时视频数据接口

实现对海康、大华视频设备的实时视频信号接口定制。

3) 东侨区基础信息数据接口

针对东侨区的社会经济数据、水利工情数据、防汛业务数据预留数据录入及展示模块，数据内容包括：行政区划信息、水库基本情况、水闸基本情况、河流进本情况、危险区基本情况、地质灾害隐患点、避灾安置点等。

?报表管理

在统一的平台上，报表管理系统为用户提供界面友好、功能强大的报表输出、管理及扩充功能。系统提供了水库相关的报表如水情日报表、月报表、年报表及其雨量、水位统计报表等报表模板，用户也可根据工作需要随时制定辅助领导决策的、无固定格式的报表，实现了对水库各类信息资源的有效利用。系统主要包括报表的计算、显示及报表导出功能。

报表的数据来源于实时数据、历史数据、应用数据、人工输入及其他报表输出，与实时数据库、历史数据库连接。数据库中数据的改

变自动反映在报表中，生成新的报表，每次生成的报表均可以保存。报表可以转换为Excel或Word文件输出。

?后台管理

实现对系统的后台进行管理，包括用户管理、权限管理、通讯录管理、日志管理等。