高精度水位水文遥测系统研究与应用
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北斗水文监测方案随着人类社会的发展和自然资源的日益紧缺,对水资源的合理管理和保护变得尤为重要。
水文监测是一种关键的手段,能够帮助我们准确了解水文情况,提供科学依据,以确保水资源的可持续利用。
而北斗导航系统的应用为水文监测提供了全新的可能性。
本文将介绍北斗导航系统在水文监测中的应用方案以及优势。
一、北斗导航系统简介北斗导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,其具有高精度、高可用性的特点。
北斗系统由一组卫星、地面控制系统和用户终端组成,能够为用户提供三维定位、速度测量、时间服务等功能。
北斗导航系统的全球覆盖以及稳定可靠的性能,为水文监测提供了可靠的技术支持。
二、北斗导航系统在水文监测中的应用方案1. 水位监测北斗导航系统可以通过卫星定位技术,实时获取河流、湖泊等水体的水位信息。
监测站点安装北斗终端设备,通过与北斗卫星的通信,可以实时记录并传输水位数据。
这种方式相比传统的人工测量更为高效和准确,能够提供实时、连续的水位数据,有助于对水位变化进行精确监测,并为防洪、调度等工作提供数据支持。
2. 降雨监测北斗导航系统还可以应用于降雨监测。
通过在降雨监测站点安装北斗终端设备,可以实时获取降雨量数据。
北斗卫星与终端设备之间的通信,能够提供高精度的降雨数据,进而为水文预报、水资源管理等提供科学依据。
3. 土壤湿度监测土壤湿度是水文监测的重要指标之一。
北斗导航系统可以通过与土壤湿度监测设备的配合,实时获取土壤湿度数据。
终端设备将数据通过北斗卫星传输至地面,再进行数据分析和应用。
这种方式不仅能够提供准确的土壤湿度数据,还可以实现对土壤湿度的实时监测和远程调控。
三、北斗导航系统在水文监测中的优势1. 全球覆盖北斗导航系统具有全球覆盖的优势,可以为各地区的水文监测提供服务。
无论是在城市还是偏远乡村,都可以通过北斗导航系统实现水文数据的实时获取和传输。
2. 高精度定位北斗系统具有高精度定位和测量能力,能够提供准确的水文数据。
水文遥感监测技术及其在水资源研究中的应用随着现代社会的发展,对水资源的需求越来越大,而且全球气候变化的影响下,水资源的分布和使用也出现了很大的不均衡,这对水资源管理和保护提出了极大的挑战。
在这种情况下,水文遥感监测技术应运而生,成为研究水资源的重要工具。
本文将介绍水文遥感监测技术及其在水资源研究中的应用。
一、水文遥感监测技术水文遥感是指运用卫星、航空器和其他遥感平台获取水文信息的一种技术。
水文遥感可以实现对水文参数如河流流量、地下水位以及水体温度等的遥感监测,也可进行湖泊及水库水量变化和水质的监测。
水文遥感技术的应用取决于遥感平台所装载的传感器类型和技术。
1. 卫星遥感:卫星遥感系统对于水文遥感技术的应用在全球尺度上非常有用。
这类遥感系统可以提供大范围的水文信息,包括温度、湿度、水被覆盖程度等。
另外,卫星遥感也可以监测植被和水文关系,在大规模的反演数值模型中也非常有用。
2. 飞机遥感:飞机遥感系统可以从近距离拍摄土壤和植被,也可以监测湖泊和水库水位、流量、水温等。
这些技术可帮助专业人员更好地监测地表水文有关的信息。
它们还可以检测河流、湖泊淤泥或岸边植被的变化,以及湿地附近植被的健康状态等。
3. 地基遥感:地基遥感根据运用各种传感器安装在地面定点观测站,如雨量计、墒情计、水位计以及流量计等可以实时监测雨量流量以及水位、土壤墒情等,为相关专业人士提供实时的水文信息作为决策依据。
二、水文遥感监测技术在水资源研究中的应用1. 水文模拟:水文遥感可以在大规模的水文模拟中起到非常重要的作用,通过遥感数据反演,可以获取湖泊、河流的宽度、深度、流量,以及地下水位等水文数据,这些数据可以作为水文模拟的重要输入参数。
2. 土地利用与覆盖变化:水文遥感可以从纵向和横向两个方面通过遥感技术获取土地利用与覆盖变化信息尤其在国土资源管理、生态环境保护等领域应用最为广泛。
3. 水资源调查:水文遥感已经成为水资源调查的重要工具,尤其是在一些地势复杂、交通不便、或人力资源匮乏的地区,水文遥感通过光学、红外等遥感手段判断水体、测量水位、测算水量等资料,可以大大减轻人力物力的负担,为水资源管理的决策制定提供重要的空间参考数据。
遥感技术在水利工程中的应用研究遥感技术是指通过对地表物体反射或辐射能量的探测、记录、处理和分析,以获取地表特征和变化信息的技术和手段。
在水利工程领域,遥感技术被广泛应用于水文监测、水资源评价、水土保持、水生态保护等方面,具有时间和空间分辨率高、反映静态和动态信息鲜明、操作多方便等优点,为水利工程的规划、建设、管理和应急等提供了强有力的支撑。
一、遥感技术在水文监测中的应用水文监测是指对水环境、水资源和水力条件等进行连续、准确、实时监测和评价的系统工作。
利用遥感技术,可以实现对区域水文信息的自动化、全天候监测和实时更新,提高水文监测的效率和准确性。
卫星遥感可以获得大范围、全天候的地表温度、潜热通量、蒸散发量等水文参数,为大尺度水文过程研究提供了基础数据支撑。
同时,卫星雷达遥感可以监测河流水文特性、地表形变、水文气象等水文事件,为水利工程的洪涝灾害预报和防御提供了及时、准确的监测信息。
二、遥感技术在水资源评价中的应用水资源评价是指对区域水资源数量、质量、利用等进行调查、分析和评价的工作。
遥感技术可以遥感获取地表水体的分布、水量与变化,掌握不同区域水资源的分布、规模、使用和状况,为水管理部门制定水资源保护政策、规划开发措施提供科学依据。
利用遥感技术可以将区域水资源划分为不同的类型、利用方式和水量等级,确定最佳的水资源的供需平衡及开发利用方式。
利用遥感技术对区域间隙水体进行地形解译,获得真实的水体面积、水深和库容,比较准确地评价间歇性水体的水资源量,为水资源的精细管理提供了保障。
三、遥感技术在水土保持中的应用水土保持是指保持土壤肥力、稳定土壤结构和水土流失力,保护水、植被和生物多样性的一系列综合性工程。
遥感技术可以获得土地覆盖、土地利用、植被生态、土地侵蚀等水土要素的信息,为水土保持的规划、建设、管理和评价提供了基础数据支撑。
利用遥感技术可以实现区域植被覆盖度、植被盖度、植被指数、生态系统植被指数等植被参数的遥感测量,实现对植被动态变化的监测,为水土保持的生态修复工程提供技术支持。
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用遥感技术是一种通过对地球表面进行远距离观测并获取信息的技术手段。
在水文水资源领域,遥感技术的实际运用已经成为一种重要的手段。
它可以通过获取远程的地表信息、监测水文变化、评估水资源状况、预测自然灾害等方面发挥着重要作用。
本文将从遥感技术在水文水资源领域中的实际运用、现有技术手段以及未来发展趋势等方面进行分析。
1.水文监测与测绘遥感技术可以利用卫星、飞机等平台进行对水文要素的监测与测绘,包括水体分布、水面温度、水质、水量、水位、土壤湿度等信息。
通过遥感技术获取的水文要素信息,可以帮助科研人员或政府部门了解地表水资源的分布情况、动态变化和最新状态,为决策制定提供数据支持。
比如在水文灾害预警、水资源管理等方面发挥着不可替代的作用。
2.水资源评估与监测通过遥感技术可以获取远程的地表信息,为水资源评估与监测提供数据支持。
比如可以利用遥感技术获取的地表水体信息,分析水资源的分布与变化,为水资源开发利用和整体规划提供科学依据。
还可以通过遥感技术获取水体的温度、气溶胶浓度、水质参数等信息,用以评估水资源的质量与利用潜力。
3.水文变化监测与趋势预测遥感技术可以长时间、大范围地观测地表水文变化,包括水体面积变化、水位变化、干旱程度、地下水位变化等,从而分析地表水文系统的变化趋势。
结合机器学习、深度学习等技术手段,还可以基于遥感信息进行水文趋势预测,为未来水资源管理和规划提供科学依据。
二、现有技术手段1.遥感卫星遥感卫星是获取地球远程信息的重要手段之一。
目前,已有多种遥感卫星平台,如美国的Landsat、欧洲的Sentinel、我国的遥感卫星等,这些卫星能够以不同的空间分辨率、波段范围和观测周期获取地表水文要素信息,为水文水资源研究提供了丰富的数据资源。
2.高空无人机高空无人机可以实现更高分辨率、更灵活的观测,可以定点、定时、定向地获取地表水文要素信息。
相比传统的有人机观测,高空无人机观测成本更低,风险更小,能够更好地服务于水文水资源研究。
城市不透水面遥感高精度监测关键技术及应用提名者:中国测绘学会提名意见:不透水面是衡量城市生态环境状况的重要指标,是海绵城市和生态城市建设的重要支撑。
武汉大学等单位完成的“城市不透水面遥感高精度监测关键技术及应用”项目构建了城市多尺度不透水面遥感高精度提取和监测的理论方法体系,率先创建了多源遥感影像不透水面遥感高精度监测技术体系,破解了面向工程应用的不透水面自动提取和监测系列难题,成果已经形成了自主知识产权软件,全球首次完成了国家尺度的米级不透水面产品,并广泛服务于中国自然资源监测、海绵城市规划和建设、城市水文和水环境监测中。
项目获得测绘科技进步一等奖2项目,地理信息科技进步奖一等奖2项目,完成人4次获得国际奖励,被国际同行评价为该领域的引领者,该项目成果已为全国30多个海绵城市试点提供科学定量规划设计参数,已应用于全国31个省会城市的城镇化监测、338个地级以上城市的空间格局变化监测、2436个县(市、区)的国土空间开发监测、中国5大城市群的城市布局和协调发展监测、18个国家级新区的规划实施评估监测。
软件在国内已应用到60余家单位,并出口到美国、德国、澳大利亚等发达国家和加纳、孟加拉国等发展中国家,产生了显著的经济效益和社会效益。
同意提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
项目简介海绵城市建设是国家战略,是新型城镇化建设的重要支撑。
习近平总书记在中央城镇化工作会议上指出:要建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市,有效化解“城市病”。
国务院明确将不透水面面积占比和空间分布作为城市规划许可和项目建设的控制性指标,因此,及时准确地监测房屋建筑、道路、广场等不透水面空间分布是海绵城市规划和建设的重要基础,也是有效化解城市内涝和城市热岛等“城市病”的主要依据。
目前已有的30米分辨率的城市不透水面产品无法满足海绵城市规划和建设需求,天空地多平台、主被动多源高分辨率遥感技术是快速精准获取城市不透水面空间分布信息不可或缺而又非常有效的手段,而高精度不透水面遥感监测面临着理论方法体系缺乏、城市复杂场景阴影遮挡、同物异谱和异物同谱等科学难题。
水位测量技术在水利工程中的应用水利工程的发展对水位测量技术的需求日益增长。
水位测量是指通过各种手段和仪器对水体的高度进行测量,以了解水位的变化情况,为水利工程的设计、施工、运营和管理提供精准的数据支持。
本文将探讨水位测量技术在水利工程中的应用,并分析其重要性和价值。
一、水位测量的必要性水位是水利工程中至关重要的参数之一,它直接影响着水库、河流、渠道等水体的水量调度与运行管理。
了解水位的变化情况,可以帮助我们掌握水情,及时采取相应的调控措施,以保障水利设施的安全运行和水资源的合理利用。
因此,水位测量技术的应用对于水利工程的规划、建设和管理至关重要。
二、水位测量技术的种类目前,水位测量技术已经相当成熟,常用的技术包括浮子式、压阻式、声学式、雷达式、超声波式等。
浮子式是最为传统的水位测量技术,通过将浮子悬挂在水体中,根据浮子的上升或下降来判断水位的高低。
这种技术简单易行,但其准确度相对较低。
压阻式则是利用压阻传感器来测量水流对传感元件造成的压力变化,从而确定水位的高度。
压阻式技术具有较高的准确度和稳定性,但对环境的适应性较差。
声学式水位测量技术利用压电传感器将声波传导到水体中,并通过检测声波的回波来测量水位的高低。
它具有反应快速、测量范围广等优势,适合于各种水体的测量。
雷达式和超声波式则是利用雷达波和超声波的运动速度差来计算水位的高度。
这两种技术具有准确性高、可远程测量等特点,逐渐成为水位测量的主流技术。
三、水位测量技术的应用案例水位测量技术广泛应用于水利工程的各个环节。
首先,在水库规划与设计中,水位测量技术可以帮助工程师了解水库水位变化的规律,选择合适的蓄水容量和最佳的坝址位置,并确定泄洪建筑物的参数设计。
其次,在水利工程的施工和调试过程中,水位测量技术可以帮助工作人员实时监测施工现场的水位变化,及时预警并采取相应的应对措施,保证施工安全。
此外,在水利工程的运行和管理中,水位测量技术也发挥着重要作用。
遥感技术在地下水位监测中的应用研究在当今社会,水资源的合理开发、利用和保护至关重要。
地下水位作为水资源的重要组成部分,其监测工作对于水资源管理、地质研究以及环境保护等领域都具有极其重要的意义。
传统的地下水位监测方法往往存在着诸多局限性,如监测点分布不均、监测成本高、监测周期长等。
而遥感技术的出现和发展,为地下水位监测提供了一种全新的、高效的手段。
遥感技术是一种通过非接触方式获取物体信息的技术手段,它能够从远距离感知目标物体的特征和状态。
在地下水位监测中,遥感技术主要利用电磁波与地表及地下介质的相互作用来获取相关信息。
常见的遥感数据源包括卫星遥感影像、航空遥感影像以及雷达遥感数据等。
卫星遥感影像在大尺度的地下水位监测中发挥着重要作用。
通过对不同时间段的卫星影像进行对比分析,可以获取地表水体的面积、分布以及变化情况。
这些信息与地下水位之间存在着一定的关联。
例如,当地下水位上升时,地表水体的面积可能会增加;反之,地下水位下降时,地表水体的面积可能会减小。
此外,卫星遥感影像还可以用于监测土地利用和土地覆盖的变化,因为土地利用方式的改变会对地下水位产生影响。
比如,城市化进程中大量的水泥地面和建筑物的建设,会减少雨水的下渗,从而导致地下水位下降。
航空遥感影像具有更高的空间分辨率,能够提供更详细的地表信息。
在地下水位监测中,可以利用航空遥感影像来识别地表的裂缝、塌陷等地质现象,这些现象往往与地下水位的变化密切相关。
例如,当地下水位下降时,由于地层的压缩和失水,可能会导致地面出现裂缝和塌陷。
雷达遥感技术在地下水位监测中具有独特的优势。
雷达可以穿透一定深度的地表,获取地下介质的信息。
其中,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术是一种常用的方法。
通过对不同时期获取的雷达影像进行干涉处理,可以获取地表的微小形变信息。
当地下水位发生变化时,地层的压力和孔隙度会随之改变,从而导致地表发生形变。
因此,通过监测地表的形变,可以反演地下水位的变化情况。
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用引言:一、水文过程监测1. 降水监测降水是水文过程中最基本的要素之一。
传统的气象站点监测方式无法提供高密度、大范围的降水数据。
而遥感技术基于卫星或飞机平台,可以实时获取大范围的降水信息。
通过对遥感图像中的云系进行提取和分析,可以获得准确的降水数据,对于洪涝监测和防范具有重要意义。
2. 蒸发散监测蒸发散是指地表水向大气中的水汽的转换过程。
传统的蒸发散监测方式需要人工观测或安装特定仪器进行测量,工作量大且覆盖范围有限。
遥感技术可以通过监测地表温度来计算蒸发散量,实现大范围、高精度的监测。
二、水资源评估1. 地表水资源评估地表水是人类生活、农业和工业生产中最直接和重要的水资源之一。
通过遥感技术,可以获取地表水的空间分布和变化情况,了解水体的形态和分布特征,并通过水体的光谱特性来判断水体的水质状况。
遥感技术还可以评估水体的储量和可利用性,为水资源的合理利用提供科学依据。
地下水是补给地表水的重要来源之一。
通过遥感技术,可以获取地下水位和井场的分布情况,并通过地下水位的变化来了解地下水资源的动态变化。
遥感技术还可以通过热红外遥感、合成孔径雷达等手段探测地下水埋藏的深度和储量,为地下水资源的开发和管理提供参考。
三、灾害监测和预警洪涝灾害是全球范围内最为严重的自然灾害之一。
通过遥感技术,可以及时获取洪水的范围和程度,并通过遥感图像的变化分析来评估洪涝灾害的损失和影响。
遥感技术还可以借助雷达遥感和激光遥感等多源数据,实现对洪涝灾害的三维监测和模拟,并提供灾害预警和应急响应的决策支持。
干旱是全球范围内影响农业生产和社会经济发展的重要因素之一。
通过遥感技术,可以实时监测土壤湿度、植被覆盖和光合作用等指标,分析干旱的空间分布和发展趋势。
遥感技术还可以借助微波遥感和红外遥感等手段提供干旱监测的多角度观测数据,为干旱预警和抗旱决策提供科学依据。
四、水质监测水质是衡量水体健康状况的重要指标之一。
遥感技术在水资源监测中的应用随着人口的不断增加和城市化进程的不断加速,水资源的供需矛盾日益凸显。
因此,水资源的合理利用和保护显得尤为重要。
传统的水资源监测方法依赖于人工采样和监测,其效率低下且不易实现定时、全面的监测。
而遥感技术的出现为水资源监测提供了高效、全面、定量的新手段。
遥感技术是指利用卫星或其他飞行器在空间上采集地面数据,对地表特征进行探测和分析的技术。
它具有广覆盖、高分辨率、高效率等特点,便于进行空间信息的快速提取和分析。
利用遥感技术,可以对水资源进行实时、准确的监测和评估。
一、1.水体遥感监测水体遥感监测是利用卫星等遥感平台获得的图像数据,对水体进行遥感处理和分析,得到水体的空间分布和表面特征,以及水体面积、深度和水质参数等信息。
通过水体遥感监测,可以实现对水体面积、水量、水质等方面的准确监测,有助于环保、水利等领域的决策。
2.土地利用/覆盖遥感监测土地利用/覆盖遥感监测是利用卫星等遥感平台获取的影像数据,对土地利用类型和覆盖范围进行监测和分析,可以确定不同土地类型的水保持水资源能力,分析不同斑块土地类型对水资源的影响。
通过土地利用/覆盖遥感监测,可以制定出更科学、合理的水资源保护措施。
3.水文遥感监测水文遥感监测是指利用遥感技术对水文过程进行空间和时间分析,得到水文参数和水文特征等信息的过程。
通过水文遥感监测,可以实现对水文过程的高精度观测和监测,更好地理解和研究地表水、地下水、土壤含水量、降雨、蒸散等水文过程。
同时,还可以实现对水体水量、洪旱预测等水文问题的解决。
二、遥感技术在水资源监测中的优势1.空间信息快速提取遥感技术通过卫星、无人机等平台对大范围的水资源进行高时空分辨率的监测,可以将所获取的数据与GIS数据进行集成,有助于快速、准确地获取水资源数据的空间分布和变化情况。
2.高精度水资源监测遥感技术通过卫星、无人机等平台对水资源进行监测时,可以实现高分辨率、高频率等特点,获取高精度水资源监测数据,可以对水资源的变化趋势进行高精度分析和预测。
谈遥感技术在水文水资源领域中的应用随着科学技术和互联网技术的发展,尤其是航天技术的飞速发展,现代科学技术的应用和推广,为我们的生活和生产带来了巨大的方便和便利。
同样的,航天技术的发展以及图片像素技术的不断提高,遥感技术的应用也越来越多成熟,对于遥感技术在水文水资源中的应用也越来越广泛。
遥感技术的飞速发展推动着现在对于水文水资源的勘探和观察技术的不断进步。
本文通过对于遥感技术的特点的探讨和论述,研究现在遥感技术在水文水资源领域应用的现状和注意事项,为我们的遥感技术在这个领域的应用提供理论基础。
标签:遥感技术;水文水资源;观察方式随着科学技术的不断进步与发展,遥感技术越来越广泛的应用于人们的日常生产生活中,遥感技术的进步,对于我们在水文水资源的观察和利用中起到了非常重要的作用,为我们提供大量的数据,帮助我们减少水文观测的失误。
一、遥感技术的概念及其应用特点1、遥感技术的概念遥感技术是由于航天技术和图片像素处理技术的不断发展而产生和不断进步的一种地理信息观察和地理数据处理技术。
遥感技术是通过在利用电子辐射和反辐射的基础上,通过图片处理技术以及辐射收集的数据处理产生的地理信息数据和图片。
它越来越广泛的应用于人们的日常生活和生产中。
2、遥感技术的特征遥感技术能够被广泛的应用于人们的日常生活中,尤其是在水文和水资源观测中有一个广泛的应用,是因为遥感技术有下面的几个特点以及优势:没有空间局限性。
航天科技的不断发展以及遥感探测和遥感技术图像处理技术的不断成熟,遥感技术的应用受到空间和地域的限制越来越小。
我们的传统水文和水资源观测者,在对水资源进行观测和处理中,经常受到现实的地理环境的影响,对于水文和水资源的观测不能够有一个完美的处理和应用,这样就导致我们传统的观测方式对于水文和水资源的应用不能够有一个地域的连贯性。
没有时间局限性。
因为遥感技术是通过光波等等方式进行观察,并且,遥感技术在航空和航天技术发展的基础上产生和发展的。
测绘技术在水文测量中的应用方法介绍随着科技的不断发展,测绘技术在各个领域中的应用日益广泛。
其中,测绘技术在水文测量中的应用可以说是十分重要和必不可少的。
本文将介绍测绘技术在水文测量中的应用方法,包括卫星测高技术、遥感技术、地理信息系统(GIS)以及无人机测绘技术。
首先,我们来介绍卫星测高技术在水文测量中的应用。
卫星测高技术利用卫星携带的合成孔径雷达(SAR)等设备,通过接收由卫星发射的雷达波束经过地表反射回来的信号,从而得到地表的高度信息。
这种技术可以精确地测量出地表的高程,在水文测量中可以用来测量水位、湖泊深度等水文要素。
通过卫星测高技术,可以实现对广阔区域水文要素的高精度测量,为水文资源管理和水灾预防提供重要参考。
其次,遥感技术也是水文测量中常用的方法之一。
遥感技术利用遥感卫星或航空器携带的传感器从高空或远距离对地球表面进行观测,获取地表的影像数据。
在水文测量中,遥感技术可以用来获取水体面积、水体边界以及水体的变化情况。
通过遥感技术可以实现对水文要素的快速大范围获取,减少了传统的人工测量工作量,并且可以实时监测水文要素的变化趋势。
第三,地理信息系统(GIS)在水文测量中也发挥了重要的作用。
GIS是一种以地理空间信息为核心的信息系统,可以对各种地理数据进行集成、管理、分析和展示。
在水文测量中,GIS可以用来存储和管理水文要素的有关数据,比如水位观测数据、降雨数据等。
同时,GIS还可以进行数据的空间分析和建模,例如根据测量数据生成水文要素的分布图、变化趋势图等。
GIS的应用可以帮助水文测量工作者更好地理解和利用测量数据,为水文资源管理和水灾预防提供决策支持。
最后,无人机测绘技术在水文测量中的应用也越来越多。
无人机测绘技术利用无人机携带的测量设备对地表进行测量和观测,可以高效快速地获取地表的高程、形态、纹理等信息。
在水文测量中,无人机可以用来进行水体的三维建模、水位观测、水质监测等工作。
无人机测绘技术具有灵活、精准、低成本等优势,对于水文测量工作的开展具有重要的推动作用。
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用遥感技术是一种通过卫星、飞机或地面等远距离手段获取地球表面信息的技术。
在水文水资源领域,遥感技术能够对水文水资源进行监测、评估和管理工作的实际运用具有重要的意义。
本文将从遥感技术在水文水资源领域中的实际应用方面进行探讨。
遥感技术在水文水资源领域中的实际运用是通过获取地表水资源信息来进行水资源量化分析。
遥感技术可以获取到水域、水体面积、水量、河流流速等水文数据,并结合地理信息系统(GIS)进行数据处理和分析,得到精准的水文特征数据。
这些数据对于水资源管理部门的水资源监测、评估和规划具有重要的意义,可以帮助相关部门更准确地掌握水文水资源的状况,为水资源的合理利用提供科学依据。
遥感技术还可以通过监测水域的变化来进行水资源保护和管理。
通过卫星遥感技术可以监测到水库、湖泊等水域的水位变化和沿岸地区的变化情况,对水资源的变化进行实时监测和预警,及时采取措施来保护和管理水资源。
遥感技术还可以对水资源的水质进行监测,并通过光学遥感技术获取水体反射率、色素和溶解有机质等水质信息,为水资源的保护和管理提供重要的数据支持。
遥感技术在干旱监测和水资源调度方面也发挥了重要的作用。
通过遥感技术可以实时监测到地表植被的覆盖情况和干旱程度,为水资源调度和管理提供科学依据。
在实际的水资源调度工作中,通过遥感技术可以对不同地区的干旱状况进行实时监测和评估,并根据监测结果进行水资源的分配和调度,以最大限度地满足不同地区的用水需求。
遥感技术还可以在洪涝灾害监测和预警中发挥重要作用。
利用遥感技术可以对洪涝灾害的发生和演变过程进行实时监测和预警,及时通知相关部门采取防洪和救灾措施,最大限度地减少洪涝灾害对人民生命财产造成的损失。
需要指出的是,遥感技术在水文水资源领域的实际运用还有很多不足之处。
由于设备、技术和数据的限制,遥感技术在水文水资源领域中还存在一些不足之处,例如遥感技术在地表水资源信息获取方面存在的精度问题,水质的遥感监测技术需要进一步改进等方面。
遥测水位计在水文巡测中的应用摘要:水位计作为水文遥测站重要组成,对其水文巡测具有重要作用,随着科学技术进步,水位计从机械式发展到了现代的遥测水位计,其水位测量更为精准,本文依据水文巡测特点及水位系统流程,对水位计在遥测水文巡测应用进行了分析,并阐述了遥测水位计的指导作用。
关键词:遥测;水位计;应用;水文巡测中图分类号:p332 文献标识码:a 文章编号:1674-0432(2012)-07-0214-1随着科学技术进步,水文遥测站中的水位计也得到了一定发展,其遥测数据更为准确,读取更为方便,对水文巡测具有重要的指导作用,其应用使得水文巡测工作效率得到有效提高,让水情部门可实时作出有关的预报,预防有可能发生的洪水灾害,指导人们进行生活生产合理安排。
1 遥测水位工作流程及其应用1.1 工作流程遥测水位计作为水文遥测站重要组成,其作用是不可忽视的,水位系统主要由数据采集、传输、接收与处理等构成的,数据采集设备通常运用气介式与接触式这两种方式对水位数据进行采集,并通过遥测终端机运用gprs或者超短波传输给接收中心。
一般各巡测点河流的水位信息通过计算机处理,可依照时间绘成水位过程线,为水情部门提供可靠数据信息,并作出准确实时预报,同时,运用遥测水位计,可让很少的人来守站或者无人守站,并进行全天候的工作,遥测水位计还具有自动监测及防雷能力,不仅有效节省了人力及物力支出,还能有效指导人们工程建设、防洪防涝及生产生活的合理安排。
1.2 遥测水位计巡测应用原来水位计是机械式的水位计,仅能记录不能传输,这样会使没人值守站点的流量巡测存在很大盲目性与随机性,测得的流量时空分布不是很合理,其洪峰流量也经常不能实测到。
对原有实测资料进行分析可知,原来巡测的最大流量要比实际洪峰流量值要小得多,其关系的延长幅度经常高于50%,这与水文规定最大延长幅度为30%是极不相符的,资料质量的可信度非常低。
而运用了遥测水位计之后,依据其传输水位过程,可有效确定流量测验最佳的时机,快速掌握水量变化。
高精度水位水文遥测系统研究与应用
【摘要】矿山水文地质状况既有其规律性,又存在较大的动态变化性,而矿山水文钻孔时刻反映着矿山的动态水文状况。
本文介绍了一种“高精度水位水文遥测系统”的主要系统组成及工作原理,详细说明了系统功能、系统安装、调整方法。
【关键词】水文遥测功能
为保证矿山的安全开采,防止水害,在矿井井田范围内,建立了许多水文地质钻孔,以便观测各含水层水位随气候、季节、采动的变化,加强防治水工作。
1 系统组成及工作原理
系统主要包括现场和监测中心两大部分,现场的每个钻孔均设有水位传感器、水温传感器、钢丝电缆、遥测仪、蓄电池、太阳能电池板(可选件),而监测中心只设有报警仪和微机,集中监视每个钻孔发送来的水位、水温数据。
遥测仪及报警仪内均装有手机模块,它们利用公共移动通信网络的短信功能实现通信。
同普通手机一样,每个手机模块都需配置SIM卡,分配一手机号码。
水位传感器和水温传感器均放入水下一定深度,根据水中某点的压力与水深成正比的原理(P=ρH),水位传感器的输出反映了H的大小,由于钢丝电缆长期吊挂不拉伸,保证L不变,所以水面到孔口的距离等于L-H。
传感器的输出信号经钢丝电缆传输到遥测仪,由遥测仪测量其大小并变换成水位值。
水文地质钻孔分布于野外,供电较困难,故采用太阳能电池板产生电能。
白天产生的电能首先存入蓄电池,然后再提供给遥测仪。
由于遥测仪功耗极低,且蓄电池容量大、漏电少,即使不用太阳能充电,蓄电池的电量也能保证工作半年以上。
为降低功耗,遥测仪采用定时上电工作方式,每当定时时间到时,遥测仪上电工作,测量水位、水温,并计算水位的变化,如果变化超过存储下限值,就存储水位数据和当时的时间;如变化小于存储下限值,则不存储,存储下限值可以设置。
这样一来,既可得到水位变化曲线,又可减少手机短信息的发送量。
每当存储的水位数据达到11个时,自动发送到监测中心的报警仪。
另外,遥测仪还计算水位变化速度,并将水位和水位变化速度与各自报警上下限比较,如出现水位超限、水位变化速度超限时,则立即发送报警短信,令监测中心的报警仪立即进行声光报警。
为防止人为破坏,现场安装有振动传感器,一旦遭破坏时,也立即发送报警短信,令监测中心立即进行声光报警。
监测中心的报警仪不断查询其内部手机模块的短信情况,如发现新短信,则提取水位、水温数据并保存,如短信中含有报警信息,则进行声光报警。
报警仪循环显示各钻孔的最新水位标高。
微机通过RS232串行口与报警仪通信,操作微机可以读取报警仪存储的水位、水温数据,实现永久保存,并显示、打印报表和曲线。
通过微机还可将各钻孔的手机号码送给报警仪,以便报警仪剔除非遥测
仪的短信。
初次安装时,为启动遥测仪正常工作,必须用专用设置器设置时间、定时间隔、短信中心号码、监测中心手机模块号码等参数,只要将设置插头插到专用设置器的插座上,就可操作设置器完成对遥测仪的设置。
遥测仪参数在初始设置以后还可通过监测中心的微机远程修改。
2 现场的安装方法
2.1 孔口装置的安装
孔口装置内设一挂钩,将钢丝电缆做一水手扣,挂到挂钩上,就达到了固定钢丝电缆和仪器的目的,方便可靠。
孔口装置的外观和原孔相似,无异常。
为防止仪器被盗,孔口装置的盖上设有防盗锁,用专用钥匙开启。
为防止破坏,孔口内安装有振动传感器。
如有人破坏时,必然引起振动,这一振动被振动传感器检测到后,就会引起监测中心报警。
如立即赶赴现场,就可阻止破坏活动。
孔口装置的安装方法有两种:一是将孔口装置丝口与原孔口相配,直接拧上即可;二是将孔口装置焊接到原孔口上。
2.2 水位传感器的标定方法
通常情况下,水位传感器出厂前要进行标定,由于水位传感器精度较高,需要精度更高的标定压力表,价格昂贵;另外,遥测仪进行压力至水位转换时,水的密度选用1,但钻孔水的实际密度可能存在偏差,因此采用现场标定的方法,具体步骤如下:
(1)测量水位埋深。
连好钢丝电缆和遥测仪的连接插头,将遥测仪的设置插头插到设置器的插座上,按“标定” 键进行传感器标定,这时屏幕上行显示:“标定量程(mm):”,这要求输入水位传感器的标定量程(对于50米量程的水位传感器,标定40米即可),输入时采用的单位为毫米,输完后,按“确认”键,则屏幕上行显示:“标定间隔(mm):”,要求输入标定间隔(一般5米),输完后,按“确认”键,屏幕显示水位传感器应放在水下的深度及水位传感器的输出电压,我们缓慢下放水位传感器,记住下放深度,当水位传感器的输出电压明显变化(或听到水位传感器接触水面的响声)时,说明水位传感器已到水面,这时的下放深度即为水位埋深,记住此数。
(2)以水面为起点,在电缆上做一标记(零点标记),继续下放电缆,每当下放长度等于标定间隔(一般5米)时,在电缆上再做标记,直至水位传感器下放到屏幕指定的位置(即传感器标定量程),待水位传感器的输出电压稳定后,按“确认”键,屏幕显示水位传感器应放在水下的下一位置,上提水位传感器到指定位置(以标记为准),待水位传感器的输出电压稳定后,按“确认”键,继续上提水位传感器并测量其输出电压,……直到水位传感器露出水面,返回主窗口。
(3)下放水位传感器。
下放深度视当时的水位变化情况决定,但必p
3 结语
随着微电子技术、计算机技术、空间技术以及其他新技术的广泛应用,水文遥测系统正向多测站、多参数、多制式、多通道(特别是利用卫星)、多功能(与其他系统联网)、全自动、低功耗、高精度、长周期和程序包(应用软件)等方向发展。
逐步发展与水文资料的收集、整编、存贮、检索、分配等多种技术功能相结合,构成以计算机为中心的实时、联机、自动化的水文遥测系统,以适应多方面对水文信息的需要。