[發明專利]咸潮預警系統及方法

有效

• 申請號: 200810033618.2
• 申請日: 2008-02-15
• 公開（公告）號: CN101510345A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 顧玉亮;申一塵;樂勤;王國峰;李國平;張欣;劉遙;王幸呈
• 申請（專利權）人: 上海城投原水有限公司
• 主分類號: G08B21/12
• 分類號: G08B21/12;G08B31/00;G08B25/10;G06F17/30;H04W4/12
• 代理公司: 上海明成云知識產權代理有限公司
• 代理人: 周 成

技術領域

本發明涉及水體的咸潮預警技術，更具體地說，涉及一種咸潮預警系統及方法。

背景技術

河口鹽水入侵是國際上極為關注的海洋災害之一，長江是中國最大的河流，也是上海市最大的過境水源，入海徑流量大，自凈能力強，水域環境較好，常年水質達到國家二類地表水標準。長江口已成為上海城市供水水源的優選水源地，但由于上海地處長江入海口，每年長江枯水季節，供水就會受到鹽水入侵的影響，氯化物濃度經常超標，海水倒灌是制約上海市第二水源地——陳行水庫供應優質淡水能力的關鍵所在，也是制約長江口南支淡水資源開發利用的關鍵因素。

在傳統的技術中，一般使用人工監測和船測的方式來進行水體氯化物的監測。人工監測和船測由于數據量少，難以成系列，因此無法預測咸潮入侵，影響了原水的正常供應。

通過常年的數據表明，影響長江口鹽水入侵的三大要素是：河勢狀況、河口潮汐變化、上游的來水量。長江口歷年最大洪峰流量為92600秒立米，最小枯水流量為4620秒立米，徑流最大變幅可達20倍，年內變幅一般在7倍左右。潮差最大變幅可達28倍，月內變幅在10倍左右。長江口和海洋銜接，外海高鹽海水經過河口汊道向上入侵。長江口屬三級分汊、四口入海的中等潮汐河口，其鹽水入侵屬緩混合型。各汊道的斷面形態，過水能力、分流量和潮汐特性各不相同，這些特性都是控制鹽水入侵的重要因素，因此，口門地區鹽水入侵方式非常復雜，不同的汊道和河段，鹽水入侵方式可能完全不同。

長江口北支日益淤淺，河槽容積變小，外形呈典型的喇叭形，潮波變形劇烈，分流比逐年減少，大潮汛期間北支向南支倒灌，枯季大潮期間倒灌尤為嚴重。北支倒灌使南支和南、北港河段上下兩端均有鹽水入侵來源。

長江口鹽水入侵的特點是其入侵源有四個，其一為北支入侵倒灌至南支江段；其二為南支北港的外海入侵；其三為南港北槽的外海入侵；其四為南港南槽的外海入侵。幾十年來，許多專家學者作了大量的研究，發表了許多論文，取得了很多成果，各種研究報告及公眾一直認為，長江口南支江段受北支、南港、北港鹽水入侵的共同影響，引起陳行取水口氯度超標是由于四股鹽水入侵的綜合作用，有朔望規律、北支倒灌現象等等，眾說紛紜，模糊不清，無法闡明水源地鹽水入侵的規律。水庫建成后初期，供水量小，避咸蓄淡壓力小，隨著供水量的增加，咸潮成了問題。

長江口是世界上河勢最復雜的大河河口之一，復雜多變的河勢使其鹽水入侵也較一般河口復雜。預報咸潮入侵和掌握鹽水入侵規律，是世界各國沿海城市規避災害和制定避咸工程措施的目標。作為河口水文指標中的一個特殊指標，氯化物指標主要受河勢、潮汐、上游淡水來量三大要素制約為了進一步摸索鹽水入侵的規律，長系列的氯化物監測數據的采集是必不可少的、極為重要的。而鹽水入侵是制約長江口水源開發的屏障，以前進行長江口鹽水入侵研究工作，其資料的來源，主要是通過人工監測和船測取得。由于長江口120多km長，60多km寬，水域寬廣，為全面了解長江口鹽水入侵規律，往往需要進行大范圍的系列鹽度監測，因此需要投入大量的人力、物力和財力，而在一般情況下是較難長期持續投入巨資來滿足需要的，有些水域由于受條件限制更不可能長期人工采集水樣，因此開展人工大規模系列監測，幾乎是不可能的。

因此，長期以來，由于缺乏大范圍、長系列同步氯度資料，難以進行預警預報。咸潮一旦入侵，水庫不得不停止取水，迫使水庫限量供水，影響自來水廠的正常生產和調度，安全供水受到威脅。為此，建立咸潮入侵中、短期預警預報系統，一種迫切需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種咸潮預警系統和方法，首先能夠有效進行長期的、實時的水體氯度的監測，并能在所采集的水體氯度數據的基礎上，進行咸潮的預警。

本發明的實現方式如下：

一種咸潮預警系統，包括：

數據庫，保存水體氯度的歷史數據，并將新采集的數據保存為歷史數據；