[發(fā)明專利]一種中小河流洪水預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)施及其運(yùn)行方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910053004.9
• 申請(qǐng)日: 2019-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN109754573B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏一鳴;呂艷軍;袁瀟晨;余碧瑩;唐葆君;金菊良;汪哲蓀;尹志杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G08B21/10
• 分類號(hào): G08B21/10;G01C13/00;G01W1/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 宋仔娟

本發(fā)明公開了一種中小河流洪水預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)施及其運(yùn)行方法，沿河床和兩側(cè)岸坡面設(shè)置讓河道水流暢通無(wú)阻的塊碼水位標(biāo)尺、能顯示水位的同時(shí)換算水面寬度、能目測(cè)和常規(guī)儀器監(jiān)測(cè)水位、能經(jīng)攝像機(jī)攝像后計(jì)算機(jī)讀識(shí)塊形碼水位、能在塊碼水位標(biāo)尺破損或局部遮擋后仍然能讀識(shí)、能毫米級(jí)精度讀識(shí)、能清晰顯示水位線，能為衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)遙感探測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)定，能在河道、地貌、地形、氣候環(huán)境變化的情況下，實(shí)現(xiàn)由地面實(shí)測(cè)與無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星遙感探測(cè)相結(jié)合方式，共同進(jìn)行中小河流洪水的預(yù)報(bào)預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利領(lǐng)域，具體的是一種中小河流洪水預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)施及其運(yùn)行方法。

背景技術(shù)

目前，因中小河流眾多，通常的中小河流都不設(shè)水文站，導(dǎo)致中小河流的水資源利用與洪水預(yù)報(bào)預(yù)警欠缺依據(jù)做決策。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)中小河流水文資料欠缺的不足，本發(fā)明提出一種中小河流洪水預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)施及其運(yùn)行方法，它采用無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星遙感探測(cè)技術(shù)與地面河道監(jiān)測(cè)段實(shí)測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行中小河流洪水的預(yù)報(bào)與預(yù)警。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

中小河流洪水預(yù)報(bào)預(yù)警設(shè)施，在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)每條所述中小河流都有各自的監(jiān)測(cè)河道段，該些監(jiān)測(cè)河道段均順直、等斷面、等縱坡、等糙率，該些監(jiān)測(cè)河道段中部的河岸上都設(shè)置有監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)處監(jiān)測(cè)河道段橫斷面的河床和兩側(cè)岸坡面上有一條標(biāo)尺基礎(chǔ)，在該標(biāo)尺基礎(chǔ)上標(biāo)有塊碼水位標(biāo)尺，該塊碼水位標(biāo)尺在斜坡上的尺寸是鉛直設(shè)置塊碼水位標(biāo)尺尺寸的投影。在所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)一側(cè)的河岸上安裝有支架，在該支架上安裝有控制器、照明燈、攝像機(jī)，該攝像機(jī)鏡頭朝向河道水面和所述塊碼水位標(biāo)尺。在該塊碼水位標(biāo)尺上游側(cè)的河岸上設(shè)置有臨時(shí)測(cè)速投光器a，在該塊碼水位標(biāo)尺下游側(cè)的河岸上設(shè)置有臨時(shí)測(cè)速投光器b，該些臨時(shí)測(cè)速投光器a與臨時(shí)測(cè)速投光器b之間為設(shè)定距離。在所述臨時(shí)測(cè)速投光器a上游側(cè)的河岸上設(shè)置有臨時(shí)流速浮標(biāo)投放器，在所述臨時(shí)測(cè)速投光器b下游側(cè)的河岸上安置有臨時(shí)流速浮標(biāo)收集器。所述臨時(shí)流速浮標(biāo)投放器、臨時(shí)流速浮標(biāo)收集器分別用于投放和回收流速浮標(biāo)；在所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)上安置有雨雪量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓、地表水分蒸滲等氣象設(shè)備。在所述監(jiān)測(cè)河道段4兩側(cè)河岸的低洼匯水處都安裝有地表徑流檢測(cè)裝置，雨雪、泉眼等地表徑流水經(jīng)過(guò)該些地表徑流檢測(cè)裝置再流入所述監(jiān)測(cè)河道段。

所述的塊碼水位標(biāo)尺為帶尺狀，該塊碼水位標(biāo)尺有若干個(gè)讀數(shù)單元連接而成，該些讀數(shù)單元的讀數(shù)值依次按低小高大的順序編排。所述的塊碼水位標(biāo)尺鉛直設(shè)置時(shí)，每個(gè)所述讀數(shù)單元為10厘米高，在每個(gè)所述讀數(shù)單元的左部有上下連接的兩個(gè)“E”字，上部的“E”字為白底黑字，以及下部的“E”字為黑底白字，每個(gè)所述的“E”字的筆畫都為1厘米寬；在每個(gè)所述讀數(shù)單元右部的上部是以米為單位的阿拉伯?dāng)?shù)字水位值，即XX.X；在每個(gè)所述讀數(shù)單元右部的中下部是所述水位值的塊形碼，該些塊形碼為二進(jìn)制碼，該些塊形碼的碼塊為方形，該些塊形碼共有三行，每4行有個(gè)碼塊，第1行塊形碼表示以米為單位的十位數(shù)水位，第2行塊形碼表示以米為單位的個(gè)位數(shù)水位，第3行塊形碼表示以分米為單位的水位，每行塊形碼高度與其的間距相等，該些阿拉伯字和表示水位值的碼塊都為白底黑字，該些未表示水位值的碼塊都為白底白字，在所有所述讀數(shù)單元兩側(cè)都為等寬的白色條帶。

在塊碼水位標(biāo)尺所有所述讀數(shù)單元的黑字“E”的白底、白色的“E”字、白色的碼塊上均涂有含碎玻璃末的涂料。

所述臨時(shí)測(cè)速投光器a發(fā)射出按頻率a閃爍的激光a，該激光a朝向所述塊碼水位標(biāo)尺上游側(cè)河道橫斷面的水面來(lái)回掃射。所述臨時(shí)測(cè)速投光器b發(fā)射出按頻率b閃爍的激光b，該激光b朝向所述塊碼水位標(biāo)尺下游側(cè)河道橫斷面的水面來(lái)回掃射。