水文监测一般由信息采集、信息存储和信息传输等3个部分组成。水文信息通过传感器或人工方式获取后,以一定的方式记录和存储,一些需要实时水文信息的测站采取一定的方式传输到相关部门。 改革开放前,我国资料收集一般为人工方式,经过近十几年技术飞速发展,资料收集的自动化程度和现代化水平得到了**提高。总的来说,水位和雨量收集的自动化程度要远远高于流量。一些流域和地区的水位和雨量信息已经具备了较高的自动化水平,其中的一些(如长江干流以及其主要支流出口处的所有水位、雨量项目)已经实现了采集、存储和传输的全程自动化。相对而言,流量、泥沙采集新技术和新仪器还不成熟,并无实质性的进步。 流量测验的载体有缆道、测船、水工建筑物、桥梁等。其中缆道、测船和桥梁作为传统流速仪法测流的施测载体,基本原理相同,只是根据不同的测站条件选择适用的载体形式,并且只能通过升级载体的机械自动化水平来达到半自动化测流;水工建筑物利用水工程的相关信息施测或推算流量,属于间接流量测验方式;1956年长江流域规划办公室(现长江水利委员会)在北碚站上架设了我国一座机动水文缆道,缆道因其的成本较低,通用性较好且技术成熟,我国目前有一半的流量测验断面选择其作为主要测验方式,这些断面较多地分布在适合建造缆道的中小河流和河流的中上游地区。早期的桥测很多是修建水文专用测桥,20世纪七八十年代曾达到高峰,其后桥测方式逐渐减少。测船方式的成本较大,20世纪五六十年代,测船水文绞关、过河索吊船等技术取得了很大进展,因而这一段时期,水文测站采用船测法,特别是过河索吊船方式的较多。水工建筑物的使用条件很苛刻,只能应用在具备条件的地方,所占比例较小。流量测验基础设施和设备,绝大多数是在20世纪七八十年代配备完成的,二三十年来,很多设施经过了更新改造,自动化程度总体上有所提高,但在测验方式方面并没有大的改变。 流量的记录型式主要有自动测报、固态存储和人工观读。自动测报实际上是指流量测验从采集、存储到传输的一系列过程的自动化,目前只有*少数测站达到这一水平,固态存储均指流量信息采集后通过计算机等电子设备加以计算处理和记录存储。人工观读是传统和效率低的方式。 水文信息传输方式主要有PSTN、卫星、无线公网、电台、话传、人工数传等。PSTN通过程控电话拨号数模转换传输数据,理论上,有固定电话的测站配备调制解调器后均可以实现,成本也比较低,然而很多水文测站分布在人烟稀 少的偏远农村,农网电话线路可致使数据传输出错,这是PSTN并不是很普及的主要原因。卫星传输是经过测站的卫星数据发射器传送、通过卫星转发的方式,目前长江流域普遍采用的卫星有海事卫星Inmarsat -C和我国自主研发的北斗卫星两种形式,卫星方式基本不受区域影响,但是通信费用相对较高。无线公网是通过移动服务提供商提供的2G (GSM)或2.5G (GPRS、CDMA)无线通信服务发送数字信息的传输方式,如常见的短信方式,该种方式只能在无线网络覆盖的地区使用。电台是通过超短波进行信息传输的方式,不需通信费用,但通信距离有限,且受地形影响。话传和人工数传都属于人工方式,不同的是话传是人工打电话,人工数传是人工发电报等,均属于较陈旧的工作方式。
发布时间:2022-12-06
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水文监测系统适用于水文部门对江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等水文参数进行实时监测,监测内容包括:水位、流量、流速、降雨(雪)、蒸发、泥沙、冰凌、墒情、水质等。水文监测系统采用无线通讯方式实时传送监测数据,可以大大提高水文部门的工作效率。 水文监测是指通过科学方法对自然界水的时空分布、变化规律进行监控、测量、分析以及预警等的一个复杂而多面的系统工程,是一门综合性学科。
发布时间:2022-12-06
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1、实时监测 多通道微震监测系统一般都是把传感器以阵列的形式固定安装在监测区内,它可实现对微震事件的***实时监测,这是该技术的一个重要特点。全数字型微震监测仪器的出现,实现了与计算机之间的数据实时传输,克服了模拟信号监测设备在实时监测和数据存储方面的不足,使得对监测信号的实时监测、存储更加方便。 2、全范围立体监测 采用多通道微震监测系统对地下工程稳定性和安全性进行监测,突破了传统监测方法力(应 力)、位移(应变)中的“点”或“线”的意义上的监测模式,它是对于开挖影响范围内的岩体破坏(裂)过程的空间概念上的时间过程的监测。该种方法易于实现对于常规方法中人不可达到地点的监测。 3、空间定位 多通道微震监测技术一般采用多通道带多传感器监测,可以根据工程的实际需要,实现对微震事件的高精度定位。微震技术的这种空间定位功能是它的又一与实时监测同样重要的特点,这一特点大大提高了微震监测技术的应用价值。由于与终端监控计算机实现了数据的实时传输,可以通过编制对实时监测数据进行空间定位分析的三维软件,籍助于可视化编程技术,可以实现对实时监测数据的可视化三维显示。 4、全数字化数据采集、存储和处理 全数字化技术克服了模拟信号系统的缺点,使得计算机监控成为可能,对数据的采集、处理和存储更加方便。由于多通道监测系统采集数据量大,处理时需要计算机进行实时处理,并将数据进行保存,而大容量的硬盘存储设备、光盘等介质对记录数据的存储、长期保存和读取提供了保证。微震监测系统的高速采样以及P波和S波的全波形显示,使得对微震信号的频谱分析和处理更加方便。 5、远程监测和信息的远传输送 微震监测技术可以避免监测人员直接接触危险监测区,改善了监测人员的监测环境,同时也使得监测的劳动强度大大降低。数字技术的出现和光纤通讯技术的发展,使得数据的快速远传输送成为可能。数字光纤技术不仅使信号传送衰减小,而且其它电信号对光信号没有干扰,可确保在地下复杂环境中把监测信号高质量远传输送。另外,可利用Internet技术和GPS 技术,把微震监测数据实时传送到全球,实现数据的远程共享。 6、多用户计算机可视化监控与分析 监测过程和结果的三维显示以及在监测信号远传输送的前提下,利用网络技术(局域网)实现多用户可视化监测,即可以把监测终端设置在各级安全监管部门的办公室和专家办公室,可为多专家实时分析与评价创造条件。
发布时间:2022-12-06
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微震是指在受外力作用以及温度等的影响下,岩体等材料中的一个或多个局域源以顺态弹性波的形式迅速释放其能量的过程,微震起源于材料中的裂纹(断层)、岩层中界面的破坏、基体或夹杂物的断裂。采用微震监测仪器来采集、记录和分析微震信号,并据此来推断和分析震源特征的技术称为微震监测技术。微震监测技术是在地震监测技术的基础上发展起来的,它在原理上与地震监测、声发射监测技术相同,是基于岩体受力破坏过程中破裂的声、能原理。从频率范围可以看出地震、微震与声发射之间的关系[3]。2.2微震监测技术的作用 微震监测技术在地下工程中的作用是多方面的,概括起来包括监测岩爆和矿震,应力集中与重分配,岩体大冒落,边坡破坏,为地下结构设计提供参数和优化地下工程设计与施工,灾害定位监测、预报和灾害预警,地下灾害安全救助,检测工程(如大体积混凝土、地下注浆等)施工质量,监测岩体和混凝土结构的损伤和老化过程等诸多方面。由此可见,微震监测技术既可以用于地下工程施工过程中的各种安全监测,也可以用于建成工程的使用过程的安全监测。
发布时间:2022-12-06
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微震监测是通过监测岩体破裂产生的震动或其他物体的震动,对监测对象的破坏状况、安全状况等作出评价,从而为预报和控制灾害提供依据的成套设备和技术。 微地震监测技术(Microseismic Monitoring Technique,简称MS)基于声发射学和地震学,现已发展成为一种新型的高科技监控技术。它是通过观测、分析生产活动中产生的微小地震事件,来监测其对生产活动的影响、效果及地下状态的地球物理技术。当地下岩石由于人为因素或自然因素发生破裂、移动时,产生一种微弱的地震波向周围传播,通过在破裂区周围的空间内布置多组检波器并实时采集微震数据,经过数据处理后,采用震动定位原理,可确定破裂发生的位置,并在三维空间上显示出来。
发布时间:2022-12-06
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