山洪(灾害)预警系统工程解决方案
2010-06-10 14:36:58 作者:地大工程 来源:地大工程 浏览次数:0
一、背景
山洪灾害是山丘区在一定强度或持续的降雨下,因特殊的地形地质条件而发生的自然灾害,它具有突发、破坏性大、防治困难的鲜明特点,山洪及其诱发的泥石流和滑坡,往往对局部地区造成毁灭性灾害,对国民经济和人民生命财产造成重大损失。近年来,我国山洪灾害问题日益突出,每年都造成大量人员伤亡,严重影响社会经济发展。
山洪灾害的防御策略是“以防为主,防重于抢”,防御防治的方法是既要采取工程措施,提高工程防洪标准,也要采取非工程措施,建立综合防洪减灾体系,提高防灾抗风险能力。建立山洪灾害预警系统,是国家防治山洪灾害的一项重要的非工程性措施。
二、本系统的监测方案
系统通过利用和重建气象站网、水文站网、地质灾害站网,对汛情和灾害情况利用时下先进的CDMA/GPRS、卫星通讯等通信技术进行实时监测,并对信息进行加工处理,利用监控软件自动进行预测、预警,通过各种有关的预警通知和警报设施,提前通知有关成员单位、防汛责任人,通知危险区居户,做好山洪抢险组织、转移撤离准备,最大地减少人员和财产损失,提高对山洪灾害快速、全面、准确的预报、预警以及指挥调度的技术手段。
三、建设目标
系统功能设计:视频监视、实时测量、预警分析、分级分层报警、应急指挥等五大功能。
1.建设基于三维GIS地理信息平台的山洪灾害监测预警系统,实现基于电子地图(三维)的信息浏览、查看、定位、查询等处理。提供集地理信息、监测信息(含实时视频图像)于一体的综合管理系统,实现实时、直观、动态、可视化的山洪灾害的环境信息展示、监测和分析。
2.实现对重点灾害点(体)等进行实时监测,及时、准确、完整地反映各灾害点(体)的实际危险情况,发现异常及时报警,提高相关部门的综合反映能力,最大限度地降低地灾事故造成的危害。
四、总体方案
根据建设的实际要求以及结合灾害点实际情况,山洪预警系统方案的主要内容及平台设计模块、总体系统框架如下:
1.建设基于三维的地理信息系统平台。采用局部区域或重点监控单位取三维,其他地区取二维的办法,以三维与二维相结合的方式实现山洪灾害点(体)的信息浏览、查看、定位、查询等处理。提供集地理信息、环境信息于一体的综合信息系统,实现实时、直观、动态、可视化的环境信息展示、监控和分析。

2.结合视频监控系统,实现对重点山洪灾害点(体)的实时视频监控,及时地反映各灾害点(体)的实时情况,及时发现异常,提高相关部门的综合反映能力,最大限度地降低地质灾害造成的危害。
3.在线监控,实时采集监控数据,如气泡/压力水位测量仪,翻斗式雨量计等,及时发现异常
4.建设数据中心系统,提供开放式的接口。采用行业信息标准规划山洪灾害业务部门的数据格式,确定了统一的数据库规范,以实现后期各系统数据共享,从而使环境业务能够建立在数据充分共享的基础之上,避免出现业务系统之间的信息孤岛。

五、灾害预警三维GIS系统
1.平台选型
平台选型:本平台采用武汉地大信科自主研发的——Infoearth iTelluro 网络三维GIS地理信息平台。
InfoEarth iTelluro基于主流技术平台.NET开发,产品开放性好、架构灵活、三维功能和GIS功能强大、支持TB级海量、多源(包括DEM、DOM、DLG、三维模型数据和其它专题数据)数据一体化管理和快速三维实时漫游功能,支持三维空间查询、分析和运算,可与常规GIS软件集成,提供全球范围基础影像资料,方便快速构建三维空间信息服务系统,亦可快速在二维GIS系统完成向三维的扩展。
InfoEarth iTelluro的三维客户端Globe Engine采用全组件化开发,通过应用工业标准的组件化技术,使得GlobeEngine可以嵌入任意客户端,与其他业务系统无缝集成;甚至可以实现嵌入浏览器,做为Web应用程序的一部分。
基于InfoEarth iTelluro网络三维GIS地理信息系统平台,可以实现对不同地点、不同区域、分布式山洪预警业务系统的一体化整合和集成,实现专业监测数据、实时视频图像与地理空间数据的一体化整合,水情、雨情监测,洪水预测预警,基于人文经济数据,对损失进行估算,以及三维可视化展示,实现应急指挥。

