山洪灾害监测预警系统项目建议书.docx

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1、山洪灾害监测预警系统项目建议书目录第一章项目概况31.1 项目背景31.2 建设目标41.3 施工原则6第二章需求描述与分析82.1 概述82.2 需求描述82.2.1.业务需求8接口要求16性能要求17安全要求182.3 需求分析182.4 系统利益相关者分析182.5 功能需求分析202.6 水雨监测系统20第三章整体设计403.1 总体设计目标403.2 总则设计原则413.3 整体逻辑架构设计423.4 网络系统设计453.5 平台选择463.6 标准规格设计47第四章详细设计494.1 技术架构设计494.1.1 设计思路494.1.2 设计原则514.2 设计安全544.3 用户界

2、面设计54第五章技术支持和服务575.1 技术支援575.2 售后服务58第一章项目概况1.1项目背景山洪是由于特殊的地形和地质条件，在一定强度或持续降雨的丘陵地区发生的自然灾害。，往往给当地带来毁灭性的灾难。山洪灾害具有突发性强、点多、范围广、破坏力大等特点，往往造成人员伤亡，房屋、田地、道路、桥梁等被毁，危害严重。我国是多山国家，丘陵面积约占全国国土面积的三分之二。据调查，在全国2100多个县级行政区中，有1500多个位于山区，聚集了全国56%的人口。由于丘陵区人口数量多、密度高、分布广，典型的季风气候导致降雨时空分布不均及地形地质因素复杂，危及生命财产安全。每年汛期居住在丘陵地区的群众都

3、面临山洪、泥石流和山体滑坡的严重威胁，直接受灾人口达7400万人。山洪灾害的防御策略是“防为主，防重于冲”。抗风险能力。综上所述，建立山洪灾害监测预警系统是防治山洪灾害的一项重要非工程措施。山洪灾害监测预警系统主要包括水雨监测系统和预警系统（系统结构见图1.27）o为了更好地发挥制度在防灾减灾中的作用，还需要建立群测防灾的组织体系，加强宣传培训。水雨雨监测系统主要包括水雨雨监测站网络布局、信息采集、信息传输和通信组网、设备设施配置等。乡（镇）村自有监测设施预警总则比较简单简单；县级以上，可根据经济条件和山洪灾害特点，布置具有一定技术含量、实用性、先进性和自动化程度高的设施。导入山洪灾害防灾信息

4、采集预警平台的水雨监测信息主要是县级以上自动遥测信息。针对我国山洪灾害范围广、成因复杂，需要对现有水文气象部门的监测站网进行加密，及时掌握水雨情势，发布预警信息。预警系统包括基于平台的山洪灾害防治预警系统和群测群预警系统。基于平台的山洪灾害预防预警系统主要由信息采集子系统、信息查询子系统、预报决策子系统和预警子系统组成。获取实时水雨信息，及时制作和发布山洪灾害预报预警；系统总则需要水雨信息、汛期、气象水雨信息查询、预报决策、预警、政务文件制作发布、综合资料生成、值班管理等功能。，预留泥石流、滑坡灾害防治信息接口。群测群防预警系统包括预警发布与程序、预警方式、报警传输与信息反馈通信网络、报警设置

5、等；预警信息、预警方式、预警信号等，预警信号应简单易懂，便于老百姓接受。山洪灾害监测预警系统水雨情监测系统水雨情监测信息汇入平台的水雨情监测信息苍于平台的山洪灾害防御预警系统群测群防水雨情监源信息预警系统信息汇集子系统、查询子系统预报决策子系统群测群防强警预警子系统图1.2-1山洪灾害监测预警系统结构图（一）坚持以人为本，以保障人民生命安全为首要目标。丘陵地区暴雨的发生往往是突然的。由于山高坡陡，洪水汇流快，流速大，人口财产分布在有限的低海拔土地上，洪水泛滥时往往会在短时间内造成人员伤亡。经过。财产损失。构建山洪灾害监测预警体系，及时发布预报预警，保障人民生命安全，减少灾害损失。（二）坚持因地

6、制宜、突出重点的原则。不同省（区、市）的自然条件、经济社会条件、山洪灾害的成因和特点、防灾设施、工作基础不同。问题，总结成功经验，切实设计和建设监测预警系统。要突出重点、兼顾总体，按照重点要求逐步完善监测预警体系。（三）坚持经济实用、稳定可靠、易于实施、易于操作推广的原则。结合本地区暴雨特点、地形地质条件、经济条件、人员分布、交通通讯条件等实际情况，制定监测预警系统设计方案并组织实施。要利用遥测、通信、网络和地理信息系统等先进技术，充分考虑丘陵区实际情况。人工观测简易雨量计、手报警器、无线广播、敲锣打鼓等，因地制宜。能有效解决监控、沟通和预警问题，节省投资。同时，要保证系统稳定、可靠、耐用，尽

7、可能降低运行成本。（4）遵守有关规章制度。系统设计应以现行的水文监测、通信系统联网、软件开发、数据库建设等法规和规范为依据；各种构件最好是符合国家标准的型材和通用件，便于施工质量控制和系统。运维管理。(五)充分利用现有气象、水文、地质灾害监测预警网络，系统建设与相关产业规划建设相协调。目前，气象预报站网已基本部署到县级，水文预报站网按流域设置，地质灾害监测站也在重点地区设置县级。充分利用现有气象、水文和地质灾害监测预警站网，雨量站网建设与气象发展规划相协调，山洪监测预警与监测预警相结合。地质灾害预警。(6)充分利用已有数据和成果，与国家防汛指挥系统对接。分析确定山洪灾害预警指标，制定监测预警方

8、案等，要充分利用已有的数据、成果和积累的经验；山洪灾害监测预警系统是对国家防汛抗旱指挥系统的补充。统一国家防汛抗旱指挥系统数据库结构，技术标准与国家防汛抗旱指挥系统标准对接。第二章需求描述与分析2.1概述山洪灾害监测预警系统是通过水雨监测系统实时监测水雨情况，查询和统计雨水信息，进而提供实时天气预报、实时降雨信息、实时/历史台风路径、实时卫星云图和来自数据收集系统的其他气象信息。、滑坡、泥石流等隐患的基本信息和监测信息，并结合群控群防监测到的水雨信息进行统计，预测到决策子系统，决策子系统判断后将险情信息传递给预警系统，最后预警系统将信息致给防汛人员，再传递给公众，从而激活山洪灾害预警。2.2需

9、求描述2.2.1,业务需求2.2.1.1.水雨监测系统通过建设实用可靠的水雨情监测系统，扩大山洪灾害易发地区水雨情信息采集量，提高水雨信息采集及时性，从而为山洪灾害预报预警、做好防灾减灾工作提供准确的基础信息。.水雨监测系统以降雨监测为主，必要时辅以水位监测和流量监测。水雨监测系统的监测项目主要包括降雨量和水位。站类主要包括雨量站和水位站。降雨信息由雨量站监测，水位站监测的信息主要包括降雨量和水位。根据山洪灾害预警的需要和各地建站条件，考虑山洪灾害多发区地形复杂、雨量分布不均、人民生活分散、地方经济发展不平衡等特点，水雨量监测站可建设为简易监测站、人工监测站和自动监测站。(1)简易监测站为扩大

10、水雨信息监测覆盖面，在山洪灾害防治区内的村组设置简易监测站。因地制宜配置简易雨量、水位观测设施，采用直观可行的观测手段监测水雨信息。使用适用于区域的传输方式传输信息，达到群测群防的目的。简易雨量站采用雨量观测和大雨工作制加强观测，有条件时及时上报；简易水位站在下雨或接到通知时进行观测，在水位接近致灾水位时加强观测，有条件时及时上报。(2)人工监测站无条件建设自动监测站但有公共通信资源(程控电话、移动通信网络)的地区，应当按照人工观测站的技术要求建立相应的水雨情人工监测站。采用人工观测和管理的方式，通过语音或电话汛报进行雨量、水位信息的采集和传输。人工监测站采用定期观测、定期报告洪水的工作制度。

11、在大雨状态下，加密观测，增加汛报期数。(3)自动监测站根据区域交通和经济条件，设置降雨、水位自动监测点。采用有人无人值守的管理模式，配备相应的雨量、水位传感器，以及遥测终端和通讯终端设备，实现水雨信息的自动采集和传输。自动监控站采用兼容定时自报、附加事件上报、调用检测的工作系统；超短波网络自动监测站采用增量随机自报和定时自报兼容的工作系统；手动设置信息应具有反馈确认功能。2.2.1.2.信息采集预警平台根据各地山洪灾害防治工作特点和山洪灾害预警决策需要，运用通信、计算机网络、数据库应用等技术手段，建设省、市、县级防汛指挥部。收集山洪灾害防治区水雨数据信息及其他部门的相关信息，提供信息查询、山洪

12、预报决策、预警等服务。山洪灾害防治信息采集预警平台是山洪灾害监测预警系统数据信息处理和服务的核心，主要由计算机网络系统和数据库系统组成。基于平台的山洪灾害预警系统结构如图(2.2-1)所示。图2.27基于平台的山洪灾害预警系统结构图计算机网络系统主要为系统数据的接收、处理、处理和信息查询、预报决策、预警和信息发布、信息交换等服务提供硬件和软件平台。数据库系统主要为系统维护与管理、信息查询与服务、预测决策与预警提供数据信息。各地在设计信息采集预警平台时，应结合当地现有的网络结构、通信渠道、网络管理系统、网络设备状况，根据本山洪流的实际需求，充分利用现有资源。用于网络和通信的灾害监测预警系统。，制

13、定合理的设计方案。2.2.1.3.信息采集、信息查询子系统信息采集子系统和信息查询子系统主要包括监测站的实时数据接收处理、其他相关部门的信息共享和交换处理以及各种信息的查询服务。信息采集子系统主要完成平台下各监测站水雨信息的实时接收、处理和存储。与其他相关部门共享和交换的信息按照指定的数据库表结构处理并存储在数据库中。信息查询子系统主要为防汛决策部门、系统维护管理等部门提供基于WEB的各种数据信息查询服务。信息采集子系统主要由数据接收处理单元（硬件设备）和实时数据接收处理软件组成。数据接收与处理单元主要由数据接收与通信设备、数据接收与处理计算机、电源、设备安装设施和防雷系统组成。各自动监测站的

14、水雨信息通过数据传输通道传输到平台后，进入数据接收处理计算机，对监测站的水雨数据进行实时接收处理。通过数据接收软件实时完成，并存储在数据库中。人工观测的水雨信息通过语音、电话报汛的方式自动存入数据库，或通过其他人工上报方式采集，人工录入存入数据库。简易监测站的信息可以以后期组织的形式存储在数据库中。上级部门转发的相关信息经过处理后，按照统一的数据格式存入数据库。预留气象、国土等部门信息接口，通过信息采集预警平台与气象、国土等部门交换信息，处理后入库。2. 2.1.4.预测决策子系统。山洪灾害预测决策子系统是平台型山洪灾害预警系统的重要组成部分，为省、市、县级山洪灾害防治工作的山洪灾害预警提供依

15、据。指挥部门。预报决策子系统包括三个模块：水雨情况分析与预报、预警信息生成、子系统维护与管理。山洪灾害预报决策子系统具有水雨情分析预报、预警信息生成、系统维护管理、信息输出等功能。将现代信息技术和传统技术融入山洪预报预警工作，增强山洪灾害预报预警能力，提高防灾减灾决策的科学性。预测决策子系统建设内容如下：(1)水雨分析预报模块结合实时水雨情和气象预报信息，根据水雨情预报模型，预报小流域、中小型水库的水位和流量，并输出预报结果(文本、表格)或图表)。(2)预警信息生成模块根据预报结果和预警指标，实时编制预警信息，及时将预警信息致至预警平台。(3)系统维护管理模块该模块可以添加和删除整个系统的内容，并具有控制系统权限的功能。该模块提供系统维护和管理工具。2.2.1.5.预警子系统预警子系统的建设是建立在监测信息收集和预测分析决策的基础上的。根据预警信息的危急程度和山洪可能的破坏范围，通过适当的预警程序和方法，将预警信息及时准确地传递给山洪。区，以便接收预警区的人员能够根据山洪灾害防治预案及时采取预防措施，尽量减少人员伤亡。预警子系统主要包括预警信息的获取和预警信息的发布。根据预警信息获取渠道的不同，预警信息的获取可分为两种方式：从各级建立的基于平台的山洪