樊海毅
上林县澄泰乡农林水利综合服务中心 广西 南宁 530506
摘要：随着改革开放以来我国科技进步和技术转化能力的提升，尤其是新世纪以来我国水文监测与管理工作的飞速发展，许多新技术、新方法被应用到水文监测实践工作中，不仅大大提升了水文监测的质量，也促进水利事业的持续发展。本文即以此为论述背景，重点分析了新模式下我国水文监测技术的现状及未来发展的趋势，借此提出了个人对此论题的理解与思考。
关键词：水文监测技术；传感器；数据采集；无线通信；智能化
我国幅员辽阔，自然地理、水文气候状况极端复杂，国土资源与相关管理工作的推进不仅需要现代科技的支撑，也需要从体制机制角度谋求创新与突破，切实提升工作能力和水平。水文监测是针对我国的江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等水文参数进行实时监测的工作，与水文技术的有效应用存在密切关联。提升水文监测能力和水平，不仅要对水位、流量、流速、降雨（雪）、蒸发、泥沙、冰凌、墒情、水质等信息进行有效监察，还要提出一整套监测决策和方案，以确保水文工作取得进展。随着近年来我国科技快速发展和总体国力的提升，水文监测的工作质量也在逐步提高，尤其是许多新技术、新方法的运用，有力推动了水文事业进步，为我国水利事业与国民经济发展提供了有力支持。
1 新模式下水文监测技术的应用现状
1.1传感技术与数据采集技术应用广泛
现代传感技术在水文监测中不可或缺，而数据采集技术则是水文监测的核心技术之一。传感技术肇始于仿生技术，通过外置传感器与后方的计算机系统相互联系，采集水面技术参数和关联性信息，以更好的监测水文状况。数据采集技术则是利用现代水文动态监测系统对水面信息进行定向采集的技术方法，包括对水文的流量、流速、水质、水温、水位、蒸发量、水面状况等作出有效的数据采集并快速回传，通过后方监测中心的计算机系统加以分析，可以对水面状况进行及时研判。数据采集借助现代化智能化分析模式，可以将采集与即时分析相结合，大大提升了水文监测到水文管理的工作转化效率。
1.2无线通信技术发挥重要功能
众所周知，水文监测的核心工作包括监测中心建设、通信网络搭建、前端监测设备构建与测量设备搭建等四个部分。这其中，通信网络是信息传输的核心，也是监测数据和相关信息传递的通道。当前，我国绝大多数河流湖泊的日常水文监测都采用了无线通信技术，能够规避气候、天气的影响，实现监测数据和信息的即时传递，这对于更好的发现水文隐患，提升应对能力具有显著支撑作用。
当前，我国水文监测的无线通信以GPRS/短消息/北斗卫星、Internet公网/移动专线等为主，随着2020年7月底我国自主研发的北斗三号系统正式开通，也给国内水文监测的通信能力提升注入了全新技术动能。借助即时通讯的传输，水面的监测信息可以快递传递给监测中心，便于监测技术人员及时分析，做出决策和判断。在汛期，无线通信技术可以发挥重要的信息疏导作用，为防范汛情、提高防汛能力做出了突出贡献。
1.3无人机与视频流量测验系统普遍应用
我国无人机生产大国，同时也是将无人机技术和系统应用于水文监测的主要国家之一。随着近年来我国无人机设计、制造能力的快速提升，无人机在水文监测中的应用已然成为常态。在长江、黄河、淮河等主要河流的日常水文监测中，无人机测验系统和技术展现了巨大作用，尤其是运用专业的无人机设备，不仅可以在复杂气候和天气条件下开展监测、巡查工作，而且能够精确开展对水面流速、水位的测验，并将视频实时回传，生成统计表，便于技术人员快速开展分析研判。无人机监测的好处在于可以极大拓宽水文监测的范围和角度，降低了人为监测的不确定性因素，提升了作业能力。
除无人机外，视频流量测验系统和相关技术也在当前的监测中发挥了突出作用，尤其是以适时的高清视频监控来获取水面泡沫、树叶、波纹影像等，可以获取断面流量信息，帮助技术人员进行快速分析，与其他采集的信息一道，为最终监测和管理决策提供依据。因此，无人机技术、视频流量测验系统技术的有效运用，不仅是当前水文监测技术的重要支撑，同时也与其他技术一起构成了水文监测系统，确保日常监测工作有力有序推进。
2 水文监测技术的未来发展趋势分析
随着近年来科技的不断进步和技术转化水平的提升，水文监测的新技术、新思维开始在工作实践中展现价值。对未来水文监测技术的发展情况作出预判，无疑对推动水文监测工作发展具有参考意义。
2.1智能化监测技术的一体化应用
当前，我国水文监测已经基本实现了信息化、数字化改造，全新提升了日常监测能力，这为我国防汛能力提升和水利事业发展创造了良好条件。但必须看到，我国的水文监测工作仍然存在诸多短板和缺陷，仍然受困于人为操作及技术落实不到位等因素的制约，这些都给水文监测技术创新提出了全新考验。展望未来，智能化、环保化乃至无人化将成为水文监测工作发展的基本方向，而构建“驻巡结合、巡测优先、测报自动、应急补充”的水文监测新模式，则体现了新时期我国水文监测技术创新的全新要求。这其中，智能化决策技术和手段的推广，一方面有赖于水文监测技术的行业创新，另一方面则需要硬件设备的科技研发和相关技术团队的支持。
例如，全数字超高频雷达测流系统、雷达波流量测验系统等近期已经在长江部分水文站流域进行了测试，其监测效能和水平相比于传统技术设备，不仅效率更高，而且监测质量显著提升。以全数字超高频雷达测流系统来说，能够实现与雷达系统的配合使用，同时在智能化终端下采用先进算法开展研究，大大提升了测流的精度，相关数据相比于传统测流更为可靠。因此，在可预见的将来，相关智能化系统、硬件设备和技术的协同应用，将成为国内水文监测技术的创新依托，同时推动无人化、智能化与节能环保监测工作发展，确保水文管理工作有效推进。在加大技术研发和科技创新基础上，水文监测技术的发展前景一片大好，这将有力推动水文监测工作的深层次发展。
2.2物联网技术助推水文监测工作创新
物联网技术被认为是互联网技术发展的“下一个阶段”，也是以“万物互联”为目标的未来新型技术的集成。物联网技术无疑将促进水文监测工作的不断创新，确保水文监测工作向纵深发展。当前，物联网技术已经在水文监测中发挥了显著作用，如传感器技术、数据采集技术等。而随着未来互联网系统的深度进化和技术升级，水文监测对物联网的依赖将持续深化，且物联网的集成功能和立体交叉特性必将推动水文监测技术深度创新。
如，水文数据分析控制系统可以将调制适配器作为与信息采集系统连接，并且另一个插口可以连接监听设备，在同一个系统当中连接多个服务器，达到集信息监听、数据储存、数据分析、信息发布为一体的整体性监测效果。通过物联网的有效集成，各类监测设备和技术能够实现整体串并，极大提升了监测、分析、计算和决策效能，确保水文管理深度推进。
3 结语
综上所述，新模式下水文监测技术的有效发展和应用正呈现出“百花齐放”的态势，这与我国科技进步和技术成果转化存在密切关联。水文监测技术的应用以数字化、智能化、信息化和高度集成为主要特性，且技术创新水平越来越高，这对于水文监测能力提升和管理工作创新有支撑性作用。随着水文监测技术的深度发展，水文监测工作将呈现全新局面，这对于我国水利事业发展与国民经济建设无疑是一大利好。
参考文献：
[1] 胡程港.智能测控技术在水文监测中的应用[J].乡村科技.2020,(3).118~119
[2]香天元,梅军亚.效率优先：近期水文监测技术发展方向探讨[J].人民长江,2018,(5).26-30
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