1、国内首次应用“北斗一号”卫星的雨量监测速报系统建成2003 年 8 月 26 日近年来,陕西省多次发生洪水灾害。年月日的强降雨过程,给汉中、安康、商洛及西安部分地区造成严重洪涝灾害。据报道,全省共有个县(区) 、万人受灾,直接经济损失亿多元。造成如此严重灾害的原因是多方面的,其中缺乏有效的预警设备及通信手段是重要原因之一。突发的大雨导致瞬间山洪暴发,飞泻的洪水冲垮了堤岸和防护设施,导致房屋建筑毁坏和人员伤亡。由于预报和通信手段落后,导致不能迅速有效地组织防备和人员疏散,因而灾害不可避免。为防止类似灾害的发生,年陕西省防汛抗旱指挥部、陕西省水利厅在陕西南部建设了基于我国自主知识产权的“北斗一号”
2、卫星系统的陕南雨量监测速报系统。这个系统由陕西省防汛抗旱指挥部信息中心设计,西安琦威科技有限公司具体实施,西安市航天恒星科技股份公司提供“北斗一号”卫星的通信设备,北斗星通卫星导航技术有限公司负责“北斗一号”终端设备号的分配和系统完成后的北斗运营服务。目前这个系统已进入试运行阶段,初步达到了预期的目的。陕南雨量监测速报系统包括陕西南部的汉中、安康及商洛市的个县辖区内的个雨量遥测站、个市防汛办和市水文分局共计个雨情接收处理中心及个县防汛办的雨情处理中心。在每个雨量遥测站设置包括雨量自动检测设备、 “北斗一号”用户机和太阳能电池等设备在内的全套无人值守自动遥测终端,在市接收处理中心及县雨情处理中心
3、内,配置“北斗一号”用户机及计算机管理系统,前者通过“ 北斗一号 ”卫星系统提供通信服务,后者用于数据存贮、处理、分析及管理,整个系统组成了一套完整的智能化、自动化雨量监测速报系统。系统不但具有按规定的时间定时报告当天雨量的“定时报”功能,还设定有单位时间内雨量超过设定值后的 “告警报”功能,以及应中心站的需要随时报告当时雨量的“应答报” 功能。多种雨量报告方式保证了重大雨情不被遗漏,中心站可随时复核查询,确保了系统的安全可靠性。系统还具有远程系统工作模式修改以及远程“定时报”时段修改功能,可随用户实际使用的需要作必要的调整。系统由雨量自动采集分系统、 “北斗一号”卫星数据转发分系统及中心管理
4、分系统(包括若干个分中心)三部分组成。在中心管理分系统中,由于采用了地理信息、空间数据库等现代化信息处理技术,因而系统具有强大的功能:雨情的监视,图形监视,表格监视;月雨情查询,日雨情查询,时段雨情查询,任意时段范围雨情查询;雨情统计分析,历史雨情统计,通讯信息统计分析;测站状态信息采集,数据维护,地图数据维护,数据库数据维护,报警日志数据维护,系统运行日志数据维护,操作人员数据维护等功能。系统遥测数据终端为无人值守站,具有自动检测故障及自动报警功能,采用太阳能电池与蓄电池共用的节电供电方式,可确保系统在遥测地点连续天阴雨时正常工作。特别值得说明的是,与目前大多数雨情、水情监测速报系统采用的通
5、信方式不同,系统首次正式采用了我国自行研发的“北斗一号”卫星作为它的通信系统。 “北斗一号” 系统工作在频段,抗雨衰;系统通信响应速度快;系统采用了调制方式,支持多用户同时并发业务,实现了“一发四收”的工作方式,提高了系统可靠性,具有较高的性价比。陕南地区地势起伏较大、人口居住分散,雨情测报系统的采集终端绝大多数均需建在山区或交通不便、远离城市的无人居住地,这些地方大都不具备有线电话,也不在移动通信服务区内,以往这种情况需建专用的无线通信系统。由于采集点离中心站或分中心站较远,往往还需要建具有较高铁塔的个或几个中继站,这样大大增加了系统的成本,也大大降低了系统的可靠性,特别是不能适应在暴风雨灾害天气条件下的信息传输。采用“北斗一号”卫星转发方式,不需要中继站,降低了系统的成本,大大增加了系统的可靠性。另外,由于通过卫星转发,数据可同时发送至县雨情处理中心、市防汛办与市水文局的雨情接收处理中心、省防汛指挥中心,从根本上改变了雨情必须逐级上报的状况,这种称为“一发四收”的工作方式将过去的“ 串行”通信改为“并行”通信,大大提高了传输的可靠性及上报的速度,较好解决了因某一条通信线路的中断,导致信息不能及时上报、汇总的严重问题。这在雨情就是灾情、时间就是生命的防汛抗灾阶段,具有特殊重要的意义