该书旨在推动我国水库大坝安全管理向信息化方向发展,介绍了水库大坝安全管理主要业务及其信息化的相关知识、技术和方法,主要内容包括国内外水库大坝管理现状及信息化管理相关技术、大坝安全监测信息化、水雨情测报信息化、调度管理信息化、大坝风险评估与应急管理信息化、大坝日常管理信息化等。
适读人群 :从事水库大坝管理及水利水电开发相关人员
本书详细阐述了现代信息化技术在水库大坝管理中应用的设计内容、实现方法及关键技术等,总结了水库大坝管理信息化系统开发的内容和方法及“水库管理yi体化信息系统”的成功应用经验。这些成果和经验来自于编著者长期的工程实践,具有较高的实用价值,对推广水利信息化具有重要意义,可供相关行业人员借鉴。
水库大坝管理信息化是充分利用现代化采集、通信、计算机网络等先进技术设备和现代化管理手段,实现水库大坝管理业务的信息采集、传输、存储、处理和服务的网络化与智能化的过程。将水库管理与信息化相结合,为水库大坝的安全管理及综合效能利用提供辅助决策支持服务,有利于全面提高水库大坝的科学管理水平。随着科学技术和社会的发展,信息化技术已成为各行业现代化水平的重要标志,水库大坝管理已由传统管理向现代化管理的方向转变。水库大坝管理信息化是水利管理走向现代化的措施和手段,是水利现代化的重要内容和基本标志。作为水利信息化和现代化建设的重要组成部分,水库大坝管理信息化是党中央提出的防灾减灾科学精准预测预报的必要手段之一,也是水利行业自身发展的迫切需要。
我国是世界上水库大坝最多的国家,水库分布广泛,管理业务复杂,各地区水库大坝管理信息化水平差异较大,信息化系统建设缺少统一的标准。已建信息化系统存在管理业务覆盖不全,因信息化缺乏统一规划、运行环境差别大、集成度低而造成的不兼容、不灵活、不集中等问题,从而导致系统数据难以共享,搭建的应用平台难以维护。目前国内鲜有对水库大坝全业务的管理信息化进行全面总结和介绍的书籍,管理单位和开发单位缺少系统资料。本书以水利部公益性行业科研项目《水库大坝管理与应急响应系统》及国家大坝安全工程技术研究中心科研项目研究成果为基础,经过大量调研,针对我国水库大坝管理信息化现状,结合工程实践,广泛汲取水库管理经验,重点阐述了水库大坝管理的相关业务,信息化采集与管理相关技术以及管理信息化系统的设计、开发与工程应用,以供相关行业人员借鉴。
本书作者长期从事水利水电工程设计、咨询、管理或水利信息化相关技术的开发与实施,经过长期的实践和社会调研,深感有必要对我国水库大坝管理信息化技术与实践进行系统梳理和总结,力求为我国水库大坝信息管理的规范化、标准化、科学化及水利信息化建设尽绵薄之力。
本书由谭界雄负责总体策划,谭界雄、周启、杨明化负责统稿。参加编写的人员及分工:第1章谭界雄、陈尚法,第2章张煜,第3章周启,第4章宋应玉,第5章刘攀、宋应玉、周启,第6章盛金保、杨明化、何向阳,第7章黄本忠,第8章谭界雄、杨明化、张玉炳、何向阳、杨光,第9章周启、张玉炳、张煜、杨光。本书在编写过程中,得到了国家大坝安全工程技术研究中心、水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心、长江勘测规划设计研究院、长江科学院、南京水利水电科学研究院、武汉大学及长江水利委员会陆水试验枢纽管理局等单位的大力支持,同时,还得到了吴晓、张海霞、刘素一、黄少华等人的大力帮助,在此深表感谢!本书中引用的许多成果与实例,有的是业界同仁管理信息化技术开发与实践的结晶,有的是水利部行业公益性科研项目和国家大坝安全工程技术研究中心科研项目的研究成果,在此一并表示感谢!
由于水库大坝管理信息化涉及面广、业务复杂、技术发展迅速,以及作者的实践经验和水平有限,书中难免有疏漏和不妥之处,敬请读者批评指正。书中成果引用难免疏忽,若存在成果引用未标注或有标注缺陷,敬请谅解并与作者联系!
第1章概述(1)
1.1我国水库大坝管理概况(1)
1.2水库大坝管理业务范畴分类(6)
1.3水库大坝管理信息化的作用与意义(11)
1.4水库大坝管理信息化发展与应用现状(12)
1.5水库大坝管理信息化发展趋势(15)
本章参考文献(17)
第2章水库大坝管理信息化的主要技术(18)
2.1数据采集技术(18)
2.2数据处理及存储技术(22)
2.3数据通信技术(24)
2.4可视化监控技术(26)
2.5空间信息技术(29)
2.6物联网和云技术(30)
2.7网络及系统安全技术(32)
2.8移动终端采集与显示技术(33)
2.9系统集成技术(34)
2.10系统远程控制与显示(36)
本章参考文献(37)
第3章安全监测信息化(38)
3.1概述(38)
3.2安全监测的功能需求(41)
3.3巡视检查标准化管理(43)
3.4大坝安全监测信息的采集与处理(49)
3.5大坝安全监测资料整编分析(50)
3.6监测信息发布(52)
3.7大坝安全监控与预警预报(53)
3.8大坝安全监控信息化功能设计(58)
本章参考文献(63)
第4章水雨情测报信息化(64)
4.1概述(64)
4.2水雨情数据采集与传输(67)
4.3水雨情资料整编与分析(72)
4.4水雨情监控与预警预报(80)
4.5水雨情信息发布与管理(85)
4.6水雨情测报信息化功能设计(88)
本章参考文献(90)
第5章水库调度管理信息化(92)
5.1概述(92)
5.2水库调度原理与决策(97)
5.3水库防洪调度管理(101)
5.4水库兴利调度管理(105)
5.5多水库联合调度管理(107)
5.6水库调度管理信息化功能设计(111)
本章参考文献(113)
第6章大坝风险评估与应急管理信息化(115)
6.1概述(115)
6.2风险标准的确定与划分(119)
6.3大坝风险计算(124)
6.4大坝风险评估与决策(128)
6.5风险处置与管控(130)
6.6大坝应急管理业务及流程(132)
6.7水库大坝安全管理应急预案解析(133)
6.8应急响应及处置(138)
6.9应急演练(141)
6.10大坝风险评估与应急管理信息化功能设计(141)
本章参考文献(148)
第7章水库大坝日常管理信息化(151)
7.1概述(151)
7.2维修养护管理(153)
7.3注册登记管理(157)
7.4安全鉴定管理(158)
7.5水库大坝管理考核(160)
7.6水库档案管理(167)
7.7防汛值班管理(170)
7.8物资与设备管理(173)
7.9综合办公管理(177)
7.10日常管理信息化功能设计(179)
本章参考文献(186)
第8章水库大坝管理信息化系统开发(187)
8.1概述(187)
8.2数据库设计与建设(194)
8.3数据管理与维护(226)
8.4数据集成与共享(234)
8.5系统功能设计(241)
8.6系统安全体系(244)
8.7系统集成(247)
8.8系统部署方案(250)
本章参考文献(254)
第9章应用实例(255)
9.1概述(255)
9.2陆水试验枢纽工程概况(255)
9.3陆水试验枢纽工程运行管理现状(258)
9.4示范系统需求分析(260)
9.5示范工程演示系统架构设计(265)
9.6示范工程演示系统部署(267)
9.7示范系统试运行(271)
9.8系统应用效果(271)
9.9系统技术创新(284)
本章参考文献(307)
国家大坝安全工程技术研究中心简介(308)