摘要：
水情测报系统中北斗+技术的运用-水文学论文-水利论文.docx,水情测报系统中北斗+技术的运用-水文学论文-水利论文 ——文章均为WORD文档... 水情测报系统中北斗+技术的运用-水文学论文-水利论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘 要：研究北斗短报文通信技术，充分利用北斗卫星覆盖面广的特点，组建水情自动测报系统北斗通信网络，推广应用在水情测报系统中，应急通信保障性，补充应急水位测量的保障方式。分析研究北斗星历数据反演土壤湿度的模型，有效延长流域洪水短期预报的可预见期及精度，填补流域土壤湿度对预报精度的影响因素的空白，实现“北斗+”技术在水情自动测报系统上的应用示范。通过北斗+技术的在五凌电力大规模跨流域梯级水电站水情测报系统中的推广应用，面向水利水电领域，水文监测、遥测通信组网等方面，通过加强北斗备用信道的扩充、土壤湿度的反演，有效提高水情测报系统的可靠性，洪水预报精度补偿，有效减少地质灾害等对流域的影响,其示范成果将具有较强的代表性。关键词 : 北斗卫星;三维定位;短报文通信;水情自动测报系统;Abstract：By studying the communication technology of Beidou short message and making full use of the wide coverage of Beidou satellite, the communication network of Beidou automatic water regime monitoring and reporting system is established, which can be widely used in water regime monitoring and reporting system to guarantee emergency communication and supplement the guarantee mode of emergency water level measurement.The model of inversion of soil moisture from Beidou ephemeris data is analyzed and studied to effectively extend the predictable period and accuracy of short-term flood forecasting in the watershed, fill the gap of influencing factors of soil moisture on forecasting accuracy in the watershed, and realize the application demonstration of Beidouplustechnology in automatic water regime forecasting system.Beidou plus technology has been widely applied in the hydrological regime monitoring and forecasting system of large-scale cascade hydropower stations inWuling Power.In the field of water conservancy and hydropower, hydrological monitoring, telemetering communication network and other aspects, the reliability of water regime monitoring and reporting system is effectively improved by expanding the backup channel of Beidou and inverting soil moisture, and the impact of geological disasters on the watershed is reduced.Keyword：Beidou satellite; three-dimensional positioning; short message communication; hydrological regime monitoring and forecasting system;0、 引言五凌电力大规模跨流域梯级水电站群已经形成，大规模跨流域梯级水电站水调自动化实现了集中监视、集中控制、集中管理的模式。
但水电站多位于偏 区，地形复杂，水情自动测报系统[1]传统的无线组网方式均存在一定局限性：VHF通信方式受视距影响，传播距离受限；GSM/GPRS通信方式受基站信号覆盖影响较大，偏远地方存在组网难度。同时，目前水文预报[2]主要依靠通过流域雨量测站降雨量、径流模型、控制断面水位流量等信息，对土壤含水量、面降雨量的把握以及未来降雨量的预测还存在较大的盲区，预报精度的提升遇到瓶颈。随着“北斗+”技术的逐渐发展，北斗短报文通信[3,4,5,6]、三维定位技术[7]逐渐成熟稳定。鉴此，采用北斗短报文通信技术，充分利用北斗卫星覆盖面广的特点，组建水情自动测报系统北斗通信网络，有效提高系统通信的可靠性。研究北斗三维高精度定位技术在水位实时测量、大气可降水量预测、土壤湿度反演等方面的应用，提高来水预报精度，实现“北斗+”技术在水情自动测报系统上的应用示范。1 、总体思路利用北斗技术实现在水情测报系统中的全面推广应用，开发应用北斗短报文通信技术，研制具有短报文通信及北斗星历数据的通信终端，有效提高水情测报系统北斗卫星通信保障；利用北斗三维定位技术研发基于北斗的水位实时测量装置，实现水位测量方式的变革。
利用北斗星历数据研究土壤含水量反演算法模型并实现软件开发。1.1 、基于北斗水情自动测报系统服务平台软件设计开发北斗水情自动测报服务平台，可接入满足最新RTCM标准的所有北斗/GNSS用户机数据，实现平台、用户机、手机APP之间的数据交互；具备实时水情数据及遥测站工况信息的采集、处理、存储和转发功能；具备服务平台及全网遥测站的北斗授时和时间同步管理功能；具备遥测站运行监管预警功能。1.2、 基于北斗定位技术的水位测量装置设计研制基于北斗定位技术的实时水位测量装置，并集北斗定位及数据采集、北斗短报文通信于一体的水情遥测装置，具备GPRS、北斗双信道主备切换的水位采集功能。1.3 、北斗短报文通信备用信道扩充设计研制具有北斗短报文通信及星历数据收集的通信终端，并实现跟现有数据采集终端的无缝对接。1.4 、基于北斗星历数据的土壤湿度演算模型研究研究基于北斗星历数据的土壤湿度演算模型，并开发相应的演算软件。通过北斗星历数据提取北斗GEO卫星的高度角、反射信号功率、直射信号功率等数据，结合电磁波波数以及地表高度标准差，建立演算模型，反演土壤的体积湿度。2 、基于北斗水情自动测报系统服务平台软件
