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1、华中科技大学 硕士学位论文 基于WAP的水情自动测报系统设计与实现 姓名：焦向丽 申请学位级别：硕士 专业：系统分析与集成 指导教师：刘广润;李利军 20070303 IV 摘摘 要要 水情自动测报是利用现代科技对水文信息进行实时遥测、传送、处理和发布的 专门技术，是有效解决江河流域及水库洪水预报、防洪调度和水资源合理利用的先 进手段，是水利信息化建设的标志；作为一项投资少、工期短而又十分有效的非土 建工程性防洪措施，水情自动测报系统的建设是非常必要的。 传统的水情测报系统中无论是采集水情数据还是发布水情信息，都是基于电报 电话网实现的。这种方式缺点很多，报讯不及时和受天气的影响是其最致命的缺
2、点。 随着互联网的快速发展，计算机网络逐渐取代电报电话网成为水情信息传输的主流 网络，虽然这已经是极大的进步，但是，由于水情测报系统大多应用在人口稀疏、 远离城市、传输条件困难、公网覆盖不到的地方，建立计算机网络不仅投资大、施 工困难，而且用户若想实时了解水情信息，还离不开与网络互连的电脑终端。有线 网络的缺点同样限制水情信息的实时发布和决策部门作出及时的反应。 现在， WAP(Wireless Application Protocol)技术的快速发展可以让人们摆脱有线网 络的束缚。WAP 是一种无线应用协议，是在移动电话、因特网或其他个人数字助理 机（PDA） 、计算机应用之间进行通讯的全球
3、开放标准。它由一系列协议组成，用来 标准化无线通讯设备，使他们可以访问互联网，包括收发电子邮件，访问 WAP 网站 上的页面等等。简单的说，WAP 技术将移动网络和互联网紧密联系起来，它为无线 网络和有线网络之间进行信息的交互提供了桥梁。在水情自动测报系统中，通过应 用 WAP 技术，用户不再受时间和地域的限制，能够随时随地查询和了解水情信息， 从而为水利部门高层领导做出快速的、及时的水利优化调度方案提供依据。 本文首先建立了水情自动测报系统的逻辑模型，并介绍了它的各个模块与工作 体制；接着将 WAP 技术应用在具体开发项目中，首先确定了系统软件体系结构，并 详细介绍了系统中的关键技术和关键实
4、现部分；然后，介绍系统的具体实现及其运 行效果，并对运行效果进行评价；最终，就本系统的试用效果作了整体评价，并对 未来水情自动测报系统的发展趋势提出了新的构想。 关键词：关键词：水情自动测报系统 洪水预报 WAP 通信 V Abstract The automatic hydrological investigation system, as a modern technique of real-time collection, transmission，analysis and promulgation of hydrologic information, is an effective w
5、ay to forecast the flood in river basins and reservoirs and make rational use of water resource，it is a symbol of constructing auto- hydrologic management . Because of its low cost, short construction period and high efficiency, the automatic hydrological investigation system is very useful in flood
6、 prevention. The hydrological investigation system collects, releases and transmits hydrologic information traditionally through telephone network, which would consequently be difficult to keep timely in a bad weather. Later a great progress has been achieved when the telephone network was substitut
7、ed for Internet network. In order to acquire the hydrological information, the users have to use computers connected to the Internet. Nevertheless the hydrological investigation system applies mainly at sparse, rural areas out of public network scope, where construction of Internet network would be
8、difficult, money and time consuming. So the Internet transmission traffics would also block timely information from source sites and responses from decision-makers. Fortunately, the Wireless Application Protocol (WAP), as a global open standard for the communications between mobile phones and Intern
9、et, terminal computer and Personal Digital Agency (PDA), makes it possible for the communication between wired and wireless networks. The WAP technique consists of a serious of protocols to standardize the communications between wireless facilities like sending and receiving e-mail, accessing WAP we
10、bsites and so forth. With the application of WAP technique, users could enquire and locate hydrological information from hydrological investigation system in any condition without limitations of time and place, which thereby provides the Water Conservancy Ministry a good access to response timely an
11、d effectively. VI This thesis firstly built the logic model of hydrological investigation system, and then presented each module and the working system. Integrating the WAP technique into specific project, this work introduced the structure of the system software package, and subsequently presented
12、the key approach and key techniques. Through essential programming, this work actualized the hydrological investigation system on the basis of WAP technique. The graphics of accessing from mobile phone to locate information from the hydrological investigation system given out in the thesis revealed
13、the validity and suggested a potential way of constructing the future hydrological investigation system. Key words: The automatic hydrological investigation system Forecast the flood WAP Communication III 独创性声明独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过的研
14、究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密， 在 年解密后适用本授权书。 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期：
15、年 月 日 日期： 年 月 日 本论文属于 1 1 绪论绪论 1.1 水情自动测报系统的作用和意义水情自动测报系统的作用和意义 我国地处亚洲季风区，长年气候异常、水量变化剧烈，大小洪水连年不断，是 一个多洪水灾害的国家。 1954年长江中下游武汉地区大洪水、 1958年黄河下游及1963 年和 1975 年在海河和淮河上游地区相继发生的特大洪水都造成了巨大的损失。1989 年辽河大水和 199l 年华东大水也都带来重大的灾害。1998 年长江流域及松花江、嫩 江流域发生的大面积特大洪水更是造成了历史上罕见的水灾12。造成这些灾害的原 因有很多，但是水情不明，报汛不及时也是导致灾情加重的原因之一
16、。 开发水情自动测报系统是客观需求也是技术发展的必然结果，它可以作为防汛 抗旱的耳目和参谋，是防洪决策、水资源优化调度、水工程运行管理的科学依据， 是一项重要的非工程防洪措施，它对于保护人民生命财产安全，充分发挥水工程效 益，保障社会稳定和国民经济可持续发展都起着极其重要的作用7。同时，相对那些 水利上的土建工程性设施，水情自动测报系统不仅投资低、工期短、投入的人力少、 不会造成环境的破坏，而且通过水情信息的实时预报，可以把防洪由被动挽救变为 主动预防，所以目前已为世界各国所普遍采用。 水情自动测报系统是采用现代科技手段对水文信息进行实时遥测、传送和处理 的专门技术，是有效解决江河流域及水库洪水预报、防洪调度及水资源合理利用的 先进手段。它集水文、遥感、电子、通信、传感器和计算机等多学科的最新成果于 一体，用于测量水情数据，不仅彻底改变了以往完全依赖人工量测水情数据的落后 状况，而且扩大了水情测量的范围、提高了水情测报的速度和洪水预报的精度，在 江河流域和水库安全度汛和电厂经济运行以及水资源合理利用等方面都能发
