一、概述
我国是全球地区复杂程度最高的国家之一，多种气候和地形特征，特定的地质环境条件决定了我国地质灾害呈现增长和频发的态势。加之全球气候的变化使得我国极端、恶劣的天气在各地区发生的频率逐渐增高。据统计，在中国有1300多个乡镇，170多个县城，90%的水电工程，50%的交通干线都受到山体滑坡和泥石流灾害的威胁。由于泥石流爆发突然、来势凶猛，破坏性极强，易造成人员死亡和巨大的经济损失。因此，通过信息化手段实现对山洪灾害自动化监测预警势在必行。
二、系统组成
山洪灾害监测预警系统由雨水情自动监测站、监测预警平台、预警广播系统三部分组成。雨水情自动监测站主要包含自动雨量站和自动水位站，实时监测降雨和水位等信息，重点防治区需视频监控，通过4G/NB-IoT无线网络或北斗卫星将现场信息远传至监测预警平台，平台对数据进行监测和分析，确定预警等级和影响范围、发布对象，及时发送预警信息给预警广播系统，广播系统通过电话、短信、无线预警广播、移动预警终端、电视等多种形式预警。山洪灾害远程监测报警系统采用分布式架构，由前端采集设备、数据传输网络、数据处理中心和用户终端等部分组成。具体架构如下：
█前端采集设备：包括雨量计、水位计、流量计等，用于实时监测降雨、水位、流量等关键数据。
█数据传输网络：采用有线和无线相结合的方式，将前端采集设备的数据实时传输至数据处理中心。
█数据处理中心：负责接收前端采集设备的数据，进行预处理、存储和分析，生成预警预报结果，并通过网络发布给用户终端。
█用户终端：包括电脑、手机等设备，用于接收和查看预警预报结果、实时监测数据等信息。
三、系统功能
山洪灾害监测预警系统数据信息处理和服务的核心，主要由计算机网络、数据库、应用系统组成，主要功能包括实时数据汇集、基本信息查询、气象国土服务、雨水情服务、预警发布服务等。
●实时数据汇集实：主要由数据汇集交换中间件完成，通过数据汇集交换中间件实现各个雨量站、水位站监测数据的向山洪灾害预警系统实时汇集。
●基本信息查询：基于三维地理系统实现基础信息的查询与检索，使信息查询与山洪区地形情况相结合，使查询结果得到更加直观、真实的表现，能为领导决策过程提供可视化的、高效的、快捷的辅助决策平台。主要包括行政区基础信息、相关防汛组织机构信息、分级防汛预案信息、监测站基本情况、工情信息、小流域信息、灾情信息等。
●气象国土服务：气象国土信息主要包括气象云图、雷达图、区（县）天气预报、全国天气预报、山区地形图、滑坡泥石流等信息。
●雨水情服务：主要包括雨情、河道水情、湖库水情等几个部分。雨情服务可以实现实时雨情查询、历史雨情查询、雨情分析、雨量过程线绘制、雨量累计计算等内容；河道水情服务主要包括河道实时水情、河道历史水情查询、河道水位过程图绘制、水位流量关系曲线绘制等内容；湖库水情主要包括水库水情查询、水库水位变化过程示意图、水库入库流量过程线、实时水情与历史水情过程对比、库容关系曲线等内容。
●水情预报服务：系统为洪水预报成果预留了接口，采用可视化技术将预报洪水的演进过程展现给用户，并提供图表查询和绘制成果图等服务。
●预警发布：当水情预报服务子系统提供的雨量或水位达到系统设定的预警等级时系统将自动进入预警功能。该子系统首先向防汛人员发布分内部预警，通过人工分析之后对社会公众进行预警。
●应急响应服务：预警发布服务子系统发布社会公众预警后，应急响应服务子系统自动启动。该子系统将为决策者提供详尽、完整的山洪灾害响应工作流程。在灾害发生时，系统将提供准确的灾害发生位置和各种撤离路线的详细地图并提供相应列表查询服务。针对山洪灾害发生给人民群众带来的生命财产安全问题，系统还提供了各种救援措施、自救措施等方案，并对这些方案实施效果进行实时反馈服务。
四、系统特点
◆广域覆盖：山洪灾害预警广播系统采用IP网络、无线移动网络等多种传输方式进行数据和语音通信，保证预警信号覆盖面积，对地形环境的适应性强，基本上在手机可以打电话的地方都可传输山洪应急预警广播。
◆永远在线：系统可保证长期安全地运行，只要激活无线预警广播应用后，将一直保持在线状态，并可通过云平台实时监控设备状态。
◆实时发布：山洪灾害预警系统可实现文字、短信、电话拨号等多种播报方式，支持定时播报、紧急播报等功能，随时随地的发布和接收信息。
◆易操作性：现场硬件设备操作简单，只要有无线信息网络，山洪应急预警广播终端接通电源即可。软件界面操作方便，易于学习掌握，适合山区农村等环境。
◆电源保障：设备自带12伏供电蓄电池，在本地断电情况下使用蓄电池直接供电，同时可利用太阳能给终端供电，环保且安全。
五、系统价值
山洪灾害防治监测报警系统的建立，将为减轻山洪灾害对人民群众生命财产安全的威胁提供有力支持。山洪灾害具有突发性强、破坏性大等特点，严重威胁着人民群众的生命财产安全，加强山洪灾害防治监测，提高监测预警能力，及时转移受威胁群众十分必要。目前，山洪灾害监测预警体系建设已基本完成，监测预警信息平台为山洪灾害防御工作提供了重要支撑，发挥了重要作用。
