水利工程作为国民经济重要基础设施，其安全稳定运行直接关系到流域内人民群众生命财产安全与生态环境可持续发展。大坝安全、气象、水质检测系统构成水利工程监测核心框架，通过先进传感、数据传输与智能分析技术，实现对工程运行状态、周边气象环境及水体质量的全方位感知，为管理决策提供科学依据。

大坝安全监测系统：筑牢工程防护核心

监测核心要素

水利工程专家指出，监测要素需结合坝型、坝高、规模及下游影响综合确定。渗流量监测针对渗漏明流大坝，小（1）型水库至少设 1 个监测点，采用水位仪结合量水堰监测，自动设备分辨率≤1mm。渗流压力监测按坝型布设断面，土石坝在关键坝段设 1-2 个横断面，重力坝与拱坝结合廊道设置扬压力监测点，渗压计分辨率不低于 1cm。

表面变形监测区分坝型，土石坝侧重垂直位移，重力坝、拱坝侧重水平位移，有条件区域采用 GNSS 自动监测，人工观测每季度不少于 1 次。库水位与降水量为基础监测项，库水位设自动监测点与人工水尺，数据采集间隔≤5 分钟；降水量监测点选平坦空旷区域，分辨率≤0.5mm。

保障体系配置

供电系统以太阳能板浮充蓄电池为主，蓄电池需保障雨水情测报设备无浮充条件下连续 30 天工作。防雷措施含立杆避雷针、设备避雷器配置，杆体接地地阻值≤10Ω，避免雷击损坏设备。

气象监测系统：构建环境感知网络

监测参数与设备

气象科研人员强调，气象条件直接影响水利工程安全与农业生产。系统由传感器、数据采集仪、通讯系统及软件平台构成，可监测大气温湿度、风速、风向、雨量等参数。风速传感器测量范围 0-45m/s，风向传感器测量范围 0-360°，雨量计采用翻斗式，准确度≤±3%。

数据处理与供电

监测数据通过多种通信方式汇集至数据中心，支持多渠道浏览查询。系统采用模块化设计，具备完善防雷抗干扰措施，供电可选择市电、直流或太阳能，太阳能系统配合蓄电池确保恶劣环境下稳定运行。

水质检测系统：守护水体生态安全

监测指标与技术

水环境治理专家表示，水质监测需聚焦常规五参及关键污染物指标。常规参数含电导率、pH 值、溶解氧等，可扩展 COD、氨氮等指标监测。传感器采用投入式安装，pH 传感器精度 ±0.1pH，溶解氧传感器分辨率 0.01mg/L，浊度传感器量程 0-1000NTU。

系统运行与维护

数据通过遥测终端机上传至云平台，实现 7×24 小时可视化管控，支持异常预警与污染源溯源。传感器需定期清理校准，采用自动温度补偿技术，防护等级达 IP68，适应水下长期工作。

三大系统协同：提升水利管理效能

三大系统通过数据共享形成协同体系，监测信息经统一物联网终端汇集，省级平台整合数据并与相关业务系统互联互通。气象数据为大坝调度提供预判，水质异常辅助排查坝体渗漏，协同运行推动水利管理从人工巡检转向智能化精准监测，为工程安全、水资源利用及水生态保护提供全方位技术支撑。