生態流量是指水流區域內保持生態環境所需要的水流流量。近年來，一些水電站因下泄生態流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸，一定程度上影響了河流的正常生態功能和群眾的生產、生活。

為保障河湖生態用水，推進小水電綠色發展，維護河流健康生命，發布了《關于加強長江經濟帶小水電站生態流量監管的通知》（水電[2019]241號）。為做好小水電站生態流量監管平臺建設工作，組織編制了《辦公廳關于印發小水電站生態流量監管平臺技術指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）。

自然河流生態流量監測（水電站自然河流生態流量監測系統）要求實時監測水電站下泄流量數據，視頻/圖像監控泄水口實況，將現場信息遠程傳輸至省級水利、環保監管平臺，實現實時監管和數據共享。

本文主要是介紹生態流量監測系統一整套的構成。

一、系統概述

生態流量監測系統適用于遠程監測水庫、河流等的實時水位（或流量）、水電站的實時下泄流量等數據，并結合電站生產運行數據進行監測與統計分析。系統支持視頻監控，數據與視頻信號互為補充，提供實時場景，便于及時掌握電站上下游主要河流水源變化情況，并及時預警，滿足綠色、環保、生態、發電等多方面的要求。

生態流量一般由以下幾個方面組成：

實時監測下泄流量

自然河流生態流量監測終端，實時采集泄水口的測量儀表數據，直讀流量計或通過水位折算流量，并遠傳至監管中心。

還可擴展監測雨量、水質等。

視頻/圖像監控泄水口實況

自然河流生態流量監測終端控制攝像頭/照相機，定時拍照、保存、推送圖像至監管中心，實時視頻監控。

視頻/圖像上疊加實時流量數據

自然河流生態流量監測終端通過內部程序，為視頻/圖像疊加流量數據等信息，遠傳至監管中心。

二、生態流量監測站點的位置：

生態泄流監控應在電站各泄水口設立監測點，也可在電站壩址下游附近選擇河道斷面作為監測斷面，安裝測流裝置，監測下泄流量。不同型式水電站的生態下泄流量監控斷面應按照以下原則布置：

1、引水式水電站的監測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游；

2、混合式水電站的監測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游；

3、堤壩式水電站的監測斷面布置在水庫大壩下游或發電廠房尾水下游；

4、在大壩或發電尾水出口與監測斷面之間若有支流或其他來源補水，監測斷面應布置在支流或其他來源補水匯入口的上游。

三、生態泄流測量技術：

1.常規流速儀法。在監測斷面處安裝水位自動監測設施設備（水位自記井、水位計、電子水尺等），用常規流速儀法測流，率定該監控斷面水位流量關系，通過水位推求流量。

2.多普勒超聲波測流法。采用定點式多普勒超聲波流量計，將儀器固定于水面、河底或水面以下某一位置，測定渠道流速流量。

3.實時雷達波測流系統。視監測斷面流速情況，布設一個或多個雷達流速儀探頭，實時監測水流表面流速。

4.電磁流量計。在滿管泄流的地方安裝電磁流量計，直接測量下泄的流量。

5.堰槽法

實際使用中多采用多普勒超聲波流量計和雷達流量計以及電磁流量計。電磁流量計只能用于滿管下泄流量監測，多普勒超聲波流量計主要用于渠道的尾水流量測量，雷達流量計多適用于對精度要求不高但是安裝環境較惡劣的自然河道等斷面流量測量。

四、現場案例：

五個系統功能：

系統功能

① 流量數據計量監測

· 監測上游水位、下游水位、電表電量；

· 將計算出的的流量數據上傳至監控中心，便于管理人員及時掌握生態泄流達標情況并進行指揮調度。

② 實時視頻監控

·實時視頻監控，隨時掌握現場泄放情況 ， 避免虛假信息，無需人工，節省人力物力；

· 視頻字符疊加，上報瞬時流量和累計流量數據；

· 支持本地存儲和導出視頻。

③ 圖片定時抓拍

· 定時抓拍泄水口圖片（抓拍時間自定義）并上傳到監管平臺；

· 具備保存一年的圖片功能，用于備查存檔；

· 支持本地存儲和導出照片。

④ 數據、設備異常，平臺自動告警

· 數據異常報警；