水文信息系统综合实验指导书
水文分析实验报告精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版水文分析实验报告一、实验目的1.理解基于DEM 数据进行水文分析的基本原理。
2.掌握利用ArcGIS 的提供的水文分析工具进行水文分析的基本方法和步骤。
3．利用DEM首先尝试计算水流方向，判别洼地并进行填充。
4．计算水流方向，然后计算累计流量。
二、实验原理1.水文分析使用DEM 数据派生其它水文特征2.提取河流网络、自动划分流域。
这些是描述某一地区水文特征的重要因素。
3.数据基础：无洼地的DEM，被较高高程区域围绕的洼地是进行水文分析的一大障碍，因此在确定水流方向以前，必须先将洼地填充。
4.通过填充洼地(Fill Sinks)得到无洼地的DEM三、实验内容运用水文分析工具(Hydrology Modeling)，对实验数据：某地区1:5 万DEM 数据进行水文分析，其实验内容为：1. 获取数据基础：无洼地的DEM2. 关键步骤：流向分析3. 计算流水累积量4. 提取河流网络5．盆域分析四、实验步骤1. 获取数据基础：无洼地的DEM在ArcMap 中加载DEM 数据，2. 关键步骤：流向分析在上一步的基础上进行，执行工具条[ arc tool book]中的菜单命令[ 水文分析]>>[ 流向]，在出现的对话框中将参数指定为“Fill dem2”确定后得到流向栅格，了解流向栅格单元的数值表示的含义是什么3. 计算流水累积量在上一步的基础上进行，执行工具条中的菜单命令，在出现的对话框中将参数指定为确定后得到流水累积量栅格4. 提取河流网络(1) 提取河流网络栅格：在上一步的基础上进行，打开，运行工具在中输入公式说明：通过此操作将流水累积量栅格中栅格单元值（流水累积量）大于800 的栅格赋值为1，从而得到河流网络栅格得到的的河流网络栅格：rastercalc关闭除[rastercalc]之外的其它图层(2) 提取河流网络矢量数据在上一步的基础上进行，执行工具条[Hydrology Modeling] 中的菜单命令[ Hydrology ]>>[ Stream Network As Feature ]，在出现的对话框中将[Direction Raster]参数指定为“Flow Dir-fill 1”，[Accumulation Raster]参数指定为“rastercalc”，确定后得到河流网络矢量数据(3) 平滑处理河流网络打开[编辑器]工具栏，执行工具栏中的命令[编辑器]>>[开始编辑]，确保目标图层为河流网络图层[Shape1], 通过打开[Shape1 属性表，并选择属性表的所有行选择图层[Shape1]中的所有要素，也可以通过要素选择按钮选择图层中所有要素执行[编辑器]工具栏中的命令[编辑器]>>[更多的编辑工具]>>[高级编辑]打开工具条：[高级编辑]，点击其上的[平滑]按钮（下图中前头所指）：在[平滑]处理对话框中输入参数[允许最大偏移]：3得到平滑后的河流网络矢量图层，执行命令: [编辑器]>>[停止编辑]，保存所做修改。
2014水文实验指导书
水文学实验指导书福建师范大学地理科学学院水文学教研组目录实验一水位水深测量 (1)实验二流速测量 (4)实验三水位流量关系实验研究 (8)实验四波浪测量 (12)附录1 水流、波浪实验室系统简介 (15)附录2 LGY—Ⅲ型多功能智能流速仪简介 (17)附录3 CBY-Ⅱ型波高测量控制系统简介 (20)实验一水位水深测量一、实验目的1、了解水位测针的结构、原理和使用方法。
2、掌握直接测量法和测针法，对不同流量下的水位或水深进行测量。
二、实验设备实验装置由实验水槽、水位测针、钢尺等组成。
水位测针的构造如图1（a）（b）所示。
图1 水位测针结构图三、实验原理学会准确地测量水位，是做好水文学实验的重要基本功。
因为在进行水文学实验时，一些测量流速、流量的方法都归结于测量水位。
水位是指河流或其他水体的自由水面相对于某一基面的高程。
已知河床底部的高程，就可以通过测量水深来计算水位值；或者当已知河床断面形态，通过测量水位，可以计算平均水深。
在实验室中，可以假定水槽底部高程为0，测量的水深即为水位。
当水面位置恒定，不随时间改变时，通常可以采用以下方法进行水位测量。
1、直接测量法将有刻度的钢尺或物体放入水中，读出水面位置的读数。
或者在玻璃水槽外部附上标尺，直接读出水槽内水面位置的读数。
由于表面张力的作用，水面与标尺接触部位水面局部升高，影响到水面位置读数的准确性。
在应用直接测量法测量水位时，要考虑由此产生的读数误差。
2、测针法在需要测量水位处设置测针架，当测针尖接触水面后，游标上的零刻度对应测针杆标尺的数值为水位读数。
为提高读数的精度，需了解测针游标的测读方法。
测针标尺的单位刻度是1mm，游标的单位刻度是0.9mm。
测针标尺的单位刻度与游标的单位刻度之差为1.0-0.9=0.1mm。
因此，游标刻度与测针标尺刻度重合处的游标读数是精确到0.1mm的读数。
例如图1（c），游标上零刻度正好对应测针读数2，且两刻度重合，所以水位读数为2.00cm。
水文与水资源学实验指导书（五篇范例）
水文与水资源学实验指导书（五篇范例）第一篇：水文与水资源学实验指导书水文与水资源学实验指导书实验内容：理论频率曲线的绘制实验目的：掌握通过计算机辅助绘制出理论频率曲线的技术。
实验要求：每人一台计算机，独立完成，实验结果通过电子版上次至服务器。
实验步骤：一、计算经验频率数据（工作对象-经验频率数据工作表）1根据最大流量(C列）按降序排列（先选择数据范围B3:C26，在菜单“数据”中选择“排序”），在D列中填上排序号（m)，即1→24 2 在E列中根据公式P = m/(n+1)*100计算结果 3 对F列结果进行转换，公式是=normsinv（P%），注意P%最好采用相对应用，如在F9单元格中输入=normsinv（E3%）在G列中进行海森格式转换，及F列的数据都减去normsinv（0.01%），如在G3单元格中输入公式=F3-NORMSINV(0.01%)根据Exel的自动计算、复制粘贴功能进行其他行的填充。
6计算平均数7利用公式Cv = 标准差/平均数计算出Cv，Exel中平均数的函数是average（数据范围），标准差的函数是stdev（数据范围）注意：Cv的结果必须放在C28单元格中。
理论频率曲线的计算过程中引用了这个单元格。
注意：平均数的结果必须放在C27单元格中。
理论频率曲线的计算过程中引用了这个单元格。
二、泰森机率格纸数据准备（工作对象-海森机率格纸数据工作表）1、虚线数据的准备：对B列和C列计算的方法同经验频率数据中的方法一样，甚至可以将公式复制过来。
D列的数据从第一行至第四行填入0，最大值，最大值，0。
最大值来源于理论频率曲线中的最大数据的取整。
后面的行均按前面四行一样的规律填充。
快捷的方法是先选定前四行进行复制，然后选定剩余的行进行粘贴即可，注意粘贴所选定的行数必须是4的倍数。
2、实线数据的准备：将虚线数据中的B、C、D三列的数据复制和粘贴到G、H、I三列即可。
注意选择复制的行数最好和实线数据的行数相等。
2014水文实验指导书
五、注意事项
1、改变流量时，需待水流稳定后至少 6 分钟，方可开始记录。当水位略有波动时，则 应量测最高与最低水位多次，然后取平均值作为平均水位。 2、测速时，要使水位测针离开水槽，避免因测针管对水流的阻力影响流速的测定。注 意保持旋浆与水流方向垂直，以减少流速误差。 3、施测时要经常注意观察旋浆，如发现有杂物缠绕旋浆的转轴时，要及时报告教师进 行处理，以免影响量测精度。清除杂物时要特别小心，不得用硬件去触碰旋浆。 4、测完流速进行数据存盘时，每组同学在“8VoofFlow”文件夹下再建立自己的文件夹存 放数据，避免和其他组使用同一台机子同学的数据混淆。 5、实验中流速仪的设定单位为 cm/s。
水文学
实验指导书
福建师范大学地理科学学院 水文学教研组
目
实验一 实验二 实验三 实验四 附录 1 附录 2 附录 3
录
水位水深测量 ............................................................. 1 流速测量 ..................................................................... 4 水位流量关系实验研究 ............................................. 8 波浪测量 ................................................................... 12 水流、波浪实验室系统简介 .................................... 15 LGY—Ⅲ型多功能智能流速仪简介 ....................... 17 CBY-Ⅱ型波高测量控制系统简介 .......................... 20
实验指导书及任务书
《工程水文与水利计算》实验指导书及任务书一、实验目的实践性教学是帮助学生更好地理解《工程水文及水利计算》课程中有关理论的重要环节，也是实现中职培养目标和办学特色的关键环节；理论与实践结合是人才培养的基本途径，校内实习、实训有助于课堂理论的消化，提高学生的学习情趣，更好地掌握本课程相关知识。
二、实验任务与要求（一）降水1、了解降雨观测段制；日降水以8时为日分界。
2、了解降水的形成和类型，明确降雨量，降雨历时，降雨强度三者之间的关系。
3、搞清人工雨量器、虹吸式自记雨量计、翻斗式雨量计等的结构、型式及工作原理，会用校水资源实训室各类雨量观测仪器观测降水。
4、观测降水方法（1）人工雨量器拿下承雨器，取出储水瓶，将瓶内水倒入雨量杯，拇指与食指握住雨量杯凹槽处（颈部），手持雨量杯于眼的正前方，待杯中水面水平时读取刻度，数字精确至0.1 mm。
（2）虹吸式自记雨量计①将杯中装入10mm水，一边将水由承雨器缓缓地倒入，一边从观测窗观察自记笔在自记纸上的走动情况。
②取下自记纸并装上另一张自记纸，上好自记钟。
③对自记纸上记录的雨量按1h摘录,看累计雨量是否等于10mm，如相差2 mm，可用平均法、经验等方法做雨量订正。
④记下注水时间并与自记纸上横坐标所记录的时间对照，看看是否有时间误差，了解自记钟走时的准确情况，如有误差试着用直线法、经验等方法做时间订正。
⑤将储水瓶的水倒入量杯读出数字，看是否是10mm，注意虹吸正常与否，虹吸时自记纸上走出的应是一条垂直线，如虹吸不正常，试着对自记纸上的数字作订正；可调整虹吸管高度再行一次虹吸。
（3）翻斗式雨量计①将1mm水经承雨器倒入, 倒时每倒入0.1mm时停一会儿，观察翻斗翻动方向，记录翻动次数，。
②由信号记录器上取下自记纸，对自记纸上记录的雨量按0 .1mm摘录，观察自记线的走动情况，注意记录的累积雨量是否为1mm。
(二)蒸发1、了解蒸发现象，搞清蒸发观测时间及日、月、年等的蒸发量计算。
水文学实验指导
图2.1 某一水文测站图
水文测站所观测的项目有：水位、流量、泥沙、降水、蒸发、 水温、冰凌、水质、地下水位等。只观测上述项目中的一项或 少数几项的测站,则按其主要观测项目而分别称为水位站、流量 站(也称水文站)、雨量站、蒸发站等。
根据测站的性质,河流水文测站又可分为：
（1）基本站：是水文主管部门为全国各地的水文情况而设 立的,是为国民经济各方面的需要服务的。 （2）专用站：是为某种专门目的或用途由各部门自行设立 的。
wiPi
实验二 水文测站与站网（4学时）
内容提要 • 1.水文测站的内容和分类； • 2.水文站网的定义和布设原则； • 3.水文测站的设立； • 4.收集水文信息的基本途径。 学习要求
• 掌握水文测站和站网的定义、布设原则和 内容以及水文信息收集的基本途径。
一、水文测站
•在流域内一定地点(或断面)按统一标准对 所需要的水文要素作系统观测以获取信息 并进行处理为即时观测信息，这些指定的 地点称为水文测站（如图2.1）。
水文学实验指导
（西华师大地理科学专业） 许武成
实验实习一
降水资料的整理
（必做，3学时）
一、实验实习目的
• 1.掌握绘制降水过程线 • 2.掌握绘制降水累积曲线 • 3.理解并掌握面降水计算方法
二、实验内容
1. 降水过程线
关于水文的实验报告
一、实验目的1. 了解水文现象的基本规律和影响因素。
2. 掌握水文实验的基本方法和步骤。
3. 提高对水文数据的分析和处理能力。
二、实验原理水文实验主要研究水在自然界中的运动规律和分布特征，包括地表水、地下水以及大气水等。
实验原理基于水文循环的基本过程，即水从地表蒸发、降水、径流、入渗等环节，形成水循环系统。
三、实验仪器与设备1. 实验仪器：水文测速仪、水文采样器、气象仪器、土壤水分仪等。
2. 实验设备：实验场地、实验沙箱、水槽、水泵、排水系统等。
四、实验内容1. 地表水运动实验（1）实验目的：研究地表水流速、流量与地形、地貌等因素的关系。
（2）实验步骤：a. 设置实验场地，模拟实际地形。
b. 在实验场地内设置水槽，连接水泵。
c. 通过调节水泵，使水从水槽中流出，形成地表水流。
d. 利用水文测速仪测量不同位置的水流速度。
e. 记录实验数据，分析地表水流速、流量与地形、地貌等因素的关系。
2. 地下水运动实验（1）实验目的：研究地下水流动规律和影响因素。
（2）实验步骤：a. 设置实验场地，模拟实际地质条件。
b. 在实验场地内挖掘地下水实验井，连接排水系统。
c. 利用水文采样器采集地下水样品，分析水质。
d. 通过土壤水分仪测量土壤含水量。
e. 记录实验数据，分析地下水流动规律和影响因素。
3. 水文循环实验（1）实验目的：研究水文循环的基本过程和影响因素。
（2）实验步骤：a. 设置实验场地，模拟实际水文循环过程。
b. 通过调节气象仪器，模拟降水过程。
c. 利用水文采样器采集地表水和地下水样品，分析水质。
d. 记录实验数据，分析水文循环的基本过程和影响因素。
五、实验结果与分析1. 地表水运动实验根据实验数据，分析得出地表水流速、流量与地形、地貌等因素的关系。
实验结果表明，地表水流速、流量与地形坡度、河床糙率等因素密切相关。
2. 地下水运动实验根据实验数据，分析得出地下水流动规律和影响因素。
实验结果表明，地下水流动速度与地质构造、含水层厚度、渗透系数等因素有关。
水文综合实习指导书【范本模板】
水文综合实习指导书潘红忠陈燕飞高绣纺长江大学地球化学系水文与环境教研室2010—2-20实习要求一、实习纪律要求（l）实习期间,每个实习组或实习队一起行动，禁止一人单独进行野外实习。
（2）每个实习组或实习队，要指定一人（组长）负责安全工作，每天向带队老师反映组员的最新情况。
（3)在实习单位，要服从该单位的领导，虚心向水文前辈学习，不得违反各项规章制度。
（4）不得自行组织在江河、湖泊、水库等处游泳。
（5）爱惜、保管好实习单位的各类重要资料（图纸），防止丢失和泄密。
（6）爱惜实习单位的仪器设备，严格按照操作规程操作。
(7）实习结束,按学校统一时间集体返校，实习生不得擅自提前或推迟单独行动。
返校前按照实习单位规定，清理移交公共财产，如有损坏，应由学生本人予以赔偿。
（8)注意防火、防盗、防事故。
一、实习业务要求（l）实习期间，每天按实习要求作息，做好记录；(2）严禁抄袭，发现抄袭,抄袭者不给实习学分，被抄袭者扣分处理；（2）积极锻炼自己的动手能力,每个实习项目都要求每个组员自己动手做一遍,记录好自己的数据。
（3）虚心向水文前辈学习，不懂就问，做好笔记。
（4）实习结束后,各实习小组组长立即收回《实习日志》，妥善保管,返校后统一上交学院.组员应按时、按要求上交实习日志和测量成果.目录实习项目一水文站认识 (4)实习项目二水位测量、水准测量（水尺校测） (10)实习项目三大断面测量 (17)实习项目四流量测量 (20)实习项目五水文预报 (24)实习项目六水文资料整编 (26)实习项目一水文站认识实习开始,先认识实习所在水文站的基本情况，包括该站主要的测验项目、测验对象、测验场所及所用的测验方法等。
该实习主要以参观为主，由实习所在水文站工作人员给学生讲解，预计时间为一天。
由于降雨及蒸发观测较为简单，通过参观、讲解就能较快掌握，故将降水及蒸发观测列入水文站认识这一项目中.一、降水的观测河水来源于降水。
我国大部分地区的降水以降雨为主，北方地区冬季以降雪为主。
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水文信息系统综合实验指导书四川大学水电学院水文与水资源工程系二OO六年十一月前言雨情、水情信息是防汛决策及水利调度的基础信息，及时、准确地采集、传输、处理江河、水库、水电厂及城市的雨情、水情信息，可保证预报决策、防汛安全、合理使用水资源，最终达到防汛减灾、合理调度、经济运行、兴利增效的目的。
水情自动测报系统应能够达到快速准确地掌握监测区域内水雨情的信息及其变化，并作出及时预报，为汛期洪水预报调度和常年的水利调度提供决策依据。
它是防洪工程必不可少的组成部分，也是大型水利水电工程的重要组成部分之一。
此外水情自动测报系统还将为国家水文资料整编提供完整可靠的水雨情资料。
本实验指导书的目的是让学生了解整个现代水文信息系统的结构、功能、组成，让学生了解现代水雨情信息是如何采集、发送、接收，以及接收到的水雨情信息是如何处理分析并最终形成决策的；通过做实验，自己动手，增强学生的实际操作能力，学生可从中了解到现代水文信息技术在防洪兴利中的作用。
实验指导书共包含6个实验，其中实验6为开放性实验：1．超短波水情自动测报系统主要设备的系统组装实验2．移动短信水情自动测报系统人工模拟降水量遥测实验3．移动短信水情自动测报系统人工模拟水位遥测实验4．水库洪水预报调度系统软件实验（以南盘江上游为例）5．防汛会商系统实验6．预警雨量分析（开放性实验之一）本实验指导书可供四川大学水电学院本科生、研究生和相关老师使用。
实验指导书编写人员：袁鹏、李渭新、常江、李彬、邵骏、安全第一部分 水情测报系统简介1．1 概述水文自动测报系统是应用遥测、遥控、通信、计算机技术实时地完成流域、江河、湖泊、水库、水电站和灌区的固定或移动站点的降水量、水位、流量、水质、水资源监测、闸门开度等数据的实时采集、存储、传输、处理和报送等作业，必要时可实现对站点的部分要素进行遥控的信息系统。
水文自动测报系统应能够达到快速准确地掌握监测区域内水雨情的信息及其变化，并作出及时预报，为汛期洪水预报调度和常年的水利调度提供决策依据。
它是防洪工程必不可少的重要组成部分，也是大型水利水电工程的重要组成部分之一。
此外水文自动测报系统还将为国家水文资料整编提供完整可靠的雨水情资料。
由于水文自动测报系统能够迅速地收集到流域实时水雨情信息，并能够及时作出科学的预报及调度方案，因此具有重要的社会经济效益，特别是在汛期发生洪灾时，由于它能够使洪水预报预见期提前十几，甚至几十小时，给防洪指挥调度提供了宝贵的时间裕度，从而可大大提高调度决策的效益，最大程度地减少灾害损失。
在国内十几年的洪涝灾害中，已建的水文自动测报系统发挥了巨大的作用，由于预报及时且资料完整，使调度指挥更具科学性、主动性；由于能够有充分的时间裕度，使防灾减灾工作更加从容，保证了人员安全，避免或减少了经济损失。
正因为水文自动测报系统的重要性，使它已经逐渐成为国际国内水利系统防洪减灾非工程措施的建设核心之一。
水文自动测报系统一般由一个中心站和若干个遥测站组成，个别系统因无线通信需要和应用系统特殊需求，还将包括若干无线中继站、集合转发站，及若干个分中心站，甚至需要建立多中心站。
按照功能划分，系统将包括现场数据采集和传输、远程通信组网、数据处理等功能。
1．1．1 数据采集和传输。
水文自动测报系统中的水文遥测站将完成系统中现场水情数据采集，及通过远程数据通信网向中心站或相关遥测站传输数据的功能。
遥测站的主要构成设备包括：各种水情传感器、现场数据采集和传输设备(遥测终端机，又称远程终端单元RTU)、及供电系统和避雷系统等。
对当前已有成熟适用传感器的观测项日(如：雨量、水位、蒸发、闸门开度等)，可由遥测端机通过相应传感器自动完成数据的采集和报送进行设计；对尚无成熟适用自动测景之传感器的观测项目(如：流量、含沙量、河道断面等)，则将人工观测数据置入数传装置，报送数据方式实现。
1．1．2远程通信网鉴于我国幅员辽阔，且集雨区多在广大的农村和山区，国家公用通信线路往往难以达到，或不太可靠，以及使用公用电通信线路费用过高等原因，因此相当多的地区的水文自动测报系统的远程数据通信网需要利用无线专网(如超短波无线通信网)来实现数据远程传输，当距离较远或因地形复杂有高山阻挡时，需要利用建立无线中继站来完成存储转发工作。
因此在国内多数水文自动测报系统，最常用的数据通信组网是通过无线专网实现的，无线专网包括短波、超短波、微波、扩频微波、集群通信系统等，量常用的是超短波。
在距离较远或地形复杂高山阻挡严重，无线通信难以可靠地传输数据时，可利用卫星线路等其它通信方式传输水雨情数据。
常用的卫星通信系统有：海事卫星(1nmarsat)、VSAT、全线通、及国家北斗卫星等。
卫星通信除造价较高外，主要缺点是系统使用费用较高、随着用户增多通信畅通率降低，及部分卫星雨衰现象严重。
随着现代通信技术的发展，公用通信网络在我国已得到迅速发展，其使用收费标准也逐年降低。
因此在水文自动测报系统中采用公用通信网实现远程数据传输的趋势逐年增强。
主要的公用通信网包括：公用电话网PSTN、移动电话网GSM(短信息)等。
随着光纤通信技术的发展和建设费用降低，利用光纤建立数据通信专网的用户也在逐年增加，其优点是通信可靠、传输速率高等。
为确保数据可靠地传输，各遥测站与中心站或分中心站间数据通信多采用双信道备份。
1．1．3 水文自动测报系统的数据处理通常分为实时监控(数据预处理)和预报两部分，其中预报部分往往专门列入洪水预报作业范畴。
实时监控部分主要功能为：ˉ接收来自所辖各遥测站通过远程数据通信网发送来的水文数据，并进行预处理和显示。
ˉ存储数据，包括建立和管理数据库。
ˉ根据统计需求，以图表形式查询数据、检索数据。
ˉ根据系统需求，通过远程数据通信网向相关遥测站发布指令，包括召测指令等。
ˉ根据需求，向上级或相关部门报送水情数据。
1．1．4 由于水文自动测报系统是典型的遥测系统，按照其需求和功能，采用国际上90年代研制开发并逐步广泛应用的监视控制和数据采集系统（SCADA）将是最适合的选择。
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即监视控制和数据采集系统是继主要应用于工厂自动化和服务于现场监测和控制的可编程逻辑控制器（PLC）之后的新一代监测和控制产品。
SCADA是集当代计算机技术、远程通信技术、网络技术、测控技术于一体的遥测遥控产品，其主要特点和功能为：在保留了PLC现场测控功能的基础上，增加了远程数据双向通信功能和远程数据通信网的网络化管理，从而使结合了远程通信技术的自动化监测和控制技术具有了更加广泛的应用范围，使其被广泛应用于各行各业的遥测遥控应用系统中。
SCADA是构成各种遥测遥控应用系统的优选产品，其主要特点如下：（1）支持远程数据通信，将采集于现场的数据通过远程数据通信网发送到巾心站或其它相关测控站。
（2）支持远程控制，使远端的中心站能够通过远程数据通信网发送控制指令到全体或指定的测控站，控制相关测控站的操作。
（3）支持远程诊断和远程维护，从而方便于远程用户对系统的维修维护。
（4）支持远程程序和参数下载，从而方便于远程用户对系统应用的修改和升级。
1．1．5 典型的SCADA系统将包括中心站前置通信机、放置在现场的远程终端单元RTU(可以看成是PLC和远程通信单元的组合)、远程数据通信网通信协议、开发诊断软件工具箱等。
具有网络管理功能的远程数据通信网通信协议。
在先进的网络通信协议支持下，确保数据双向通信准确无误；如：具有自动侦听、重发机制，自动拥塞调度能力，和自动应答“握手”机制，确保远程传输的数据不丢失；具有自动抵御外部通信干扰的能力；具有通信信道自动检测能力，支持通信链路备份和通信信道备份，当主通信链路或主通信道发生故障时，能够自动搜寻并切换到备份链路或备份信道上；具有自动查错纠错能力；能够确保极小的通信误码率(一般应小于10-5)。
SCADA设备与PLC设备不同，其产品可靠性和性能指标完全可以适应野外工作环境，支持无人执守工作方式。
一般SCAD产品的MTBF(平均无故障时间)为225，000小时，工作温度为-30℃－60℃，符合一般军事标准和具有6西格玛质量标准。
与之配合的强固、防水、防尘、防盐雾、抗电磁干扰的外部机箱使SCADA RTU适于野外作业，支持现场无人执守的系统要求。
1．1．6 SCADA与水情自动测报系统需求典型的水情自动测报系统通常包括中心站(可能为多中心站)、可选的分中心站、基于各种通信介质的远程数据通信网，可选的无线中继站，各种远程遥测控制站，如雨量站、水位站、闸坝站、水文站、水库站，及包括现场工情图像采集、水质监测、气象监测、流量计量等功能的综合监测监控站。
SCADA系统所提供的性能和功能完全可以满足水情自动测报系统的需求，满足国家和行业规范或规定要求，并使系统的组成结构更加简明清晰，使系统应用开发、系统升级扩展变得更加简单。
高可靠性和高质量标准的SCADA系统也使其所应用的水情自动测报系统运行变得更加可靠，大大减少了系统维护费用，且维护方便。
应当指出一般的TORLA采用先进的半导体技术、网络技术、自动控制技术、通信技术设计而生产。
1．1．7水情自动测报系统的主要设计需求按照测站类别和预报、调度的需要，确定遥测站的观测项目和报送次数及方式。
根据建设目标和近期发展计划，按下列要求规定系统功能和主要技术指标。
系统功能的具体设计要求：（1）中心站完成—次全部遥测站巡测、预报作业和调度方案分析计算的时间要求：对中心站随机召测单站数据和定时巡测的要求；巡测的最小时间间隔要求。
（2）中心站对接收水情电报、报汛电话、传真信息、以及和外部进行数据交换的要求。
关于中心站把遥测数据和以其它方式报来的数据合并成格式一致的数据文件供预报、调度和决策使用的要求。
（3）中心站对系统工作状态的监测功能。
（4）重要站点配置两种以上的数据传输手段，提高系统可靠性的要求。
（5）中心站的数据处理功能要求；如需要整理打印和显示的水文图表之种类、格式；测站数据存贮模块的读取和处理；数据合理性检查与缺漏插补；预报和调度作业任务；需联机存贮的数据类别、数量和存贮时间。
（6）测站是否应具有在当地显示、打印水情要素，如水位、闸门开度、时段降雨量、越限报警、遥测设备自动检测、电源报警等功能的要求。
（7）系统可靠性的要求：如设备的平均无故障时间，数据传输可靠性与误码率，备用措施等。
（8）为满足应用需要的特殊功能要求，如引水工程、灌区遥控闸门启闭等。
为使系统可靠运行和便于管理，在规定系统功能时，还应满足以下要求：（1）系统应能可靠运行，特别是在暴雨洪水灾害时期能及时准确的报送水、雨情数据，按时发布洪水警报和预报。