灾害监测预警系统的原理是什么？

灾害监测预警系统基于智能视频分析，自动对视频图像信息进行分析识别，无需人工干预；对河道、湖泊等区域水位进行实时监测，监测到水位达到警戒水位时，及时进行预警，有效的协助管理人员处理，同时还可查看现场录像，方便事后管理查询，提升智能化管理水平。

山洪灾害监测预警系统由前端数据采集设备、供电设备、传输设备和监控中心组成，前端安装在水库或水电站的数据采集主机将采集到的视频图像、水位、降雨量、水温、气压等数据通过GPRS或3G等无线方式传输到监控中心，监控中心软件可以显示并分析前端设备采集的数据，当出现警情时会发出预警信息，提醒相关指挥人员做好抢险救灾工作准备。

国内外生态环境安全预警研究现状

国外预警研究是多个领域的，包括经济领域、气候气象的预测预报、粮食安全供给、饥荒预警、医疗、环境监测、工程地质及生态环境等。美国环境保护基金会及自然资源保护委员会的全球变暖预警系统 (Global Warning: Early Warning Signs)，采用 WebGIS 的形式对全球气温正在逐渐升高地区以信号做出标记，可以提示可能产生的海水上升、冰川溶化、两极气温上升等现象，并对可能产生疾病扩散、早春、干旱、火灾等灾害做出及时的预报。美国的 International Development Activity 制作的网上饥荒预警系统 (Famine Early Warning System Network)，主要针对不同的国家和地区的粮食需求、贫困人口数量、干旱及多雨、贸易、平均预期农产品收获情况，对地区或国家饥荒情况做出预测预警。Wil-liam E.Sharpe 等将酸性径流导致鱼类的损失作为森林减少的一个预警指标进行研究，得到了酸类物质的长期缓慢积累是生态环境大范围破坏的结果的结论。Jost Borcherding 等1999 年建立的生物预警系统，在有毒物质进入水体 30 min 后发生预警。国外生态安全预警研究主要是建立在生态风险评价、生态预报的基础之上的。欧美国家许多学者分别从不同侧面开始进行生态预警方面的研究。如美国为了防治西南部大草原的沙化，开始把植物之间的裸露区指数、牧草盖度、营养性繁殖体盖度等作为沙漠化的早期预测指标，采用卫星监测和地面观测相结合的方法确定草场生态系统由正常发展到有风险和沙漠化不同阶段的临界值。

国内对环境预警的研究最早始于 20 世纪 90 年代末。生态安全预警研究随着生态安全的研究深入而日益受到学术界的重视，许多学者在不同的领域进行预警研究。曲格平(2002)认为为应对可能出现的生态环境灾害和社会事件，需要建立必要的预警、预防和应急措施。郭中伟 (2001)认为生态安全预警是一种社会公益性的服务，应该由国家组织实施。中国科学院将 “国家生态安全的监测、评价与预警系统”研究作为 2000 年的重大项目。傅伯杰等 (1996，2001)对区域生态环境预警进行了较深入的研究; 苏维词等(1997)分阶段地对乌江流域内的 39 个县 (市、区、特区)的生态环境做了预警评价;邵东国等 (1996)以甘肃省河西走廊疏勒河流域为例，对干早内陆河流域生态环境预警进行分析研究，建立了基于神经网络的生态安全预警模型，给出了生态环境质量量化与预警分析方法; 卞建民等 (2002)、关文彬等 (2001，2003)、林年丰等 (2000)进行了土地荒漠化预警理论与方法研究; 梅宝玲等 (2003)建立了内蒙古生态预警指标体系; 张大任 (1991)对洞庭湖生态环境预警做了地理学与国土研究; 文传甲 (1997，1998)对三峡库区农业生态系统及农业生态经济系统进行预警分析; 许学工 (1996)应用生态环境交错带理论分析了黄河三角洲的生态环境，提出环境潜在指数对黄河三角洲的生态环境做了预警研究; 王龙 (1995)对山西煤炭开发与生态环境预警做了研究。总体来说，生态环境安全预警研究还是一个新的领域，还没有形成较为成熟的研究方法，目前，还没有学者对南水北调中线水源区 (南阳市域)的生态环境进行过综合评价和研究。此次研究根据环境预警的原理和方法，进行南水北调中线水源区生态环境安全预警研究对确保水源区水质安全具有非常重要的现实意义和长远意义。