基于物联网理念的流域智能调度技术体系刍议

针对流域调度面临着监测信息不全面、传输效率低下、计算速度远远不能满足实际要求等问题,物联网技术的出现改变了这一局面,为流域调度发生突破性进展奠定了坚实基础。以此作为出发点,总结分析了流域调度的特点和要求,以及现有调度系统存在的问题,并探讨了物联网技术与流域调度的联系。以保障防洪、供水、生态、能源、航运和工程等安全为目标,提出了基于物联网技术的流域智能调度技术体系,对流域智能调度中的智能感知、仿真、诊断、预警、调度、处置、控制、综合指挥平台、数据处理和运维等关键技术进行了研究。最后在物联网技术的基础上,结合流域信息化的发展趋势和数字流域的建设,提出了＂智慧流域＂的概念。     

基于虚拟现实与物联网技术的水闸 智能调度系统研究

通过系统地分析当前水利工程信息化建设一般模式及存在的问题,提出了综合运用虚拟现实技术和物联网技术进行水闸工程智能调度系统的建设思路。运用专业水文模型对遥测数据进行分析与计算,有效地实现了水闸调度方案的智能优选。研究发现,以虚拟现实技术和物联网技术为基础的水利工程信息化建设模式,对实现水利工程设施管理的调度智能化和决策科学化具有重要的科学研究意义和工程应用推广价值。     

基于MAS的流域实时防洪智能调度系统架构设计

针对传统的流域防洪调度决策支持系统"智能性"不足问题,基于Multi-Agent System(MAS)理论与技术,建立了流域实时防洪智能调度系统架构。具体来说,按照流域防洪系统多Agent分解模式,将流域防洪系统分解成相对独立、有限联系的若干智能体,提出了单体功能Agent的组成与设计方法,建立了多Agent系统的组织与运行机制,以及不同层级Agent之间的通信方式等。这一体系架构为实现流域防洪调度"智能化"开辟了一条新的途径。     

面向流域水工程防灾联合智能调度的数字孪生长江探索

数字孪生流域是在融合流域空间、气象、水文、工情、经济等多源信息的数字底板基础上,耦合基于物理机理的气象、水文、水力、水环境等专业数学模型,结合基于数据驱动的机器学习、知识图谱等技术,构建流域自然要素与管理业务之间的响应关系,实现流域在水流、信息流、业务流、价值流的全过程实时镜像,为流域管理和高质量发展提供技术支持.本文...     

构建基于风险预警的智能防洪调度体系

基于物联网技术动态感知流域实时水文、气象、电站、水库等信息,开展多维度风险预警,建立智能防洪调度体系,实时预测关键断面和重要水库汛情,科学开展流域梯级调度,减轻洪水灾害,发挥防洪、发电等综合效益。     

基于改进调度图的跨流域水库群供水调度研究

为利用径流信息挖掘跨流域水库群的调度潜力,并保留简单直观性,提出一种改进型水库调度图。以重庆市巴南区下涧口、丰岩和南彭水库群为例,采用POA算法以模拟-优化的方式构建跨流域水库群的引水和供水联合调度模型。设置现状调度、常规调度图优化调度、改进调度图优化调度3种情景,评估水库群引、供水性能,并分析径流信息不确定性对调度性能的影响。结果表明：(1)在长系列调度中改进调度图表现最优,相比现状可使水库群年均供水量增加6.87%,弃水量减少87.58%;(2)在枯水年,该方法可在现状基础上减少486.3×10⁴ m³缺水,增加477.6×10⁴ m³发电用水;(3)考虑径流信息不确定性时,改进调度图的供水量较理想情况降低3.37%,但仍比常规优化多5.96%。研究结果有助于科学决策提升供水效果。     

基于物联网的工业园区上下游一体化智能管控技术分析

为有效防控区域水环境风险,针对工业园区污水水质水量难以控制、监管困难、管控技术落后等痛点难点问题,研究基于物联网信息技术构建涵盖工业园区上游驻园排污企业、中游排水泵站、园区污水处理厂、下游河流的一体化智能管控系统,设计采取"一厂一管""智能物联"等行之有效的技术方法,通过示范工程河北某工业园等项目的 实施与引领,工业园...     

基于物联网技术的智能水库巡查系统应用研究

针对目前水库大坝安全监测巡查环节中存在的制度不完善、人员分散、时效性差、基础资料散乱等诸多问题,将物联网技术应用到水库巡视检查中,打造物联网技术的智慧巡查系统。结合武鸣仙湖水库、定标水库实际情况,开发了基于物联网技术的智能水库巡查系统。该系统的成功运用提高了水利工程管理工作效率,对广西各类水库大坝的巡查工作具有很好的借鉴作用。     

红河流域洪水调度决策支持系统

本文为红河流域决策支持系统的发展和布置提供了一个详细的规划提纲。该系统在红河流域被认为是决策者和投资者的需要。为了正确解释各种洪水影响，在规划、抗洪、灾后恢复阶段，进行洪水调度决策需要广泛的支持。ＲＥＤＥＳ的目的是为了加强预先规划，应急反应以及灾后恢复措施，并将重点放在洪水预后和监测，应急反应和公用物资上面。     

基于物联网的阀门智能系统研究与开发

从阀门远程维护的目标出发,研究和开发了基于物联网的阀门智能系统。该系统可远程采集安装在水电厂的阀门实时运行信息,并通过适当的分析,判断其运行状态,以便及时进行维护,从而确保阀门安全可靠运行。所开发系统的终端为具有状态信息采集功能的阀门控制设备,它将所采集的信息通过无线方式传至当地公共互联网,转而送至阀门生产企业。通过该系统,生产企业可及时了解安装在世界各地的阀门的运行情况。     

对黑河流域规划目标的商榷

结合黑河中游灌区的实际情况，通过对2001～2003年和2004～2010年中游灌区节水改造方案、种植结构调整力度及可能产生节水量的分析，提出了不同方案的正义峡下泄目标，论证认为2010年水平正义峡下泄10亿m^3的规划目标是合理可行的方案，按照该规划目标将有利于保护和恢复黑河下游额济纳绿洲的生态环境系统。     

杉木河流域河道治理方法探讨

针对杉木河砂砾沉积厚、河床不稳定、治理难的问题，提出了较系统、全面的整治方案、具体的措施和方法。     

海河流域防洪体系发展对策探讨

海河流域地处京畿要地,水旱灾害频繁。进入21世纪,干旱缺水、水环境恶化、突发性暴雨洪水灾害是影响海河流域经济社会可持续发展的三大制约因素。在防洪保安的同时充分考虑洪水资源的有效利用,从生态环境恢复的角度创造性地做好防洪保安工作,对流域经济社会的可持续发展极其重要。     

流域管理中水质监控技术发展探讨

 水环境质量直接关系到流域可持续发展和水资源的综合利用,水环境质量实时监控则是水环境管理的耳目和依据。总结目前我国水质监控体系的基本状况,综合分析监控体系中存在的问题,指出了监控体系与水环境管理要求不相符的主要制约因素是：在线监测能力不足、监测方法自动化程度不高、缺乏定性监测和具有一定覆盖面的监测手段等。并根据国内外水环境监控的发展趋势和流域水环境管理的要求,针对性地提出了建立多级水质监控体系及点面结合、实测与模拟并重的水环境质量监控思路。     

基于3S技术的黄河流域特征值界定

为使广大治黄工作者更好地了解黄河流域河流与湖泊普查的情况,介绍了河湖普查的内容、技术路线以及河湖普查的主要地理特征信息,包括标准以上河湖数量及河湖名录,最新的黄河集水面积(813 122 km2)、河长(5 687 km)、河源和河口位置、标准以上河湖以及水文测站的地理水文特征值等。同时,对一些关键的地理特征提出了新的认识和界定。在此基础上,对新成果和原特征值进行了对比分析。     

流域治理投资战略控制初探

影响流域治理投资战略的因素是多方面的,要使流域治理投资战略能够不断顺应变化着的内外部环境,必须加强对流域治理投资战略实施的控制。流域治理投资控制的方法分为:事前控制、事后控制和随时控制等。投资控制的措施包括:①加强预算控制;②进行动态控制与管理;③健全组织与结构;④强化信息反馈与调节;⑤维护各方利益等。     

基于MIKEBASIN平台的汉江流域径流预测模型初探

为合理配置水资源、促进水资源的可持续利用,开展水资源量的预测预报研究是一项重要的基础支撑工作。以汉江流域为实例,基于流域水文分析软件MIKEBASIN进行子流域划分,采用降雨径流模型(NAM)来模拟各分区降雨径流过程,初步构建了汉江流域水量预测模型系统,并对水量模型的各关键技术重点展开研究。研究果表明,通过细化模型分区、提高NAM模型参数率定精度、改进水库处理方法等工作,可以明显提高水量模型的模拟预测精度。