基于OpenMI标准的模型耦合技术与应用

开放式模型接口（Open Model Interface ,OpenMI）为跨领域模型耦合提供了开放技术标准.简要介绍并分析了OpenMI标准接口技术的工作原理,以及采用该接口进行多领域耦合模型建模时各模型间接口的创建与实施模型耦合的关键技术,将该技术应用于河网一维水力学模型与圩区零维模型耦合模拟,计算结果令人满意,验证了使用该技术进行模型耦合及复用已有模型的可行性和有效性.最后对利用该技术进行模型耦合的意义和需要注意的问题进行了分析探讨.     

基于OpenMI技术的墒情预报模型

在水科学数字模拟研究中,模型开发与集成技术一直是研究的重点内容.作为模型开发与集成的一种新方法,OpenMI技术已受到水环境领域专家极大关注,并在许多国际水环境机构项目研究中开始应用.简述了模型集成技术进展及当前常用的模型集成方法,采用统一建模语言详细分析了OpenMI关键内容,深入剖析其技术内涵,并从软件设计角度以3层蒸发模型为实例,基于OpenMI技术研制了墒情预报模型,给出了模型开发与集成的一套实用方法.该方法模型不仅可用于墒情预报系统,更可用于大系统复杂区域,如降雨、产流和洪水预报模型开发与集成.     

流域水文模型不确定性研究进展

流域水文模型不确定性显著影响模拟结果的精度,科学分析流域水文模型的不确定性是实际应用过程中的重要环节,对流域水污染科学管理具有重要意义。针对不确定性的分类,着重对近年来流域水文模型在输入数据、参数以及结构方面的不确定性研究进行总结,概述每种不确定性的来源及影响,并从降低流域水文模型不确定性的角度展望未来的研究重点和方向：(1)空间输入数据具有尺度效应,应权衡好模型尺度与计算量、精度的矛盾;(2)优化多源数据融合算法,提高降水数据的完整性和准确度;(3)探究参数动态变化和空间异质性对参数组合的影响;(4)推动并行和集群等高算力手段在多模型耦合模拟中的应用。     

分布式水文模型与网络GIS技术集成的研究

分布式水文模型是目前流域模型方面的研究热点。为此,将分布式水文模型与网络GIS技术相集成,探讨了分布式水文模型在网络GIS框架下的数据存储、物理实现和消息通信方式,设计了完整的分布式水文模型与网络GIS框架集成方案,并根据集成方案实现了CREST模型的网络计算服务实例。实例结果表明,分布式水文模型与网络GIS技术集成具有良好的应用效果,能够拓展分布式水文模型的应用范围。     

基于XML的水文数据集成研究

XML作为一种数据格式描述的元语言标准,它的充足性、条理性、可扩展性和自描述性成为其作为数据模型描述语言的优势。在分析比较已有数据集成方法和体系结构特征的基础上,进行了XML数据集成研究,建立了基于XML的水文数据集成平台框架,研究了其中的关键技术,解决了水文领域数据模式的异构问题和查询语言的转换问题。     

流域坝安全监测集成管理及监测模型同步的研究

本文归纳并比较了流域坝群安全监测进行集成管理的两种主要模式:以远程通信为技术基础,以流域安全监测中心为管理核心,进行流域内统一的坝群采集测量、整编分析和决策辅助;以各个大坝分站自治为基础,在流域安全监测中心进行各分站的监测模型和实测数据的成果集成。对于这两种模式都涉及的在流域中心级—分站级间的监测模型同步问题,本文给出了一种跨数据库的具有高一致性和可靠性的解决方案。实践证明本方案运行效果良好,在多个工程中得到了实际运用。     

遥感技术在分布式水文模型中的应用研究进展

遥感技术与分布式水文模型的深入结合,推动了现代水文学科的发展。在简要介绍分布式水文模型与遥感技术发展状况基础上,对遥感技术在分布式水文模型应用过程中出现的降水、蒸散发、河川径流、陆面温度、土壤水分、土地利用/土地覆盖、叶面积指数等参数,给出详细的反演方法。结合技术及模型本身特性,指出遥感技术在分布式水文模型应用中存在的问题,并展望研究发展方向。     

基于OpenMI技术的城市排水模型体系架构介绍

介绍了欧洲水环境系统计算机模型软件公共接口--OpenMI 技术的工作原理,就其对水环境系统模型的作用与意义进行了阐述.列举了OpenMI技术在国外实际建模工程中的应用.构建了基于OpenMI 技术的我国城市排水模型架构体系.最后简述了该技术对我国水环境系统计算机建模工作者的启发.     

卫星降雨数据与地面站点资料在水文模型中的融合应用

地面站点观测的降雨资料可以代表站点附近的降雨真实情况,具有单点高精度观测优势;卫星降雨数据则具有空间分配观测优势,对雨量空间分配规律刻画较准确,但精度不如地面站点观测值。以南流江流域为例,通过将卫星降雨数据与地面站点资料融合应用到水文模型中,以融合后的降雨数据驱动新安江模型得到的径流过程与水文站实测流量过程吻合程度有明显改善。可见将卫星降雨数据与地面站点资料相融合,可弥补地面站点分布不均匀的问题,保证降雨数据更好反映实际降雨特征,在水文模拟中具有很好的应用价值。     

分布式水文模型研究进展

文章阐述了分布式水文模型的特点及国内外研究进展,通过分析地理信息系统（GIS）和遥感（Rs）在流域模拟中的应用,指出建立基于GIS、RS的耦合水文模型是未来的发展趋势。     

基于信息融合的水文预测技术研究

从系统的角度研究了信息融合技术的基础理论,在介绍了信息融合系统的融合层次、功能模型和结构模型后,重点研究了信息融合的常用算法的优缺点.小波分析、遗传算法、神经网络与混沌分析进行信息融合时可采用辅助式、合作式、松散耦合式、紧致耦合式等.结果表明:在应用混沌预测前,小波消噪是有效的,遗传算法和神经网络相结合取长补短为混沌预测提供支持也是有效的.     

GIS中的通用水文模型数据结构研究

针对水文模型与GIS平台数据结构不一致这一数字流域集成的最大障碍,从模型角度研究地理数据与GIS融合的标准方法,并设计了标准化地理数据接口和可复用地理数据组件.自定义GIS兼容的地理数据结构,解决了GIS与水文模型高度集成的时空特征和拓扑结构不匹配问题.以软件工程中常用的组件接口技术为核心方法,提炼水文模型所采用的地理...     

数据仓库技术在水文数据综合分析中的应用研究

针对全国水利信息化建设中建成的一批综合数据库中所积累的海量数据,探讨如何在综合数据库基础上建立数据仓库系统,并以水文主题为例,设计水文数据仓库总体结构,构建面向水文主题的多维数据组织模式,建立水文数据仓库,为水利综合决策支持服务。     

虚拟化与信息整合技术在电力调度中心的应用

信息系统整合可以分为硬件整合、数据整合、软件模块整合、业务流程整合和应用访问整合 5个层次。以电力调度中心不同应用系统的整合为背景，就整合的不同层次提出了整合方案:硬件层次上的整合方案是引入虚拟化技术，基于VMware ESX Server平台虚拟化不同应用需要的硬件和操作系统环境，实现对服务器的整合;数据层次上的整合方案是建立符合调度网络和数据特点的数据中心;软件模块层次上的整合方案是创建构件库对电力领域的软件构件进行管理、开发和重构;业务流程层次上的整合方案是引入符合工作流管理联盟（WFMC）标准的工作流管理系统，对分散于企业内部或外部各个信息系统中的“业务流程断点”进行链接，进而完成全程业务活动的自动化;应用访问层次上的整合方案是使用Portal和Web服务技术以实现应用程序统一访问和集成。     

江西省中小河流岸坡整治技术集成及典型模式研究

本文在分析江西省中小河流存在的问题、治理现状等基础上,研究中小河流治理岸坡整治技术集成,并结合工程实例研究科学适用的解决方案和岸坡生态整治的典型模式,为江西省中小河流岸坡生态治理提供建议.     

分布式水文模型研究与应用进展

分布式水文模型是探索和认识复杂水文循环过程和机理的有效手段,也是解决许多水文实际问题的有效工具。当前水多（洪水）、水少（干旱）、水脏（水质污染）、水浑（土壤侵蚀）的现状,以及全球气候变化和数字水文学的兴起,为分布式水文模型的研究、开发和应用带来了巨大的挑战。本文从当前水文水资源研究的热点问题出发,系统总结了分布式水文模型在解决水文学面临的重要问题中研究与应用的现状以及主要进展与不足,探讨了分布式水文模型的发展趋势,并讨论了建模中存在的难点问题和关键技术。     

分布式水文模型研究与应用进展

分布式水文模型是探索和认识复杂水文循环过程和机理的有效手段,也是解决许多水文实际问题的有效工具。本文从当前水文水资源科学研究的热点问题出发,系统总结了分布式水文模型在解决水文学面临的重要问题中研究与应用的现状、进展与不足,讨论了建模中存在的难点问题和关键技术,并探讨了分布式水文模型的发展趋势。     

辐射沙脊群时空信息集成系统设计

针对江苏沿海滩涂围垦开发的难点,在海洋时空数据模型的基础上探讨了辐射沙脊群时空信息集成的方法,初步尝试了准同步思想在时空数据管理中的应用。系统在.NET开发平台下,结合Arc GIS二次开发、数据库编程,设计开发了C/S和B/S混合结构的辐射沙脊群时空信息集成系统。水文站管理、漂流浮标示踪、遥感影像检索3大关键模块与数据源、数据整编、数据库管理、模型库和业务表达5层互成经纬结构,实现数据交互查询和管理。系统主要功能包括数据整编、模型计算、数据分析、时空数据接收、成果展示和分享,为辐射沙脊群区域围垦开发及水文监测提供数据支撑和技术支持。     

月水量平衡模型在窟野河流域的水文模拟

在黄土高原生态脆弱区,水文模拟是一个巨大的挑战,特别是水文模型的应用是一个关键的问题.窟野河是黄河中游河龙区间重点支流,也是典型的黄土高原生态脆弱区,并且是我国重要的煤炭基地.人类活动比较频繁,在气候变化情景下,水资源问题比较突出.本文旨在收集窟野河流域降雨、蒸发、径流资料,资料系列1956-2008年,将月水量平衡模型对窟野河流域径流进行模拟,通过水文要素趋势分析,选取模型率定期和验证期确定参数,计算模拟径流.结果表明:Nash-sutcliffe系数在70％以上.可见,集总式月水量平衡模型具有结构简捷、参数少的优点,对窟野河流域均具有较好的模拟效果.为开展未来气候变化对水资源的影响作铺垫.