随机森林模型应用于梯级洪水调度可视化的研究

目前常规调度计算方法结果展示不清晰,导致洪水调度效果不理想,为了解决该问题,提出了随机森林应用于梯级洪水调度可视化的研究。构建梯级洪水预报的多元回归统计模型,确定不同时间步长下的预报时刻流量。为了避免在调度过程中出现数值振荡问题,引入TVD二阶格式,确定计算时长,由此构建洪水调度演进数值模拟模型。依据三维场景实时交互式漫游结构,实现了工程从整体到局部、从水库到下游的全尺度互动漫游。实验结果表明,该方法调度可视化结果更加精准。     

水库洪水预报-调度-演进一体化模型研究及应用

我国东南沿海地区受梅汛和台风暴雨影响,洪水灾害频发。水库作为重要的防洪工程措施,其精准预报、有效调度对于防御洪水,降低洪水风险具有重要意义。本文以温州市泽雅水库为研究对象,构建三水源新安江模型、马斯京根河道演算、水库调度模型、一二维水动力串联耦合模型,形成水库预报-调度-演进一体化模型。建成的一体化模型集成接入泽雅智慧水库平台,推动水库防洪业务数字化转型。经历史洪水模拟结果分析,泽雅水库洪水预报、防洪调度及下游洪水演进模型能够满足水库保护下游城镇安全的要求,有助于提高水库洪水预报调度科学化、数字化、精细化水平。     

基于API模型的中小水库洪水预报理论研究与系统开发

入库洪水实时预报是中小水库管理单位共同面临的难题,本文运用API（前期雨量指数）产流模型配合谢尔曼单位线进行汇流计算,结合中小水库产汇流特点,合理概化并优选参数,提出了一种适用于中小水库入库洪水实时预报方案,进一步基于国产组态软件实现二次开发,设计了一款适用于中小水库入库洪水预报软件,适配国内主流水情自动测报系统。以重庆某水库2013-2022年实测入库流量为研究对象,结果表明本预报方案具有一定精度,可供无洪水预报系统中小水库管理技术人员参考使用。     

基于SWMM模型的城市暴雨洪水模拟与分析

为了进行城市暴雨洪水模拟分析,以湖北省恩施市中心城区为研究区域,在河流水系分布和洪水来源分析的基础上,提出洪水分析计算方案,构建一、二维耦合SWMM模型计算典型频率(10,20,50,100年一遇)河道洪水演进和漫堤淹没过程,获得较为准确的洪水淹没范围、水深、淹没历时和洪峰到达时间等信息,并结合GIS进行洪水影响评价。结果表明,清江干流主要河段基本满足20年一遇的防洪标准,清江干流和龙洞河部分河段现状防洪能力较低。SWMM模型是一种成熟的城市雨洪径流模型,适宜于城市暴雨洪水模拟与分析应用。     

基于元胞自动机的洪泽湖洪水蔓延模型研究

分析了元胞自动机的基本原理和构成,利用元胞自动机原理建立了洪泽湖洪水蔓延模型。模型以栅格空间数据结构作为基础,采用二维元胞自动机模型,确定了元胞空间和元胞状态,建立了洪泽湖洪水蔓延的规则,并根据规则以9邻域方式进行元胞状态的更新。选择性地测试了洪水蔓延模型的计算结果,模型计算数据与实际数据的比较表明,二维元胞自动机模型能够更为简单、快速地模拟洪泽湖洪水的蔓延。     

基于头肩模型的人体识别方法

针对移动机器人跟踪特定人体的要求,提出了一种基于头肩模型的人体识别方法。首先从人体检后得到的图像中提取所有的人体头肩模型;接着提取各头肩模型的降维加权的Hu不变矩作为特征向量;然后根据一定的阈值将各头肩模型分类为正背面或侧面;最后采用正背面或侧面KNN分类器判断哪个头肩模型属于移动机器人需要跟踪的人体。实验结果表明本方法具有较高的识别准确率,且满足实时性的要求。     

基于数据驱动模型的季节性河流洪水预警研究

为提升季节性河流洪水预警精度,实现洪水灾害问题的防治,提出基于数据驱动模型的季节性河流洪水预警方法。利用径流曲线法计算河床汇流率,将汇流率作为辅助函数,采用BP神经网络和数据驱动相结合的方法搭建季节性河流洪水预警模型,将季节性河流洪水的时间序列输入模型中,得到季节性河流洪水预警结果。以传统的季节性河流洪水预警方法作为对比对象,通过实验可以得出基于数据驱动模型的季节性河流洪水预警方法在预警精度上优于传统预警方法,预警结果具有较高的可靠性,能够对季节性河流进行精准的洪水预警,在河流洪水预警领域具有重要的应用价值,可以对洪水灾害问题的防范提供理论与实践的帮助。     

基于数字地球的洪水淹没分析及仿真研究

针对洪涝灾害中洪水淹没问题,采用现代信息技术对洪水进行淹没分析和三维仿真。基于瓦片金字塔模型生成研究区域的三维地形,在此基础上按照精度要求构建指定步长的矩形格网模型,对给定洪水水位值和洪水量已知的两种情况分别进行洪水淹没分析,提出洪水淹没仿真系统体系,采用三维仿真技术对洪水淹没进行三维仿真进行淹没过程的三维仿真。实例表明,方法具有较好的实用性,对防洪决策及洪灾后评估等具有重要意义。     

基于水动力数学模型的建设项目洪水风险分析

为评价建设项目面临的洪水风险,为工程优化设计提供依据,以邹平货运铁路物流站为例,采用 MIKE21 与 MIKE11 耦合方式,建立项目区周边河网模型,分析孝妇河在 100 年一遇设计洪水情况下右堤不同位置发生漫溢或溃堤时,项目区洪水演进过程,得到新建邹平货运铁路物流站各区域淹没水深、流速、淹没历时等特征数据。根据模拟结果,孝妇河在不同位置溃堤时洪水对物流站的影响差别较大,其中,位于物流站西南侧的毛张村南侧溃口溃决时,对项目区影响最大,该工况下物流站最大淹没水深可达 0.83 m,最大流速为 0.65 m/s,淹没历时约为 1.26 d。除毛张村南侧外,其他溃口溃决或漫溢对项目区淹没风险较小。根据模拟结果,本研究有针对性的提出减轻或消除洪水影响的措施,可为类似项目洪水风险分析提供一定的参考。