淮河洪水预报调度系统建设及在抗流域大洪水的应用

针对传统预报与调度系统分散独立建设,信息与模型共享耦合和互动反馈自动化水平不高,系统通用性、安全性、跨平台功能不足等方面的问题,利用跨平台系统开发框架Spring Boot技术,构建新一代淮河洪水预报调度系统。该系统以电子地图、实时雨水情数据库、专用历史洪水数据库、智能化洪水预报和调度模型为关键支撑,建立洪水预报和调度模型自动化的互联互馈和协同耦合机制,集成防洪形势自动分析、多模式河系洪水预报、多模式洪水联合调度等业务功能,实现预报调度一体化、调度决策智能化和过程可视化。该系统在2020年淮河流域性较大洪水中进行实际应用,结果表明:系统有效实现多场景、多工况情况下的洪水预报与工程调度的联合模拟分析,为防洪预报调度业务提供重要技术支撑。     

山区小流域电站雨情遥测及水库防洪调度系统

以三峡库区香溪河上游古洞口电站为研究对象,针对电站运行管理的实际需求,开发了基于Web Service的水库防洪调度系统。利用Java Servlet技术实现了B/S模式的整体框架,以水雨情遥测、闸门监控等为信息采集手段,计算机局域网和数据库为纽带,水库信息采集与处理、洪水预报与调度、信息服务、信息远程交互及水调业务管理为最终目标,设计并实现了山区小流域电站雨情遥测及水库防洪调度系统。系统实现了从信息采集到水库防洪调度决策工作全程自动化,基本上解决了水库遥测信息与预报、调度间的数据连接问题,从而提高了电站防洪和电力生产科学调度能力。     

智慧水利在四川洪水预报和防洪调度中的应用

随着水利部大力推进智慧水利建设,智慧水利已成为全国水利行业发展的必然方向。为探索智慧水利在洪水预报和防洪调度中的应用成效,简要说明四川省水旱灾害防御形势和预报调度技术发展现状,以四川省智慧水利建设为切入点,系统介绍水旱灾害防御智慧水利总框架,从感知层、支撑层、应用层对四川省洪水预报和防洪调度工作中的水文要素感知,信息存储传输,值班管理,实时水雨情监测,防汛形势分析,预报调度,水文应急分析,水情服务等关键环节进行详细阐述。以智慧水利在四川省 2020 年流域性特大暴雨洪水过程为例,通过分析洪水作业预报精度和流域水库群调度削峰滞洪成效,以及对比近年来防汛减灾经济效益增长情况等方式,说明智慧水利建设能够大幅提升水文监测自动化、预警预报实时化、预报调度一体化、分析评价智能化水平,带来更大的防汛减灾效益。     

长江流域水文气象信息服务体系设计与实践

长江流域水文气象信息服务体系涵盖水文气象信息收集、预报产品制作、信息管理及成果发布全流程.通过阐述信息服务体系的设计思想、总体框架、系统功能和应用实践,说明水文气象信息服务在防洪减灾、水工程调度、河流水质保护、水资源管理与保护方面的应用情况.信息服务体系以长江流域水库群信息共享平台、水情App和预报调度系统为基础进行融...     

重庆市智慧洪水灾害防御研究

结合重庆市洪水特点,提出重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆市防汛管理信息化建设项目(一期),梳理总结在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆市主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行实验验证,验证结果表明,效果良好,可为重庆市防汛决策管理打造智能的信息支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

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Grid Services的水库洪水预报系统研究

该文在深入研究Grid Services技术的一些最新学术和应用成果基础上,结合目前水库洪水预报系统的需求分析和设计原则,系统地论证了使用Grid Services技术实现水库洪水预报系统可行性和优势。同时根据系统特性和要求,给出了基于Grid Services的水库洪水预报系统的基本框架结构,为实现在Internet环境下进行洪水预报调度提供了分布式计算平台。     

基于Grid Services的水库洪水预报系统研究

该文在深入研究Grid Services技术的一些最新学术和应用成果基础上,结合目前水库洪水预报系统的需求分析和设计原则,系统地论证了使用Grid Services技术实现水库洪水预报系统可行性和优势。同时根据系统特性和要求,给出了基于Grid Services的水库洪水预报系统的基本框架结构．为实现在Internet环境下进行洪水预报调度提供了分布式计算平台。     

基于水利网格的资源整合与应用

在探讨网格技术的基础上,以主题信息服务、按需计算服务、个性化决策服务的高效化和便捷化为目标,构建了水利网格平台框架及平行系统,分别实现了异构信息的高效集成、计算力资源调度及服务可视化、卫星遥感MODIS数据的按需计算服务、基于平行系统的洪水预报以及基于网格系统的仿真模拟环境。以水利网格作为基础平台的资源整合与应用方案,能够有效的解决多种水利业务的分析、处理问题,并在一定程度上辅助支持了预报和决策。     

圩区防洪调度预警预报系统——以江阴市马甲圩为例

为加强圩区风险管控能力,提升圩区泵站调度的自动化管理水平,采用Delft-FEWS平台框架,以江阴市月城马甲圩圩区为研究对象,集成圩区河网精细化模型和水文气象监测信息,开发马甲圩防洪调度预警预报系统,实现马甲圩多方案调度预警预报,并对预报降雨、圩区水位、排涝泵站状态在预报期的动态变化及统计进行可视化展示,评估调度洪涝防控效果,最终实现圩区智慧化调度管理,提升圩区调度综合管理决策能力。     

洱海流域水资源调度系统设计与实现

为落实最严格水资源管理制度,强化水资源统一调度,围绕新形势下洱海水资源利用与保护需求,深入分析洱海水资源利用及调度现状,在现有信息化建设基础上,完善流域水资源自动化监测体系,设计构建一套新的流域水资源调度系统框架,研发流域水资源预报调度计算模型体系,基于SOA架构和J2EE技术体系进行系统开发,包括监测监视、水资源分析、供水调度、防洪调度、决策会商等业务功能模块,为洱海流域管理部门及时掌握流域水资源信息,实现水资源的科学调度与管理提供指导和决策依据。     

基于B/S模式的水库防洪调度系统的设计与开发研究

基于Java技术、人机交互决策技术与数据库等技术,解决了B/S模式下水库洪水调度系统的安全性和平台无关性的问题,实现了水库调度人机交互的图形化和洪水调度规则的通用化,并完成了基于B/S模式的水库防洪调度系统的设计与开发。     

江西省小流域智慧防汛体系建设思路探讨

小流域防汛一直是防洪减灾工作中的重要内容,提出小流域防汛的新思路,利用无人机、洪水预报、洪水风险评估、三维可视化、信息及云计算等技术,开展小流域基础数据获取、水雨情信息采集传输、洪水预报、洪水风险分析、预警信息及应急响应等工作,探讨防汛云服务平台的搭建,构建小流域智慧防汛体系,以提升小流域洪水预报的精度,实现智慧防汛。     

数字孪生乐安河助力提升小流域防洪决策支撑能力

江西省乐安河流域防汛工作具有小流域防洪的典型特征，针对小流域防洪存在的“四预”体系不完备、决策支持能力不能满足业务需要等问题，开展数字孪生乐安河流域的建设试点。将 WebGIS 引擎和游戏引擎相融合， 结合使用新型水文监测感知体系、BIM + GIS + IoT、多源数据融合等先进技术，搭建视觉真实、数据准确的三维数字孪生场景，构建未来降雨、水文预报、水工程调度、一维/二维演算等多模型耦合的流域防洪智能模拟仿真平台，实现乐安河上游暴雨集中区（婺源）洪水预报全过程的精准化模拟和预报调度一体化，为决策部门提供受灾影响范围这一关键性决策依据研究成果，对构建中小流域（县域）防洪“四预”体系，助力提升小流域（县域）防洪决策支撑能力具有示范性作用。     

无线传感器应用在河流防洪预警方面的研究

我国是洪水多发国,有效的进行洪水预防,至关重要,在当今这个高科技时代,任何工作都趋于自动化,智能化,洪水预防工作也是如此,该文主要研究如何采用无线传感器技术,实现洪水预防工作的智能化实施。无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Networks)具有自组织、可快速部署、屏蔽性强、无人值守等优点。因此作者与团队成员采用无线传感器技术和计算机通信网络技术开发了水文计算机防洪检测系统,该系统通过投放在各个水文监测点的无线传感节点和网络通讯系统,搜集监测点的水文信息和防洪堤坝的防洪能力,并及时将有用信息传送到防汛监测中心,供防洪调度决策使用,可明显提高防洪应急响应和防洪预警的能力。因此该系统在防洪减灾工作中具有较高的应用价值。     

无线传感器应用在河流防洪预警方面的研究

我国是洪水多发国,有效的进行洪水预防,至关重要,在当今这个高科技时代,任何工作都趋于自动化,智能化,洪水预防工作也是如此,该文主要研究如何采用无线传感器技术,实现洪水预防工作的智能化实施。无线传感器网络（WSN,Wireless Sensor Networks）具有自组织、可快速部署、屏蔽性强、无人值守等优点。因此作者与团队成员采用无线传感器技术和计算机通信网络技术开发了水文计算机防洪检测系统,该系统通过投放在各个水文监测点的无线传感节点和网络通讯系统,搜集监测点的水文信息和防洪堤坝的防洪能力,并及时将有用信息传送到防汛监测中心,供防洪调度决策使用,可明显提高防洪应急响应和防洪预警的能力。因此该系统在防洪减灾工作中具有较高的应用价值。     

数字孪生淮河防洪“四预”系统关键技术

聚焦淮河流域防洪减灾重大需求面临的预报、预警、预演、预案关键科技难题，利用无人机、激光雷达、卫星遥感等“空天地”一体化技术，研发基于多源多尺度信息的数据底板构建技术，构建高精度多要素数据底板；利用水文水动力数值模拟和并行计算技术，构建超大规模水文水动力学耦合模拟技术；基于高精度数据底板、高性能算力和高精准算法，建立数字孪生淮河防洪“四预”平台，并在 2020 年淮河流域性较大洪水复盘检视和 2021—2022 年淮河多场次暴雨洪水中进行了应用。结果表明：计算节点数量由原来的 9 个细化至 5 157 个，计算单元大小由原来的 9 648 km² 细化至 17 km²，模型平均效率系数为 0.8，淮河干流主要控制站最大流量预报相对误差基本在 10%以内，洪水预报预见期能达到 2~4 d，可实现全流域全要素的精细化模拟，为数字孪生流域、洪水预报及工程调度提供技术支撑。     

航电枢纽工程施工期智能度汛系统设计与应用

为更加科学有效地指导航电枢纽工程施工期防洪度汛工作,在现有防洪度汛措施及方案的基础上,针对预警信息不直观、洪水演进不可视、风险分析不整体等问题,通过数据库建设、洪水演进模型构建、洪水演进自定义分析、GIS可视化建设,研发基于GIS的航电枢纽工程施工期智能度汛系统,实现对区域内水文水情数据的地图展示、枢纽处流量预报数据的实时接入、洪水演进过程的直观展示、枢纽工程防洪要素的整体分析及预警信息的及时发布。系统的投入使用,提高了汛情预报、预警水平,强化了洪水分析及受灾评估能力,增强了汛情综合研判及辅助决策能力,有效保障了航电枢纽工程施工期的安全建设。     

重庆智慧洪水灾害防御研究

本文结合重庆市的洪水特点,即过境洪水和山洪相互叠加、受三峡水库回水顶托影响、极易引发次生地质灾害,提出了重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆防汛管理信息化建设项目（一期）,梳理总结了在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出了一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行了实验验证,证明方法可行,效果很好,为重庆市防汛决策管理打造了智能的业务支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

B/S模式下洪水预报调度系统的研究

在对C/S模式下洪水预报调度系统进行分析的基础上 ,提出了基于B/S模式的洪水预报调度系统 ,研究了其需要的技术及体系结构 ,为水库洪水预报调度系统的扩展带来了极大方便 ,并易于系统的维护。