科技成果——钱塘江流域防洪减灾数字化平台

合集下载

浙江省新型基础设施建设三年行动计划(2020—2022年)

浙江省新型基础设施建设三年行动计划（2020—2022年）为实行国家推动新型基础设施建设的决策部署，加快建立高质量、现代化的新型基础设施体系，制定本行动计划。

一、总体要求聚焦数字基础设施、智能化基础设施、创新型基础设施三大重点方向，依据三年见成效的要求，实施新型基础设施建设三年万亿计划（“NIIOOOO计划”）,努力成为“重要窗口”的标志性成果。

------ 建设新型基础设施投资领先的标杆省份。

到2022年，全省新型基础设施建设投资规模比2019年增长2倍以上，2020-2022年累计完成投资近万亿元。

投资结构显著优化，新型基础设施占基础设施投资的比重比2019年翻一番，新型基础设施全生命周期整体效益迈向全国领先行列。

------ 建成领先的新一代数字基础设施网络。

到2022年，领先建成以自主安全可控、自主深度算法、超强低耗算力、高速广域网络和互通数据平台为代表的新一代数字基础设施，夯实数字浙江基底，推动全域智慧化进展。

建成5G基站12万个以上，大型、超大型云数据中心25个左右，领先完成双千兆宽带网络布局，建成国家（杭州）新型互联网交换中心。

------ 打造领先的基础设施智慧化融合应用。

全面推动交通、能源、水利、市政、文教卫体等传统基础设施迭代升级，实现重点领域基础设施智能化水平提升20%以上。

聚焦公共治理、生态环境、交通物流、清洁能源、美好民生等重点方向，开展一批基础设施智慧化融合应用。

—建设领先的新型基础设施产业链生态。

数字技术核心领域的大科学装置、重大科研装置、产业创新平台建设等方面取得突破性进展。

基本建成具有核心竞争力的新型基础设施产业链，培育10个以上产业基地、100家以上标杆企业、100家以上高能级创新平台，形成产业链上下游和跨行业融合的新型基础设施生态。

二、主要任务（一）数字基础设施建设行动。

1.高质量建设5G网络。

鼓舞5G基站共建共享，优先开展中心城区、交通枢纽、生产基地等重点区域网络建设，重点打造杭州亚运会、乌镇世界互联网大会等5G应用工程，加快推动5G网络从主要城市向重点乡镇延长，实现连片优质掩盖。

水文水资源环境管理与防洪减灾措施探讨_3

水文水资源环境管理与防洪减灾措施探讨发布时间：2023-03-16T03:17:48.309Z 来源：《新型城镇化》2023年2期作者：才央1 次吉卓玛2 达娃曲桑3[导读] 水文水资源环境管理是防治洪涝灾害的基础性工作。

近年来我国各地区水文水资源管理不断完善，水利工程建设取得了较大进展，在一定程度上降低了灾害带来的影响。

1.西藏自治区水文水资源勘测局林芝水文水资源分局2.西藏自治区水文水资源勘测局日喀则水文水资源分局江孜水文站3.西藏自治区水文水资源勘测局山南水文水资源分局羊村水文站摘要：水文水资源生态环境保护与防洪减灾措施，是人类对洪水的防范，尽管人类与洪水斗争了几千年，但是，至今仍在斗争。

因为洪水灾害可能是毁灭性的，洪水到来可能造成的伤亡人数和经济损失往往是难以统计的。

在发展中国家，在自然灾害造成的死亡人数中，有95%-97%是由洪水造成的。

同时，90%的自然灾害每年给世界经济造成60亿美元的损失。

中国有很多河流，这些河流也经常出现洪水，这些自然灾害在中国政府的领导下，基本上都可以抵御，但洪水的爆发也使人民的生命和财产受到了损失。

因此，水利工作者要加强对水文水资源生态环境保护与防洪减灾措施的探讨，要把对生态环境保护与防洪减灾措施做好，尽量的减少洪水造成的灾难，为保护人民的生命和财产负责。

关键词：水文水资源；环境管理；防洪减灾1水文水资源环境管理与防洪减灾的重要性水文水资源环境管理是防治洪涝灾害的基础性工作。

近年来我国各地区水文水资源管理不断完善，水利工程建设取得了较大进展，在一定程度上降低了灾害带来的影响。

但由于各地区水文水资源管理水平不一，受自然因素、气候环境等多种因素的影响，近年来洪涝灾害仍频繁发生，威胁着人们的生命安全与财产安全，严重制约了地区经济社会高质量发展。

对此应充分认识水文水资源管理与防洪减灾的重要性，不断完善相关制度体系，更新监测检测设备，提升群众防洪减灾意识，确保水文水资源环境管理与防洪减灾工作的顺利进行。

科技成果——IWHR洪水预报调度系统

科技成果——IWHR洪水预报调度系统技术开发单位中国水利水电科学研究院对应需求洪水预报调度系统成果简介该系统充分利用信息处理、网络通讯、软件工程等现代科学技术，建立人机交互式的实时洪水预报调度系统，达到对流域防洪形势宏观把握和整体、定量认识，为防洪决策和管理供科学依据和技术支撑。

包括实时洪水预报、预报方案编制、预报成果管理、实时调度计算、调度结果仿真以及辅助工具（数据处理、降雨径流相关图分析、单位线分析、水位流域关系曲线维护、退水曲线维护等）和模型/方法管理等功能。

主要性能指标采用B/S与C/S相结合的灵活系统架构模式，满足多用户同时在线预报调度。

系统的信息查询响应时间小于1s，地图访问响应时间小于1s，预报模型计算响应时间小于3s，联合调度模型计算响应时间小于10s。

建立了超过24个洪水预报计算模块，覆盖了我国常用的洪水预报模型和方法。

参数自动优选计算效率高，30场洪水模型参数优选耗时不超过10分钟。

适用范围适用于湿润、半湿润、半干旱、干旱地区的水雨情测报、洪水预报、水库调度以及防汛抗旱等多个领域，可推广到流域、省、地市等防汛指挥、水旱灾害防御及水文部门。

技术特点系统基础框架扩展性强，适应未来扩展和升级，采用B/S与C/S 相结合的灵活系统架构模式满足多用户同时在线预报；紧密结合业务需求，可实现新增预报断面功能；支持模块的排列组合与模型的灵活搭建；采用模型参数全局自动优选技术；灵活的防洪调度接口，可以基于任意未来可能洪水情势进行防洪调度；基于水库度汛方案，结合当前来水情况，可采用联合调度方式通过人机交互形成水库防洪调度方案。

应用成本100万元。

典型案例案例1：应用于江西省鄱阳湖区防汛通信预警系统洪水预报调度系统及防汛辅助支持系统开发项目，安装部署在江西省防办、江西省水文局，供各水文分局访问浏览，目前运行了5个汛期，为水文工作提供技术支持。

案例2：应用于陕西省中小河流洪水预报系统开发项目，安装部署在陕西省水文局，并供各水文分局访问浏览，目前运行了2个汛期，为水文工作提供技术支持。

浙江省水利厅关于公布2010年度浙江省水利科技创新奖的通知-浙水科[2010]5号

浙江省水利厅关于公布2010年度浙江省水利科技创新奖的通知正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 浙江省水利厅关于公布2010年度浙江省水利科技创新奖的通知（浙水科〔2010〕5号）各市、县（市、区）水利（水电、水务）局，厅属各单位：为全面落实科学发展观，进一步推动水利科技创新，根据《浙江省水利科技项目管理办法（试行）》的规定，在有关单位申报和公示无异议的基础上，经专家委员会评审推荐，决定授予20项成果为2010年度浙江省水利科技创新奖，其中“钱塘江北岸海塘应对超标准风暴潮研究”等3项成果为一等奖，“高效生态农业节水增效综合技术研究与应用”等7项成果为二等奖，“低弹模混凝土防渗墙在水利除险加固工程中的应用研究与评价”等10项成果为三等奖（见附件），现予公布。

希望获奖的水利科技工作者戒骄戒躁、再接再厉，不断取得新的成绩。

全省水利科技工作者要以获奖人员为榜样，继续发扬开拓创新、勇攀高峰的精神，努力创造更多更好的水利科技成果，为加快水利科技创新步伐，促进我省水利事业又好又快发展做出新的贡献。

附件：2010年浙江省水利科技创新奖奖励项目二○一○年四月二十三日附件：2010年浙江省水利科技创新奖奖励项目序号成果名称主要完成单位完成人员获奖等次1钱塘江北岸海塘应对超标准风暴潮研究浙江省钱塘江管理局、浙江省水利河口研究院、浙江省钱塘江管理局勘测设计院、中国海洋大学工程学院徐有成、黄世昌、朱奚冰、吴兴龙、赵鑫、李卫红、朱军政、李磊岩、谢亚力、刘德辅、宣伟丽、章香雅、胡金春、徐进刚、于普兵一等奖2浙江省水情信息采集系统研究及应用浙江省水文局张裕海、何青、姚东、言薇、沈凯华、刘林海、叶永清、陈浙梁、车新垒、李歆遒一等奖3浙江省河流健康诊断技术研究浙江省河道管理总站、河海大学、南浔区水利局、云和县水利局、龙游县水利局韩玉玲、夏继红、陈永明、严忠民、胡玲、林俊强、江海洋、蒲前超、严齐斌、董壮、应聪慧、何小波、任小松、汪颖俊、官剑锋一等奖4高效生态农业节水增效综合技术研究与应用浙江省水利河口研究院、XXX市机电排灌管理站、平湖水利局平湖灌溉试验站、浙江省台州市长潭灌区金清灌溉试验站郑世宗、卢成、王士武、陈雪、陈森美、叶碎高、吕成长、何贤康、林义钱二等奖5浙江省防洪减灾GIS支撑平台和汛情信息集成研究与应用浙江省水利信息管理中心、浙江省地理信息中心、浙江大禹信息技术有限公司虞开森、俞志强、黄康、骆小龙、李东阳、余魁、叶远智、林长宽、沈彩莲、顾霞二等奖6新型活动坝研发及在资源水利工程中的应用浙江省水利河口研究院、龙游通海水力自控翻板闸门有限公司包中进、王富强、谢老五、史斌、徐岗、屠兴刚、鲍倩、谢露、王斌二等奖7强潮河口深水抛坝基础防冲技术研究浙江省水利河口研究院、余姚市水利局杨火其、黄金芳、王文杰、孙爱军、黄君宝、鲁海燕、李赞庆、周建炯、李来武二等奖8浙江省灌溉水利用效率测试分析与应用浙江省水利河口研究院、浙江省农村水利总站贾宏伟、郑世宗、曹红蕾、陈森美、严雷、叶碎高、赵晓波、王士武、胡国建、卢成、汤海宇二等奖9钱塘江海塘渗透特性与防渗加固研究及应用浙江省钱塘江管理局、浙江省钱塘江管理局勘测设计院、浙江大学建筑工程学院、浙江钱塘江水利建筑工程公司朱奚冰、俞先伟、胡云进、王忠权、吴雅峰、陈毛良、王国庆、王拥文、梁民阳、应日恩、邬越民二等奖10基于GIS的地下管网可视化管理信息系统实施方案研究浙江水利水电专科学校岳国英、僧德文、梁曦、周志敏、卢克、陈忠文、王军、王红霞、张鹏亮、张运涛、关晓惠二等奖11低弹模混凝土防渗墙在水利除险加固工程中的应用研究与评价浙江省水利水电工程质量与安全监督管理中心、水利部交通部电力工业部南京水利科学研究院华伟南、马福恒、刘成栋、向衍、翁完成、戴群、佘春勇、郁孟龙、李子阳三等奖12温州市防洪减灾体系规划与建设评价温州市水利学会、浙江省水利水电勘测设计院王林素、郑雄伟、方子杰、李红健、叶辑松、张瑶兰、陈跃青、陈志刚、赵仁奇三等奖13浙江省河口海湾泥沙特性研究及其工程应用浙江省水利河口研究院曾剑、XXX、王敏、梁斌、韩海骞、李红燕、史英标、邵盛伟、许政三等奖14浙江省滩涂生态围垦评价体系研究浙江省水利水电勘测设计院、浙江省围垦局郑雄伟、朱志豪、卢晓燕、周芬、王灵敏、曾金年、徐承祥、俞勇强、方咏来三等奖15基于生态要求的低滩围涂新型海堤结构研究浙江省水利河口研究院、浙江大学陈秀良、王志平、吴文华、王晓波、夏永成、俞炯奇、陈式华、于曰旻、王振华三等奖16中小流域城镇发展对水文影响及洪水模拟与预警研究安吉县水利局、南京大学陆卫东、朱水祥、吴银明、许有鹏、陈莹、胡耀华、王卫平、寿祥、徐金涛三等奖17浙江省水利专业高级工程师资格评审体系研究浙江水利水电专科学校葛平安、沈建华、毛永强、杨世兵、陈忠文、郭雪莽、岳国英、陈晓东、何志祥三等奖18浙江省降雨侵蚀力差异规律性研究浙江省水土保持监测中心、浙江省水文局、中国科学院南京土壤研究所、浙江省水利河口研究院王安明、郑日红、梁音、吕振平、聂国辉、何锡君、杨轩、劳国民、凌法忠三等奖19水电开发项目生态环境用水补偿机制研究浙江省水电管理中心、河海大学葛捍东、管仪庆、张丹蓉、陈烨兴、王慧、姚岳来、许为平、魏建辉、周伟彬三等奖20浙江省水资源保障工程机制创新研究浙江水利水电专科学校闫彦、龚园喜、王生云、XXX、胡其昌三等奖——结束——。

浙江省钱塘江流域中心_企业报告(业主版)

1.4.1 重点项目
（1）工程技术与设计服务（11）
重点项目
项目名称
中标单位
中标金额（万元）公告时间
TOP1
“浙水设计”中标！总投资约 120 亿元的浙中城市群水资源配置工程前期工作全面启动
浙江省水利水电勘测设计院名有限责任公司
6553.9
2023-05-29
本报告于 2023 年 08 月 22 日生成
目标单位：浙江省钱塘江流域中心
报告时间：
2023-08-22
报告解读：本报告数据来源于各政府采购、公共资源交易中心、企事业单位等网站公开的招标采购项目信息，基于招标采购大数据挖掘分析整理。报告从目标单位的采购需求、采购效率、采购供应商、代理机构、信用风险 5 个维度对其招标采购行为分析，为目标单位招标采购管理、采购效率监测和风险预警提供决策参考；帮助目标单位相关方包括但不限于供应商、中介机构等快速了解目标单位的采购需求、采购效率、采购竞争和风险水平，以辅助其做出与目标单位相关的决策。报告声明：本数据报告基于公开数据整理，各数据指标不代表任何权威观点，报告仅供参考！
企业基本信息
单位名称: 营业范围：
浙江省钱塘江流域中心为全省河湖及钱塘江流域管理，堤防、水闸、海塘、引调水等水利工程建设与管理提供技术支撑。全省河湖水域及其岸线管理，堤防海塘等水利工程建设运行技术管理；钱塘江流域规划实施监管、河道水行政执法监督指导、防洪调度、河口治理的技术管理和基础工作；河口水资源调度配置；省直管水利工程建设、维护和管理。
1.2 需求趋势
近 3 月(2023-06~2023-08)：
近 1 年(2022-09~2023-08)：
本报告于 2023 年 08 月 22 日生成

科技成果——流域水工程联合智能调度平台关键技术

科技成果——流域水工程联合智能调度平台关键技术技术简介该成果采用分布式面向服务的组件设计思想，深度融合水工程联合调度业务，依托适应大规模计算和智慧决策的开放平台技术及流域多组合调控计算敏捷搭建技术，以“单点双向”方法描述流域拓扑结构、深度学习算法构建水库入库流量预测模型，结合水库调度规则库，实现了业务端多专业协同模拟计算、决策端多场景可视化对比分析的流域调度业务应用双端多场景协同平台。

可实现预报调度演进一体化模拟。

适用于流域水工程多目标联合优化调度。

技术特点1、适应大规模计算和智慧决策的开放平台技术框架。

平台总体采用分布式面向服务的组件模型设计思想，将各类应用功能划分为不同服务模块，通过服务管理实现模块间数据交互、事件发布、应用调用等功能，同时利用不同管理区的数据中心与实时数据总线实现各类数据源共享，在此基础上形成信息互动、综合联动智能决策的应用使能平台；2、流域多组合调控计算敏捷搭建技术。

将组件化、组态化、流程化技术与水工程联合调度业务深度融合，以组件化深层次解耦和隔离非关键要素，以组态化实现计算任务的积木式按需动态搭建，以流程化引擎驱动节点、流向与流程的智能衔接关联，支撑不同需求下流域多组合调控计算的敏捷搭建；3、流域水工程调度拓扑结构自适应构建技术。

以“单点双向”方法描述流域拓扑结构，提出其自适应构建技术，任意创建流域内复杂串并联混合拓扑结构；构建不同类别拓扑节点与径流预报、河道演进、水库调度等不同计算任务的自适应组态框架，形成“拓扑自创建、模型自识别、数据自衔接”的预报调度演进一体化嵌套模拟；4、深度学习智能算法。

开发了一种基于深度学习的水库入库流量预测模型，首次将DBN（深度置信网络）与LSTM（长短期记忆网络）相融合应用于入库流量的预测，基于人工智能算法提高对水库入库流量预测的准确性。

知识产权情况发明专利1项，软件著作权3项应用情况2019年，该成果在长江流域水工程联合调度示范系统中应用，建设长江流域水工程联合调度示范系统，具备流域模拟预报、防洪形势分析、工程推荐、长江流域水工程联合调度、洪水风险评估、应急避险、决策对比分析等防洪核心业务，实现了预报调度一体化、模型方法通用化、业务决策协同化、系统搭建配置化。

智慧城市防洪防汛监测大数据服务平台建设和运营整体解决方案

智慧城市防洪防汛监测大数据服务平台建设和运营整体解决方案目录一、项目背景与目标 (3)1.1 项目背景 (3)1.2 项目目标 (4)二、平台建设与技术架构 (5)2.1 平台建设内容 (6)2.2 技术架构 (7)2.2.1 数据采集层 (9)2.2.2 数据处理层 (10)2.2.3 数据存储层 (11)2.2.4 数据分析层 (12)2.2.5 应用展示层 (13)三、数据采集与传输 (14)3.1 数据采集方式 (15)3.2 数据传输方式 (17)四、数据处理与存储 (18)4.1 数据处理流程 (19)4.2 数据存储方案 (20)五、数据分析与管理 (22)5.1 分析方法与工具 (23)5.2 数据管理策略 (24)六、应用展示与服务 (25)6.1 应用场景 (26)6.2 服务模式 (28)七、平台运营与维护 (29)7.1 运营策略 (30)7.2 维护方案 (32)八、项目实施计划 (33)8.1 实施步骤 (33)8.2 时间安排 (34)九、项目预算与投资回报 (35)9.1 项目预算 (36)9.2 投资回报分析 (37)十、风险评估与应对措施 (38)10.1 风险评估 (39)10.2 应对措施 (40)十一、项目总结与展望 (42)11.1 项目成果 (43)11.2 未来展望 (44)一、项目背景与目标随着全球气候变化的影响，城市面临的洪涝灾害风险日益加剧，给居民生命财产和城市基础设施带来严重损失。

智慧城市作为现代城市规划、建设和管理的新理念和技术，其核心目标是提高城市的智能化水平，保障城市安全运行和可持续发展。

在此背景下，构建一个高效、智能的防洪防汛监测大数据服务平台，对于提升城市防洪防汛能力、减少灾害损失具有重要意义。

本项目旨在通过整合现有资源，利用先进的大数据、云计算、物联网等技术手段，打造一个集数据采集、传输、处理、分析和应用于一体的智慧城市防洪防汛监测大数据服务平台，实现多部门数据的共享与协同，为政府决策提供科学依据，有效降低洪涝灾害对城市的影响。

浙江省水利厅关于公布2011年度浙江省水利科技创新奖的通知-浙水科[2011]11号

浙江省水利厅关于公布2011年度浙江省水利科技创新奖的通知正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 浙江省水利厅关于公布2011年度浙江省水利科技创新奖的通知（浙水科〔2011〕11号）各市、县（市、区）水利（水电、水务）局，厅属各单位：为认真贯彻落实2011年中央一号文件精神和省委、省政府有关水利改革发展的实施意见，进一步推动水利科技创新，根据《浙江省水利科技项目管理办法（试行）》的规定，在有关单位申报和公示无异议的基础上，经专家委员会评审推荐，决定授予“钱塘江河口治理与开发-水沙运动和河床演变规律研究”等20项成果2011年度浙江省水利科技创新奖（见附件），现予公布。

希望获奖的水利科技工作者戒骄戒躁、再接再厉，不断取得新的成绩。

全省水利科技工作者要以获奖人员为榜样，继续发扬开拓创新、勇攀高峰的精神，努力创造更多更好的水利科技成果，为加快水利科技创新步伐，促进我省水利事业又好又快发展作出新贡献。

附件：2011年浙江省水利科技创新奖奖励项目二○一一年七月二十五日附件：2011年浙江省水利科技创新奖奖励项目序号成果名称主要完成单位完成人员获奖等次1钱塘江河口治理与开发-水沙运动和河床演变规律研究浙江省水利河口研究院潘存鸿、胡国建、唐子文、尤爱菊、鲁海燕、曹颖、于普兵、谢东风、丁涛、朱军政、何若英一等奖2长波条件下海堤波浪爬高及越浪量研究浙江省水利水电勘测设计院、河海大学袁文喜、陈国平、唐巨山、曾甄、王铮、方咏来、江兴南、严士常、吕中明、吴挺松、陈艳萍、李小勇、毛丹红一等奖3浙江近海三维潮流、水质数模开发与应用研究浙江省水利河口研究院、The Unlversity of Aberdeen吴修广、郭亚坤、程文龙、李若华、于普兵、赵鑫、孙毛明、曹颖、王珊珊、张继生二等奖4水库型水源地富营养化成因分析、信息化模拟关键技术浙江省水文局、浙江省水利厅水资源与水保处、台州市水文站王亚红、蔡临明、吕振平、劳国民、黄志珍、何锡君、孙国敏、俞昌都二等奖5基于iphone的防汛掌上通平台研究与应用浙江省水利信息管理中心、浙江大禹信息技术有限公司、浙江省水利水电勘测设计院虞开森、骆小龙、余魁、耿洛桑、张柏林、余金铭、顾霞、柴红、姚真凯二等奖6多重耦合关系水资源系统资源高效利用技术研究浙江省水利河口研究院大连理工大学温进化、周惠成、姚水萍、彭勇、叶碎高、何斌、王士武、杨铁锋、胡国建、邓显羽、苏飞二等奖7钱塘江河口汛前调水冲沙方案研究浙江省钱塘江管理局、浙江省水利河口研究院梁民阳、唐子文、陈甫源、俞婷婷、王国庆、谢慧、应日恩、曾剑、XXX二等奖8亭下水库安全生产元素化管理系统研究奉化市亭下水库管理局、宁波原水集团有限公司、奉化市水利局、杭州广川科技有限公司张能放、戴孟烈、陈隆、严云杰、邬豪光、吕海峰、胡锡忠、姚伟放、江平涛、江益平、王红光二等奖9实施河道配水改善区域水环境技术研究浙江省河道管理总站、浙江省水文局陈永明、卢卫、应聪惠、舒丹、何斐、董华、方自亮、戴国钧、何晓珉、何锡君、翁群二等奖10钱塘江南岸险段治江围涂工程关键技术研究与应用浙江省水利河口研究院、余姚市水利局、萧山区农机水利局、绍兴县水利水电局王文杰、曾剑、杨火其、鲁海燕、李来武、黄金芳、赵微人、XXX、来移年三等奖11多目标梯级蓄水工程优化决策技术研究宁波原水集团有限公司、浙江省水利河口研究院、周公宅水库管理局、皎口水库管理局张松达、杨关设、温进化、钱镜林、吕振江、毛跃军、王士武、王海亚、卢林全三等奖12浙江省小型水库土石坝应急抢险技术研究浙江省水利河口研究院王良、郑敏生、施齐欢、XXX强、苏玉杰、童霄、许江南、陈步进、徐家海三等奖13便携式侵蚀沟测量仪研制浙江省水利河口研究院张锦娟、叶碎高、邵明、裘涛、陈秀良、聂国辉、王帅、杨轩三等奖14杭州市下沙区域水利工程后评价研究浙江水利水电专科学校、杭州市水利设施监管中心、杭州经济技术开发区江堤河道监管中心王英华、何晓峰、张建强、陈斌、潘迎春、袁祥海、陈晓东、王旭峰、丁春梅三等奖15海岛一体化制水装置研究与示范推广浙江省水利科技推广与发展中心、杭州水处理技术研究开发中心有限公司干钢、陈丽雅、李钟群、杜鹏飞、杨才杰、张希建、张建中、宋浩三等奖16PE复合土工膜快速粘接应用技术研究浙江省水利水电工程局（浙江省水利水电技术咨询中心）、浙江省水利水电勘测设计院、苍南县桥墩水库保安加固工程建设指挥部吴伟军、孙超、陈崇潮、吕志卯、于利均、郑晓平、陈平、叶洁慧、陈小龙三等奖17浙江省小型水电站更新改造技术研究浙江省水电管理中心、水利部农村电气化研究所裘江海、徐锦才、姚岳来、葛捍东、陈烨兴、林旭新、董大富、陈晓健、吕建平三等奖18 潮汐能资源调查研究浙江省水利水电勘测设计院郑雄伟、袁文喜、曾甄、陈艳萍、陈烨兴、卢晓燕、胡启帆、姚岳来、舒全英三等奖19低洼易涝区排涝模数的研究浙江省农村水利总站、浙江省水利水电勘测设计院、湖州市水利局陈国伟、钱银芳、郑雄伟、李少卿、傅联森、卢晓燕、吴乃康、张晓文、戴炫平三等奖20浙江省苕溪流域生态健康诊断技术方法研究浙江省水利水电勘测设计院邵雄飞、陈奕、陈增奇、徐小燕、朱晓莹、朱松三等奖——结束——。

科技成果——洪水实时预报与精细化调度技术

科技成果——洪水实时预报与精细化调度技术对应需求降雨短临预报支持技术
成果简介
该成果采用自主研发的水文及水动力模型，包括流域洪水预报通用模型及建模方法、水利工程调度通用模型、基于水流数值模拟的洪水演进模型、二三维洪水预报与实时模拟展示平台，实现暴雨性洪水的实时预报与洪水演进模拟。

可实现3分钟内完成7天的一维河道洪水过程模拟，30分钟内完成7天的一二维洪水淹没过程模拟。

适用于流域防洪减灾。

技术特点
该成果集成了综合信息查询、预报方案建立及管理、淹没分析方案建立及管理、成果自动分析与上报发布等专家交互模块。

1、洪水预报：串并联耦合及实时校正下的洪水预报成果较传统单一模型预报成果确定性系数平均提升0.05。

2、洪水演进：3分钟内完成7天的一维河道洪水过程模拟，30分钟内完成7天的一二维洪水淹没过程模拟河道重要断面水位计算与实测差值在0.1米以内。

技术水平
实用新型专利2项，软件著作权3项。

应用情况
该成果在国家防汛抗旱指挥系统二期工程应用，选取珠江流域干流主要站点及河段开展洪水预报、洪水演进模型及业务系统建设。

开
发了水情、雨情、洪水预报、洪水分析、设置等业务功能模块。

实现了一体化、自动化、滚动化的洪水预报与洪水淹没分析计算。

已在珠江防总、白盆珠水库工程管理局、惠州市水利局、惠阳区农林水务局等各级防汛主管业务部门应用。

水利信息化网络安全防护体系浅议

水利信息化网络安全防护体系浅议发布时间：2022-07-27T05:29:23.486Z 来源：《中国科技信息》2022年第6期作者：史玉红李璐[导读] 水利工程是我国社会经济发展和社会发展的主要物质条件。

在水资源利用、防洪防涝、生态环境治理、防灾减灾等方面为推动社会经济发展趋势作出了重要贡献。

同时，也对农牧业、工业生产、史玉红李璐山东黄河河务局信息中心山东济南250011摘要：水利工程是我国社会经济发展和社会发展的主要物质条件。

在水资源利用、防洪防涝、生态环境治理、防灾减灾等方面为推动社会经济发展趋势作出了重要贡献。

同时，也对农牧业、工业生产、家庭日常生活、生态环境保护等企业的生产经营过程产生了极其重要的影响。

随着现代信息技术的飞速发展，物联网技术、云计算技术、互联网大数据和人工智能技术的定义相继提出，水利技术的快速发展环节逐渐从自动化技术转向信息管理和智能化。

信息管理采用多种方式和方法，尽可能多地识别与水资源、水环境和各种水利因素有关的数据信息，并根据数据的传输、存储和求解过程，借助模型和预测分析做出相应的管理决策，有利于合理处理水利领域的各种问题，提高水资源利用率和水利工程规划设计方案，有利于基本建设和运行保护的有效性和经济效益，有利于水资源和水环境的合理维护，防灾减灾，人水和谐。

关键词：水利信息化；网络安全；防护体系1水利信息化网络建设的现状水利工程是保证我国经济稳定发展的重要因素，水利工程建设可以提升水资源利用效率，对于保护生态环境和防洪排涝工作的开展有着重要意义和影响。

现阶段，我国水利工程信息化建设已经成为了水利行业所关注的关键内容，随着水务体制改革渐进深入，各级政府对水利的投资力度将加大、加快，水利行业的景气度持续攀升。

数据显示，2020年全国水利建设投资已达到7700亿元。

2021年，全国落实水利建设投资8028亿元，较上年增长4.2%，预计2022年的投资金额将超过8000亿元。

科技成果——山洪灾害短历时风险预报预警平台

科技成果——山洪灾害短历时风险预报预警平台
技术开发单位
宁波市水利水电规划设计研究院有限公司、宁波弘泰水利信息科技有限公司
成果简介
利用各地实际山洪灾害调查评价结果与防治措施，以实时监测降雨数据和气象精细化短临降雨预报数据为驱动，结合气象雷达、遥感、动态预警分析等先进技术，能够提前1-3小时准确预判山洪灾害风险，有效提升山洪预警的时效性和精确性，以预报预警模式弥补现有监测预警模式的不足。

具体包括：
1、基于AHP的山洪灾害风险评估技术，从触发因子、孕灾环境、易损性和承灾能力3个方面构建了山洪灾害风险评估指标体系；
2、降雨信息实时跟踪及解译技术，将多元异构的降雨数据解译为山洪预警分析模型所需要的输入形式；
3、山洪风险短历时预报预警技术，实现对山洪灾害区域整体形势和沿河村落的风险预报预警。

应用情况
2018年9月，平台在宁波市开始试运行。

平台先后经历2018年汛期“20180815”暴雨、“20180917”暴雨实际应用，以及2019年汛期“利奇马”台风实际应用。

运行至今共进行了46136次预警分析，累计产生了2582条预警。

2019年汛期“利奇马”台风期间，台风实时跟踪实况雷达、实
测降雨和短历时预报降雨，每10分钟在后台自动开展覆盖宁波市全部山区的山洪灾害预报预警分析，提前1-3小时对可能发生山洪灾害的区域发布预报预警信息，向宁波市各区县发送预警短信15次，各区县发送监测预警短信6万多条。

在平台的支撑下，宁波市没有出现人员死亡，基本实现了“不死人、少伤人、少损失”的目标。

流域防洪预报调度一体化系统若干关键技术研究

第５０卷第７期２０１９年７月㊀㊀人㊀民㊀长㊀江Ｙａｎｇｔｚｅ㊀Ｒｉｖｅｒ㊀㊀Ｖｏｌ.５０ꎬＮｏ.７Ｊｕｌｙꎬ２０１９收稿日期:２０１８－０７－２３基金项目:国家重点研发计划项目(２０１６ＹＦＣ０４０２２０１)作者简介:陈瑜彬ꎬ男ꎬ高级工程师ꎬ硕士ꎬ研究方向为水文水资源工程ꎮＥｍａｉｌ:ｃｈｅｎｙｂ＠ｅｊｈ.ｃｏｍ.ｃｎ㊀㊀文章编号:１００１－４１７９(２０１９)０７－０２２３－０５流域防洪预报调度一体化系统若干关键技术研究陈瑜彬ꎬ邹冰玉ꎬ牛文静ꎬ秦㊀昊(长江水利委员会水文局ꎬ湖北武汉４３００１０)摘要:针对目前我国主要流域防洪预报调度信息化平台建设中普遍存在的数据处理效率低下㊁资源共享能力偏弱㊁软件通用程度欠缺㊁立体化功能不全等不足ꎬ基于面向大数据平台的网络化服务理念ꎬ设计开发了流域防洪预报调度一体化系统ꎮ介绍了该系统的总体设计方案ꎬ并重点阐述了面向对象的大数据封装㊁河网空间拓扑关系概化㊁契约模式的网络服务构建以及基于ＪＳＯＮ的海量数据传输等关键技术ꎮ系统在长江流域防洪预报调度决策中的成功应用验证了其可靠性㊁实用性和扩展性ꎮ关㊀键㊀词:洪水预报ꎻ防洪调度ꎻ预报调度一体化ꎻ大数据ꎻ网络服务ꎻ陆气耦合中图法分类号:ＴＶ６９７㊀㊀㊀文献标志码:ＡＤＯＩ:１０.１６２３２/ｊ.ｃｎｋｉ.１００１－４１７９.２０１９.０７.０３９㊀㊀作为国家信息化的重要组成部分㊁水利现代化的基础和标志ꎬ伴随着计算机技术的推广和应用ꎬ水利信息化近年来取得了飞速发展ꎬ全国主要流域的防洪预报与水库调度系统日益健全㊁完善ꎬ逐步迈向自动化[１－４]ꎮ然而ꎬ随着水文气象数据种类繁多且逐年增多㊁业务对象不断扩展且日趋复杂㊁系统用户与日剧增且形式多样ꎬ已有信息化平台建设逐步显现出数据处理效率低下㊁资源共享能力偏弱㊁软件通用程度欠缺㊁立体化功能不全等不足[５－７]ꎮ具体表现在:①数据处理能力偏弱ꎬ且缺乏统一的数据处理标准ꎬ而且水利部㊁流域机构以及省(市)防汛部门各自为政ꎬ信息共享程度不高ꎬ形成了许多信息孤岛ꎬ难以满足当前水利信息建设工作中的一体化整体调控要求ꎻ②两大业务系统(洪水预报㊁防洪调度)平行式独立建设ꎬ彼此业务耦合度低ꎬ无法满足水利工程大规模投产后多阻隔河流防洪调度业务需求ꎻ③系统整体功能不健全㊁可扩展性不强㊁用户处理单一ꎬ无法满足不断增多且复杂多变的管理层级㊁业务对象扩展需求ꎮ综上ꎬ如何建设满足流域洪水预报调度实际工作需求的一体化集成系统成为我国水利相关从业人员无法回避的重大实际问题[８－１２]ꎮ本次研究基于大数据平台的网络化服务理念ꎬ设计开发了流域防洪预报调度一体化系统ꎮ通过面向对象的大数据封装㊁河网空间拓扑关系概化㊁契约模式的网络服务构建以及基于ＪＳＯＮ的海量数据传输等关键技术实现了洪水预报与防洪调度两大业务相关海量数据的快速处理㊁分享与分析ꎬ提升了调度方案的在线编制能力ꎬ实现了公众服务的实时扩展ꎮ目前ꎬ该系统已在长江流域投入使用ꎬ为长江流域防洪调度决策提供了强有力的技术支撑ꎬ并推广应用至广东省西江㊁北江㊁东江㊁珠江三角洲等１０个流域ꎮ实例应用表明ꎬ该系统有效实现了资源整合与业务协同ꎬ具有扩展性好㊁数据处理能力强㊁深度耦合陆气信息源等特点和优势ꎬ可为我国流域防洪调度管理工作提供切实可行的技术支撑平台ꎮ１㊀系统总体设计１.１㊀系统总体架构流域防洪预报调度一体化系统以数据库为基础ꎬ以预报调度计算为核心ꎬ以辅助防汛抗旱决策为目标ꎬ集中服务于变化环境下的流域防洪预报调度管理工作ꎮ系统由数据层㊁业务层㊁应用层和信息安全管理体系等４个部分组成ꎮ数据层是系统的地基 ꎬ主要负责基础资料和运㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０１９年㊀行数据的存储㊁修改等工作ꎬ同时为外部数据交互提供统一的数据库访问接口ꎬ并分别通过优化前端缓存与连接池来加快数据传输速度ꎻ业务层是系统中连接应用层与数据层的中间纽带ꎬ负责所有的数据处理交换以及业务规则的制定调整ꎬ主要功能包括模型计算服务㊁ＧＩＳ类服务和资源管理类服务(如短信服务㊁邮件服务㊁传真服务㊁推送服务)ꎻ应用层是系统的窗口 ꎬ主要用于展现相关的用户管理㊁业务计算结果与信息交互等业务逻辑ꎬ主要功能包括水雨情监视㊁防洪形势分析㊁调度方案生成与评价等ꎻ信息安全管理是系统的护卫队 ꎬ通过物理安全㊁网络安全㊁信息安全及安全管理等多方面ꎬ为系统可能面临的病毒泛滥㊁恶意软件㊁信息失控㊁数据中断等复杂应用环境提供相应的应急防御措施与安全保障[１３－１６]ꎮ此外ꎬ为进一步保障预报调度决策的信息安全ꎬ系统采用细粒度授权访问模式与数据加密控制等手段ꎬ实现用户权限与角色㊁功能紧密挂钩ꎬ切实保障信息服务的可追溯性和底层数据的数据库ꎮ系统总体架构如图１所示ꎮ各模块彼此关联且相对独立ꎬ有效实现逻辑计算业务与基础单元的自主划分与个性化调整ꎬ有效保证系统的安全性㊁鲁棒性与稳健性ꎮ㊀图１㊀流域防洪预报调度一体化系统总体架构㊀Ｆｉｇ.１㊀Ｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌ㊀㊀㊀ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇａｎｄｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎｂａｓｉｎ１.２㊀系统部署为提高多用户并发访问时的计算速度和处理效率ꎬ系统采用图２所示的分布式部署方案ꎬ所有服务均部署在分布式计算节点并利用集群进行统一管理ꎬ通过负载均衡机制保证实时响应用户请求ꎮ其中ꎬ计算服务器是所有服务的总访问入口ꎬ主要负责分发服务与管理集群ꎻ各计算节点是具体的处理单元ꎬ主要负责相关的洪水预报㊁防洪调度及查询服务ꎮ实际应用时ꎬ用户通过客户端将相关需求传递到计算服务器ꎬ由计算服务器实时监视所有节点当前运行状况并从中找到负载最小的节点分发请求ꎬ当节点完成计算后逐层将结果返回用户ꎮ图２㊀系统部署拓扑㊀㊀㊀㊀Ｆｉｇ.２㊀Ｓｙｓｔｅｍｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔｔｏｐｏｌｏｇ１.３㊀系统集成系统严格遵循国家㊁行业技术标准和规范ꎬ利用ＳＯＡ架构实现了数据㊁接口及预报调度模型方案等多个业务的松散式集成ꎬ具体体现在４个方面:①结合«实时雨水情数据库表结构与标识符»㊁水情专用数据库以及其他数据库表结构ꎬ完成了数据的标准化集成工作ꎻ②对于需要海量数据处理㊁大数据分析的应用ꎬ以及自动计算的定时任务ꎬ采用数据交互的方式ꎬ通过消息队列(ＭＱ)发送数据处理请求ꎬ待计算完成后ꎬ直接从数据库中获取计算结果ꎻ③对业务应用系统中的短信㊁传真㊁邮件等业务进行应用接口集成ꎬ实现了各类业务的统一管理发布ꎻ④在分别开发完成各业务功能模块后ꎬ首先按照系统总体架构和菜单体系进行无缝集成ꎬ然后完成预报模型和方案(主要为模型或方案的参数)的深度集成ꎬ实现数据资源管理类㊁应用拓展类㊁业务支撑类的相对独立且有彼此耦合ꎮ２㊀系统构建关键技术２.１㊀面向对象的大数据封装技术水文数据体量庞大㊁来源广泛㊁类型繁多ꎬ通常涉及水文㊁气象㊁水库等多个部门ꎬ既包括水位㊁流量㊁雨量㊁蒸发等结构化数据ꎬ又包括输沙率㊁河道地形㊁水文年鉴等半结构化或非结构化数据[１７－２０]ꎮ如目前长江流域每天接收来自长江水利委员会水文局１５个分中心㊁１４个省(直辖市)水文局㊁中国气象局㊁湖北省气象局㊁三峡梯调中心㊁金沙江调控中心以及各支流集控中４２２㊀第７期㊀㊀㊀陈瑜彬ꎬ等:流域防洪预报调度一体化系统若干关键技术研究心等数十家单位(部门)的实时观测数据约９７万条ꎬ年接收数据量约３.５４亿条ꎮ为高效合理使用这些数据ꎬ满足预报调度的使用需求ꎬ系统通过数据清洗㊁分析㊁归类ꎬ采用面向对象技术将水文信息封装为河道㊁水库和雨量３个差异较大且彼此关联的对象ꎬ并在此基础上实现数据的可视化ꎮ具体来讲ꎬ首先将各个对象划分为相对独立的基础单元(如变量数目㊁内在方法㊁单元属性)ꎬ然后隐蔽数据处理㊁数据挖掘㊁模型计算等技术细节ꎬ只保留有限数据接口与外部进行数据交互ꎮ以图３所示河道对象为例ꎬ通过个性化地封装其成员属性基本信息(如站名㊁站号㊁站别㊁防洪信息㊁历史信息㊁实时信息㊁预报模型)与成员方法(如触发式预报计算㊁专家交互式预报计算㊁成果保存㊁成果发布)ꎬ既能直观清晰地描述河道类水文信息ꎬ又可协助系统用户以按图索骥的方式快速获得相关信息ꎬ进而显著增强数据信息的可读性与交互性ꎮ图３㊀河道对象的成员属性和成员方法示意Ｆｉｇ.３㊀Ａｔｔｒｉｂｕｔｅｓａｎｄｍｅｍｂｅｒｍｅｔｈｏｄｓｏｆｒｉｖｅｒｏｂｊｅｃｔｓ２.２㊀基于河网空间拓扑关系概化图的预报调度一体化技术㊀㊀随着水库群等水利工程的兴建ꎬ河流的天然状态已逐渐改变ꎬ河流上的预报点与调度点已成为紧密相连㊁密不可分的两个关联体ꎬ以串联㊁并联或混联方式存在ꎬ相互制约影响ꎬ形成牵一发而动全身的局面ꎮ因此ꎬ系统针对当前预报与调度业务分离信息与模型共享困难㊁人机交互缺乏人性化㊁重复开发难以管理以及实时预报调度方案制作时效差等一系列弊端ꎬ研究提出了基于河网空间拓扑关系概化图的预报调度一体化技术ꎬ以满足变化环境下流域防洪预报调度的业务需求ꎮ以流域大型水库㊁重要水文站㊁防汛节点等为关键控制断面ꎬ利用空间位置与水力联系构建形成水库㊁湖泊㊁防洪对象有序关联的拓扑关系概化图ꎬ采用通用数据接口对数值天气预报㊁降雨径流模型㊁洪水演进模型及调度模型进行无缝耦合处理ꎬ实现河系的河库(湖)联动㊁有序连续演算的预报调度一体化功能ꎬ从而形成了涵盖河系概化图构建和预报调节点计算的预报调度一体化技术ꎮ详细介绍如下ꎮ(１)河系概化图构建ꎮ通过分析流域预报节点㊁调度节点的拓扑关系ꎬ明确各节点对象的链接关系ꎬ采用对象符号抽象形成表达流域河网关系的有序树ꎬ如图４(ａ)所示ꎬ然后设置河系概化图各节点对象的属性(如基本信息㊁防洪信息以及预报调度模型选择)ꎬ并采用静库容调洪演算或水动力学模型实现关键控制节点的调度计算ꎮ(２)预报调度节点计算ꎮ采用树形分层方法保证关键节点依据上下游拓扑关系顺序计算ꎬ具体步骤为:首先根据树形结构划分计算层次ꎬ此时计算层数与树的深度相同ꎻ然后从最高级叶结点开始ꎬ按照从高到低的原则逐级计算至根结点ꎬ其中同一层次的所有节点同时完成相关计算ꎬ下一层次只能在上一层次结点全部计算完毕后开始ꎮ以图４(ｂ)所示的７层树形结构为例ꎬ将按照７ң６ң５ң４ң３ң２ң１次序逐层逐站由流域上游向下游演算ꎮ图４㊀河网空间拓扑关系概化㊀㊀㊀Ｆｉｇ.４㊀Ｒｉｖｅｒｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙｄｉａｇｒａｍ需要说明的是ꎬ在开展预报调度作业时ꎬ系统可以提供自动㊁半自动及交互３种计算模式ꎬ实现流域内河系所有预报㊁调度节点的连续预报或调度作业ꎮ其中ꎬ自动计算模式对各节点的中间计算过程不进行干预ꎻ半自动计算模式中用户可以对指定节点的中间计算过程进行交互式修正ꎻ交互计算模式则可对所有节点的中间计算过程进行人工调整ꎮ２.３㊀面向水文预报的网络服务构建技术为了满足ＳＯＡ无状态和独立自治的原则ꎬ实现传统的水文预报程序能够服务化ꎬ系统通过对预报计算模型进行解耦并重新封装ꎬ具体流程为:①预报计算模型解耦ꎮ按照水文预报的流程ꎬ将计算过程分解成５２２㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０１９年㊀各个子单元ꎬ每个子单元作为单独的功能封装成服务进行发布ꎮ每个子单元完全独立ꎬ子单元之间没有功能和调用关系上的依赖ꎬ同时具有高复用性ꎮ②预报计算模型封装ꎮ封装的目的是为了让相互依赖的功能能够独立运行ꎮ预报模型计算需要进行大量的数据库操作ꎬ所以封装的重点之一是所有模块都可以独立的访问数据库ꎮ为提高效率避免数据库连接占用大量时间ꎬ采用数据库连接池分配数据库资源ꎬ在系统初始化时统一建立连接ꎬ当服务需要使用数据库时ꎬ直接从连接池中获取资源ꎬ使用完后由连接池回收以便循环利用ꎮ在封装时ꎬ选用了ＷＣＦ作为服务框架ꎬ引入契约模式对预报计算模型进行封装ꎮＷＣＦ是Ｗｉｎｄｏｗｓ平台上开发分布式应用最佳的实践方式ꎬ该框架使用.ＮＥＴ环境ꎬ能够很好地集成原有Ｃ号以及ＶｉｓｕａｌＢａｓ￣ｉｃ的预报计算程序ꎬ同时提供广泛的网络服务协议支持ꎬ在安全性上也有相应的模块作为保证ꎮ所构建的网络服务既可为跨平台操作系统(如Ｗｉｎｄｏｗｓ㊁ＩＯＳ㊁Ａｎｄｒｏｉｄ)提供通用的数据接口㊁确保预报计算的一致性和通用性ꎬ又可利用分布式部署方式来确保核心业务的计算效率ꎬ显著增强系统的扩展性和安全性ꎮ２.４㊀基于ＪＳＯＮ的海量数据传输技术考虑到绝大多数操作系统和硬件设备均支持ＨＴ￣ＴＰ协议ꎬ系统选用报文交互方便且支持多终端接口的ＨＴＴＰ协议作为数据传输协议ꎬ使用类表述性状态传递(ＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎａｌＳｔａｔｅＴｒａｎｓｆｅｒꎬＲＥＳＴ)风格调用服务ꎬ即通过ＵＲＬ链接发布相关服务ꎻ同时ꎬ考虑到标准ＲＥＳＴ风格无法满足复杂结构的服务请求ꎬ系统采用ＧＥＴ和ＰＯＳＴ两种请求完成所需服务操作ꎬ其中ＧＥＴ表示发送参数仅包含基本数据类型的服务ꎬＰＯＳＴ表示发送参数包含复杂数据类型的服务ꎮ此外ꎬ引入ＪＳＯＮ格式传递规模巨大的数据以减小不必要的信息量ꎬ加快请求的响应速度ꎮ在实际应用中ꎬ用户只需向相应ＵＲＬ地址输入所需参数ꎬ系统将首先对原始数据集进行序列化操作ꎬ然后将所得字节流进行压缩运算传递给用户ꎬ客户端对相关数据进行解码操作便可得到预报站点信息ꎬ数据传输流程见图５ꎮ３㊀工程应用３.１㊀应用实例流域防洪预报调度一体化系统依托国家防汛抗旱指挥系统二期工程建设项目ꎬ以满足长江防洪兴利调度实际需要为目标开发设计ꎮ系统以大型水库㊁重要水文站㊁防汛节点等为控制断面ꎬ构建了长江流域２７个预报调度体系ꎬ囊括９２００余个遥测报汛站点㊁３４１个预报节点㊁６９５套预报方案㊁３５个调度节点㊁１００余套调度方案ꎬ实现了水雨情在线监视㊁洪水预报实时调度㊁防洪形势动态分析㊁预警风险安全评估及洪水演进多层级模拟等复杂功能ꎬ为长江流域水文气象预报㊁洪水演算㊁优化调度和决策会商提供了强有力的技术支撑ꎮ图５㊀基于ＪＳＯＮ的海量数据传输流程Ｆｉｇ.５㊀ＭａｓｓｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＪＳＯＮ系统自２０１５年投运以来ꎬ运行安全稳定ꎮ尤其是在应对２０１６~２０１７年长江流域大洪水时ꎬ成功服务国家防总与长江防总联合会商近３００次ꎬ发布各类分析材料㊁预报成果及调度方案近２０００期ꎮ该系统不仅实现了长江流域防洪兴利综合调度全覆盖ꎬ而且实现了国家防总㊁长江防总㊁省市防指与干支流控制性水库间远程异地协同会商和决策分析ꎬ为长江防洪科学调度指挥决策提供了有效支撑ꎮ此外ꎬ依托广东省中小河流水文监测系统建设洪水预报预警系统Ｉ标项目ꎬ成功实现该系统技术的推广应用ꎮ３.２㊀典型功能３.２.１㊀水雨情监视功能系统以ＷｅｂＧＩＳ㊁过程线和表格等方式在３Ｄ地图上动态展示各监测站点的空间分布特征ꎬ并在站点名称附近标注实时水雨情信息ꎬ方便防汛人员及时掌握最新动态ꎮ同时ꎬ系统采用Ｔａｂ页展示水库站㊁水文站㊁雨量站等不同监测对象的详细信息ꎮ３.２.２㊀洪水预报调度功能针对洪水预报调度这一核心业务ꎬ系统提供了符合实际河网拓扑关系的河系概化图ꎬ分别采用不同几何图形代表水库站㊁水文站㊁虚拟站等不同对象ꎬ采用矢量箭头表征对象之间的水力联系ꎬ直观展示流域各控制断面的连接关系ꎮ在此基础上ꎬ用户既可以通过自动㊁半自动或交互式操作方式来制作发布河系洪水预报调度方案ꎬ又能够对单个节点或任意断面的预报结果进行精细化调整ꎮ３.２.３㊀三维洪水模拟功能系统采用建筑信息建模技术构建了基于ＷｅｂＧＩＳ６２２㊀第７期㊀㊀㊀陈瑜彬ꎬ等:流域防洪预报调度一体化系统若干关键技术研究的三维场景ꎬ融合实时水雨情及预报调度信息ꎬ实现了重点区域关键信息的三维展示ꎬ并利用信息框㊁图表㊁过程线㊁分级图或剖面图等手段综合展示了实时及预报调度成果信息ꎮ４㊀结论重大水旱灾害一直是制约我国流域用水安全㊁沿岸人民安康的重要因素ꎬ科学高效地实现流域防洪预报调度意义重大ꎮ本研究基于面向大数据平台的网络化服务理念ꎬ设计开发了流域防洪预报调度一体化系统ꎬ并详细介绍了系统实现的关键技术及典型功能ꎮ该系统在长江流域长期实践应用中运行稳定可靠ꎬ尤其是在２０１６~２０１７年长江流域大洪水防洪中ꎬ为防汛减灾实时联动决策提供了强有力的信息支撑和科学依据ꎬ社会和经济效益显著ꎮ此外ꎬ该系统以其良好的技术支撑能力ꎬ已成功推广应用至广东西江㊁东江㊁北江及珠江三角洲等地区ꎮ参考文献:[１]㊀胡四一ꎬ宋德敦ꎬ吴永祥ꎬ等.长江防洪决策支持系统总体设计[Ｊ].水科学进展ꎬ１９９６(４):４－１５.[２]㊀陈昂ꎬ隋欣ꎬ廖文根ꎬ等.基于数据云的水利信息化数据共享体系构建模式[Ｊ].科技导报ꎬ２０１４ꎬ３２(３４):５３－５７.[３]㊀黄瓅瑶ꎬ罗斌ꎬ朱思蓉ꎬ等.基于ＷｅｂＧＩＳ的水库群调度拓扑设计分析与应用[Ｊ].人民长江ꎬ２０１８ꎬ４９(１３):９９－１０３.[４]㊀王浩ꎬ俞科慧.基于洪水模拟和预报的三维仿真系统设计[Ｊ].中国防汛抗旱ꎬ２０１４ꎬ２４(３):２４－２７ꎬ４５.[５]㊀丁斌ꎬ吴晖.新疆塔里木河流域信息化规划设计研究[Ｊ].水资源与水工程学报ꎬ２０１７ꎬ２８(４):１５８－１６１.[６]㊀张大伟ꎬ权锦ꎬ何晓燕ꎬ等.基于地理信息系统的一维溃坝洪水分析系统研发及应用[Ｊ].水利学报ꎬ２０１３ꎬ４４(１２):１４７５－１４８１ꎬ１４８７.[７]㊀王妍ꎬ杨朴.北京市河长制信息系统设计与研发[Ｊ].中国水利ꎬ２０１８(１８):４６－４９.[８]㊀黄少华ꎬ丁志良ꎬ王汉东ꎬ等.基于三维ＧＩＳ的水库洪水调度模拟系统研究[Ｊ].人民长江ꎬ２０１３ꎬ４４(７):９５－９９.[９]㊀丁斌ꎬ姚保顺ꎬ杜文.黄河防洪调度综合决策会商支持系统建设[Ｊ].水资源保护ꎬ２０１７ꎬ３３(６):５５－５９.[１０]㊀雷晓辉ꎬ蔡思宇ꎬ王浩ꎬ等.河流水资源调度关键技术及通用软件平台探讨[Ｊ].人民长江ꎬ２０１７ꎬ４８(１７):３７－４５.[１１]㊀程春田ꎬ王本德ꎬ李成林ꎬ等.白山㊁丰满水库群实时洪水联合调度系统设计与开发[Ｊ].水科学进展ꎬ１９９８(１):３０－３５.[１２]㊀吴捷ꎬ徐学飞.李仙江流域梯级水电站洪水预报设计与应用[Ｊ].人民长江ꎬ２０１１ꎬ４２(２４):２１－２４.[１３]㊀蓝家万ꎬ陈森林ꎬ李建华.基于ＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅ的防洪调度决策支持系统[Ｊ].水电能源科学ꎬ２００５(５):８６－８８ꎬ１.[１４]㊀秦昊ꎬ陈瑜彬.长江洪水预报调度系统建设及应用[Ｊ].人民长江ꎬ２０１７ꎬ４８(４):１６－２１.[１５]㊀何欣欣ꎬ罗军刚ꎬ解建仓.陕西省最严格水资源考核管理系统研究与实现[Ｊ].水资源与水工程学报ꎬ２０１６ꎬ２７(３):５５－６０. [１６]㊀贾化乐.陆浑水库洪水预报程序设计[Ｊ].人民长江ꎬ２０１３ꎬ４４(１９):４０－４３.[１７]㊀喻杉ꎬ罗斌ꎬ张恒飞.长江流域防洪调度决策支持系统设计初探[Ｊ].人民长江ꎬ２０１５ꎬ４６(２１):５－７ꎬ２６.[１８]㊀刘荣华ꎬ刘启ꎬ张晓蕾ꎬ等.国家山洪灾害监测预警信息系统设计及应用[Ｊ].中国水利ꎬ２０１６(２１):２４－２６.[１９]㊀陈军飞ꎬ邓梦华ꎬ王慧敏.水利大数据研究综述[Ｊ].水科学进展ꎬ２０１７ꎬ２８(４):６２２－６３１.[２０]㊀罗毅君ꎬ吕石生ꎬ刘雨ꎬ等.湖南省基于云架构的山洪灾害监控预警系统设计与实现[Ｊ].中国防汛抗旱ꎬ２０１７ꎬ２７(１):９９－１０３.(编辑:常汉生)引用本文:陈瑜彬ꎬ邹冰玉ꎬ牛文静ꎬ等.流域防洪预报调度一体化系统若干关键[Ｊ].人民长江ꎬ２０１９ꎬ５０(７):２２３－２２７.ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｅｖｅｒａｌｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇａｎｄｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎｂａｓｉｎＣＨＥＮＹｕｂｉｎꎬＺＯＵＢｉｎｇｙｕꎬＮＩＵＷｅｎｊｉｎｇꎬＱＩＮＨａｏ(ＢｕｒｅａｕｏｆＣｈａｎｇｊｉａｎｇꎬＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎꎬＷｕｈａｎ４３００１０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀ＩｎｔｈｅｌｉｇｈｔｏｆｔｈｅｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｉｎｍａｊｏｒｒｉｖｅｒｂａｓｉｎｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇａｎｄｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｏｆＣｈｉｎａａｔｐｒｅｓｅｎｔꎬｓｕｃｈａｓｌｏｗｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬｗｅａｋｒｅｓｏｕｒｃｅｓｓｈａｒｅａｂｉｌｉｔｙꎬｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｇｅｎｅｒａｌｄｅｇｒｅｅｏｆｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｉｎｃｏｍ￣ｐｌｅｔｅｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｓｏｏｎꎬｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｓｅｒｖｉｃｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｂｉｇｄａｔａｐｌａｔｆｏｒｍꎬｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｆｌｏｏｄｃｏｎ￣ｔｒｏｌｆｏｒｅｃａｓｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｂａｓｉｎｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄ.Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｄｅｓｉｇｎａｎｄｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏ￣ｇｉｅｓ.Ｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｎｃｌｕｄｅｏｂｊｅｃｔ－ｏｒｉｅｎｔｅｄｂｉｇｄａｔａｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎꎬｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｓｉｎｒｉｖｅｒｎｅｔｗｏｒｋｓｐａｃｅｓꎬｃｏｎｔｒａｃｔｍｏｄｅｎｅｔｗｏｒｋｓｅｒｖｉｃｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｍａｓｓｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＪＳＯＮ.Ｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙꎬｐｒａｃｔｉｃａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｒｅｖｅｒｉｆｉｅｄｉｎｔｈｅｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇａｎｄｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＢａｓｉｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｆｌｏｏｄｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇꎻｆｌｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌｏｐｅｒａｔｉｏｎꎻｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇａｎｄｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍꎻｂｉｇｄａｔａꎻｗｅｂｓｅｒｖｉｃｅꎻｃｏｕｐｌｅｄａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ－ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ７２２。

数字孪生钱塘江流域建设及应用

数字孪生钱塘江流域建设及应用
周红卫;程开宇;王淑英;白珏莹;莫利明
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2024(55)5
【摘要】钱塘江流域洪涝台潮灾害频发,亟需通过数字孪生技术实现流域防洪统筹调度,提升水灾害防御决策能力。

首先分析了平台总体设计思路,从基础信息设施、数字孪生平台、孪生场景3个维度重点分析数字孪生钱塘江流域建设方式。

具体地,优化“天空地水”物联感知网,迭代提升水利信息网,从数据底板、模型平台、知识平台方面加强流域级数字孪生平台统筹构建;同时重点建设融合“预报、预警、预演、预案”四预过程的水灾害防御孪生场景,实现孪生钱塘江和物理钱塘江的孪生共长、交互映射、协同联动。

对流域级数字孪生水灾害防御平台建设思路进行了总结,对其他数字孪生流域建设具有一定借鉴意义。

【总页数】7页(P241-247)
【作者】周红卫;程开宇;王淑英;白珏莹;莫利明
【作者单位】浙江省钱塘江流域中心;中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司;浙江省水文管理中心;浙江省钱塘江管理局勘测设计院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV877
【相关文献】
1.钱塘江流域防洪减灾数字化平台建设与应用实践
2.建设数字孪生工程赋能流域综合治理——以数字孪生太浦闸建设实践与探索为例
3.“数字孪生钱塘江”入选数字孪生水利建设十大样板名单
4.数字孪生秦淮河流域防洪四预平台建设与应用
5.面向防洪“四预”的数字孪生流域水利专业模型研发与实践应用--以数字孪生飞云江流域为例
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

AI筑起防汛“数字堤坝”

AI筑起防汛“数字堤坝”作者：张一迪来源：《科学导报》2020年第56期每年的三伏天，全国各地，尤其是南方沿海城市都要经历一场汛期之苦。

面对无情的激流，即使是专业的救援人员也难免受伤，这随时有可能变成一次威胁生命的任务。

为了拯救和保护生命财产，消防战士们努力提高自身的救援能力，蓬勃发展的新型技术也成为了救援人员的良好帮手。

如果汛情可以预测，那么更多的生命将能延续，更多的财产将得到保护。

AI技术正肩负着这样的使命，为保护生命的热度默默奉献。

冰冻三尺非一日之寒，在降水升级为涝灾之前，各地水利部门会对江河湖泊水位，城市桥梁、广场、马路等易积水区域进行实时监测，防止内涝发生。

在积水监测方面，无处不在的摄像头无时无刻不在默默“观察”，AI算法在暗中“摩拳擦掌”随时准备一显身手。

日前，阿里云城市大脑上线了城市积水预警功能，已在海口市率先上线。

目前，海口市在43个容易积水的地方设置了道路感知系统和摄像头监测。

当道路积水超过警戒高度，感知设备会自动发出预警信号。

作为城市的智能中枢，城市大脑收到预警信息再通过高德APP为市民提供道路积水预警信息服务。

人工智能产品开发商明略科技的内部工作人员向笔者介绍了一个自带大喇叭的摄像头，它可以铺设在危险水域，当有人员或车辆靠近时，可以进行高分贝警示;若人员或车辆未及时离开，工作人员还可以进行远程喊话劝阻。

据介绍，这款摄像头采用了深度学习算法，可以完成自动录像、告警推送、远程直播、喊话、对讲、回放一系列流程，并且可以经受住恶劣天气环境的考验。

智慧水利服务商慧图科技旗下的人工智能Top AI平台已经在北京展开应用。

慧图科技市场部经理姜雷松在接受笔者者采访时指出，主汛期时，安装了监测摄像头的城市桥梁会捕捉下水位信息，再通过AI算法判断从无涉水、轻微涉水、中度积水到重度积水的水位深度，不同地形情况判定，以及人、车涉水的情况，水利部门调度中心的操作人员通过监测平台报警再进行下一步动作。

浙江省水利厅开展钱塘江流域防御超标准洪水演练

量。

当时对取土做了相关规定：一是强调挖掘黏土，禁止挑挖沙土充数；二是泥块要敲碎，其中的草根、瓦砾要清除干净；三是取土应在塘内三十丈外，不能损伤塘脚；四是因海塘取土困难，竣工后在海塘上堆积土牛以便日常岁修取土。

海宁塘工议事会在给海塘工程总局的函中这样描述：“塘工取土之难，已非朝夕。

而柴塘用土尤多，有柴无土不能兴工。

前经职会禀，准开浚备塘全河，原为一举两得之计。

迄今尚未实行，何以为秋汛之备，若欲迅速成功，唯有援价买民田，成案择离塘稍远者，由工程局购取之。

惟豁免粮税案，须奏明。

若地归局购而累民间，完纳空粮无此政体。

再四思维，惟查有沿塘泊岸租一项，向为营弁入己之私。

今准充职会经费，数目尚未查明。

应请由工程总局，于此项租钱内扣款认粮，余归会用，则以公地垫税，所得移纳所购民地之粮，名正言顺。

职会虽减少岁入，为数当不甚多。

”柴塘损坏太甚，必须备土抢修也。

查柴塘办法，全在槽深、柴实、樁钜、土坚，乃近年厅备承办，开槽浅而且窄，是为致病之原。

樁木全木不如式，上粗下细倒置，以掩饰外观。

所取池沼湿土，并不堆积淋干。

凡新修而即见游走，皆湿土害之也。

前因沿塘取土之难，禀请开浚备塘一河，原冀一举两利，而于挑土堆积一端，尤为注重。

乃队中以工忙为辞，延不举办，实则队兵闲时仅令修治草路，何如酌派开浚工亟之时，即有干土用乎。

材料易购，干土难求，此亟宜设法挽救者也。

”[6]6 结语柴塘的发现，为研究古代水利技术史提供了非常重要的实物资料，具有重要的研究价值，同时也为钱塘江古海塘申报世界文化遗产提供了新的基础材料支撑。

参考文献：[1]脱脱.宋史河渠志（卷十）[M].杭州：中华书局，1975.[2]方观承．两浙海塘通志[R].杭州：浙江古籍出版社，2012.[3]李续德，严彦，王秀芝.道光朝东西两防海塘全纪[M].北京：中国水利水电出版社，2016：313.[4]韩曾萃，戴泽蘅，李光炳.钱塘江河口治理开发[M].北京：中国水利出版社，2003：325.[5]蒋师辙.江苏海塘新志（卷6 ）[M].海口：海南出版社，408.[6]海宁塘工议事会. 塘工议事会禀稿议案附收支清册[Z].海宁：海宁塘工议事会，1909：20 - 23.（责任编辑郎忘忧）袁淼，等：钱塘江柴塘修筑技术浙江省水利厅开展钱塘江流域防御超标准洪水演练为认真贯彻落实中央、省、市对超标准洪水防御工作的精神和要求，进一步检验应急响应工作机制和钱塘江干流超标准洪水防御预案的可操作性，2020年6月19日下午，浙江省水利厅联合杭州市林业水利局开展钱塘江流域防御超标准洪水演练。

智慧大脑支撑新安江水库精细调度

水利信息化2020 (4)26[6] 刘玉程，李港. NoSQL 数据库与关系型数据库对比[J]. 中国新通信，2018 (7): 81.[7] 孙中廷. 基于 NoSQL 数据库的大数据存储技术的研究与应用[J]. 计算机时代，2014 (7): 7-9，13.[8] 田伟，韩海涛. 一种基于非关系型数据库的大数据档案资源处理策略[J]. 兰台世界，2015 (9): 21-22.[9] 莫荣强，爱萍，吴礼福，等. 一种支持大数据的水利数据中心基础框架[J]. 水利信息化，2013 (3): 16-20．[10] 高艳霞，张慎武. 电子档案的非结构化存储方案浅议[J].兰台世界，2012 (2): 20-21.[11] 杨成月，宋倩芸，向隆刚，等. 基于非关系数据库的全Research on hydrological big data storage method based on non-relational databaseYU Guoqian 1, TAO Guangyi 2, FENG Dehua 1, ZHAO Tianyu 3, LI Wei 4(1. Shandong Provincial Hydrology Bureau , Ji'nan 250002, China ;2. Shandong Guojiguangye Information Technology Co ., Ji'nan 250021, China ;3. South -to -North Water Transfer East route shandong trunk line Co ., Ltd ., Ji'nan 250103, China ;4. Information Center (Hydrology Monitor and Forecast Center ), the Ministry of Water Resources ,Beijing 100053, China )Abstract: Aiming at the problems of the existing technical architecture and mainstream software tools for storing hydrological big data, this paper analyzes the advantages and technical features of using the non-relational database to store hydrological big data, and puts forward the method of storing hydrological big data by non-relational database TRIP. TRIP database management system is installed on PCs. Hydrological structured data and unstructured data are stored in database ﬁles on magnetic storage devices connecting to PCs via data connection. According to the scale of hydrological data, quantity and capacity of magnetic storage devices are increased. The research results show that TRIP database can store various types and formats of hydrological structured data and unstructured data, which can provide a new technical way to store hydrological big data for hydrological industry.Key words: non-relational database; relational database; hydrological big data; unstructured data; big data storage 球时空大数据组织管理研究[J]. 地理信息世界，2019，26 (6): 116-122.[12] 王伟晨. 基于非关系型数据库 HBase 存储技术的检索研究[J]. 物联网技术，2020 (1): 103-105.[13] 黄培. 基于非关系数据库的文件型大数据存储技术研究[J]. 电脑知识与技术，2019，15 (23): 3-4.[14] 练亚纯. TRIP 非结构化数据库及其搜索引擎技术与应用[M]. 北京：电子工业出版社，2014: 47.[15] TAO G Y, LIAN Y C, LIAN Z C. Database Storage System based on Optical Disk and Method Using the System:US, 9, 996, 557[P]. 2018-06-12.智慧大脑支撑新安江水库精细调度2020 年 3 月，钱塘江流域防洪减灾数字化平台列入水利部智慧水利优秀应用案例。