实时洪水预报系统应用实例分析
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。
洪水预报系统应用实例分析

洪水预报系统应用实例分析洪水预报系统是水利部水文局面向全国水文系统用于水情测报工作的综合信息化系统平台,系统平台提供了马斯京根、新安江三水源等系统模型。
文章以该平台为基础,对汤旺河晨明站进行信息化预报模型建立进行实例分析,具体内容包括参数率定、调试,率定结果分析,最终确定符合该站实时预报的参数模型,并补充于该站洪水预报方案中。
标签:洪水预报系统;汤旺河;晨明站;率定参数;参数分析引言目前建立洪水预报方案的方法有很多,除常用的降雨径流预报方法外,应用“中国洪水预报系统”建立洪水预报方案是目前使用较多的一种预报方案制作方法,特别是针对大江河流域以及合成流量站预报效果较为理想,而对于陡涨陡落、汇流时间快、站点稀少的中小河流域,预报能力相对薄弱。
文章主要通过“中国洪水预报系统”软件,对汤旺河晨明站进行参数率定、调试、分析,建立相应洪水预报方案。
汤旺河晨明站是松花江左岸一级支流汤旺河出口控制站,位于黑龙江省伊春市南岔区晨明镇。
地理坐标为东经129°29’,北纬46°58’,至河口距离为86km,集水面积19186km2。
晨明站洪水来源有干流控制站伊新站以上来水,伊新水文站至晨明站区间来水,右岸支流西南岔河来水随机组成,一般情况下以干流来水为主。
但因降水时空分布不均,有时也出现区间来水或右岸支流西南岔河来水为主。
汤旺河属山溪性河流,水位暴涨暴落,洪峰持续时间2~3小时。
晨明(二)站建站以来最大洪水为1961年8月9日发生的洪水,洪峰水位97.30m,洪峰流量5280m3/s,重现期相当于五十年一遇。
图1 测站流域位置图1 方案制作1.1 方法确定文章对汤旺河晨明水文站进行了预报方案构建和模型参数率定,参照《水文情报预报规范》(GBT22482-2008)要求,根据本站的流域概况和洪水特性,上游水文站采用马斯京根模型,区间采用新安江模型进行预报方案编制,雨量站控制权重采用泰森多边形法计算。
浅析陕西省中小河流预警预报系统在洪水预报的应用
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浅析陕西省中小河流预警预报系统在洪水预报的应用摘要:中小河流突发性洪水具有流速快、预见期短、分布广等特点,其在预报的广度和频度上提出了更高的要求,《陕西省中小河流洪水预报系统》以实时水雨情等数据采集、存储和服务为目标,运用先进信息技术,以中小河流预报业务为核心,建立服务于洪水预报、预警服务、信息发布和水情会商等为目的信息化作业平台和决策会商支撑环境,提高信息采集传输速度、洪水预报精度和预见期,提升水文服务能力和水平,为陕西省中小河流防洪减灾、水资源开发利用与保护、中小水库安全运行提供信息化的技术支撑,该文以黄陵水文站为例,利用陕西省中小河流洪水预报系统进行洪水预报。
关键词:中小河流;洪水预报;黄陵水文站;信息技术;预警预报1 引言洪水一直以来是我国最严重的自然灾害之一,洪水灾害发生时不仅会对人民的生命财产安全构成严重威胁,同时也会影响和谐社会的建设,我国中小河流数量众多,并且分布广泛且复杂,在洪水预报方面存在一定的难度。
近年来,随着科技的不断发展,数字化、信息化逐步融入水文实际工作中,因此,利用现代信息技术,加强中小河流防洪防治工作,建立健全中小河流洪水预报系统是迫在眉睫的事情,检验中小河流洪水预报系统的精度也是重中之重。
2陕西省中小河流洪水预报系统简介该系统是由中国水利水电科学研究院开发的水文预报软件,基于预报模型计算机化的技术,该系统可根据水文站特性定义方案,选定产汇流模型进行计算,率定历史系统资料,从而得出该站最佳的模型参数预报方案,以应用于今后的实际洪水和过程预报。
对于流域上游的单个水文站,一般采用的预报方法有:2.1 模型方法将流域特征参数、属性和率定后的模型参数配置到定制的预报方案中,构成应用支撑平台中的方案实现类库。
方案定制按照专业化、自动化与标准化的原则。
方案以水文站为控制,在 GIS 软件的支持下,采用基于 DEM 的自然子流域和流域产汇流分区对流域单元进行自动划分。
每个预报断面还可划分为若干个单元面积(河段)分别计算。
水情测报系统在水库防汛中的应用分析

水情测报系统在水库防汛中的应用分析1. 引言1.1 背景介绍水情测报系统是一种利用现代技术手段进行水文数据收集、分析和预警的系统。
随着气候变化和自然灾害频发,水库防汛工作变得尤为重要。
水库作为重要的水利设施,一旦发生溃坝或洪水,将对周边地区造成严重损失,甚至危及人民生命安全。
如何有效地利用水情测报系统来提前预警、防范水库灾害已成为当前水利管理工作的重要课题。
水情测报系统通过实时监测和预警,可以及时发现水情变化,提前预警可能发生的水灾,为防汛救灾工作提供重要的技术支持。
在水库防汛工作中,水情测报系统的应用能够有效提高防汛工作的准确性和效率,降低防汛成本,保障水库和周边地区的安全。
本文将对水情测报系统在水库防汛中的应用进行分析,探讨其优势、具体应用、局限性及未来发展方向,旨在为提升水库防汛工作水平提供一定的参考和借鉴。
通过深入研究水情测报系统在水库防汛中的作用,可进一步完善水利管理体系,提高防灾救灾能力,实现更好地保护人民生命财产安全的目标。
1.2 研究目的研究目的部分的内容如下:研究目的作为本文的核心部分,旨在探讨水情测报系统在水库防汛中的实际应用,并对其效果进行评估和分析。
通过研究目的的明确,可以更好地指导实际应用中的操作步骤和方法,提高水库防汛的效率和准确性。
本研究还将深入分析水情测报系统在水库防汛中的优势和局限性,为进一步完善现有系统提供参考和建议。
通过对研究目的的梳理和阐述,不仅可以加深对水情测报系统在水库防汛中的理解,还可以为相关领域的研究和实践提供有益的借鉴和参考。
【200】2. 正文2.1 水情测报系统的概念水情测报系统是一种通过监测水文数据、预测和报告水情情况的系统。
它可以实时收集水文数据,如水位、流量、雨量等,并通过分析这些数据来预测未来的水情变化。
水情测报系统还可以根据预测结果生成相应的预警信息,及时通知相关部门和群众,以便采取必要的防范和救援措施。
水情测报系统通常包括传感器、数据采集设备、数据传输系统、数据处理与分析系统、预警发布系统等组成部分。
水情测报系统在水库防汛中的应用分析
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水情测报系统在水库防汛中的应用分析【摘要】水情测报系统在水库防汛中扮演着重要的角色,通过实时监测水情信息,及时预测洪水情势,提高抗洪应急能力。
本文从水情测报系统的基本原理、在水库防汛中的作用、应用案例分析、存在的问题与改进建议以及未来发展方向等方面进行深入探讨。
通过分析水情测报系统的优势和不足之处,提出了一些改进建议,为进一步提升水情测报系统在水库防汛中的效果提供了思路。
最后总结了水情测报系统在水库防汛中的重要性,并强调了其在未来发展中的潜力和必要性。
通过本文的研究,可以更好地了解水情测报系统在水库防汛中的应用价值及发展前景。
【关键词】水情测报系统, 水库防汛, 应用分析, 原理, 作用, 应用案例, 问题与改进建议, 未来发展方向, 重要性, 总结1. 引言1.1 研究背景随着气候变化和全球暖化的不断加剧,极端天气事件频繁发生,给水库防汛工作带来了更大的挑战。
水库在防汛抗灾中起着至关重要的作用,其安全稳定直接关系到周边地区的生命财产安全。
传统的水库防汛方法往往依靠人工测报和经验判断,存在着信息传递不及时、准确性不高等问题。
急需引入先进的技术手段来提高水情监测预警能力,及时准确地对水库防汛进行监测预警。
1.2 研究意义水情测报系统在水库防汛中的应用分析的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高水库防汛效率:水情测报系统能够及时准确地监测水库水情,提供实时数据和预警信息,有助于水库管理人员及时采取措施应对可能的洪水灾害,从而提高水库防汛效率。
2. 减少洪灾损失:通过水情测报系统提供的精确信息,可以有效地指导防汛工作的开展,避免因为信息不准确或不及时导致的防汛措施失误,最大限度地减少洪灾造成的损失。
3. 促进水资源合理利用:水情测报系统不仅可以监测水库水情,还可以对水库的蓄水量、水质等进行监测和分析,有助于科学合理地利用水资源,保障水库的多功能利用。
4. 推动水情监测技术发展:研究水情测报系统在水库防汛中的应用,可以促进水情监测技术的不断发展和完善,提高水情监测的精度和可靠性,为防汛工作提供更可靠的技术支撑。
实时洪水预报误差校正方法的适用性——以万安水库流域洪水为例

D0I:10.16767/ki.10-1213/tu.2021.02.089水利水电建设实时洪水预报误差校正方法的适用性—以万安水库流域洪水为例肖农国家能源集团江西电力有限公司万安水力发电厂摘要:洪水预报就是在洪水来临前对其进行预测,需要根 据历史资料和实时的水文气象信息,按提示对洪水的发生及其变 化过程进行预测的一种科学技术。
是非工程防洪措施的重要技 术手段之一,有利于防洪抢险、资源管理运用和发展,有效保障生 产生活安全。
关键词:实时洪水预报;误差校正;万安水库1实时洪水预报误差校正方法实时洪水预报是以前期资料结合实时情况,输入资料作为 模型并不断更新信息参数,使结果逐步接近真实情况,不过实时 洪水预报所使用的信息的质量仍然具有误差性。
例如:实时洪水 预报采用的遥测或报汛资料,由于水文资料不完整,实时洪水预 报得到的流量资料是由水位流量关系算出,在蒸发计算中没有 实测资料辅助资料,显示不精确。
实时洪水预报中,预见期内的 降雨量是未知的,而脱机洪水预报就能知道预见期内的降雨,所 以两种方式针对计算预见期内降雨的测量结果有所不同。
预报总具是有误差性的。
对于实时洪水预报,由于上述种 种原因,预报误差更不容小觑。
既有系统误差,也有随机误差,因此,在发布实时洪水预报之前,需要对误差进行实时校正。
通 常使用的方法有卡尔曼滤波法、递推最小二乘法、误差自回归法 和自适应算法等。
l.i卡尔曼滤波法卡尔曼滤波法是目前应用最广泛的滤波法,是一种比较理 想的校正方法。
对系统的状态变量可以进行最优估计,同时达 到最小方差又不损失预见期。
在实时洪水预报中可选择预报模 型的参数、预报对象和预报误差等作为变量。
卡尔曼滤波适用 于任何线性随机系统,实质上是一种条件概率密度的更新过程 线性最小方差估计,也就是最小方差估。
并可综合处理模型误 差和量测误差的情况。
但洪水预报系统一般并非线性随机系统,测量中的误差通常也不是白噪声,所以卡尔曼滤波法在实时 洪水预报校正中的应用有限。
洪水预警报系统软件在防汛指挥中的应用

年第期(总第期)洪水预警报系统软件在防汛指挥中的应用洪水预警报系统软件在防汛指挥中的应用福州市马尾区人民政府防汛抗旱指挥部办公室陈清[摘要]从马尾区洪水预警报系统软件的数据接收、纠错、查询统计、报表输出、展示等方面介绍其在防汛指挥中的应用。
[关键词]预警报系统防汛指挥马尾区马尾区洪水预警报系统目前在区内已建5处自动测报站和1个中心站(目前还有6个自动测报站和1个分中心站在建设中),还可实时接收共享福州市内河洪水预警报系统在马尾区上下游部分测站的数据。
洪水预警报软件通过建立统一、标准数据库,将数据进行整合并展示,为马尾区的防汛指挥方便快捷地提供雨情、水情等实时信息,提高了马尾区的防汛指挥能力。
1软件功能简介软件从功能结构上划分为6个模块:数据接收、自动纠错、查询统计、报表输出、数据维护、综合展示。
1.1数据接收软件开发了数据自动接收功能,可自动读取前置机的雨水情数据并写入数据库,可设置读取时间间隔,通常情况下设为5分钟。
解决了数据接收的兼容性问题,避免在服务器运行多个程序,节约资源。
1.2数据纠错由于原始的汛情数据会由于数据突变、数据跳跃、信号中断、数据阻塞、信号串扰、冒大数冒负数以及一些人为的测试及更换设备所造成的汛情数据的错误,对防汛过程中的决策就造成了一定的影响。
因此,通过接收时间、相邻原始数据、雨量阀值等参数的设定,可将错误数据删除。
在对汛情中的水情数据进行纠错时,首先读入最后两个原始的水情数据,并对水位值与时间分别进行比较;如若前后两个水情数据的水位差值与时间差值都在用户设定的许可范围内,则为正确数据生成差值并直接写入水情库;否则生成错误标志与记录一起写入水情库。
在对汛情中的雨情数据进行纠错时,首先读入最后两个原始的雨情数据,并对雨量值与时间分别进行比较;如若前后两个雨情数据的雨量差值与时间差值都在用户设定的许可范围内,则为正确数据生成差值并直接写入雨情库;否则为错误数据,这时再往前读入倒数第三个数据进行比较;如若这时的雨量差值与时间差值都在用户设定的许可范围内,则也为正确数据生成差值并直接写入雨情库;否则为错误数据,则差值为0写入雨情库。
水利部工作人员在水利工程监测与预警中的技术与方法应用案例
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水利部工作人员在水利工程监测与预警中的技术与方法应用案例水利工程的监测与预警是保障水利工程安全的关键环节之一,对于减轻灾害损失、保护人民生命财产安全起着至关重要的作用。
本文将介绍水利部工作人员在水利工程监测与预警中的技术与方法应用的实际案例,以期提供经验与启示。
1. 案例一:河流洪水预警系统为了及时有效地预警洪水灾害,水利部工作人员利用先进的监测技术与方法,研发了河流洪水预警系统。
该系统通过在重要水文站点安装水位、雨量等监测仪器,并结合遥感数据、气象数据等多源数据,实时监测河流水情和降雨情况。
同时,利用数据分析与模型预测技术,能够对洪水发生的可能性和影响范围进行准确预测。
当水位、雨量等数据超过预定阈值时,系统会自动发出预警,提醒相关人员及时采取措施,避免洪水灾害的发生。
2. 案例二:大坝安全监测系统大坝是水利工程中的重要组成部分,其安全稳定性直接关系到千万人民的安全。
为了实时监测大坝的变形与位移情况,水利部工作人员引入了先进的遥感技术和测量仪器,建立了大坝安全监测系统。
该系统通过遥感卫星、无人机等手段获取高精度的大坝影像数据,结合测量仪器测得的位移数据,能够实时分析大坝的变形情况。
同时,系统还采用数据融合与模型分析等方法,提供大坝安全评估与预警报告,为大坝管理人员提供决策参考,确保大坝的安全稳定运行。
3. 案例三:地下水监测与污染预警地下水是重要的水资源之一,对于保障人民的饮水安全和生态环境的稳定具有重要意义。
水利部工作人员在地下水监测与污染预警方面采用了多种技术与方法。
首先,利用地下水位监测井和化学分析仪器实时监测地下水位和水质变化;其次,结合地质背景与水文特征,建立地下水流动模型与水质模型,预估地下水污染扩散的可能路径和范围;最后,结合遥感数据和地理信息系统,进行地下水污染的动态监测与预警。
通过这些技术与方法的应用,水利部工作人员能够及时发现并防范地下水污染事件,保护地下水资源的安全与可持续利用。
水情测报系统在水库防汛中的应用分析
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水情测报系统在水库防汛中的应用分析水库是防汛工程中的重要组成部分,利用水库可以调节和控制洪水,减轻洪涝灾害的影响。
水库的防汛工作需要有准确的水情测报系统的支持,以便及时掌握水情信息,做出合理的应对措施。
本文将就水情测报系统在水库防汛中的应用进行分析。
水情测报系统通过实时监测水位、流量、雨量等水文数据,以及气象数据,实现对水库附近的水情状况进行实时监测和分析,形成测报报告,并与水情预报模型结合,进行水情预测和分析。
水情测报系统的应用可以在以下几个方面对水库防汛起到重要的作用。
水情测报系统可以帮助实时监测水库的水位和流量情况。
水位和流量是水库防汛中最为关键的参数。
通过水情测报系统,可以实时观测水库的水位和流量变化情况,及时发现异常情况,如水位超过警戒线或流量突增等,方便及时采取措施,做出调度决策。
水情测报系统也可以对历史水位和流量数据进行分析和比对,为未来的防汛措施制定提供依据。
水情测报系统可以帮助水库的防洪预警工作。
水情测报系统可以与气象预报系统进行结合,实时监测和分析降雨情况,并及时预警,为防洪工作提供参考。
当降雨达到一定阈值时,水情测报系统可以自动发出预警信息,提醒相关人员做好应对准备工作。
水情测报系统也可以根据历史降雨数据和水位流量数据,进行模拟和预测,提前制定应对方案,提高防洪工作的准确性和及时性。
水情测报系统可以支持水库防汛信息的共享和传递。
水情测报系统可以与相关部门的数据库和信息系统进行对接,实现水情数据的共享和传递。
相关部门和人员可以通过远程查询和监测,获取水库的实时数据和测报报告,做出相应的决策和应对措施。
这样可以避免信息不对称和滞后,提高水库防汛工作的整体效率和协同性。
水情测报系统在水库防汛工作中的应用是非常重要的。
水情测报系统可以帮助实时监测水位和流量情况,提供防洪预警信息,支持水位调度和泄洪决策,并实现水情信息的共享和传递。
通过水情测报系统的应用,可以提高水库防汛工作的准确性、及时性和协同性,降低洪涝灾害的风险和损失。
水情自动测报系统应用实例研究
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水情自动测报系统应用实例研究摘要:水情自动测报系统在水文、防汛和水库调度领域应用广泛,文章系统介绍了水情自动测报系统在吉勒布拉克水库的应用实例。
关键词:水情自动测报系统;应用实例水情自动测报系统应用手机GSM/GPRS/CDMA等网络实现数据无线传输,利用互联网、计算机通信等先进技术实现水文信息的自动收集、传输、处理和预报,从而增长预报预见期,是有效解决江河流域及水库洪水预报、防洪调度和合理利用水资源发电的先进手段,是水文现代化的发展方向,它为水库的安全运行提供科学管理的基础资料及决策依据。
1 概述位于北疆的哈巴河发源于阿尔泰山南麓,自北向南流入,横穿哈巴河县城,流域面积6 056 km2,吉勒布拉克水库位于该河中上游,是一座以发电为主、兼顾水利灌溉的大型水库,库容为2.32 亿m3,装机规模160 MW。
河流流域面积内多为丘陵、山区,每年季节温差大,最高气温36.4 ℃,最低气温达-40 ℃。
年内降水量主要集中在5~9月份,雨季暴雨时流量较大,洪水过程集中。
根据水库功能及现代化管理需要,结合库区实际情况,建设一套水清自动测报系统很有必要,对水库的安全运行、防洪防灾、优化机组运行发电、科学进行水情调度合理利用水资源有着重要的意义。
2 水情自动测报系统(以下简称系统)设计方案的实现2.1 水情自动测报系统介绍水库上游流域面积大,交通不便,遥测站点距离中心站点较远,遥测站2 km 处有中国移动GSM/GPRS通信发射塔一座,但由于大山阻隔,通信条件较差。
根据这些情况,本系统遥测站点均采用GPRS通信作为信息传输主通道,中心站通过宽带互联网接收入库水位流量及降雨信息,采用点对点短信息接收作为备用通道。
在各遥测站与中心站需分别配备GSM/GPRS通信终端。
GSM/GPRS通信是中国移动通信的第二代通信方式,网络通信速率为9.6 kpbs。
2.2 系统站网的布设2.2.1 雨量站设置为掌握水库上游保塔美水文站和水库大坝周边的降水对入库流量的影响,在保塔美水文站和水库大坝各设置了一个雨量监测点。
水库实时防洪调度技术
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水库调度模型
总结词
水库调度模型是实现水库实时防洪调度的核心,它能够根据 实时的水文数据和水库的运行状态,制定最优的调度方案。
详细描述
水库调度模型包括洪水调度模型、发电调度模型、生态调度 模型等,这些模型能够根据不同的目标和约束条件,进行多 目标优化和决策分析,从而制定出最优的水库调度方案。
洪水模拟与预测
实时防洪调度技术还可以促进水库管理现代化和信息化,提高水库的综合效益,为 保障人民生命财产安全和经济社会的可持续发展做出贡献。
02
水库实时防洪调度技术概述
防洪调度基本概念
防洪调度是指在洪水发生时,根 据洪水预报和防洪工程的能力, 制定和实施洪水控制方案的过程。
防洪调度的目的是在保障人民生 命财产安全的前提下,合理有效 地利用防洪工程,减轻洪水灾害
水库实时防洪调度技术
• 引言 • 水库实时防洪调度技术概述 • 水库实时防洪调度系统设计
• 水库实时防洪调度关键技术 • 实时防洪调度系统应用案例 • 总结与展望
01
引言
背景介绍
洪涝灾害是全球范围内普遍存在 的自然灾害,对人类生命财产安
全和生态环境造成严重威胁。
水库作为防洪减灾的重要工程措 施,其防洪调度技术对于减轻洪
预测性
实时防洪调度需要利用洪水预 报信息,预测洪水的发展趋势 ,为调度方案的制定提供依据 。
风险性
实时防洪调度需要在有限的信 息和资源条件下做出决策,具
有一定的风险性。
实时防洪调度的应用场景
01
大江大河的流域防洪
在大江大河的流域防洪中,实时防洪调度技术可以根据流域的水文气象
信息,协调流域内的水库、堤防等防洪工程,制定最优的防洪调度方案。
数据分析
中国洪水预报系统在保定中小河流洪水预报中的应用
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根 据 《水 文 情 报 预 报 规 范 》,在 调试 参 数 时 ,拟 合 精度 以 《水 文 情 报 规 范 》 GBT22482—2008规 定 的 两 种 目标 函 数 表 达 . 即 确 定 性 系 数 准 则 和 合 格 率 准 则 。而 该 项 目受 资 料 条件 的 限制 ,系 列 太 短 .只 能 做 参 数 率 定 ,不 具 备 模 型 检 验 的 条 件 .方 案 的评 定 暂 时 以 率定 结果 中 的 确 定 性 系 数作 为依 据 。保 定 中 小 河 流 洪 水 预 报 系统 共 建 立 了 7个 预 报 方 案 ,从 确 定 性 系 数 来 看 。全 部 站 都 达 到 乙 级 以 上 .其 中有 中唐 梅 、北 河 店 、新 盖 房 达 到 甲级 。 综 上 所述 ,保 定 中小 河 流 洪 水 预 报 系 统 方 案 构 建 与 模 型 参 数 基 本 合 理 。
采 用 上 述 方 案 分 别 对 7个 站 进 行 参 数 率 定 ,根 据 现 有 手 中 资 料 ,选 取 上 世 纪 80年 代 后 汛 期 的 资 料 进 行 率 定 ,
雨 量 权 重 计算 采用 泰深 多变 形 法 。率定 方 法 采 用 单 纯 形法 和人 工 指 定 相 结 合 。
目前 。该 系 统 在 各 大 流 域 和 各 省 级 水 文 机 构 都 有 广 泛 的 应 用 。 姜 涛 、杜 青 胜 等 在 松 辽 流 域 进 行 了 应 用 ,马 派 可 在 广 东 省 的 西 江 流 域 中 应 用 了该 系 统 , 预 报 效 果 良好 。 因 此 ,为 了提 高 保 定 市 洪 水 预 报 能 力 .将 该 系统 在 保 定 中小 河 流 中的 应 用 进 行 了 探 讨 研 究 。
实时洪水预报系统应用实例分析
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实时洪水预报系统应用实例分析
段明威;田京楠;田长涛
【期刊名称】《黑龙江水利科技》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】针对山区多支流汇入河段的洪水特点,利用实时洪水预报软件系统和实时水雨情数据库技术,建立了受多支流汇入影响明显河段的洪水过程预报模型。
对建模原则和方法及注意事项进行了分析论述,该模型具备人机会话和实时校正的功能,提高了多支流汇入河段的洪水预报精度,对洪水预报系统在山区河流的应用作了尝试。
【总页数】3页(P74-76)
【作者】段明威;田京楠;田长涛
【作者单位】伊春水文局,黑龙江伊春153000;伊春水文局,黑龙江伊春153000;伊春水文局,黑龙江伊春153000
【正文语种】中文
【中图分类】P338
【相关文献】
1.降雨径流型洪水预报方法实例分析 [J], 杨婧
2.洪水预报系统应用实例分析 [J], 苏文峰
3.短期洪水预报单位线推求实例分析 [J], 宋运凯
4.实时洪水预报系统应用中的两个问题及解决方法 [J], 张新建;孙亮;王秀民
5.闽江流域洪水预报调度系统应用研究 [J], 陈学凯;龚继瑄
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城西水库实时洪水预报系统的运用
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河 海 大 学和 2 0 年 由滁 州 市 水 文 局开 发 的 08 城 西水 库 是 一 座 按 大 型 水 库 标 准 管 理 两 套 系 统 。 的 重 点 中 型 水 库 , 于 滁 州 市 城 区 的 西北 2 1河海 系统 概述 位 . 部边缘 , 紧靠 滁 城 及津 浦 铁 路 。 库 来 水 面 水 城 西 水 库 属 于 湿 润 地 区 , 址 洪 水 预 坝 积为 l 8 6 平方 公里 , 总库 容 8 2 万立 米 , 55 正 报 采用 新 安 江 三 水 源 模 型 。 常 蓄水 位2 . 米 , 常库 容4 0 万立 米 ; 9O 正 40 汛 模 型 参 数 用 人 工 优 化 与 自动 优 化 相 结 期限 制水 位2 5 , 8. 米 汛限库 容4 0 ; 水位 合 的方法 进行 率定 , 0万 死 参数 WUM , LU, I , C,M 2 . 米 死 库 容 4 0 1O 0 万立 米 。 纽 工 程 主 要 c 。 般 都 不 敏 感 , 必 参 加 优 化 , 一 般 枢 I一 不 取 有 大坝 老 泄 洪 闸 、 水 涵洞 等 。 泄 洪 常 用 值 即 可 , M与 B有 关 , 据 物 理 概 念 新 放 老 W 但 闸5 最大 控 制 下泄 流 量 l O 孔 立米 / ; 5 秒 新泄 WM为 1 0 6 mm, 0 -1 0 则B为0 1 . , 不敏 . —0 4 都 洪 闸 l L 大 控 制下 泄流 量 2 63 蝣 最 4 立米 /秒 ; 感 , S M与EX有 关 , 据研 究E X的 变化 不大 ,
放 水 涵 2 , 要 为 乡镇 供 水 使 用 。 库 可 取 定 值 1. CG可 根 据 枯 季 退 水 资 料 直 料 胡 庄 以 上 流 域 作 为代 表 性 流 域 , 模 型 洞 孔 主 水 5。 经 运 行安 全 与 否 , 系到 下 游3 万人 口 、 0 关 O 4 万 接 求 得 , 也不 必 参加 优 化 。 下 尚有 K, M , 检 验 求 得 其 参 数 后 , 分 析 参 数 地 区规 律 剩 S 在 亩农田、 交通 大 动 脉 的 安 全 。 KG, , CS。 KI L, K用 于 处理 输 入 资料 , 是 的 基 础 上 将其 移 用 于 整 个 流 域 。 实测 的 不 把
水利四预系统案例
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水利四预系统案例今天给您讲讲水利四预系统超酷的案例。
就说在咱们那个经常被洪水威胁的A小镇吧。
以前呀,一到雨季,镇上的居民就提心吊胆的。
为啥呢?因为洪水这玩意儿说来就来,就像个不讲道理的大怪兽。
但是呢,自从引进了水利四预系统,情况就大不一样啦。
先说说“预报”这一块。
以前都是靠一些老经验,比如看看天,摸摸河水的温度(哈哈,这是夸张啦),根本不精准。
现在呢,这个系统能把各种高科技手段结合起来。
它就像一个超级千里眼,能监测到上游河流的雨量站、水位站的数据。
不管是深山老林里的小毛毛雨,还是倾盆大雨,它都能准确知道下了多少雨,河流的水位是怎么个变化趋势。
比如说,它提前预报到一场大暴雨即将来袭,而且算出洪水可能在两天后就会到达A小镇。
这就像是给小镇拉响了警报,让大家有了准备的时间。
再说说“预警”。
这系统可聪明着呢,不会干巴巴地只说有洪水。
它会根据洪水的规模,像发小广告一样,给不同的人群发送不同的预警信息。
对那些住在河边的居民,就发那种“洪水很凶猛,赶紧搬家”的红色警报短信,还会配上大喇叭广播,那声音在小镇上空回荡:“洪水来喽,大家快跑呀!”对于离河稍微远一点的居民,就发橙色警报,提醒大家把贵重物品往高处放放。
这预警就像一个贴心的小管家,根据每个人的危险程度,来通知大家。
“预演”这部分也特别有趣。
这个系统就像一个导演,组织了一场洪水来临的大戏。
镇里的应急部门、消防队、志愿者啥的都参与进来。
模拟洪水来了,道路被淹了,桥梁被冲垮了,然后大家按照系统给出的方案去救援、疏散居民。
比如说,系统规划出了好几条疏散路线,哪些路线适合老人走,哪些适合年轻人跑。
通过预演,大家就知道洪水真来的时候自己该干啥,不会像无头苍蝇一样乱撞啦。
最后就是“预案”。
针对可能出现的不同洪水情况,系统都制定了详细的应对计划。
就像菜谱一样,洪水小的时候怎么应对,洪水大到漫过堤坝了又该怎么办。
如果洪水把通往外界的道路切断了,系统的预案里就有如何通过直升机或者小船来运送救援物资的方法。
方案案例:雨量、水位水情自动测报系统
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水情自动测报系统水情自动测报系统是一种采集某一流域雨量、水位等水文气象信息的实时系统。
它能将某一流域或区域内的水文气象参数在短时间内传递至决策机构,以便进行洪水预报和优化调度,减少水害损失,提高水资源的利用率。
系统运行的基本流程如图1所示:(1)遥测站自动实时采集、暂存和遥测站:主要完成对水文气象参数传感器数据的采集、存储并通过超短波电台或卫星发射平台等通信设备向中心站(或中继站)传送数据,一般安装在野外用来监测此地的雨量、水位等。
它一般由测控系统(包括雨量传感器、水位传感器等传感器)、通信机部分、供电部分等组成。
采用自报方式发送数据。
中继站:是遥测站与中心站通信有障碍时用来中继无线信号的,通常安装在野外和高山。
中继站一般由测控系统、通信机部分、供电部分等组成。
中心站:是用来接收遥测站(或经中继站转发)传送来的数据,并可对数据进行存储、处理、显示和分析,通过数据库和应用软件实现防汛调度需求。
中心站由接收天馈线、无线接收机(电台)、计算机等组成。
中心站计算机采用局域网系统,包括前置机、工作站和服务器。
前置机主要是接收和处理数据,并把数据以共享的方式提供给工作站进行洪水预报,服务器主要是存储和管理数据。
工作站安装有洪水预报软件,通过读取前置机的实时数据进行实时洪水预报。
中心站计算机网络图见图2。
大坝管理信息系统图见图3。
图2中心站计算机网络图水 情 自 动 测 报 系 统打印机图3大坝管理信息系统图作为最理想的偏远地区及大范围多路数据通信方式当属卫星通信。
随着卫星通信的新发展,在提高卫星通信的利用率,降低卫星通信的成本,满足不同业务方面,出现了许多新技术,构成了一些新型的卫星通信网络。
常用水文数据遥测的卫星有两种:Inmarsat卫星通信和Vsat卫星通信。
这两种卫星通信方式在水情自动测报系统中的应用比较见表1:表1卫星方案比较通过上述比较,可以看出Vsat卫星通信用于水情自动测报系统有一定的缺陷。
水情测报系统在水库防汛中的应用分析
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水情测报系统在水库防汛中的应用分析水库防汛对社会经济的发展和人民生命财产的安全具有重要意义。
随着信息技术的发展,水情测报系统在水库防汛中的应用越来越广泛。
本文将从水情测报系统的定义和作用、水库防汛中的应用案例以及优势和挑战三个方面进行分析。
水情测报系统是指通过现代化的监测技术和数据传输手段,对水域的水位、水质、流速等水位信息进行实时监测和传输的系统。
水情测报系统的主要作用是及时获取水库的水位、流量、雨量等关键信息,为水库防汛工作提供准确的数据支持。
通过对水情数据的分析和处理,能够提前预警可能出现的洪水灾害,帮助相关部门做出科学合理的防汛决策。
水情测报系统在水库防汛中的应用案例非常丰富。
以某水库为例,该水库安装了水位监测器、流量计、雨量计等传感器设备,并通过无线通信技术将实时监测数据传输到监测中心。
当监测数据超过预警值时,系统会自动触发报警机制,向相关责任人发送预警信息。
在水库防汛期间,水情测报系统可以根据实时监测数据进行水位预测,为防汛工作提供科学决策依据。
水情测报系统还可以将历史监测数据存档,为今后的防汛工作提供参考。
水情测报系统在水库防汛中的应用具有一定的优势和挑战。
水情测报系统能够实现水位和雨量等数据的实时监测,大大提高了防汛工作的准确性和时效性。
水情测报系统能够提前预警可能出现的洪水灾害,帮助相关部门及时采取措施,减少人员伤亡和财产损失。
水情测报系统还面临着一些挑战。
系统的建设和维护需要大量的资金和人力投入。
系统运行过程中可能会面临数据传输延迟、设备故障等问题,可能会影响系统的正常运行。
测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中的应用实例
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测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中的应用实例随着气候变化和城市化的不断推进,河流洪水灾害已经成为了一项严重的自然灾害。
如何有效地监测和预警河流洪水,成为保障人民生命财产安全的重要任务。
测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中发挥着重要作用。
本文将以具体的实例,以深入浅出的方式,介绍测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中的应用。
首先,我们来看一个实例。
在某河流流域,当地测绘部门利用遥感技术和水文测量仪器,对河道进行了高精度的测绘。
通过对河道宽度、深度和坡度等参数的测量,可以建立河道的数字模型。
当雨季到来时,监测站根据河道的数字模型和实时测量数据,可以预测雨水引发的洪水对河道的影响程度。
同时,利用遥感技术,可以监测区域内的降雨情况,并与河道数字模型进行比对,从而实时监测洪水的形成和发展。
一旦监测到洪水的形成趋势,监测站会立即启动预警系统,向周边居民发送预警信息,提醒他们采取必要的预防措施。
除了以上的实时监测和预警,测绘技术还可以帮助我们进行洪水影响分析。
在某河流流域,测绘部门利用高精度的激光雷达扫描设备,对洪水过程中河道周边地形进行了三维测绘。
通过对比洪水前后地形数据的差异,可以准确分析洪水造成的泥沙淤积和河床深度变化。
同时,结合地理信息系统技术,可以对洪水泛滥范围进行图形化展示,并计算出洪水对周边土地的影响程度。
这些影响分析数据可以提供给相关部门,帮助他们做出科学决策,采取相应的防洪措施。
此外,测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中还具有应急调查和救援的功能。
在洪水发生后,测绘部门可以利用航拍技术对受灾区域进行高分辨率图像的获取,进一步分析洪水对建筑物、道路和桥梁等基础设施的破坏情况。
同时,通过遥感技术,可以实时监测洪水退水速度和方向,并计算洪水泛滥的范围和深度。
这些数据可以为救援部门提供有力的支持,帮助他们迅速组织人员和物资,进行紧急救援工作。
综上所述,测绘技术在河流洪水灾害监测与预警中有着多方面的应用。
通过高精度的测绘数据,我们可以实时监测洪水的形成和发展趋势,及时预警,保障人民生命财产安全。
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DU n ・ e ;T A Jn -a AN Migw i I N ign n;a d T AN C a gto n I hn— a
21 0 2年 第 1期 ( 4 第 O卷 )
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No . 01 .1 2 2
H i nj n cec n eh o g f t osrac e og agS i eadT cnl yo e C nevn y l i n o Wa r
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数。
通过研究和实践发现第 2种途 径概念较 清晰 , 立论 也 比 较新颖 , 确定性 与随机性 的有机结 合 , 是 符合 实 际情 况 , 在进 行模型计算时也可 以尽量简化处理误差系统部分 。
洪 水 预 报 系 统 一 般 包 括 6个 子 系 统 , 历 史 和 实 时 数 据 即
预 报 的最 佳 效 益 。本 文 根 据 洪 水 预 报 系 统 软 件 和 实 时 水 情
统, 大体有两条途径 : ①把 流域 或河道 的雨 洪关 系直 接视 作
一
个线性系统 , 用状 态方 程 、 量测方 程或 常微 分方 程来描述 ,
然后采用近代控 制理论 中 的卡尔 曼滤波方 法来 求解 状态 变
0 前
言
数据库技术 , 采用多模型结合使用 的方法来 进行受 区间入流
影响河段的洪水预报方法分析。
洪水预报作为防洪工作 的一项 重要 非工程措施 , 称为 被 防汛抢险工作的“ 目” “ 耳 和 参谋 ” 。传 统 的洪 水预报技 术多
1 实 时洪水预 报 系统介绍
所谓“ 时洪水 预报 ” 是指对暴 雨 、 实 , 洪水信 息 观测资料 的采集 、 传递 、 输入 , 处理 运算 并作 出洪 水预 报 的全过 程 , 其 中包括对预报过程 的误差实时 校正 。这一 系列 的操作 , 由计 算机 自动完成 , 人工 不予 干涉 。当前 , 建立 实时 洪水 预报 系
t bua i si fo i r tre n w. a d ist a p i ain i o uce rt o d f r c ti h v r fmo ti o s a e s l n t r la plc t s c nd t d f hef o o e as n t e r e s o una n u a . i o o l i r
Ke r s f o o e a t y t m ot a e d tb s ;r e e t n wi l pe t b tr s if w;fr c s d e ;c s y wo d : o d f r c s ;s se s f r ; aa a e i r s c i t mu t l r u a e n o l w v o h i i i l o e a tmo l a e a ay i n lss
( i u y rl i ueu Ycu 5 00, hn ) Yc nH do g a B ra , i n130 C i h oc l h a
Ab t a t a e n t e f o h r ce s c f r e e t n i l p e r ua e if w i u ti o s a e , t e s r c :B s d o h o d c aa tr t s o v r s ci s w t mut i t b tr s n o n mo n an u a h l i i i o h i i i l r r a . me f o o e a ts f r e s se a d r a-i an al d tb s e h oo y a e a p id t sa l h a f o r c s e 1t o d f r c s ot - i l wa y t m n e l me ri fl aa a e tc n l g r p l o e t bi o d p o e s - t e s l f rc s y tm n te rv r s c in f ce b iu l y mu t l r ua i s if w i h u t io s a e . Mo ei g o e a ts s e o h e e t s af td o vo s b l p e t b tre n o n t e mo n an u r a i o e y i i l dl n p n i ls i r c p e ,mo ei g meh d a d p i t f rat ni n a e a ay e n ic s e h t d .T e mo e h st e f n t n f d l t o n on s o t t r n lz d a d ds u s d i te su y h d l a h c i so n e o n u o ma — c ie da o u n e l i h c n ma h n ilg e a d r a— me c e k,i c e s g t e a c r c f f o o e a t o h v r s c in t l p e t n r a i h c u a y o o d f r c s n t e r e e t s wi mut l n l i o h i
文 章 编 号 :0 7—79 ( 02 O 0 7 0 10 56 2 1 ) 1— 0 4— 3
实 时 洪 水 预 报 系统 应 用 实 例 分 析
段 明威 , 田京楠 , 田长 涛
( 春 水 文 局 , 龙 江 伊 春 1 30 ) 伊 黑 5 0 0
摘 要 : 针对山区多支流汇入河段 的洪水特点 , 利用实时洪水预报软件系统和实 时水雨情数据 库技术 , 了受 多支流汇入影 响明 建立
显河段的洪水过程预报模 型。对建模原则和方法及注意事项进行了分析论述 , 该模 型具备人机会话 和实 时校正的功能 , 提 高 了多支流汇人河段的洪水预报精度 , 对洪水预报系统在山区河流的应用作 了尝试 。
关键词 : 洪水预报 ; 系统软件 ; 数据库; 多支 流汇人河段 ; 预报模型 ; 实例分析 中 图 分 类 号 :3 8 P 3 文 献标 识 码 : B
量 即预报变量 ; ②把 流域或 河道 的雨洪 关 系 , 用 近代流 域 先 水 文模 型来描述 , 通过对这种确定性预 报模型 的计 算值 与本
[ 收稿 日期 ]0 1 0 2 1 — 8—1 7 [ 作者简介 ] 明威 ( 94一) 女 , 段 18 , 黑龙 江伊 春人 , 理 工程 师 ; 助 田京 楠 ( 94一) 男, 18 , 黑龙 江伊春 人 , 理工 程 师; 助 田长 涛
22 应 用 实 例 .
量实时信息 的反馈 对预 报模 型计算成 果或 参数 不 断进行 实
时校正来达到 。这两个关键点必须 始终贯彻 于从 数据采集 、 处理到预报 、 发布整个 预报系统 中。洪水 预报 系统 的具体 内
容包括 :
选择汤旺河伊新 站为 例来 介绍 多支 流汇 入河段 的洪水
条较大无测验断面 的河流汇人汤 旺河 ; ③右岸 支流伊春 站控
制断面的伊春河来水 。以上来水 具备随机 不确定 性 , 可单 均 独或共 同形成伊新站 的洪水过程 , 详见图 1 。 根据选定模型和实际预报河 段的雨水 情采集 信息情况 , 建立伊新站预报模 型 时五营 和伊春 站采用 马斯 京 根河道 分 段连续演算法 , 区间流域使用 三水源蓄 满产流模 型和三 水源
建立在单要素经验相关 的基础 上 , 随着系统 论 、 息论 、 信 控制
论等新理论 和计算机技术 的发 展 , 洪水 预报 系统在信 息处理 技术 以及预报方法上较 以往传 统的方法 都有所 突破 , 明显地 提高 了洪水预报精度 , 增长 了有效 预见期 。在 高海拔 山 区流 域, 由于水文站网分布密度较低 ; 受支 流汇入影 响河段较 多 ; 洪水组成 比较复 杂 ; 洪水来源随机 性强 ; 汇流 时间短 ; 涨落迅 速等原 因 , 传统洪水预报手段针对这 类河段 常常是勉 强应对 或是无 能为力 , 导致 洪水 过程难 以准 确 预报 , 不能 达 到洪水
收集系统 ; 数据传输 系统 ; 数据库管 理系统 ; 预报模 型计 算与 休整系统 ; 预报发布 系统 ; 报评估 系 统。决定 洪水 预报 系 预 统 的质量关键在 于两点 : ①快 速 , 即通 过各 种水 文信 息 的及 时采集 、 速传输 和处理 运算来 实现 ; 迅 ②准 确 , 即通过预 报变
滞 后 演 算 汇 流 模 型 。 利 用 预 报 系 统 的 参 数 率 定 功 能 和 实 时
过程 ; ④根据用户信 息查 询要 求 , 成相应 的图表 ; 制 ⑤遇 特殊 雨水情发 出预警 ; 向有 关部 门转发信 息 , 处理信 息之后 , ⑥ 在 原始信息和处理后 的信息将被存储到数据库 。
建立模型和估算参 数 , 并对 流域水 文 预报模 型作 补充 描述 ,
也就是预报模型加实时校正 。
但 由于量测上 的困难 , 在实 际应 用 中难 以做到 , 般采 用系 一 统默认的经验值 作为 模型 的初 始值 。用 初始 参数 值模 拟 出 产汇流过程 , 并与实 际过程 进行 比较 和分 析 , 与实测 过程 以 的误差最小为原则 , 用人工试错和 自动优选相 结合 的方式率 定模型参数 。模型 可 以随时根 据数 据库 中 的历史 数据 自动 进行误差订正 , 逐步接近实际参数 值。参数率 定是模 型识别 的主要环节 , 目标 是寻求模 拟客观 系统 的最 满意 的模 型参 其
预报模型建立过程 。伊新站洪水 来源可 分成 3部 分 : 上游 ①