CN111948739B - 一种洪水预报*** - Google Patents
一种洪水预报*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN111948739B CN111948739B CN202010704886.3A CN202010704886A CN111948739B CN 111948739 B CN111948739 B CN 111948739B CN 202010704886 A CN202010704886 A CN 202010704886A CN 111948739 B CN111948739 B CN 111948739B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- information
- lead
- electrically connected
- electrically
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/10—Devices for predicting weather conditions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/95—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/14—Rainfall or precipitation gauges
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/40—Controlling or monitoring, e.g. of flood or hurricane; Forecasting, e.g. risk assessment or mapping
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种洪水预报***,涉及洪水预报***技术领域,具体为一种洪水预报***,包括雷达信息处理模块、中期数值气象预报信息采集模块模块、栅格型分布式水文模型和水库群调度模块,所述信息接收模块通过导线与信息解码模块电性输出连接,且信息解码模块通过导线与数据反演模块电性输出连接,所述数据反演模块通过导线与分布图拼接模块电性输出连接。该洪水预报***,增加了建模操作流程和数据管理功能,大大提高了***流程的全面性,可分析洪水预报过程中的各项数据,包括洪水过程、水库洪水过程、水库泄流过程,水库水位变化等信息。从而丰富了防洪调度模块决策的支撑信息,可为防洪调度模块决策提供更加可靠和有效的技术支持。
Description
技术领域
本发明涉及洪水预报***技术领域,具体为一种洪水预报***。
背景技术
洪水是由暴雨、急骤融冰化雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加或水位迅猛上涨的水流现象,当洪水过大时,就会引起洪灾,洪灾是由于江、河、湖、库水位猛涨,堤坝漫溢或溃决,水流入境而造成的灾害,洪灾除对农业造成重大灾害外,还会造成工业甚至生命财产的损失,是威胁人类生存的十大自然灾害之一。
但是现有的洪水预报***只能够预报洪水,却不能够对水流有关的水库进行统一的调度和匹配。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种洪水预报***,解决了上述背景技术中提出的现有的洪水预报***只能够预报洪水,却不能够对水流有关的水库进行统一的调度和匹配等问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种洪水预报***,包括信息接收模块和气象预报信息采集模块,所述信息接收模块通过导线与信息解码模块电性输出连接,且信息解码模块通过导线与数据反演模块电性输出连接,所述数据反演模块通过导线与分布图拼接模块电性输出连接,且分布图拼接模块通过导线与尺度匹配模块电性输出连接,所述尺度匹配模块通过导线与测雨数据校正模块电性输出连接,所述气象预报信息采集模块通过导线与预报信息实时校正模块电性输出连接,且气象预报信息采集模块通过导线与测雨数据校正模块电性输入连接,所述预报信息实时校正模块通过导线与不确定性分布描述模块电性输出连接,且不确定性分布描述模块通过导线与预报信息评估模块电性输出连接,所述预报信息评估模块通过导线与预报信息降尺度模块电性输出连接,且预报信息降尺度模块通过导线与径流预报模型模块电性输出连接,所述径流预报模型模块通过导线与水库群调度模块电性输出连接,且水库群调度模块通过导线与B/S***预报模块电性输出连接。
可选的,所述信息接收模块、信息解码模块、数据反演模块、分布图拼接模块、尺度匹配模块和测雨数据校正模块之间通过导线电性串联连接,且气象预报信息采集模块、预报信息实时校正模块、不确定性分布描述模块、预报信息评估模块和预报信息降尺度模块之间通过导线电性串联连接,并且信息接收模块与气象预报信息采集模块之间通过导线电性并联连接。
可选的,所述信息解码模块包括流域创建模块、雷达信息下载模块、数据处理拼接模块、流域信息整理模块、雷达图配准模块、栅格尺度scale估算模块和半径栅格数R估算模块,所述流域创建模块通过导线与雷达信息下载模块电性输出连接,且雷达信息下载模块通过导线与数据处理拼接模块电性输出连接,所述数据处理拼接模块通过导线与流域信息整理模块电性输出连接,且流域信息整理模块通过导线与雷达图配准模块电性输出连接,所述数据处理拼接模块通过导线与栅格尺度scale估算模块电性输出连接,且栅格尺度scale估算模块通过导线与半径栅格数R估算模块电性输出连接。
可选的,所述流域创建模块、雷达信息下载模块、数据处理拼接模块、流域信息整理模块和雷达图配准模块之间通过导线电性串联连接,且数据处理拼接模块与栅格尺度scale估算模块之间通过导线电性串联连接,并且栅格尺度scale估算模块与半径栅格数R估算模块之间通过导线电性并联连接。
可选的,所述气象预报信息采集模块包括创建流域模块、站点管理模块、定时模块、信息下载模块和储存模块,所述创建流域模块通过导线与站点管理模块通过导线电性输出连接,且站点管理模块通过导线与定时模块电性输出连接,所述定时模块通过导线与信息下载模块电性输出连接,且信息下载模块通过导线与储存模块电性输出连接。
可选的,所述创建流域模块、站点管理模块、信息下载模块和储存模块之间通过导线电性串联连接,且定时模块与信息下载模块之间通过导线电性并联连接。
可选的,所述径流预报模型模块包括模型与GIS结合模块、降雨数据输入模块、DEM数据提取模块、流域划分模块、栅格处理模块、产汇流计算模块、预报结果输出模块、地信空间分析模块、模型参数模块、气象信息插值模块、检测断面设置模块和河道断面设置模块,所述模型与GIS结合模块通过导线与降雨数据输入模块之间电性输出连接,且降雨数据输入模块通过导线与DEM数据提取模块之间电性输出连接,所述DEM数据提取模块通过导线与流域划分模块之间电性输出连接,且流域划分模块通过导线与栅格处理模块电性输出连接,所述栅格处理模块通过导线与产汇流计算模块电性输出连接,且产汇流计算模块通过导线与预报结果输出模块电性输出连接,所述地信空间分析模块通过导线与模型参数模块电性输出连接,且模型参数模块通过导线与气象信息插值模块电性输出连接,所述气象信息插值模块通过导线与检测断面设置模块电性输出连接,且检测断面设置模块通过导线与河道断面设置模块电性输出连接。
可选的,所述模型与GIS结合模块、降雨数据输入模块、DEM数据提取模块和流域划分模块之间通过导线电性串联连接,且流域划分模块、栅格处理模块、产汇流计算模块和预报结果输出模块之间通过导线电性串联连接,所述地信空间分析模块、模型参数模块和气象信息插值模块之间通过导线电性串联连接,且气象信息插值模块、检测断面设置模块和河道断面设置模块之间通过导线电性串联连接。
可选的,所述水库群调度模块包括水库信息采集模块、发电调度模块、最大削峰优化调度模块、逐级交互求解模块、防洪调度模块、总发电量优化调度模块、遗传算法求解模块、水库拓扑结构模块、调度规则建立模块、基础信息上传模块、坐标位置校订模块、水库调度模型模块和基础信息管理模块,所述水库信息采集模块通过导线与发电调度模块电性输出连接,且发电调度模块通过导线与最大削峰优化调度模块电性输出连接,所述最大削峰优化调度模块通过导线与逐级交互求解模块电性输出连接,且逐级交互求解模块通过导线与防洪调度模块电性输出连接,所述防洪调度模块通过导线与总发电量优化调度模块电性输出连接,且总发电量优化调度模块通过导线与遗传算法求解模块电性输出连接,所述水库信息采集模块与水库拓扑结构模块通过导线电性输出连接,所述水库拓扑结构模块与调度规则建立模块电性输出连接,且调度规则建立模块通过导线与基础信息上传模块电性输出连接,所接,且述基础信息上传模块通过导线与坐标位置校订模块电性输出连坐标位置校订模块通过导线与水库调度模型模块电性输出连接,所述水库调度模型模块通过导线与基础信息管理模块电性输出连接。
可选的,所述水库信息采集模块、发电调度模块、最大削峰优化调度模块和逐级交互求解模块之间通过导线电性串联连接,且水库信息采集模块、防洪调度模块、总发电量优化调度模块和遗传算法求解模块之间通过导线电性串联连接,并且发电调度模块和防洪调度模块之间通过导线电性并联连接,所述水库拓扑结构模块、调度规则建立模块和基础信息上传模块之间通过导线电性并联连接,且坐标位置校订模块、水库调度模型模块和基础信息管理模块之间通过导线电性并联连接。
本发明提供了一种洪水预报***,具备以下有益效果:
1.该洪水预报***,通过气象预报信息采集模块收集中央气象台发布的各地区逐小时降雨量,在站点管理模块中,以创建流域模块添加和建立所需流域的雨量站点信息,并通过储存模块将信息保存到数据库,在气象预报信息采集模块中,由于每天均需要进行采集,若采用人工的方式每天打开界面手动采集,将降低***的可用性,因此,本***采用数据反演模块的方式进行,***采集到全部站点的气象信息后,将数据分类,并以时段为基础,将每个时段全流域的所有站点信息进行存储。
2.该洪水预报***,通过流域创建模块创建需要探测流域,雷达信息下载模块对雷达信息进行下载,依据存储和设置的站点网站,下载雷达信息,数据处理拼接模块能够在多雷达站点时,需要依据雷达坐标,半径,栅格尺度等进行信息拼接,流域信息整理模块能够通过拼接的雷达和流域边界范围Image图,截取流域内雷达信息,雷达图配准模块设置原理为scale=Image栅格尺度/DEM栅格尺度,栅格距离D:选择两个明显的地理站点,通过经纬度差异和栅格距离,估算单个栅格代表的距离,再通过argGIS配准后进行估算,获得雷达图片中各栅格代表的距离后,与底图基准进行匹配,半径栅格数R估算模块设置原理为R=雷达扫描半径/DEM栅格尺度,在拼图雷达中以雷达信息图中心点作为虚拟雷达站坐标,依此坐标计算左上角和右下角的坐标,依此确定雷达拼接、去灰等操作后的面板大小,各雷达站在面板中的位置,以及流域在图中的位置等。
3.该洪水预报***,通过模型与GIS结合模块DEM上传功能,将DEM信息上传到服务器后台,***以图形界面操作的方式建立流域监测断面信息,可通江界面添加断面,调整断面位置,最后保存到服务器,该信息是水文模型计算结果输出的重要参考依据,保存到服务器后,在水文模型计算中,将会依此信息,将逐次计算的径流结果进行保存,水文模型计算得到模拟径流过程后,可通过模拟径流和历史径流的同期数据比较,依此判断模拟结果的好坏,如果不满意,则可通过调整模型参数模块的方式,达到调参的目的,河道断面设置模块界面中,可以设置断面的基本形状和河道的糙率,在河道断面设置模块中,由于不可能完全已知全部河道栅格的断面形状和水面宽度,因此依据各栅格上游累积汇流栅格数,建立河道水面宽估计算法。
4.该洪水预报***,通过创建水水库拓扑结构模块的过程中,保存拓扑结构的同时生成相同流域名称的调度规则文件,从而但是该文件中无任何水库的调度规则,模型采用可视化方式设置调度规则,从而,在拓扑结构的基础上,设置各水库调度规则在水库群调度中,如果涉及到防洪,并且需要考虑防洪控制点的流量限制,则需要基础信息上传模块上传防洪控制点的基本信息,主要包括:流域、控制点名称、X坐标、Y坐标和控制流量,水库坐标是随水库基础信息上传模块文件而得到的,但是在水库坐标获取过程中,或多或少存在误差,从而导致水库节点与分布式水文模型提取的水系存在偏差,为了保证每个水库节点必须在河道栅格中,在此需要对水库位置进行手动,并将信息传入服务器后台,再依据水系栅格坐标进行二次校正,通水库节点一样,防洪控制点的坐标也必须经过***的二次校正后,才能使其坐标与水系栅格相匹配,由于水库群计算需要的参数较多,且参数具有不同的格式要求,因此在水库群进行前,通过***程序的检查,判断哪些参数资料是有效的,并且通过对信息进行管理。
附图说明
图1为本发明整体流程示意图;
图2为本发明信息解码模块内部流程示意图;
图3为本发明气象预报信息采集模块内部流程示意图;
图4为本发明径流预报模型模块内部流程示意图;
图5为本发明模型与GIS结合模块模块内部流程示意图;
图6为本发明水库群调度模块模块内部流程示意图;
图7为本发明水库信息采集模块模块内部流程示意图。
图中:1、信息接收模块;2、信息解码模块;201、流域创建模块;202、雷达信息下载模块;203、数据处理拼接模块;204、流域信息整理模块;205、雷达图配准模块;206、栅格尺度scale估算模块;207、半径栅格数R估算模块;3、数据反演模块;4、分布图拼接模块;5、尺度匹配模块;6、测雨数据校正模块;7、气象预报信息采集模块;701、创建流域模块;702、站点管理模块;703、定时模块;704、信息下载模块;705、储存模块;8、预报信息实时校正模块;9、不确定性分布描述模块;10、预报信息评估模块;11、预报信息降尺度模块;12、径流预报模型模块;1201、模型与GIS结合模块;1208、地信空间分析模块;1209、模型参数模块;12010、气象信息插值模块;12011、检测断面设置模块;12012、河道断面设置模块;1202、降雨数据输入模块;1203、DEM数据提取模块;1204、流域划分模块;1205、栅格处理模块;1206、产汇流计算模块;1207、预报结果输出模块;13、水库群调度模块;1301、水库信息采集模块;1308、水库拓扑结构模块;1309、调度规则建立模块;13010、基础信息上传模块;13011、坐标位置校订模块;13012、水库调度模型模块;13013、基础信息管理模块;1302、发电调度模块;1303、最大削峰优化调度模块;1304、逐级交互求解模块;1305、防洪调度模块;1306、总发电量优化调度模块;1307、遗传算法求解模块;14、B/S***预报模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图7,本发明提供一种技术方案:一种洪水预报***,包括信息接收模块1和气象预报信息采集模块7,信息接收模块1通过导线与信息解码模块2电性输出连接,且信息解码模块2通过导线与数据反演模块3电性输出连接,数据反演模块3通过导线与分布图拼接模块4电性输出连接,且分布图拼接模块4通过导线与尺度匹配模块5电性输出连接,尺度匹配模块5通过导线与测雨数据校正模块6电性输出连接,气象预报信息采集模块7通过导线与预报信息实时校正模块8电性输出连接,且气象预报信息采集模块7通过导线与测雨数据校正模块6电性输入连接,预报信息实时校正模块8通过导线与不确定性分布描述模块9电性输出连接,且不确定性分布描述模块9通过导线与预报信息评估模块10电性输出连接,预报信息评估模块10通过导线与预报信息降尺度模块11电性输出连接,且预报信息降尺度模块11通过导线与径流预报模型模块12电性输出连接,信息接收模块1、信息解码模块2、数据反演模块3、分布图拼接模块4、尺度匹配模块5和测雨数据校正模块6之间通过导线电性串联连接,且气象预报信息采集模块7、预报信息实时校正模块8、不确定性分布描述模块9、预报信息评估模块10和预报信息降尺度模块11之间通过导线电性串联连接,并且信息接收模块1与气象预报信息采集模块7之间通过导线电性并联连接,使得信息接收模块1、信息解码模块2、数据反演模块3、分布图拼接模块4、尺度匹配模块5和测雨数据校正模块6能够将雷达测雨信息自动接受并处理,同时气象预报信息采集模块7、预报信息实时校正模块8、不确定性分布描述模块9、预报信息评估模块10和预报信息降尺度模块11能够将中期数值降雨信息进行接受处理,然后将信息传送给径流预报模型模块12并进行下一步处理,径流预报模型模块12通过导线与水库群调度模块13电性输出连接,且水库群调度模块13通过导线与B/S***预报模块14电性输出连接。
信息解码模块2包括流域创建模块201、雷达信息下载模块202、数据处理拼接模块203、流域信息整理模块204、雷达图配准模块205、栅格尺度scale估算模块206和半径栅格数R估算模块207,流域创建模块201通过导线与雷达信息下载模块202电性输出连接,且雷达信息下载模块202通过导线与数据处理拼接模块203电性输出连接,数据处理拼接模块203通过导线与流域信息整理模块204电性输出连接,且流域信息整理模块204通过导线与雷达图配准模块205电性输出连接,数据处理拼接模块203通过导线与栅格尺度scale估算模块206电性输出连接,且栅格尺度scale估算模块206通过导线与半径栅格数R估算模块207电性输出连接,流域创建模块201、雷达信息下载模块202、数据处理拼接模块203、流域信息整理模块204和雷达图配准模块205之间通过导线电性串联连接,且数据处理拼接模块203与栅格尺度scale估算模块206之间通过导线电性串联连接,并且栅格尺度scale估算模块206与半径栅格数R估算模块207之间通过导线电性并联连接,流域创建模块201创建需要探测流域,雷达信息下载模块202对雷达信息进行下载,依据存储和设置的站点网站,下载雷达信息,数据处理拼接模块203能够在多雷达站点时,需要依据雷达坐标,半径,栅格尺度等进行信息拼接,流域信息整理模块204能够通过拼接的雷达和流域边界范围Image图,截取流域内雷达信息,雷达图配准模块205设置原理为scale=Image栅格尺度/DEM栅格尺度,栅格距离D:选择两个明显的地理站点,通过经纬度差异和栅格距离,估算单个栅格代表的距离,再通过argGIS配准后进行估算,获得雷达图片中各栅格代表的距离后,与底图基准进行匹配,半径栅格数R估算模块207设置原理为R=雷达扫描半径/DEM栅格尺度,在拼图雷达中以雷达信息图中心点作为虚拟雷达站坐标,依此坐标计算左上角和右下角的坐标,依此确定雷达拼接、去灰等操作后的面板大小,各雷达站在面板中的位置,以及流域在图中的位置等。
气象预报信息采集模块7包括创建流域模块701、站点管理模块702、定时模块703、信息下载模块704和储存模块705,创建流域模块701通过导线与站点管理模块702通过导线电性输出连接,且站点管理模块702通过导线与定时模块703电性输出连接,定时模块703通过导线与信息下载模块704电性输出连接,且信息下载模块704通过导线与储存模块705电性输出连接,创建流域模块701、站点管理模块702、信息下载模块704和储存模块705之间通过导线电性串联连接,且定时模块703与信息下载模块704之间通过导线电性并联连接,气象预报信息采集模块7收集中央气象台发布的各地区逐小时降雨量,在站点管理模块702中,以创建流域模块701添加和建立所需流域的雨量站点信息,并通过储存模块705将信息保存到数据库,在气象预报信息采集模块7中,由于每天均需要进行采集,若采用人工的方式每天打开界面手动采集,将降低***的可用性,因此,本***采用数据反演模块3的方式进行,***采集到全部站点的气象信息后,将数据分类,并以时段为基础,将每个时段全流域的所有站点信息进行存储。
径流预报模型模块12包括模型与GIS结合模块1201、降雨数据输入模块1202、DEM数据提取模块1203、流域划分模块1204、栅格处理模块1205、产汇流计算模块1206、预报结果输出模块1207、地信空间分析模块1208、模型参数模块1209、气象信息插值模块12010、检测断面设置模块12011和河道断面设置模块12012,模型与GIS结合模块1201通过导线与降雨数据输入模块1202之间电性输出连接,且降雨数据输入模块1202通过导线与DEM数据提取模块1203之间电性输出连接,DEM数据提取模块1203通过导线与流域划分模块1204之间电性输出连接,且流域划分模块1204通过导线与栅格处理模块1205电性输出连接,栅格处理模块1205通过导线与产汇流计算模块1206电性输出连接,且产汇流计算模块1206通过导线与预报结果输出模块1207电性输出连接,地信空间分析模块1208通过导线与模型参数模块1209电性输出连接,且模型参数模块1209通过导线与气象信息插值模块12010电性输出连接,气象信息插值模块12010通过导线与检测断面设置模块12011电性输出连接,且检测断面设置模块12011通过导线与河道断面设置模块12012电性输出连接,模型与GIS结合模块1201、降雨数据输入模块1202、DEM数据提取模块1203和流域划分模块1204之间通过导线电性串联连接,且流域划分模块1204、栅格处理模块1205、产汇流计算模块1206和预报结果输出模块1207之间通过导线电性串联连接,地信空间分析模块1208、模型参数模块1209和气象信息插值模块12010之间通过导线电性串联连接,且气象信息插值模块12010、检测断面设置模块12011和河道断面设置模块12012之间通过导线电性串联连接,***能够通过当前接受到的前者传送的新和已有模型进行对比,从而对整个水域的情况进行整体的规划整理,模型与GIS结合模块1201DEM上传功能,将DEM信息上传到服务器后台,***以图形界面操作的方式建立流域监测断面信息,可通江界面添加断面,调整断面位置,最后保存到服务器,该信息是水文模型计算结果输出的重要参考依据,保存到服务器后,在水文模型计算中,将会依此信息,将逐次计算的径流结果进行保存,水文模型计算得到模拟径流过程后,可通过模拟径流和历史径流的同期数据比较,依此判断模拟结果的好坏,如果不满意,则可通过调整模型参数模块1209的方式,达到调参的目的,河道断面设置模块12012界面中,可以设置断面的基本形状和河道的糙率,在河道断面设置模块12012中,由于不可能完全已知全部河道栅格的断面形状和水面宽度,因此依据各栅格上游累积汇流栅格数,建立河道水面宽估计算法。
水库群调度模块13包括水库信息采集模块1301、发电调度模块1302、最大削峰优化调度模块1303、逐级交互求解模块1304、防洪调度模块1305、总发电量优化调度模块1306、遗传算法求解模块1307、水库拓扑结构模块1308、调度规则建立模块1309、基础信息上传模块13010、坐标位置校订模块13011、水库调度模型模块13012和基础信息管理模块13013,水库信息采集模块1301通过导线与发电调度模块1302电性输出连接,且发电调度模块1302通过导线与最大削峰优化调度模块1303电性输出连接,最大削峰优化调度模块1303通过导线与逐级交互求解模块1304电性输出连接,且逐级交互求解模块1304通过导线与防洪调度模块1305电性输出连接,防洪调度模块1305通过导线与总发电量优化调度模块1306电性输出连接,且总发电量优化调度模块1306通过导线与遗传算法求解模块1307电性输出连接,水库信息采集模块1301与水库拓扑结构模块1308通过导线电性输出连接,水库拓扑结构模块1308与调度规则建立模块1309电性输出连接,且调度规则建立模块1309通过导线与基础信息上传模块13010电性输出连接,所接,且述基础信息上传模块13010通过导线与坐标位置校订模块13011电性输出连坐标位置校订模块13011通过导线与水库调度模型模块13012电性输出连接,水库调度模型模块13012通过导线与基础信息管理模块13013电性输出连接,水库信息采集模块1301、发电调度模块1302、最大削峰优化调度模块1303和逐级交互求解模块1304之间通过导线电性串联连接,且水库信息采集模块1301、防洪调度模块1305、总发电量优化调度模块1306和遗传算法求解模块1307之间通过导线电性串联连接,并且发电调度模块1302和防洪调度模块1305之间通过导线电性并联连接,水库拓扑结构模块1308、调度规则建立模块1309和基础信息上传模块13010之间通过导线电性并联连接,且坐标位置校订模块13011、水库调度模型模块13012和基础信息管理模块13013之间通过导线电性并联连接,水库群调度模块13能够对整个水域的水进行最合适的模型调度,以完成对洪水的预报,并且水库信息采集模块1301能够对整个水库群进行统一管理并调度。
综上所述,该洪水预报***,使用时首先通过信息接收模块1、信息解码模块2、数据反演模块3、分布图拼接模块4、尺度匹配模块5和测雨数据校正模块6能够将雷达测雨信息自动接受并处理,同时气象预报信息采集模块7、预报信息实时校正模块8、不确定性分布描述模块9、预报信息评估模块10和预报信息降尺度模块11能够将中期数值降雨信息进行接受处理,然后将信息传送给径流预报模型模块12并进行下一步处理,流域创建模块201创建需要探测流域,雷达信息下载模块202对雷达信息进行下载,依据存储和设置的站点网站,下载雷达信息,数据处理拼接模块203能够在多雷达站点时,需要依据雷达坐标,半径,栅格尺度等进行信息拼接,流域信息整理模块204能够通过拼接的雷达和流域边界范围Image图,截取流域内雷达信息,雷达图配准模块205设置原理为scale=Image栅格尺度/DEM栅格尺度,栅格距离D:选择两个明显的地理站点,通过经纬度差异和栅格距离,估算单个栅格代表的距离,再通过argGIS配准后进行估算,获得雷达图片中各栅格代表的距离后,与底图基准进行匹配,半径栅格数R估算模块207设置原理为R=雷达扫描半径/DEM栅格尺度,在拼图雷达中以雷达信息图中心点作为虚拟雷达站坐标,依此坐标计算左上角和右下角的坐标,依此确定雷达拼接、去灰等操作后的面板大小,各雷达站在面板中的位置,以及流域在图中的位置等,气象预报信息采集模块7收集中央气象台发布的各地区逐小时降雨量,在站点管理模块702中,以创建流域模块701添加和建立所需流域的雨量站点信息,并通过储存模块705将信息保存到数据库,在气象预报信息采集模块7中,由于每天均需要进行采集,若采用人工的方式每天打开界面手动采集,将降低***的可用性,因此,本***采用数据反演模块3的方式进行,***采集到全部站点的气象信息后,将数据分类,并以时段为基础,将每个时段全流域的所有站点信息进行存储,模型与GIS结合模块1201DEM上传功能,将DEM信息上传到服务器后台,***以图形界面操作的方式建立流域监测断面信息,可通江界面添加断面,调整断面位置,最后保存到服务器,该信息是水文模型计算结果输出的重要参考依据,保存到服务器后,在水文模型计算中,将会依此信息,将逐次计算的径流结果进行保存,水文模型计算得到模拟径流过程后,可通过模拟径流和历史径流的同期数据比较,依此判断模拟结果的好坏,如果不满意,则可通过调整模型参数模块1209的方式,达到调参的目的,河道断面设置模块12012界面中,可以设置断面的基本形状和河道的糙率,在河道断面设置模块12012中,由于不可能完全已知全部河道栅格的断面形状和水面宽度,因此依据各栅格上游累积汇流栅格数,建立河道水面宽估计算法,模型与GIS结合模块1201能够通过当前接受到的前者传送的新和已有模型进行对比,从而对整个水域的情况进行整体的规划整理,水库群调度模块13能够对整个水域的水进行最合适的模型调度,以完成对洪水的预报,水库信息采集模块1301能够对整个水库群进行统一管理并调度。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种洪水预报***,包括信息接收模块(1)和气象预报信息采集模块(7),其特征在于:所述信息接收模块(1)通过导线与信息解码模块(2)电性输出连接,且信息解码模块(2)通过导线与数据反演模块(3)电性输出连接,所述数据反演模块(3)通过导线与分布图拼接模块(4)电性输出连接,且分布图拼接模块(4)通过导线与尺度匹配模块(5)电性输出连接,所述尺度匹配模块(5)通过导线与测雨数据校正模块(6)电性输出连接,所述气象预报信息采集模块(7)通过导线与预报信息实时校正模块(8)电性输出连接,且气象预报信息采集模块(7)通过导线与测雨数据校正模块(6)电性输入连接,所述预报信息实时校正模块(8)通过导线与不确定性分布描述模块(9)电性输出连接,且不确定性分布描述模块(9)通过导线与预报信息评估模块(10)电性输出连接,所述预报信息评估模块(10)通过导线与预报信息降尺度模块(11)电性输出连接,且预报信息降尺度模块(11)通过导线与径流预报模型模块(12)电性输出连接,所述径流预报模型模块(12)通过导线与水库群调度模块(13)电性输出连接,且水库群调度模块(13)通过导线与B/S***预报模块(14)电性输出连接;
所述信息接收模块(1)包括流域创建模块(201)、雷达信息下载模块(202)、数据处理拼接模块(203)、流域信息整理模块(204)、雷达图配准模块(205)、栅格尺度scale估算模块(206)和半径栅格数R估算模块(207),所述流域创建模块(201)通过导线与雷达信息下载模块(202)电性输出连接,且雷达信息下载模块(202)通过导线与数据处理拼接模块(203)电性输出连接,所述数据处理拼接模块(203)通过导线与流域信息整理模块(204)电性输出连接,且流域信息整理模块(204)通过导线与雷达图配准模块(205)电性输出连接,所述数据处理拼接模块(203)通过导线与栅格尺度scale估算模块(206)电性输出连接,且栅格尺度scale估算模块(206)通过导线与半径栅格数R估算模块(207)电性输出连接。
2.根据权利要求1所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述信息接收模块(1)、信息解码模块(2)、数据反演模块(3)、分布图拼接模块(4)、尺度匹配模块(5)和测雨数据校正模块(6)之间通过导线电性串联连接,且气象预报信息采集模块(7)、预报信息实时校正模块(8)、不确定性分布描述模块(9)、预报信息评估模块(10)和预报信息降尺度模块(11)之间通过导线电性串联连接,并且信息接收模块(1)与气象预报信息采集模块(7)之间通过导线电性并联连接。
3.根据权利要求1所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述流域创建模块(201)、雷达信息下载模块(202)、数据处理拼接模块(203)、流域信息整理模块(204)和雷达图配准模块(205)之间通过导线电性串联连接,且数据处理拼接模块(203)与栅格尺度scale估算模块(206)之间通过导线电性串联连接,并且栅格尺度scale估算模块(206)与半径栅格数R估算模块(207)之间通过导线电性并联连接。
4.根据权利要求1所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述气象预报信息采集模块(7)包括创建流域模块(701)、站点管理模块(702)、定时模块(703)、信息下载模块(704)和储存模块(705),所述创建流域模块(701)通过导线与站点管理模块(702)通过导线电性输出连接,且站点管理模块(702)通过导线与定时模块(703)电性输出连接,所述定时模块(703)通过导线与信息下载模块(704)电性输出连接,且信息下载模块(704)通过导线与储存模块(705)电性输出连接。
5.根据权利要求4所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述创建流域模块(701)、站点管理模块(702)、信息下载模块(704)和储存模块(705)之间通过导线电性串联连接,且定时模块(703)与信息下载模块(704)之间通过导线电性并联连接。
6.根据权利要求1所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述径流预报模型模块(12)包括模型与GIS结合模块(1201)、降雨数据输入模块(1202)、DEM数据提取模块(1203)、流域划分模块(1204)、栅格处理模块(1205)、产汇流计算模块(1206)、预报结果输出模块(1207)、地信空间分析模块(1208)、模型参数模块(1209)、气象信息插值模块(12010)、检测断面设置模块(12011)和河道断面设置模块(12012),所述模型与GIS结合模块(1201)通过导线与降雨数据输入模块(1202)之间电性输出连接,且降雨数据输入模块(1202)通过导线与DEM数据提取模块(1203)之间电性输出连接,所述DEM数据提取模块(1203)通过导线与流域划分模块(1204)之间电性输出连接,且流域划分模块(1204)通过导线与栅格处理模块(1205)电性输出连接,所述栅格处理模块(1205)通过导线与产汇流计算模块(1206)电性输出连接,且产汇流计算模块(1206)通过导线与预报结果输出模块(1207)电性输出连接,所述地信空间分析模块(1208)通过导线与模型参数模块(1209)电性输出连接,且模型参数模块(1209)通过导线与气象信息插值模块(12010)电性输出连接,所述气象信息插值模块(12010)通过导线与检测断面设置模块(12011)电性输出连接,且检测断面设置模块(12011)通过导线与河道断面设置模块(12012)电性输出连接。
7.根据权利要求6所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述模型与GIS结合模块(1201)、降雨数据输入模块(1202)、DEM数据提取模块(1203)和流域划分模块(1204)之间通过导线电性串联连接,且流域划分模块(1204)、栅格处理模块(1205)、产汇流计算模块(1206)和预报结果输出模块(1207)之间通过导线电性串联连接,所述地信空间分析模块(1208)、模型参数模块(1209)和气象信息插值模块(12010)之间通过导线电性串联连接,且气象信息插值模块(12010)、检测断面设置模块(12011)和河道断面设置模块(12012)之间通过导线电性串联连接。
8.根据权利要求1所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述水库群调度模块(13)包括水库信息采集模块(1301)、发电调度模块(1302)、最大削峰优化调度模块(1303)、逐级交互求解模块(1304)、防洪调度模块(1305)、总发电量优化调度模块(1306)、遗传算法求解模块(1307)、水库拓扑结构模块(1308)、调度规则建立模块(1309)、基础信息上传模块(13010)、坐标位置校订模块(13011)、水库调度模型模块(13012)和基础信息管理模块(13013),所述水库信息采集模块(1301)通过导线与发电调度模块(1302)电性输出连接,且发电调度模块(1302)通过导线与最大削峰优化调度模块(1303)电性输出连接,所述最大削峰优化调度模块(1303)通过导线与逐级交互求解模块(1304)电性输出连接,且逐级交互求解模块(1304)通过导线与防洪调度模块(1305)电性输出连接,所述防洪调度模块(1305)通过导线与总发电量优化调度模块(1306)电性输出连接,且总发电量优化调度模块(1306)通过导线与遗传算法求解模块(1307)电性输出连接,所述水库信息采集模块(1301)与水库拓扑结构模块(1308)通过导线电性输出连接,所述水库拓扑结构模块(1308)与调度规则建立模块(1309)电性输出连接,且调度规则建立模块(1309)通过导线与基础信息上传模块(13010)电性输出连接,所述基础信息上传模块(13010)通过导线与坐标位置校订模块(13011)电性输出连接,所述坐标位置校订模块(13011)通过导线与水库调度模型模块(13012)电性输出连接,所述水库调度模型模块(13012)通过导线与基础信息管理模块(13013)电性输出连接。
9.根据权利要求8所述的一种洪水预报***,其特征在于:所述水库信息采集模块(1301)、发电调度模块(1302)、最大削峰优化调度模块(1303)和逐级交互求解模块(1304)之间通过导线电性串联连接,且水库信息采集模块(1301)、防洪调度模块(1305)、总发电量优化调度模块(1306)和遗传算法求解模块(1307)之间通过导线电性串联连接,并且发电调度模块(1302)和防洪调度模块(1305)之间通过导线电性并联连接,所述水库拓扑结构模块(1308)、调度规则建立模块(1309)和基础信息上传模块(13010)之间通过导线电性并联连接,且坐标位置校订模块(13011)、水库调度模型模块(13012)和基础信息管理模块(13013)之间通过导线电性并联连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010704886.3A CN111948739B (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种洪水预报*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010704886.3A CN111948739B (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种洪水预报*** |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111948739A CN111948739A (zh) | 2020-11-17 |
CN111948739B true CN111948739B (zh) | 2022-08-02 |
Family
ID=73340774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010704886.3A Active CN111948739B (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 一种洪水预报*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111948739B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114997534B (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-21 | 长江水利委员会水文局 | 基于视觉特征的相似降雨预报方法和设备 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108520165A (zh) * | 2014-07-06 | 2018-09-11 | 乌鲁木齐九品芝麻信息科技有限公司 | 降雨径流预报*** |
DE102017102489B3 (de) * | 2017-02-08 | 2018-05-24 | Preh Gmbh | Verfahren zur Nebeldetektion |
CN110415488B (zh) * | 2019-05-20 | 2021-07-13 | 宁波市水利水电规划设计研究院有限公司 | 一种山洪灾害预警的方法、***、电子设备及存储介质 |
CN111245955A (zh) * | 2020-02-27 | 2020-06-05 | 贵州智诚科技有限公司 | 一种道路气象环境监测智能预警*** |
-
2020
- 2020-07-21 CN CN202010704886.3A patent/CN111948739B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111948739A (zh) | 2020-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109815305B (zh) | 一种无资料地区场次洪水径流过程反演的方法 | |
CN105095589B (zh) | 一种山区电网风区分布图绘制方法 | |
CN111651885A (zh) | 一种智慧型海绵城市洪涝预报方法 | |
CN109840260B (zh) | 一种基于动态插补的大规模实时降雨自动观测站分级数据处理方法 | |
CN109447315A (zh) | 一种基于多时空尺度的电力气象数值天气预报方法和装置 | |
US20150039228A1 (en) | Ultra-short-term forecasting method including real-time monitoring of the effect of upper and lower courses | |
CN112070286A (zh) | 复杂地形流域的降水预报预警*** | |
CN113762618B (zh) | 一种基于多因子相似分析的湖泊水位预报方法 | |
CN109815611B (zh) | 一种基于数字流域的流域边界生成方法 | |
CN110826231B (zh) | 一种气象站点多源数据整合方法 | |
CN110134907B (zh) | 一种降雨缺失数据填补方法、***及电子设备 | |
CN113673765A (zh) | 一种小流域洪水预报预警方法及终端 | |
Georgakakos et al. | Evaluation of real-time hydrometeorological ensemble prediction on hydrologic scales in Northern California | |
Jung et al. | Statistical modeling of near-surface wind speed: a case study from Baden-Wuerttemberg (Southwest Germany) | |
CN111784976B (zh) | 一种山洪灾害预警方法、装置、***及存储介质 | |
Wesemann et al. | Hydrological modelling in the anthroposphere: predicting local runoff in a heavily modified high-alpine catchment | |
CN111948739B (zh) | 一种洪水预报*** | |
Hanslian et al. | Combining the VAS 3D interpolation method and Wind Atlas methodology to produce a high-resolution wind resource map for the Czech Republic | |
CN115798147A (zh) | 一种实时洪水预报及洪灾模拟的方法和*** | |
CN115600047B (zh) | 一种基于栅格分析的小流域面平均降雨量测算方法和*** | |
CN103500530A (zh) | 基于道路网空间分布的自动初始比例尺地图制图方法 | |
Crane et al. | ACTS propagation experiment: rain-rate distribution observations and prediction model comparisons | |
CN114781199A (zh) | 水源涵养对气候变化的响应分析方法、装置、介质和设备 | |
Lussana et al. | Evaluation of seNorge2, a conventional climatological datasets for snow-and hydrological modeling in Norway | |
CN110390343B (zh) | 一种空间气象数据的订正方法及*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230412 Address after: Room 402, No. 1 Cuiying Street, Nansha District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510000, self-made room 049 Patentee after: Guangzhou Huashui Ecological Technology Co.,Ltd. Address before: 400074 No. 71 Xuefu Avenue, Nanan District, Chongqing Patentee before: CHONGQING JIAOTONG University |
|
TR01 | Transfer of patent right |