近年來,我國突破歷史記錄、顛覆傳統(tǒng)認(rèn)知的水旱災(zāi)害頻繁發(fā)生,依靠傳統(tǒng)監(jiān)測預(yù)報手段已難以滿足當(dāng)前洪水防御工作的需求。為貫徹“兩個堅持、三個轉(zhuǎn)變”的防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)理念,保障人民群眾生命財產(chǎn)安全贏得時機,就必須進(jìn)一步強化應(yīng)對洪水的決策支撐。借助高科技力量實現(xiàn)水文預(yù)報工作延長預(yù)見期、提高精準(zhǔn)度至關(guān)重要;加快構(gòu)建氣象衛(wèi)星和測雨雷達(dá)、雨量站、水文站組成的雨水情監(jiān)測預(yù)報“三道防線”勢在必行。
“三道防線”互相補充、相互支持、層層遞進(jìn),共同構(gòu)成雨水情監(jiān)測的完整體系,大大提升流域防洪數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平,為做好水旱災(zāi)害防御調(diào)度等提供更為精準(zhǔn)有效的技術(shù)支撐。
四信作為智慧水利領(lǐng)域的“專精特新”技術(shù)企業(yè),十余年持續(xù)致力于水利信息化技術(shù)研發(fā),依托產(chǎn)業(yè)鏈一體化能力與技術(shù)優(yōu)勢,為國內(nèi)多個省市構(gòu)建了雨水情監(jiān)測預(yù)報“三道防線”體系,并積累了豐富的核心技術(shù)和應(yīng)用經(jīng)驗。
四信雨水情監(jiān)測預(yù)報“三道防線”體系
通過對流域雨水情進(jìn)行實時監(jiān)測和預(yù)報預(yù)警,助力加快“三道防線”建設(shè),并結(jié)合四信自主研發(fā)的水文模型、數(shù)據(jù)治理平臺、數(shù)字孿生平臺,貫穿“降雨—產(chǎn)流—匯流—演進(jìn)”全鏈條模擬,實現(xiàn)延長洪水預(yù)見期和提高洪水預(yù)報精準(zhǔn)度的有效統(tǒng)一。
軟件平臺
1、水文預(yù)報模型
四信WHFM水文預(yù)報模型是基于DEM的分布式水文模型,以山坡為基本單元,模擬大面積流域內(nèi)的水文過程。該模型包含坡面產(chǎn)匯流和河網(wǎng)匯流兩個核心計算模塊。
坡面產(chǎn)匯流模塊考慮了不同因素對產(chǎn)流過程的影響,包括土地利用類型、土地覆蓋度和降雨強度等,基于土壤水動力學(xué)理論計算產(chǎn)流過程。
河網(wǎng)匯流模塊考慮了流域地形、河道形態(tài)、降雨徑流量等因素,采用運動波理論計算匯流過程,同時考慮了河道的水動力學(xué)特性。
2、數(shù)據(jù)治理平臺
四信數(shù)據(jù)治理平臺提供數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、融合插補、標(biāo)準(zhǔn)化處理全流程的數(shù)據(jù)治理服務(wù),實現(xiàn)了異常數(shù)據(jù)的檢出、缺失數(shù)據(jù)的補齊、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的加工,通過平臺的全面治理能夠有效提高水情數(shù)據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量,明顯提升水情數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)水平。
3、數(shù)字孿生平臺
數(shù)據(jù)孿生借助高精度數(shù)據(jù)底板、支持并行運算的專業(yè)模型分析能力、結(jié)合虛幻引擎實現(xiàn)的二三維可視化實時渲染能力及現(xiàn)場監(jiān)控、智能分析、智能監(jiān)測等數(shù)據(jù),通過數(shù)字孿生場景快速了解現(xiàn)場情況,實現(xiàn)精準(zhǔn)指揮和調(diào)度,進(jìn)一步提高防洪減災(zāi)及風(fēng)險預(yù)測能力。
主要設(shè)備
雨量站網(wǎng)配套設(shè)備
水文站配套設(shè)備
方案優(yōu)勢
主備通訊
4G、北斗短報文雙信道自由切換,解決偏遠(yuǎn)地區(qū)、惡劣天氣情況信號傳輸問題,確保通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
數(shù)據(jù)印證
通過簡易雨量站和普通雨量站的監(jiān)測配合,低成本實現(xiàn)監(jiān)測點數(shù)據(jù)印證校正,進(jìn)一步提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
數(shù)據(jù)保障
通過實時質(zhì)控技術(shù)的應(yīng)用,提高異常數(shù)據(jù)的分析和識別能力,還可以進(jìn)一步增強數(shù)據(jù)的安全管理能力和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
邊緣計算
通過AI視頻遙測終端具備的邊緣計算能力與本地報警功能,將極大降低現(xiàn)場監(jiān)控預(yù)警建設(shè)成本。
應(yīng)用案例
某省水情數(shù)據(jù)治理平臺
某市雨洪動力模擬系統(tǒng)
四川小金縣監(jiān)測預(yù)防站點
福州力星村水文監(jiān)測站
四川喜德縣視頻雨量監(jiān)測站
甘肅省臨夏縣雨量站
內(nèi)江市市中區(qū)雨量水位站
廣東省汕頭市朝陽區(qū)雨水情監(jiān)測站
松溪縣雨水情監(jiān)測站點
松溪縣雨水情智能視頻監(jiān)測站點