流域防洪“四预”
(1)系统介绍
定制流域防洪数字化场景,开发防洪“四预”功能,主要建设防洪信息管理、防洪“四预”及会商支持。防洪信息管理主要是将防洪相关信息与数字化场景相结合,实现直观展现;防洪“四预”主要包括洪水预报、洪水预警、洪水预演和防洪调度预案等内容;会商支持主要包括会商管理、会商支持和会商自动化辅助等内容。
图 流域防洪系统总体架构图
(2)业务流程
图 流域防洪系统业务流程图
业务流程中“预报”是根据流域内实测降雨,上游来水,水闸下泄等边界条件,以及水情数据和进退洪闸等工情数据,结合滚动模拟计算(工情校正、水情校正),形成洪水预报的边界条件。并利用水位模型计算,进行定时滚动预报,并将洪水预报成果汇集成洪水预报成果库,便于查询历史的洪水预报成果和及时修正预报初始条件。
业务流程中的“预警”是将所有的预报成果与预警阈值进行对比,对于没有超标预报值,进行返回定时重新计算,超标的预报值在经过业务人员审核后,及时发布预警,并将预警信息进行上报,开始进行防洪调度预演。
业务流程中的“预演”是根据预警情况,选择相应的水情情势进行分析,根据情势分析结果,结合水文、水动力模型进行预报期干流水情推演,形成前期高水、上游来流、下游顶托、本地区间降水等致警因子研判,并生成调度预案。根据防洪形势条件调用知识平台,获取相似历史场景下的调度方案集,进行方案的对比,并且可根据调度要求进行调度方案的调整。
业务流程中的“预案”是在预演的基础上,根据“预演”优选形成的调度预案,指导工程调度运用,并结合其它非工程措施,落实防洪应用的组织实施。
(3)业务功能
流域防洪系统包括防洪信息管理、防洪“四预”、会商支持。
图 流域防洪系统业务功能图
防洪信息管理。在数字化场景的基础上,通过共享水利一张图的各类信息,对本工程防洪调度的相关信息进行综合展示,是物理流域数字化映射的重要体现。防洪信息管理是在三维可视化模型上,通过设定条件,融合基础信息、监测信息、业务管理信息和地理空间信息,进行相关信息的浏览、查询,并且对监测动态信息进行综合分析,对区域天气形势进行分析,以便为防洪调度服务。防洪信息管理主要包括工程基础信息、监测信息、业务管理信息、社会经济信息和地理空间信息等内容。
防洪“四预”。在三维模型中,通过实时汇聚气象信息、模拟降雨产流、汇流过程,形成降雨预报的可视化,并对超标信息及时预警。此外,通过水动力模型的应用,结合预报信息及调度预案,在三维场景下,进行防洪调度预演,增加预演的真实性、渲染性,生成决策预案。并通过对调度形势的分析,比选出最优调度方案,形成调度指令下达,开展联合调度等操作。防洪“四预”具体包括洪水预报、洪水预警、洪水预演及防洪调度预案等功能。
会商支持。会商管理展示本次调度会商的主题以及相关参与人员信息,提供信息的在线编辑功能,并且相关信息可同步到会商参与部门单位;会商支持主要包括会议管理、会商信息组织处理和会商结果管理功能;会商自动化辅助功能可以在会商过程中将领导意见、讨论结果随笔记录下来,方便会后的资料整理和调度方案收集,支持语音转文字记录。