国产GIS产品在防洪减灾中的应用及前瞻

本文主要介绍了国产GIS产品的基本情况,分析了当前防洪减灾形势对GIS技术在信息管理与展示、洪水分析与模拟、决策支持、洪水风险信息展示等方面的基本需求;以“洪水风险图制作与管理系统”、“溃坝洪水计算与分析系统”以及“四川省震损水库管理系统”3个以国产GIS软件为底层研发的系统为例,介绍了国产GIS产品在防洪减灾中的应用情况;实践表明,国产GIS产品具有数据集成功能强大、设计理念较好、体系结构较为全面、开放图层表现风格接口等技术特点,符合中国人的思维习惯,性价比较高,在我国防洪减灾领域中将有着广泛的应用前景。     

水库(群)实时防洪调度进展

本文系统地回顾与总结了国内外实时防洪调度理论和模型研究的进展,着重分析了防洪系统的特性,认为实时防洪调度理论与模型的发展趋势是:①应用大系统理论来有效地克服库群防洪调度中的维数灾;②应用多目标风险决策理论来分析和评判防洪与兴利的矛盾及防洪系统内部的冲突;③利用群决策理论来协调大流域防洪调度中各地区、各子系统之间的矛盾。     

长江洪水预报调度系统建设及应用

长江洪水预报调度系统集洪水预报与防洪调度为一体,利用开放式的设计理念,采用B/S系统结构开发。该系统整合了长江防洪信息、洪水预报、洪水调度等各种资源和信息,建立了基于流域地图的各类信息融合展示平台,实现了自动预报计算、交互式调度、水雨情监视、防洪形势分析等功能。该系统在2016年长江中下游区域性大洪水中的调度运用,充分证实了该系统在水文预报、防汛会商、调度决策等场景中的应用效果。     

基于协同的水库汛限水位控制多目标分析

为提高对洪水的调节作用和洪水资源化利用效益,以丰满水库为典型,对水库汛限水位控制多目标决策问题进行研究,定义了水库汛限水位控制决策目标与汛限水位之间的协同贡献度函数、系统协调度函数及各目标之间协同贡献度置换率函数,建立了汛限水位控制多目标协同决策模型。将丰满水库汛限水位控制方案离散化,分别计算了各汛限水位方案对应的发电效益和防洪风险,建立了发电效益、防洪风险与汛限水位方案之间的协同贡献度函数;在发电效益与防洪风险协同贡献度目标空间中,进行了发电效益与防洪风险协同贡献度置换率分析和汛限水位控制决策。利用协同贡献度置换率信息进行发电效益与防洪风险协同效应多目标分析和汛限水位控制决策,能深刻揭示水库发电效益与防洪风险之间的关系,提高洪水资源化利用效率。     

防洪预警及测报计算机网络系统研究

防洪预警及测报计算机网络系统（ 简称ＦＦＮＳ） 是为解决防洪风险问题而研制的计算机应用系统。它主要具有天气预警及洪水测报两大功能，由气象子系统和水文子系统组成。它们通过１ 台８２２４ 堆栈集线器互连，该集线器还连接两台服务器及若干工作站，构成整个系统以太网。ＦＦＮＳ 系统采用现代计算机通信、网络管理、数据库、接口转换（ 并／ 串） 、多媒体、人工智能等技术，利用了建立数学模型、系统辨识、时序分析（ 建立自回归模型） 等方法。气象、水文信息分别由系统主干网两台服务器存贮并管理。各工作站在“多媒体水库调度实时智能决策系统”软件包支持下对信息进行实时访问，并根据防洪要求进行分析、处理，提供声音、图象（ 包括动画） 、表格、文字等丰富多彩的信息，以作出最佳防洪决策。     

安康市城市防洪预警系统设计与实现

安康市城市防洪预警系统采用防汛、防空结合的人防报警系统,并结合全球移动通信系统(GSM)短信发布系统和视频会商系统有效地解决了在城市中及时、有效地传递防洪决策信息及发布洪水警报的问题。在网络系统中部署了安全、可靠的网络安全产品,为防洪预警系统的可靠运行提供了保证。在防洪预警决策支持系统中,利用中间件技术建立了基于信息交互平台、工作流平台、资源管理平台、策略维护平台的支撑系统,建立了协同工作、决策过程流程管理机制,较好地解决了防汛信息处理和决策方案制定、协同会商的问题。     

超标准洪水应急避险决策支持技术研究

针对传统避洪技术防洪风险动态识别能力不足、风险人群识别追踪预警手段落后、实时洪灾避险路径优化技术匮乏、应急避险决策支持平台缺乏等四大问题,融合卫星遥感、GIS、无人机摄影等多源信息,利用数值模拟、多源LBS、大数据、电子围栏、实时通讯等技术手段,研发了适应不同分漫溃情景的超标准洪水风险快速建模与预判技术、风险人群精准识别预警与实时监控技术和避险转移路径动态优化技术。在此基础上,研发了基于空天地水多源信息、实时信息驱动的防洪应急避险决策支持平台,具有应急避险信息识别精准到人、避洪要素智慧管理、转移效果全过程评估等功能。成果在长江流域荆江分洪区进行了模拟应用。     

基于Web的水库洪水预报调度系统的关键技术

在重大洪水预报、洪水调度决策过程中,如何有效地获取分布的遥远水库、水文站点的动态水雨情信息,让相关利益部门和防洪专家积极主动地参与决策过程中的模型分析计算和重要决策过程讨论,迅速形成正确结论,实现科学、高效的防洪调度决策,是Web环境下水库洪水预报调度系统需要解决的重大关键技术问题.文中简要介绍了Web应用环境下该系统的体系结构,重点阐述了支持多用户多方案的洪水预报模型、洪水调度模型抽象设计技术及数据库表设计方法,给出了多库联调交互方案生成设计的解决方案.上述思想已经体现在所开发的基于Web的洪水预报调度系统中,在实际应用中取得了很好的效果.     

基于知识工程的防洪调度专家系统设计

 将知识工程应用于水库防洪调度中，在ES中表示领域知识并建立不精确推理机制，即建立防洪调度专家系统，实现结构化决策和非结构化决策的统一。建立了系统的体系结构，对于水库调度知识表示方法和推理机制进行了详细设计。     

防洪减灾研究进展

中国水利水电科学研究院的防洪减灾系统化研究始于1990年代。30年来,在跟踪国际相关科技发展前沿的同时,结合中国实际和防洪减灾工作需求,建立了洪水风险管理理论体系,为中国防洪减灾策略的战略调整提供了理论支撑,并持续开展了洪水分析、洪水预报、洪水调度、洪水损失评估、工程安全分析、情景分析、信息分析及表达、防洪决策支持等理论和方法研究,开发了相应的技术、模型和产品,不断推动其实际应用,引领了中国防洪减灾领域科技的进步,为中国防洪减灾事业的发展提供支撑与保障。     

水库防洪度汛智能决策系统设计

为了提高水库的防洪度汛能力,减小洪涝灾害损失,本文针对水库防洪度汛工程的特征,基于空间信息处理技术,提出一种水库防洪度汛智能决策系统,分析系统决策流程,详细阐述其总体结构和功能.该系统能够有效实现人机交互,充分发挥专家与计算机二者优势,快速准确作出最优决策.     

面向防汛的三维预警监视平台研究与应用

针对当前防汛信息系统中存在的多源信息难以集成,实时性与表现力不足等特点,基于三维地理信息系统WorldWind组件设计并开发了面向防汛的三维预警监视平台。提出平台数据层、服务层、应用层和客户层的四层体系结构,对平台应用层功能模块与基础组件架构进行设计,采用瓦片金字塔技术及四叉树结构实现组件基础数据的高效组织与管理,建立平台三维可视化环境,通过网络地图服务将防汛空间信息集成到平台上,提出多源防汛基础信息集成方案。将平台应用到陕西省防汛抗旱决策服务平台中,重点开发了防汛信息集成,防汛预警监视与防汛空间分析等功能模块,实践表明,平台具有海量数据的集成应用、实用性、可扩展性、界面友好及较好的三维效果等特点,能够为辅助防汛决策,具有较好的应用前景。     

水文信息采集系统在我国国家防汛决策系统中的作用

我国水文信息采集系统包括水情信息采集系统、工情信息采集系统和旱情信息采集系统，它是国家防汛决策系统的基础．水文信息采集系统主要完成水情、工情、旱情、灾情信息的采集和报送．其中，水情信息的采集由基层报汛站完成，并负责以数据通信方式把采集到的原始数据输入水文分站的计算机系统，由水文分站负责完成数据的预处理，包括话传信息的数据化和形成传真文件；工情信息的采集由基层防汛部门和工程管理单位负责完成，并负责以传真、话传和数据通信方式，把采集到信息输入地市防办的计算机系统，由地市防办负责完成信息的汇集、整理和话传信息的数据化；旱情信息的采集、报送，除水雨情信息仍由水情部门负责完成信息的采集和报送外，土壤墒情、地下水动态等旱情信息，原则上应由县级抗旱部门负责完成管辖区内的信息收集并报送给地市防汛抗旱部门，由地市防汛抗旱部门负责完成信息的汇集、整理和输入计算机系统．     

防汛抗旱工作中地理信息系统的应用

从防汛抗旱工作的特点出发,论述防汛抗旱信息管理数据库的组成和结构,分析地理信息系统在防汛抗旱信息管理及指挥决策中的应用,为构建基于GIS技术平台的防汛抗旱信息管理及辅助指挥决策系统提供参考.     

基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统研究

针对当前防汛工作中存在的数据分散和数据异构问题,本文设计并开发了一套基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统,并应用到陕西省防汛工作中。提出了系统的目标和任务,对系统总体结构、功能及其关键技术进行设计。应用实例表明:基于B/S模式的防汛水雨情整合查询系统较好地实现了水雨情信息的实时监测,雨量信息的多模式查询,河道、水库信息的高效组织、管理与展示。特别是在2010年陕南暴雨、2013年延安特大暴雨期间,防汛指挥部门通过该系统迅速收集汛情信息,提前预警,为人员撤离赢得宝贵时间,最大限度地减轻了损失,发挥了巨大的社会效益。系统整合效果较好,应用可靠,极大地提高了防汛分析与快速应对能力,具有较好的实用价值和应用前景。     

空间信息技术与防洪减灾现代化

我国洪水灾害频繁,洪灾损失严重,防洪减灾将是一项长期而艰巨的任务。在防洪减灾研究中,必须积极引进当今社会最新科研成果,以高新技术改造水利传统产业,以水利信息化带动水利现代化。以遥感、地理信息系统和全球定位系统为支撑的空间信息技术可以广泛地应用于防洪减灾中,是防洪减灾现代化的重要基础。本文分析了空间信息技术在防洪减灾中的作用,并对空间信息技术在防洪减灾中的应用趋势作出展望。     

OTA技术在防汛信息化建设中的应用

防汛信息化是水利信息化的重要组成部分,OTA技术已经发展成熟,可以很好地应用于防汛信息化建设中。介绍OTA技术的概念、组网结构,阐述OTA技术在防汛信息化中的拓扑结构和系统功能架构。OTA技术可以与GPRS传输、中间件、多层结构、Web Servicg等技术结合在一起应用在防汛信息化建设中,互为补充,介绍利用PDA,OTA,WAP等技术构建的防汛指挥及调度移动信息应用系统的应用框架和功能。     

济南黄河防汛指挥调度决策支持系统研究

济南黄河防汛指挥调度决策支持系统是面向防汛决策指挥，利用现代化技术，协助决策者完成决策的应用软件系统。系统以SuperMap为地理信息平台，以MSSQLServer网络数据库为数据交互层，利用多种方法综合处理信息和显示计算结果。系统已经开发完毕，经过专家验收后投入运行阶段．在防汛工作中初步发挥了作用。     

基于数据仓库的水利决策支持系统构建分析

为了帮助决策者在防洪调度、单位运营等方面做出正确决策,有必要建立一个基于集成数据仓库的水利决策支持系统(SLDSS),以适应现阶段水利信息化的需要。介绍了基于数据仓库的SLDSS相关技术,分析了水利决策支持系统SLDSS的系统体系,以及基于数据仓库的水利决策支持系统SLDSS的系统结构形式。