水库洪水调度系统设计与开发
东武仕水库洪水调度系统的开发及应用
２ 系统 的组 成及 功 能
东 武仕 水 库 洪 水 调 度 系 统 由水 情 自动 测 报 系统 、洪 水 预 报 和 调 度 系 统 、气 象 卫 星 云 图接 收 处 理 系统 、局域 网 和投 影
会 商系统等四个子系统组 成。
２ １ 水 情 自动 测 报 系 统 ．
该系统采用 自报式超 短波通信组 网方式 。 规模 为 １ 中 个 心站 ， ４个雨量遥测 站 （ 庄 、 杜 王看 、 峰峰 、 刁沟 ） １个雨量 老 ，
流 量 遥 测站 （ 龙 洞 ） １ 雨 量 水 位 摇 测 站 （ 上 ）遥 测 的 数 黑 ，个 坝 。
东 武仕水库局 域网采用 星型拓扑结 构 ，共设 ３ ９个信 息
端 口 ， 用 双 绞 线 为传 输 介 质 ， 户 机一 服 务 器 工 作 方 式 。局 采 客
域 网通过微波通讯 与邯郸市政府 网相联 ， 再通过政 府网登 录 到 国际互联 网。通过局域 网，投影 会商能够将 中心 站实时信 息 以大屏幕 投影 显示 ， 实现 了水库调度专家会商 。该系统总 体 布局 合理 ， 信息传输 畅通 ， 工作状 态稳定 ， 大大提高 了水库 防汛办 公 自动化和信息反馈水 平。
测 未 来 天 气 变 化 ， 假 拟 预 报 。 据 洪 水 预 报 成 果 ， 度 子 系 做 根 调 统 根 据 水 库 调 度 运 用 计 划 自动 生 成 第 一 个 调 度方 案 ， 可 以 还 根 据 水 库 防 洪 要 求 情 况 ，在 第 一 个 方 案 的 基 础 上 ，再 生 成 ７ 个 调 度 方 案 。 根 据 调 度 经验 与 决 策 人 员 的偏 好 ， 用 多 目标 应
ｃ 互 式 水 库 洪 水 调 度 子 系统 ： 括 交互 式 洪 水 调 度 方 ．交 包 案 生 成 、 案 评 价及 历 史 洪 水 与 设 计 洪 水 模 拟 调 度 三部 分 。 方 ｄ ．数 据 库 管理 子 系 统 ： 括 数 据 库 数 据 录 入 与 维 护 和 水 包 雨情 数据的整编两部分 。 ｅ 洪 水 预 报 、 度 成 果 向 上 级 传 送 系统 ： 及 时 将 预 报 ． 调 可 和调度成果传到省 防办。 ２ ３ 气 象 卫 星 云 图接 收处 理 系 统 ．
水库洪水调度系统调度子系统设计与开发
水库洪水调度系统调度子系统设计与开发
梁国华;周惠成;王本德
【期刊名称】《中国水利》
【年(卷),期】2001(000)004
【摘要】调度子系统是水库洪水调度系统的重要组成部分.该子系统的设计与开发采用了水库的调洪极值解法、多目标模糊优选决策模型、人机交互决策方法,面向对象技术、数据库技术等技术与方法,构建成一个比较通用的系统.通过近百座试点水库的应用,证明该系统是先进的、适用的、稳定的.
【总页数】2页(P41-42)
【作者】梁国华;周惠成;王本德
【作者单位】国家防汛抗旱总指挥部办公室;国家防汛抗旱总指挥部办公室;国家防汛抗旱总指挥部办公室
【正文语种】中文
【中图分类】TV8
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黄龙滩水库调度会商系统设计与实现
水与防洪安全之间的矛盾$最大限度地满足国民经济 各部门的需要/"0 ) 随着水利现代化程度的提高和水利 信息 化 的 发 展$ 对 防 汛 工 作 进 行 快 速' 实 时' 准 确' 自 动'智能化处理$提高洪水预报调度的工作效率和准确 性$是提升防汛管理能力的关键$也是防汛信息化所面
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临的重要课题) 水库调度会商是一个群体决策的过 程$包括防洪和兴利两个方面$通过调度模拟及信息的 掌握和分析$有效地发挥群体智能$寻找最优的调度方 案$是水库调度工作中最重要的工作环节/%0 ) 水库调 度会商系统利用现代网络'通信'多媒体等技术$将与 水库调度相关的水情'雨情'工情'险情和灾情等信息 以及当前调度形势'方案和决策问题$ 经分类'加工' 处理后$形象'直观'全面地呈现在会商现场$提供参与 会商者做出进一步分析'决策的系统平台$是决策者能 够快速做出正确'科学决策的有效工具/T0 )
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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。
龙头桥水库交互式洪水调度子系统的设计方案
１ 交互 式 洪水 调 度 子 系统 的功 能
１１ 调洪数 据 来源 的多种选 择 ．
（） Ｉ实时洪水 预 报 的洪水。将 实时洪 水 预报成 果直
接用于水库 调洪 计算 ， 或是将经 过实时校 正、 改后的洪 修 水预报过程 用于调洪计算 。 （） ２历史上 的场 次洪水 。从 历史 库可 提 取实 际场次 洪水过程， 用于水库调洪计算， 为实时洪水调度提供参
考。
进行调度的同时 ， 也对历史上与这场洪水类似的洪水或 设计洪水进行模拟调度仿真。为便于调度人员尽快地按 决策者的意图进行洪水调度。 设计了水库调洪计算洪水
来源选择窗 口， 调度 人员可 自由选择 实时预 报洪水 、 历史
（） ３ 典型洪 水及 设计 洪水 。将 历史 上 的典型 洪水 或
维普资讯
第 ｌ 卷第 ｌ 期 ２ ２
２０ ０ ６年 １ ２月
水利科技与 经济
Ｗａｅ ｏ ｓｒ ａ ｃ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅ ｏ ｏ ｔ Ｃ ｎ ｅ ｖ ｎ ｙ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｎ ｃ ｎ ｍｙ ｒ ｇ
可按表格 、 图形等方式输出洪水调度成果。
特征信息 ， 右部为调度方案 的图形信息 。 在系统进入制 定方 案 的交互界 面时 ， 按水 库 洪水 先 调度 的规划方案 ， 实时的洪水预 报成果 ， 动 生成两 针对 自 个相同的方案： １ 第 方案为规划方案， 不允许修改， 一直作 为生成其它方案的 比较标准 ； ２方案初值仍为规划方案 第 的调度过程， 但调度人员可对此方案做 出反复地修改 ， 直 至满意 为止 。若这两个方案不足以作 比较 时 。 生成第 ３ 可 方案参 与方案 的比较 与评价 。
水库洪水预报调度系统研究与开发
水库洪水预报调度系统研究与开发
石 晓 兰
（ 浙江省东阳市横锦水库管理局 。浙江 东阳 ３ ２ ２ １ １ ９）
【 摘 要】 水库是我国防洪广泛采 用的工程措施之一。在防洪 区上游河道适当位置兴建能调 蓄洪水 的综合利用水库 ，利用水库库 容拦蓄洪水 ，削减进入 下游河道 的洪峰流量 ，达到减免洪水 灾害的 目的 。 水 库 洪 水 预报 调 度 ，则是 依 据 预 报 的 洪水 过 程 ．而 不 是 设 计
灾 所 造 成 的损 失 的 非 工 程 措 施 ， 在 近 几年 来 的 防洪 减 灾 工 作 中发 挥 着 越 来 越 重 要 的 作 用 。 本 文 在 横 锦 水 库 实 时洪 水 预 报 调 度 系 统 的 研 究开发过程 中，对洪水预报参数率定，实时洪水预报软件开发 ，实
点在 于增加 了水库调洪的主动性 ， 增大了水库预蓄或预泄的可能性 ， 从 而为 实现 汛 限 水 位 的 动 态 控 制 、缓 解 水库 防 洪和 兴 利 的 矛 盾 创 造 了条 件 。
【 关键词 】 水库 ；洪水 ；预报 ； 调度 ；系统 ；研 究；开发
引 言
洪水预报调度，作为一种能有效减轻 洪灾 的危害程度和降低洪
给 定 或 实测 的 洪 水 过 程 ，实施 防 洪调 度 的 方 法 。这 一 方 法 的 明 显优
气象预报结果相连接，根据未来 的可能预测雨情，做出洪水变化 的 趋势预测与分析，延长 了洪水预报的预见期 ，给会商调度提供更 多 的信息，为洪水调度提 供更丰 富的未来可能水情信息。 （ ２ ） 历史洪水模拟 。 该 功 能用 当前 使 用 的预 报 模 型 和 模 型 参数 ， 对 历 史 上 洪 水 特 点 与 当 前 洪水 相 近 的洪 水 进 行 模 拟 ，分 析 当 前模 型 模 拟 历 史 洪 水 的 效 果 ， 进 而评 估 当前 模 型 预 报 未 来 将 发 生 洪 水 的 可 能效果和误差情况 ，以给决策 者和洪水调度提供更多的参考信息。 （ ３ ）模型管理 。主要有模型的选 择、模型 的修复和模型参数的 修 正。各种功能都有人工干预和全自动执行 的能力 ，以适应不同层 次操作人 员的需要 。 其主要作用是提高洪 水预报软件 的自适应能力， 以在流域水文特 点变化条件下 ，或模 型运行环境遭破坏情形下，洪 水预报还 能正常运行 ，并达到一定的预报精度 。在系统软件运行过 程 中 ， 随着 水 文 资料 的 累 积 ， 可 以不 断 修 正模 型参 数 ，使 得 系 统 软 件 应 用 时 间越 长 ，越 能 反 映 流 域 实 际 情 况 ， 使 用效 果越 好 。为 了 使 系统具有广泛 的适用性与灵活性 ，提供 了６种预报模 型：新安江模 型、混合产流模 型、变径流系数模 型、坦克模 型、萨克拉 门托模型 、 经 验 相 关 模 型 ， 大大 丰 富 了洪 水 预 报 系 统 的 功 能 。 ３ 洪 水 调 度 子 系统 洪水调度包括调度方案生成 、方案分析、实施方案生成 、实施 方案选定和调度 原则管理等功能 。根据水库、坝下防洪关键 点与库 内淹没区的水情 、工况和社会经济状况 ，用不同控 制模式 ，生成洪 水调度预案系列；对预 案进行效益分析 、评价与推荐；同时还可考 虑 各 级 防 汛 部 门 、 领 导 和 专家 的意 见 ，采 用 多 种 调 度 规则 ，进 行 会 商 、综 合 ，提 出 调 度方 案 。 （ １ ）方 案生 成 ：主要 对 水 位 生 成 、流 量 生 成 、补偿 生成 、指令 生成 、预报预泄六种生成模式 作水库调洪演算 ，得六种模 式条件 下 的调度方案 。水库常用的调度模 式有水位生成模式 、出库生成模 式 和指令生成模式 。水位控制模 式的 目标是在保证水库水位控制条件 的 前提 下 ，使 水 库 的 最 大 下 泄 量 最小 ， 即 以通 常 所 说 的最 大 削 峰 准 则进行调度 。出库生成模式的 目标是在保证水库泄量不超过设定值 的 前提 下 ，使 水 库 的 最 高 水位 最低 。 指令 调 度 模 式 是 固定 泄 量 的 调 洪计算 ，只需要考虑泄洪设施 的泄流 能力约束 。 （ ２ ）方 案 分 析 ：主 要 是 对 方 案 的 特 征信 息进 行 分析 ，计 算 出方 案 的最 大 水位 、最 大 出库 、 最 大 入库 、 削峰 率 、调 蓄率 、入 库 水 量 和出库水 量；并且 以曲线图的方式展示方案 的水库水位过程线、入 库 流量 和 出库 流 量 过 程 线 ，非 常 形 象 地 展示 了 调度 方 案 的 具 体 情 况 和特征信 息，为领导决策提供强有力的支持 。 （ ３ ）查看详细方案 ：查看调度方案详细：就是以数据列表 的方 案展示方 案的控 制条件 、特征信息表、方案 的各时 刻的水库水位 、 水 库 蓄量 、入 库 流量 和 闸 门泄 流 数 据 。 （ ４ ） 实施方案 ：系统会 自动根据洪水调度方案 自动生成 实实施 方案。实施方案包括 闸门的开启方式 、开孔数、开度和开 闸时间及 状态，系统生成多种 实施方案 ，用户可 以根据实际情况选 定方案 ， 用户也可 以删除实施方 案，为用户防洪决策提供技术支持。 （ ５ ）调度原则管理：就是对水库 的调度原则进行新增、修改、 删 除的操作 ，系统在生成方案 的时候 ，采用调度原则的数值来生成 调度方案 。 ４ 系 统 应 用 横锦水库洪水预报调度系统的开发建成 ，使水库的洪水预报调 度 水平有 了质的飞跃： （ １ ）缩短洪水预见期 。（ ２ ） 洪水预报快捷灵 活。（ ３ ） 调度方案生成迅速。系统投入运行 以后，在水库洪水预报 调度工作 中，利用该系统共完成洪水预报作 业 ２ Ｏ余次， 特别是在 ２ ０ ０ ７年水库连续遭遇十三号 台风 “ 韦帕”和十六 号台风 “ 罗莎 ”， （ 下转第 １ ３ ０页 ）
水库洪水调度系统
(1)绘制基本图形。
如图6(a)所示。
(2)定义标高属性。
在标高图例上方定义属性,此时定义的属性显示为“标记:高程标注”,结果如图6(b )所示。
(3)定义图块。
选定标高图例和定义好的属性,将其一起定义成图块,名称为“标高”,此时定义的属性显示为图2中设置的“值:±0100”,结果如图6(c )所示。
(4)插入图块。
启动块插入命令,在弹出的【块插入】对话框中选定“标高”图块,确定插入位置,设置好比例和角度等参数,单击确定后命令行出现如下提示:输入属性值请输入高程:<±0100>:20110结果如图6(d)所示,属性显示为刚刚输入的属性值“20110”。
图6 标高图例的制作212 制作管道直径标注给排水工程图中经常需要大量的管道标注。
这些标注有相同的图例DN 、不同的直径数值。
借助于块属性,设置不同的块插入参数(主要是插入点和旋转角度),可以很快地完成这些标注。
(1)绘制基本图形。
直径标注图例如图7(a )所示,虽然“DN ”是文字(旋转90°),一样可以将其定义成图块。
(2)定义直径标注属性。
紧靠直径图例“DN ”上方定义属性,属性设置参考图8。
此时定义的属性显示为图8中设置的“标记:直径标注”,结果如图7(b )所示。
(3)定义图块。
选定直径标注图例和定义好的属性,将其一起定义成图块,名称为“直径标注”,此时定义的属性显示为图8中设置的“值:32”,结果如图7(c )所示。
初始值一般设置为图纸中出现频率最高的直径数值。
(4)插入图块。
启动块插入命令,在弹出的【块插入】对话框中选定“直径标注”图块,确定插入位置,设置好比例和角度等参数进行直径标注。
直径标注除了数值不一样之外,另外一点主要是插入的角度不同(一般为0°、45°、90°),这两点在块插入时都可以进行准确的设置。
结果如图7(d )所示。
(a )绘制直径符合DN (b )定义直径标注属性()将属性定义成图块 ()依次插入图块图 利用图块属性进行直径标注图8 直径标注图块属性定义3 结语一张工程图纸的绘制要求规范、美观、快速。
水库通用洪水预报与调度系统平台研究
图1洪水预报与调度系统总体流程图[收稿日期]2020-03-17[作者简介]栗佳(1973-),男,高级工程师,从事水库管理工作。
第6期(总第457期)吉林水利2020年06月[文章编号]1009-2846(2020)06-0040-041引言目前,各级水库以及各级防汛主管部门,在每年汛期,都要投入大量的人力物力来进行防汛部署和防汛决策。
尤其是中小型水库,在洪水预报、水库调度平台建设方面还很欠缺,制约着水库调度决策的优化与整个流域的防洪效率的提高。
随着互联网和计算机技术的发展,建立洪水预报与调度决策系统平台可使水库尤其是中、小型水库的洪水预报与调度能力迅速提高,从而提高全省防洪信息化管理水平。
平台的开发,可以更好地满足各水库、各级防洪防汛部门的需求,市场效益与社会效益都非常显著。
2主要研究内容本系统平台开发以解决流域洪水预报与调度为主要目标。
把各水库的监测数据,包括水位监测、流速监测、流量监测、雨量监测、水质检测、泥沙监测等数据,通过传输系统传递到监测设备管理平台,在平台上用我们设计的预报系统和调度系统,给出水库不同目标的预报入库洪水过程线,结合不同的调度方案,计算出不同的成果,给水库管理者、政府部门、水利行政主管部门提供决策支持,并根据不同的目标,优化水库调度,做出最优决策。
为了系统的通用性,系统平台采用模块化、可插拔、动态配置的原则进行编写。
洪水预报与调度系统总体流程图如图1所示。
2.1平台开发安装环境与功能介绍平台基于.net 技术开发,采用前后端分离形水库通用洪水预报与调度系统平台研究栗佳(辽宁省清河水库管理局有限责任公司,辽宁清河112003)[摘要]辽宁省现有大型水库30座,中型水库77座,小型水库800多座。
水库的洪水调度和决策支持系统对于防洪安全至关重要。
针对目前辽宁省中小型水库洪水预报调度情况,本系统的开发就是建设一个平台,在现代互联网数据采集传输的基础上,实时采集降雨、流量、水位等水文资料,根据相对应的预报系统模型进行洪水预报,并与水库洪水调度结合,快速给出水库调度决策的优化方案,供决策者选择。