一種防汛調度決策支持系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種防汛技術，尤其是涉及一種防汛調度決策支持系統。
【背景技術】
[0002]城市地區暴雨期間積水災害是一個全球性的問題，尤其隨著全球氣候變化，極端暴雨天氣不時出現。上海地勢平坦，城市防汛排水主要靠栗站強排，受排水系統標準偏低、排入河道水位等多因素影響，對栗站運行進行合理調度在排水系統中起重要作用。
[0003]傳統調度主要根據排水管理人員的運行經驗，在實際操作中存在不確定性和偶然性，不能達到精確的智能控制。當有異常狀況發生時，不能立刻做出正確的判斷，對城市的防汛安全造成一定隱患。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種防汛調度決策支持系統。
[0005]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0006]—種防汛調度決策支持系統，包括:
[0007]在線模型服務器，用于接收水文遙測數據，并根據水文遙測數據進行洪水預測模擬；
[0008]還包括:
[0009]數據庫，與各水文遙測設備連接，用于存儲水文遙測設備采集的水文遙測數據；
[0010]數據接口及WEB應用服務器，分別與數據庫和在線模型服務器連接，用于將數據庫中的水文遙測數據推送至在線模型服務器，并接收預測模擬結果，向遠程網絡終端發布。[0011 ] 所述在線模型服務器包括:
[0012]離線模型模塊，用于建立離線水力模型；
[0013]在線模型模塊，與離線模型模塊，基于建立的離線水力模型，結合水文遙測數據進行洪水預測模擬，得到預測模擬結果；
[0014]決策支持模塊，分別與在線模型模塊連接和數據接口及WEB應用服務器連接，用于將預測模擬結果結合排水栗站實際運行情況，提供預期積水淹沒范圍的信息和栗站栗機開停信息，指導調度人員進行栗站運行調度。
[0015]所述支持系統還包括用于訪問在線模型服務器中數據的模擬工作站，該模擬工作站與在線模型服務器連接。
[0016]所述在線模型服務器與數據接口及WEB應用服務器之間設有防火墻。
[0017]所述水文遙測設備包括雨量傳感器、水位計和排水栗站運行狀態監測設備。
[0018]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0019]I)在線模型服務器根據水文遙測數據進行洪水預測模擬，并通過數據接口及WEB應用服務器實現預測結果的對外發布，根據降雨情況，實時模擬降雨積水情況，預報積水點位置、積水深度和退水時間，為排水應急搶險和栗站優化運行提供決策支持。
[0020]2)將復雜的排水模型搭建、系統配置等屏蔽在專業的在線模型模塊，最終為調度人員提供操作簡單、內容豐富的信息展現方式及網頁瀏覽模式。
[0021]3)系統實時模型根據實測/預測暴雨情況，模擬出未來數小時為控制系統水位、保證防汛安全的栗站運行策略。這種設置基于實時數據，更加精細科學地指導栗站運行。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的結構示意圖；
[0023]圖2為本發明的功能主要功能示意圖；
[0024]其中:1、數據庫，2、在線模型服務器，3、數據接口及WEB應用服務器，4、模擬工作站，5、遠程網絡終端，6、防火墻。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0026]—種防汛調度決策支持系統，如圖1所示，包括:
[0027]在線模型服務器2，用于接收水文遙測數據，并根據水文遙測數據進行洪水預測模擬；
[0028]還包括:
[0029]數據庫1，與各水文遙測設備連接，用于存儲水文遙測設備采集的水文遙測數據；
[0030]數據接口及WEB應用服務器3，分別與數據庫I和在線模型服務器2連接，用于將數據庫I中的水文遙測數據推送至在線模型服務器2，并接收預測模擬結果，向遠程網絡終端5發布，水文遙測設備包括雨量傳感器、水位計和排水栗站運行狀態監測設備。
[0031]在線模型服務器2包括:
[0032]離線模型模塊，用于建立離線水力模型；
[0033]在線模型模塊，與離線模型模塊，基于建立的離線水力模型，結合水文遙測數據進行洪水預測模擬，得到預測模擬結果，具體為結合排水栗站運行、水位及降雨實時監測數據，進行在線模型預報計算，同時將計算的結果生成相關的圖表和報告輸出；
[0034]決策支持模塊，分別與在線模型模塊連接和數據接口及WEB應用服務器3連接，用于將預測模擬結果結合排水栗站實際運行情況以易于理解的形式，即圖形和曲線圖，為非專業人員提供預期積水淹沒范圍的信息和栗站栗機開停信息，指導調度人員進行栗站運行調度。
[0035]本實施例中，在線模型服務器2為一臺較高配置的電腦，離線模型模塊為安裝并運行于電腦上的InfoWorks CS軟件，在線模型模塊為安裝并運行于電腦上的FloodWorks在線模型預報系統計算引擎軟件，決策支持模塊為安裝并運行于電腦上的決策支持軟件，在線模型服務器2要求具有較高配置以加快模型運算速度，同時需配備安全備份等安全保障等措施。數據接口及WEB應用服務器2需要通過IIS創建網站和創建基于FTP的Floodfforks站點，并進行信息網絡發布和數據接口運行，該服務器需安裝FloodWorks Web系統軟件和ArcGIS等相關軟件。在線模型服務器2與數據接口及WEB應用服務器3之間設有防火墻6。
[0036]支持系統還包括用于訪問在線模型服務器2中數據的模擬工作站4，該模擬工作站4與在線模型服務器2連接，模型工作站4需安裝FloodWorks事件管理器軟件，并具有通過網絡訪問在線模型服務器的FloodWorks Server相關信息的權限。
[0037]首先將已校準的管網系統由專業模型人員進行離線配置，這些配置分別在Infoworks CS及FloodWorks中離線配置。并將這些預設好的配置輸出到FloodWorks服務器上。在降雨情況下，排水栗站SCADA系統會收集栗機開停、降雨、水位等實時監測數據，并傳送到FloodWorks服務器。FloodWorks通過采用最新的遙測數據，結合離線配置，進行城市積水預測模擬。預測結果可以模型工作站4查看和數據接口及WEB應用服務器3發布。
[0038]如圖2所示，防汛調度決策支持系統主要功能如下:
[0039](I)運行瀏覽
[0040]對排水栗站SCADA系統采集監測的栗站運行工況、集水井水位、降雨、積水等信息進行瀏覽和綜合查詢。
[0041](2)在線預警
[0042]系統通過在線模型，對排水管網、栗站、積水點情況進行在線模擬，對模擬區域內積水情況進行在線預警。
[0043](3)預設暴雨模擬
[0044]系統可對一年一遇、三年一遇、五年一遇等預設暴雨情況進行模擬，對城市道路積水點、積水范圍、積退水時間等進行模擬，為排水應急搶險和栗站運行調度提供決策支持。
[0045](4)歷史事件模擬
[0046]系統對典型歷史暴雨事件進行模擬，為當前排水栗站優化運行提供參考。
[0047](5)在線調度
[0048]系統通過在線模型對過去幾個小時內排水管網、栗站、積水點情況和未來指定時間系統水量、水位、栗站運行情況等進行模擬，生成栗站運行策略，為栗站科學運行提供參考。
【主權項】
1.一種防汛調度決策支持系統，包括: 在線模型服務器(2)，用于接收水文遙測數據，并根據水文遙測數據進行洪水預測模擬； 其特征在于，還包括: 數據庫(I)，與各水文遙測設備連接，用于存儲水文遙測設備采集的水文遙測數據；數據接口及WEB應用服務器(3)，分別與數據庫(I)和在線模型服務器(2)連接，用于將數據庫(I)中的水文遙測數據推送至在線模型服務器(2)，并接收預測模擬結果，向遠程網絡終端(5)發布。2.根據權利要求1所述的一種防汛調度決策支持系統，其特征在于，所述在線模型服務器⑵包括: 離線模型模塊，用于建立離線水力模型； 在線模型模塊，與離線模型模塊，基于建立的離線水力模型，結合水文遙測數據進行洪水預測模擬，得到預測模擬結果； 決策支持模塊，分別與在線模型模塊連接和數據接口及WEB應用服務器(3)連接，用于將預測模擬結果結合排水栗站實際運行情況，提供預期積水淹沒范圍的信息和栗站栗機開停信息，指導調度人員進行栗站運行調度。3.根據權利要求1所述的一種防汛調度決策支持系統，其特征在于，所述支持系統還包括用于訪問在線模型服務器(2)中數據的模擬工作站(4)，該模擬工作站(4)與在線模型服務器⑵連接。4.根據權利要求1所述的一種防汛調度決策支持系統，其特征在于，所述在線模型服務器⑵與數據接口及WEB應用服務器(3)之間設有防火墻(6)。5.根據權利要求1所述的一種防汛調度決策支持系統，其特征在于，所述水文遙測設備包括雨量傳感器、水位計和排水栗站運行狀態監測設備。
【專利摘要】本發明涉及一種防汛調度決策支持系統，包括：在線模型服務器，用于接收水文遙測數據，并根據水文遙測數據進行洪水預測模擬；還包括：數據庫，與各水文遙測設備連接，用于存儲水文遙測設備采集的水文遙測數據；數據接口及WEB應用服務器，分別與數據庫和在線模型服務器連接，用于將數據庫中的水文遙測數據推送至在線模型服務器，并接收預測模擬結果，向遠程網絡終端發布。與現有技術相比，本發明在線模型服務器根據水文遙測數據進行洪水預測模擬，并通過數據接口及WEB應用服務器實現預測結果的對外發布，根據降雨情況，實時模擬降雨積水情況，預報積水點位置、積水深度和退水時間，為排水應急搶險和泵站優化運行提供決策支持。
【IPC分類】G06Q50/26, G06Q10/06
【公開號】CN105046445
【申請號】CN201510496909
【發明人】周驊, 張彥晶, 潘煒, 黃堅萍, 高磊, 張衛紅, 王輝, 張留瓅, 朱弋
【申請人】上海市城市排水有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月13日