城市洪涝模拟模型软件及洪涝预警调度技术

任务来源：

技术领域：防灾减灾

技术来源：自主研发。 

技术原理

城市洪涝模拟模型方面，基于水文、水力学原理，以全物理过程为着眼点，模拟城市区域的水文产汇流、水库调度、一维河道演进、二维地表演进、地下管网演进以及五者之间的耦合交换计算；洪涝预警调度系统方面，采用MVC应用程序的模式搭建系统，通过该技术架构实现业务逻辑、数据、界面显示分离，将业务逻辑聚集到一个部件里面，在改进和个性化定制界面及用户交互的同时，不需要重新编写业务逻辑，便于系统的维护和扩展。

技术特色

（1）模型软件的选择，在满足模拟要求的同时，保持了灵活性和原创性，提升了成果科技水平。
（2）概化方式的选择，全部区域够快，重点区域够细的概化方式，尽可能兼顾模拟结果的准确性和计算速度。
（3）验证的方式采取河道断面、管网断面、地面积水综合验证，保证模拟的准确性。
（4）在风险分析的基础上重点关注预警调度计算，从规划到实时预警调度全方位提供支持。 

技术指标

（1）精细化洪涝模拟模型的模拟精度基本能够反映流域的风险状况。
（2）涉及流域内水库、闸门、泵站等防洪排涝工程调度运用下的降雨产流、地面汇流、河道汇流、管网汇流等过程，并进行耦合计算。
（3）经历史洪水和观测数据多次率定，代表断面洪峰流量与实测洪峰流量的相对误差在15%以内，地面淹没情况符合洪涝总体分布和特征。
（4）以城市道路积水监测或可能积水深度为指标的内涝预警方式有利于防汛应急工作的逐步精细化，为防汛指挥调度提供技术支撑。
（5）预警调度系统运行稳定、可靠，出现故障可快速排除，产生错误能及时发现或能够进行相应处理，具有较好的检错能力；同时，预警调度系统对各类数据的提取、存储、交换、查询、显示、统计和计算过程，不出现错误和遗漏。 

应用范围及前景

适用于城市洪涝风险分析、城市河道行洪能力评估、城市管网排水能力评估、城市洪涝预警调度决策等。可提供研究城市的洪水（涝）风险图集、洪水（涝）风险台账、河道行洪能力评估、管网的排水能力评估以及接入实测数据的洪涝预警调度系统，为防汛部门防汛应急抢险、避险转移、防汛预案修订完善等提供全面技术支持。
 

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郑敬伟

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中国水利水电科学研究院

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