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浦东新区洪涝动态预警管控平台(一期)
作者:宜水环境发表日期:2019-03-07

一、 项目背景

上海市浦东新区地势低平,河网密集,排水系统范围大且复杂,随着浦东新区城市加速开发,对防洪排涝风险管理提出了更高要求。另一方面,极端暴雨天气发生的时间、程度、特征存在很大的不确定性。目前,主要靠工程投资来缓解防洪排涝问题,但工程设计排涝能力仍然有限,十分缺乏智能体系来支撑决策。本项目借鉴国内外先进的水管理理念、良好的技术和丰富的经验,结合浦东实际情况进行系统建设,以浦东水利片感潮平原河网水情和陆家嘴与惠南片区为对象,对浦东新区展开针对性的预警平台系统研发,对研究流域进行内涝风险情形的仿真模拟与预报预警。


二、  实施内容完成情况

(1)  洪涝动态预警管控平台框架开发

(2)  城市洪涝动态预警管控平台内嵌现有河网模型开发

(3)  排涝重点区域雨水排水管网模型及管控平台内嵌

(4)  预报成果网页发布。


图1:系统FEWS平台展示

图2:预报Web端展示



三、系统设计特点

系统设计从顶层设计出发,利用荷兰三角洲研究院FEWS软件,开发洪涝动态预警平台,集成仿真模型(含一维水文模型、河网水动力模型、管网模型,二维地表漫流模型)和水文气象监测信息,自主研发出一套全新的洪涝动态预警预报系统。


图3:系统框架设计示意图


系统结合了城市管网和河网,以大数据信息技术为基础,适应性强,便于推广到其他城市管网及河道流域,且集成性高,充分融合水利业务和城建业务,集成了实时水文气象信息和洪涝调度模型,将模型技术、风险评估技术以及洪水预警预报技术相结合,从而形成完整的技术框架。该系统的建立是一项崭新的、复杂的、技术创新的工作,其核心是仿真模拟技术与信息集成技术在防汛预报和运行调度管理中的综合应用。其关键技术基于:

(1)在线动态模拟技术。

系统已经在上海首次实现了集气象预报、实时水情监测和在线模型的洪涝风险评估技术。通过模型技术预测未来河道水文现象,大幅提升了水文信息化的技术水平,实现了定量化的预测,实现了过去五年模型技术钻研成果由离线到在线应用的一次飞跃。

(2)分布式模型集成技术。

创新开发了系统平台积木式模型内嵌技术,便于更多数据基础较好的排水片区模型系统内嵌,扩展洪涝预报预警应用范围。