防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件組件和集成技術(shù)研究.ppt

1、防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件組件和集成技術(shù)研究項目驗收會,珠江水利科學(xué)研究院,匯報內(nèi)容,3、GIS技術(shù),1、任務(wù)概況,4、防汛減災(zāi)系統(tǒng)集成,2、水模型組件,1.1 背景, 水問題如防洪、缺水和水污染，是限制中國經(jīng) 濟(jì)增長和可持續(xù)發(fā)展的主要障礙之一 國家防汛指揮系統(tǒng)項目（決策支持系統(tǒng)） 科技部科研院所技術(shù)開發(fā)研究專項資金,1.2 任務(wù), 項目名稱：防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件組件和集成技術(shù)研究 組件名稱：水模型組件(WaterModel) 軟件名稱：防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件(WaterWM) 用 戶：水利部門 防汛抗旱、水文水資源、科研、設(shè)計等專業(yè)人員 應(yīng) 用：流域、河網(wǎng)、水工程 洪水預(yù)報、水資源配置、水環(huán)境評價 防汛指揮決策

2、支持系統(tǒng)、水資源實時監(jiān)控管理系統(tǒng), 水模型能否一體化實現(xiàn)水文水力學(xué)多模型耦合并具有規(guī)范的數(shù)據(jù)庫形式 水模型技術(shù)和GIS技術(shù)如何集成為一個有效的防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件,1.3 研究內(nèi)容和特點, GIS支持：河網(wǎng)概化工具、動態(tài)演示 系統(tǒng)集成：通用化 不易模仿和替代, 模型？1-2個模型 分布式？分部式 耦合？先演后合、先合后演、分步式 組件及其參數(shù)？N個組件，M個參數(shù) 數(shù)組空間？固定、非常大 任務(wù)？單任務(wù)（一個方案、一次作業(yè)）, 一體化組件：, 文獻(xiàn)：, 多模型（9個） 異布式（自由組合） 同步耦合 一個組件、一個參數(shù) 可調(diào)數(shù)組 多任務(wù)（多方案、多作業(yè)）,1.4 技術(shù)路線, 組件技術(shù) GIS技術(shù) 水模型

3、設(shè)計 數(shù)據(jù)存儲 系統(tǒng)集成,防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件組件和集成技術(shù)研究的技術(shù)路線是：以COM技術(shù)為支持，以GIS技術(shù)作為可視化手段，以水模型組件研究開發(fā)為核心，以數(shù)據(jù)存儲技術(shù)為基礎(chǔ)，運用系統(tǒng)集成技術(shù)開發(fā)出綜合支持平臺。,1.5 成果產(chǎn)出, 水模型一體化組件 GIS工具 系統(tǒng)集成軟件, 水文產(chǎn)匯流模型（新安江模型、水箱模型） 洪水演進(jìn)模型（馬斯京根模型、一維河網(wǎng)模型、水庫自動調(diào)度模型） 經(jīng)驗相關(guān)模型（暴雨徑流查算模型、多元回歸預(yù)測模型） 水環(huán)境模型（水質(zhì)擴(kuò)散模型） 水資源配置模型, GIS河網(wǎng)概化工具 GIS動態(tài)顯示功能, 防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件WaterWM,1.6 成果應(yīng)用, 水模型組件轉(zhuǎn)化演繹有關(guān)項目：,

4、 水資源實時監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)引進(jìn) 水資源管理軟件系統(tǒng)的應(yīng)用 中小流域防汛決策支持系統(tǒng)推廣應(yīng)用 珠江骨干水庫調(diào)度系統(tǒng) 廣寧縣梯級水庫洪水調(diào)度決策支持系統(tǒng) 舞陽河干流梯級水資源優(yōu)化配置決策支持系統(tǒng) 珠海市原水調(diào)度系統(tǒng) 小型水庫動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)洪水預(yù)報調(diào)度子系統(tǒng) 廣東水利業(yè)務(wù)一體化系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘北江流域洪峰量級預(yù)測,匯報內(nèi)容,3、GIS技術(shù),1、任務(wù)概況,4、防汛減災(zāi)系統(tǒng)集成,2、水模型組件,2.1 水模型組件總體結(jié)構(gòu), SL323-2005：實時雨水情數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)與標(biāo)識符標(biāo)準(zhǔn), 水模型組件模塊程序：, COM接口自定義函數(shù)模塊 變量和數(shù)組封裝模塊 節(jié)點拓?fù)潢P(guān)系模塊 數(shù)據(jù)庫表讀寫模塊 水模型計算模塊,2.

5、2 組件接口, 參數(shù)（一個路徑）：, 數(shù)據(jù)文件夾：, 組件名： GN_WaterModel.dll, 組件函數(shù)名： I_WaterModel_Simulation,2.3 變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊, 河網(wǎng)水量水質(zhì)模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 馬斯京根模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 廣寧水模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 水資源配置模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 暴雨徑流查算模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 水箱模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊 多元回歸模型變量、常數(shù)和數(shù)組封裝模塊,2.4 節(jié)點拓?fù)潢P(guān)系模塊, 測站（節(jié)點）類：,2.5 數(shù)據(jù)讀寫與計算模塊, 節(jié)點拓?fù)湫畔⒈?降水量表 （五十余數(shù)據(jù)庫表） 馬斯京根

6、模型 暴雨徑流查算模型 北江洪峰預(yù)測模型 （九個模型）,2.6 數(shù)據(jù)庫表,2.7 組件程序,2.8 組件調(diào)用, test.txt：,匯報內(nèi)容,3、GIS技術(shù),1、任務(wù)概況,4、防汛減災(zāi)系統(tǒng)集成,2、水模型組件, 地圖編輯 圖層管理 河網(wǎng)編輯 計算結(jié)果顯示 計算結(jié)果打印,3.1 GIS模塊設(shè)計,3.2 GIS河網(wǎng)概化工具, 會話式、可視化 在GIS圖層上生成 執(zhí)行河網(wǎng)概化操作 執(zhí)行地圖操作 觀看模擬模型結(jié)果； 打印地圖,3.3 建立節(jié)點拓?fù)潢P(guān)系, 存儲節(jié)點拓?fù)潢P(guān)系表 333ST_NDTP_F(LS).CSV,3.4 GIS動態(tài)顯示, 計算結(jié)果導(dǎo)入功能； 計算結(jié)果圖形化顯示；,匯報內(nèi)容,3、GIS

7、技術(shù),1、任務(wù)概況,4、防汛減災(zāi)系統(tǒng)集成,2、水模型組件,4.1 設(shè)計原則, 圍繞核心：以水模型模擬計算為核心 兼容并蓄：一體化、深入簡出 界面友好：人機(jī)交互，圖文并茂 行業(yè)特色：符合水利行業(yè)需要,4.2 設(shè)計策略, 可擴(kuò)展 可重用 實用 簡單復(fù)雜簡單,4.3 集成研究內(nèi)容, 水模型組件應(yīng)用 系統(tǒng)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu) 輸入輸出 無縫集成 WaterWM 實例驗證, 任務(wù)管理器：,4.4 功能規(guī)定, 信息處理 用戶界面 GIS河網(wǎng)概化 組件接口 模擬計算 結(jié)果演示, 任務(wù)分解 前處理、模擬計算、后處理 任務(wù)模塊, 使用功能：, 功能結(jié)構(gòu)：,4.5 WaterWM,WaterWM軟件功能, 前處理 模擬計算 后處理,防汛減災(zāi)系統(tǒng)軟件：,4.6 集成研發(fā)實例,小結(jié), 工作內(nèi)容：符合珠江委關(guān)于對項目可行性研究報告的審核意見和項目工作大綱要求。研發(fā)了水模型一體化組件，研發(fā)了GIS平臺工具，開發(fā)了通用WaterWM軟件，屬超額完成任務(wù)。 技術(shù)水平：GI