防汛減災系統(tǒng)軟件組件和集成技術研究.ppt

1、防汛減災系統(tǒng)軟件組件和集成技術研究項目驗收會,珠江水利科學研究院,匯報內容,3、GIS技術,1、任務概況,4、防汛減災系統(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 濟增長和可持續(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開發(fā)研究專項資金,1.2 任務, 項目名稱：防汛減災系統(tǒng)軟件組件和集成技術研究 組件名稱：水模型組件(WaterModel) 軟件名稱：防汛減災系統(tǒng)軟件(WaterWM) 用 戶：水利部門 防汛抗旱、水文水資源、科研、設計等專業(yè)人員 應 用：流域、河網、水工程 洪水預報、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水文水力學多模型耦合并具有規(guī)范的數據庫形式 水模型技術和GIS技術如何集成為一個有效的防汛減災系統(tǒng)軟件,1.3 研究內容和特點, GIS支持：河網概化工具、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？N個組件，M個參數 數組空間？固定、非常大 任務？單任務（一個方案、一次作業(yè)）, 一體化組件：, 文獻：, 多模型（9個） 異布式（自由組合） 同步耦合 一個組件、一個參數 可調數組 多任務（多方案、多作業(yè)）,1.4 技術路線, 組件技術 GIS技術 水模型

3、設計 數據存儲 系統(tǒng)集成,防汛減災系統(tǒng)軟件組件和集成技術研究的技術路線是：以COM技術為支持，以GIS技術作為可視化手段，以水模型組件研究開發(fā)為核心，以數據存儲技術為基礎，運用系統(tǒng)集成技術開發(fā)出綜合支持平臺。,1.5 成果產出, 水模型一體化組件 GIS工具 系統(tǒng)集成軟件, 水文產匯流模型（新安江模型、水箱模型） 洪水演進模型（馬斯京根模型、一維河網模型、水庫自動調度模型） 經驗相關模型（暴雨徑流查算模型、多元回歸預測模型） 水環(huán)境模型（水質擴散模型） 水資源配置模型, GIS河網概化工具 GIS動態(tài)顯示功能, 防汛減災系統(tǒng)軟件WaterWM,1.6 成果應用, 水模型組件轉化演繹有關項目：,

4、 水資源實時監(jiān)控系統(tǒng)關鍵技術引進 水資源管理軟件系統(tǒng)的應用 中小流域防汛決策支持系統(tǒng)推廣應用 珠江骨干水庫調度系統(tǒng) 廣寧縣梯級水庫洪水調度決策支持系統(tǒng) 舞陽河干流梯級水資源優(yōu)化配置決策支持系統(tǒng) 珠海市原水調度系統(tǒng) 小型水庫動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)洪水預報調度子系統(tǒng) 廣東水利業(yè)務一體化系統(tǒng)數據挖掘北江流域洪峰量級預測,匯報內容,3、GIS技術,1、任務概況,4、防汛減災系統(tǒng)集成,2、水模型組件,2.1 水模型組件總體結構, SL323-2005：實時雨水情數據庫表結構與標識符標準, 水模型組件模塊程序：, COM接口自定義函數模塊 變量和數組封裝模塊 節(jié)點拓撲關系模塊 數據庫表讀寫模塊 水模型計算模塊,2.

5、2 組件接口, 參數（一個路徑）：, 數據文件夾：, 組件名： GN_WaterModel.dll, 組件函數名： I_WaterModel_Simulation,2.3 變量、常數和數組封裝模塊, 河網水量水質模型變量、常數和數組封裝模塊 馬斯京根模型變量、常數和數組封裝模塊 廣寧水模型變量、常數和數組封裝模塊 水資源配置模型變量、常數和數組封裝模塊 暴雨徑流查算模型變量、常數和數組封裝模塊 水箱模型變量、常數和數組封裝模塊 多元回歸模型變量、常數和數組封裝模塊,2.4 節(jié)點拓撲關系模塊, 測站（節(jié)點）類：,2.5 數據讀寫與計算模塊, 節(jié)點拓撲信息表 降水量表 （五十余數據庫表） 馬斯京根

6、模型 暴雨徑流查算模型 北江洪峰預測模型 （九個模型）,2.6 數據庫表,2.7 組件程序,2.8 組件調用, test.txt：,匯報內容,3、GIS技術,1、任務概況,4、防汛減災系統(tǒng)集成,2、水模型組件, 地圖編輯 圖層管理 河網編輯 計算結果顯示 計算結果打印,3.1 GIS模塊設計,3.2 GIS河網概化工具, 會話式、可視化 在GIS圖層上生成 執(zhí)行河網概化操作 執(zhí)行地圖操作 觀看模擬模型結果； 打印地圖,3.3 建立節(jié)點拓撲關系, 存儲節(jié)點拓撲關系表 333ST_NDTP_F(LS).CSV,3.4 GIS動態(tài)顯示, 計算結果導入功能； 計算結果圖形化顯示；,匯報內容,3、GIS

7、技術,1、任務概況,4、防汛減災系統(tǒng)集成,2、水模型組件,4.1 設計原則, 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：人機交互，圖文并茂 行業(yè)特色：符合水利行業(yè)需要,4.2 設計策略, 可擴展 可重用 實用 簡單復雜簡單,4.3 集成研究內容, 水模型組件應用 系統(tǒng)設計邏輯結構 輸入輸出 無縫集成 WaterWM 實例驗證, 任務管理器：,4.4 功能規(guī)定, 信息處理 用戶界面 GIS河網概化 組件接口 模擬計算 結果演示, 任務分解 前處理、模擬計算、后處理 任務模塊, 使用功能：, 功能結構：,4.5 WaterWM,WaterWM軟件功能, 前處理 模擬計算 后處理,防汛減災系統(tǒng)軟件：,4.6 集成研發(fā)實例,小結, 工作內容：符合珠江委關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。 技術水平：GI