水库洪水调度方案的确定方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水库洪水调度方案的确定方法、装置及存储介质，属于洪水预报调度技术领域。该方法包括：获取梯级水库中每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，进而基于每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在第二调度期内的区间流量曲线。之后，基于每级水库在第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量范围，通过最小平方和法确定该梯级水库中每级水库的洪水调度方案，提高了该梯级水库中每级水库的洪水调度方案的确定效率和准确性。

【技术实现步骤摘要】
水库洪水调度方案的确定方法、装置及存储介质
本专利技术涉及洪水预报调度
，特别涉及一种水库洪水调度方案的确定方法、装置及存储介质。
技术介绍
随着全球气候变暖以及极端天气事件的频发，我国洪水灾害的突发性、多发性以及不确定性日益显著，无论其发生的时空范围和强度还是对人类生存与发展的威胁程度均处于各自然灾害的前列。因此，洪水灾害的问题越来越受到人们的关注。在应对洪水灾害的过程中，为了提高梯级水库中各级水库的调度方案的精准性，降低洪水灾害的威胁程度，亟需一种能够在洪水预报的基础上确定水库洪水调度方案的方法。
技术实现思路
为了提高梯级水库中各级水库的调度方案的精准性，以降低洪水灾害的威胁程度，本专利技术提供了一种水库洪水调度方案的确定方法、装置及存储介质。所述技术方案如下：第一方面，提供了一种水库洪水调度方案的确定方法，所述方法包括：获取梯级水库中每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，所述第一调度期早于所述第二调度期且与所述第二调度期相邻，所述第二调度期是指当前需要确定水库洪水调度方案的时间段；基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线；基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量约束范围，通过最小平方和法确定所述梯级水库中每级水库的洪水调度方案。可选地，所述基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线之前，还包括：获取目标水库在所述第一调度期包括的多个调度时段中的最后一个调度时段内的实测平均流量，所述目标水库为所述梯级水库中的任一级水库；基于预先存储的所述目标水库的历史水文资料和所述实测平均流量，确定率定预报参数；将确定得到的率定预报参数作为初始化洪水预报模型中的预报参数，以确定得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型。可选地，所述方法还包括：当未确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，执行获取所述目标水库在所述第一调度期包括的最后一个调度时段内的实测平均流量的步骤；当已确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，对所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型中的预报参数进行率定，以得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数；基于所述初始化洪水预报模型和所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数，确定所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型。可选地，所述基于预先存储的所述目标水库的历史水文资料和所述实测平均流量，确定率定预报参数，包括：获取所述初始化洪水预报模型包括的预报参数中每项参数的约束范围和对应的离散步长，并对每项参数的约束范围分别以各自对应的离散步长进行离散，得到每项参数的多个离散值；基于所述目标水库的历史水文资料，以及每项参数的多个离散值，确定优化预报参数，并将所述优化预报参数作为所述初始化洪水预报模型中的预报参数，以确定得到优化洪水预报模型；基于所述优化洪水预报模型，确定所述目标水库在所述最后一个调度时段内的区间平均流量；当所述区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值小于预设数值时，将所述优化预报参数确定为所述率定预报参数；当所述区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值大于所述预设数值时，重新设定每项参数的离散步长，并返回对每项参数的约束范围分别以各自对应的离散步长进行离散的步骤，直至确定得到的区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值小于所述预设数值时，将最终确定的优化预报参数确定为所述率定预报参数。可选地，所述基于所述目标水库的历史水文资料，以及每项参数的多个离散值，确定优化预报参数，包括：对每项参数的多个离散值进行组合得到多组参数，每组参数包括每项参数的一个离散值；基于所述目标水库的历史水文资料，通过目标最佳拟合法，从所述多组参数中选择出一组参数，并将选择的一组参数确定为所述优化预报参数。可选地，所述基于所述优化洪水预报模型，确定所述目标水库在所述最后一个调度时段内的区间平均流量，包括：获取所述目标水库在所述最后一个调度时段内的预报降雨过程曲线；基于所述优化洪水预报模型和所述最后一个调度时段内的预报降雨过程曲线，确定所述最后一个调度时段内的区间流量曲线；基于所述最后一个调度时段内的区间流量曲线确定所述最后一个调度时段内的区间平均流量。可选地，所述基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量约束范围，通过最小平方和法确定所述梯级水库中每级水库的洪水调度方案，包括：基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线确定每级水库在所述第二调度期包括的多个调度时段中每个调度时段的区间平均流量；在每个调度时段内对每级水库的预设出库流量范围进行离散，得到多个出库流量；对每个调度时段内每级水库的出库流量进行组合，得到多组调度方案，每组调度方案包括每级水库在所述多个调度时段中每个调度时段的出库流量；在所述梯级水库的约束条件下，通过每级水库在每个调度时段的出库流量和区间平均流量之和的最小平方和法，从所述多组调度方案中确定所述梯级水库的洪水调度方案。第二方面，提供了一种水库洪水调度方案的确定装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取梯级水库中每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，所述第一调度期早于所述第二调度期且与所述第二调度期相邻，所述第二调度期是指当前需要确定水库洪水调度方案的时间段；第一确定模块，用于基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线；第二确定模块，用于基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量约束范围，通过最小平方和法确定所述梯级水库中每级水库的洪水调度方案。可选地，所述装置还包括：第二获取模块，用于获取目标水库在所述第一调度期包括的多个调度时段中的最后一个调度时段内的实测平均流量，所述目标水库为所述梯级水库中的任一级水库；第三确定模块，用于基于预先存储的所述目标水库的历史水文资料和所述实测平均流量，确定率定预报参数；第四确定模块，用于将确定得到的率定预报参数作为初始化洪水预报模型中的预报参数，以确定得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型。可选地，所述装置还包括：第一触发模块，用于当未确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，执行获取所述目标水库在所述第一调度期包括的最后一个调度时段内的实测平均流量的步骤；第二触发模块，用于当已确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，对所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型中的预报参数进行率定，以得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数；第五确定模块，用于基于所述初始化洪水预报模型和所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数，确定所述目标水库在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水库洪水调度方案的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取梯级水库中每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，所述第一调度期早于所述第二调度期且与所述第二调度期相邻，所述第二调度期是指当前需要确定水库洪水调度方案的时间段；基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线；基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量约束范围，通过最小平方和法确定所述梯级水库中每级水库的洪水调度方案。

【技术特征摘要】
1.一种水库洪水调度方案的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取梯级水库中每级水库在第一调度期内的实测降雨过程曲线和在第二调度期内的预报降雨过程曲线，所述第一调度期早于所述第二调度期且与所述第二调度期相邻，所述第二调度期是指当前需要确定水库洪水调度方案的时间段；基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线；基于每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线和预设出库流量约束范围，通过最小平方和法确定所述梯级水库中每级水库的洪水调度方案。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每级水库在所述第一调度期内的实测降雨过程曲线和在所述第二调度期内的预报降雨过程曲线，通过每级水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型确定每级水库在所述第二调度期内的区间流量曲线之前，还包括：获取目标水库在所述第一调度期包括的多个调度时段中的最后一个调度时段内的实测平均流量，所述目标水库为所述梯级水库中的任一级水库；基于预先存储的所述目标水库的历史水文资料和所述实测平均流量，确定率定预报参数；将确定得到的率定预报参数作为初始化洪水预报模型中的预报参数，以确定得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当未确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，执行获取所述目标水库在所述第一调度期包括的最后一个调度时段内的实测平均流量的步骤；当已确定得到所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型时，对所述目标水库在所述第一调度期内的目标洪水预报模型中的预报参数进行率定，以得到所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数；基于所述初始化洪水预报模型和所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型的预报参数，确定所述目标水库在所述第二调度期内的目标洪水预报模型。4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述基于预先存储的所述目标水库的历史水文资料和所述实测平均流量，确定率定预报参数，包括：获取所述初始化洪水预报模型包括的预报参数中每项参数的约束范围和对应的离散步长，并对每项参数的约束范围分别以各自对应的离散步长进行离散，得到每项参数的多个离散值；基于所述目标水库的历史水文资料，以及每项参数的多个离散值，确定优化预报参数，并将所述优化预报参数作为所述初始化洪水预报模型中的预报参数，以确定得到优化洪水预报模型；基于所述优化洪水预报模型，确定所述目标水库在所述最后一个调度时段内的区间平均流量；当所述区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值小于预设数值时，将所述优化预报参数确定为所述率定预报参数；当所述区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值大于所述预设数值时，重新设定每项参数的离散步长，并返回对每项参数的约束范围分别以各自对应的离散步长进行离散的步骤，直至确定得到的区间平均流量与所述实测平均流量之间的差值小于所述预设数值时，将最终确定的优化预报参数确定为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁留谦，何晓燕，张忠波，李辉，姜晓明，任明磊，阚光远，王帆，王刚，赵丽平，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11