大流域河系洪水预报调度一体化方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种大流域河系洪水预报调度一体化方法、系统、设备及介质，通过对流域内的全部预报断面和调节水库进行节点化概化；根据节点与节点之间的上下游关系，对相邻节点进行河段分段和河段的分类型图形化概化；基于节点及河段的类型，关联相应的预报、调度和洪水演进模型的类型和参数属性，自上而下分类型顺序计算，进行大流域河系洪水的预报调度一体化计算，并基于数据库表形式对预报调度一体化方案的拓扑结构进行数据化存储和拓扑图还原，实现了预报调度一体化方案的参数化创建和一体化计算。化计算。化计算。

【技术实现步骤摘要】
大流域河系洪水预报调度一体化方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术属于防洪减灾
，尤其涉及一种大流域河系洪水预报调度一体化方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]大流域的洪水预报，涉及的预报断面(含水库入库洪水)与预报单元较多，当某一预报单元的预报参数调整导致预报单元结果改变时，会影响该预报单元下游所有的预报断面洪水预报结果。此外，随着流域梯级开发格局的形成，流域内有调节作用的水库(即调节水库)采用不同的调度方式，对下游所有预报断面和调节水库的洪水均有影响。实际工作中，由于负责洪水预报的水文部门和负责防汛的水旱灾害防御部门之间工作的划分问题，现有技术中，大流域的洪水预报调度，往往是洪水预报和水库调度分开进行，没有完全实现流域洪水预报调度的一体化。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，针对现有技术中，提供一种大流域河系洪水预报调度一体化方法、系统、设备及介质，以解决洪水预报参数调整或水库采用不同调度方式导致下游全部预报断面和调节水库对象洪水预报计算结果改变，进而使预报和调度分别计算导致计算流程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将流域内全部预报断面和调节水库概化为不同类型的节点并对其赋予属性；步骤2：根据节点的上下游关系以及是否考虑相邻节点间河段的洪水预报，生成流域内全部预报调度对象节点及节点间河段的拓扑图；步骤3：由所述拓扑图中的所有源头节点以及考虑区间洪水预报的相邻节点间河段生成预报单元，并关联预报单元的水文模型类型及其模型参数属性；所述源头节点是指拓扑图中干流或支流的最上游节点；步骤4：对所述拓扑图中所有考虑区间洪水预报的相邻节点间河段和不考虑区间洪水预报的相邻节点间河段关联河道洪水演进模型及其模型参数属性；对所述拓扑图中所有水库节点关联水库特征曲线、调度方式及调度参数；步骤5：由所述预报单元及其水文模型类型和模型参数属性、河道洪水演进模型及其模型参数属性、水库特征曲线和调度方式及调度参数构成预报调度一体化方案，并存储预报调度一体化方案；步骤6：读取预报调度时段范围内所有雨量站点的降雨数据和所有蒸发站点的蒸发数据；步骤7：根据所述拓扑图中所有节点的上下游关系、节点与节点间河段类型以及水库调度方式进行区间洪水预报、河道洪水演算以及水库调洪计算，得到全部预报断面节点和调节水库节点的预报调度结果。2.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤1中，节点属性包括节点编号、节点名称、节点类型、关联测站编码、上游节点编码、下游节点编码以及所属方案编码；节点类型包括断面和水库。3.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤2中，采用带指向的实线或虚线对相邻节点进行连线以表示相邻节点间河段，其中，带指向的实线表示考虑区间洪水预报的相邻节点间河段，带指向的虚线表示不考虑区间洪水预报的相邻节点间河段。4.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤3中，水文模型类型包括新安江模型和陕北模型；模型参数属性包括预报单元编码、预报单元名称、预报单元面积、雨量站点列表信息、蒸发站点列表信息、模型类型及模型参数；优选地，所述雨量站点列表信息包括雨量站点编码、雨量站点名称、权重系数、相应河段数、相应蒸发站点编码；所述蒸发站点列表信息包括蒸发站点编码、蒸发站点名称；优选地，所述新安江模型的参数包括蒸散发折算系数、流域平均蓄水容量、上层张力水蓄水容量、下层张力水蓄水容量、蓄水容量分布曲线指数、深层蒸散发系数、平均自由水容量、自由水蓄水容量曲线指数、自由水蓄水库壤中流出流系数、自由水蓄水库地下水出流系数、壤中流消退系数、地表水消退系数、地下水消退系数、槽蓄曲线坡度以及流量比重系数；所述陕北模型的参数包括蒸散发折算系数、流域不透水面积比、流域内下渗率分布曲线指数、流域初始张力水蓄水容量、稳定下渗率、霍顿公式干燥土壤初始下渗率、土质系数、土壤含水量迭代允许误差、地表径流消退系数、槽蓄曲线坡度以及流量比重系数。5.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤4
中，河道洪水演进模型采用马斯京根法进行河道洪水演算；模型参数属性包括模型编码、模型名称、河段数、槽蓄曲线坡度、流量比重系数；优选地，所述步骤4中，特征曲线包括库容曲线列表和泄流曲线列表；调度方式包括规则调度、预泄调度、指令调度、水位控制调度、出库控制调度以及无调度；所述规则调度参数包括当前水位、当前出库、分级数、每一级的控制水位和控制流量；所述预泄调度参数包括当前水位、当前出库、最高控制水位、调末最低控制水位；所述指令调度参数包括调度过程中时段末的每一个出库流量；所述水位控制调度参数包括当前水位、当前出库、最高控制水位、调末水位、出库允许变幅；所述出库控制调度参数包括当前水位、当前出库、最高控制水位、调末水位、出库允许变幅、出库流量控值。6.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤5中，采用json格式传参对所述预报调度一体化方案进行存储。7.如权利要求1所述的大流域河系洪水预报调度一体化方法，其特征在于，所述步骤7中，当拓扑图包括断面节点A、断面节点B、水库节点C、断面节点F、断面节点D以及水库节点E，断面节点A与断面节点B相邻且考虑区间洪水预报，断面节点B与水库节点C相邻且不考虑区间洪水预报，断面节点F与水库节点C相邻且考虑区间洪水预报，水库节点C与断面节点D相邻且考虑区间洪水预报，断面节点D与水库节点E相邻且考虑区间洪水预报时，计算过程包括串行计算方式和并行计算方式，串行计算的具体过程为：第
①
步：断面节点A以上的预报单元的洪水预报计算；第
②
步：断面节点A与断面节点B之间的区间单元的洪水预报计算；第
③
步：断面节点A流量演算至断面节点B；第
④
步：将第
②
步和第
③
步的结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄启有，于思洋，胡可，常世名，王伟，卢毓伟，顾庆福，胡益强，姚超宇，李宜雪，
申请(专利权)人：湖南省水旱灾害防御事务中心湖南省水文水资源勘测中心，
类型：发明
国别省市：