[發明專利]一種超級多模集成應用的水文預警預報系統和方法

在審

• 申請號: 201610031296.2
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105631228A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 李淼泉;吳永志;譚雪航;楊劍英;賈春浩
• 申請（專利權）人: 中科宇圖科技股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 于國富

技術領域

本發明涉屬于水文預警預報與計算機結合的技術領域，尤其涉及一種基于 超級多模集成應用的水文預警預報系統和方法。

背景技術

現有水文預警預報技術通常采用單一模型方法進行洪水模擬預報等，然而， 實際情況是對于某個流域的洪水預報，很難確定選擇哪一種模型進行預報。采 用單一模型方法時，如果選擇的模型不適用，那么模型預測結果往往不夠準確， 效果不佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種超級多模集成應用的水文預警預報系統，從而 解決現有技術中存在的前述問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種超級多模集成應用的 水文預警預報系統，包括：

統一數據共享平臺模塊，用于對不同的數據進行統一處理，使其符合使用的 規范和要求；

接口集成模塊，用于接收所述統一數據共享平臺模塊輸出的處理成組的數 據，并將其封裝成組件，同時，將水文預警預報模型按照其結構拆分成相對獨 立的模塊，并將該模塊封裝成組件；

模型耦合模塊，用于將各個所述組件組裝成模型，并采用模型進行多方案預 報；

方案比選模塊，用于將所述模型耦合模塊中輸出的多個方案進行對比和優 選，以確定最終參考的預報方案。

進一步的，還包括成果展示發布模塊，用于將預報方案進行二三維一體化的 集成展示發布。

進一步的，所述方案比選模塊包括多模水文預警預報評價指標體系子模塊和 多模水文預警預報方案制作子模塊，

所述多模水文預警預報評價指標體系子模塊用于通過參數確定性系數、洪水 預報合格率、降雨量相似度、前期影響雨量相似度和降雨歷時相似度五個指標 評價模型預報結果的可信度；

所述多模水文預警預報方案制作子模塊用于進行預報方案的制作。

進一步的，統一數據共享平臺模塊中所統一處理的數據包括以下數據中的至 少一項數據：水文數據、氣象數據、土壤數據和植被數據，所述水文數據包括 降雨數據、水位數據、蒸發數據、徑流數據、歷史流量、流域數據和斷面數據。

進一步的，所述接口集成模塊中具有統一的輸入、輸出和統一的接口。

進一步的，所述接口集成模塊中包括以下組件中的至少一個組件：蒸散發組 件、產流組件、水源劃分組件、流域匯流組件、坡地匯流組件、河道匯流組件、 流域產匯流組件、退水組件、參數估計組件和精度評定組件。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種超級多模集成應用的 水文預警預報方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，對數據進行集成處理，使其符合組件集成使用的規范和要求；

S2，將步驟S1經過集成處理后得到的數據，按照組件的構架需要，封裝為至 少一個組件；

S3，將步驟S2中得到的所述組件，按照模型的結構要求，分別進行搭建得到 至少一個水文預警預報模型，所述水文預警預報模型分別運行得出相應的水文 預警預報結果；

S4，將步驟S3中多模型集成得到的所述水文預警預報結果進行方案對比和優 選，得到最終的預報方案；

進一步的，在步驟S4之后還包括：

S5，對步驟S4中得到的所述預報結果進行發布。

具體的，步驟S4為：

S41，對于各個單個模型水文預報結果，采用參數確定性系數、洪水預報合 格率、降雨量相似度、前期影響雨量相似度和降雨歷時相似度五個指標進行評 價，得到各個所述模型的評價數值；

S42，采用所述五個指標評價數值的加權值之和作為所述水文預警預報結果 的可信度值；

S43，比較所述可信度值，所述可信度值最大的所述水文預警預報結果為所 述最終的預報方案。

更具體的，步驟S43還包括，

選取所述水文預警預報結果的特征值，并且，采取所述特征值的區間作為 所述最終的預報方案。

本發明的有益效果是：提供一種基于多模型集成應用的水文預警預報系統和 方法，對于不同流域、不同河道及不同斷面可快速實現多模型的綜合集成預報， 能有效的提高整體預警預報能力，特別是對洪水期流量較大的情況下的預測精 度有顯著的提高。