[發(fā)明專利]一種基于BIM+GIS和大數(shù)據(jù)的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210713050.9
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN115098916B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張李蓀;李連國;錢貴伍;夏洪;段守平;萬國勇;張國文;謝敏;史赟;徐升;童河華;劉楊;周瓊?cè)?/a>;黃蘭波;楊陽;盧聰飛;袁媛;吳玉;徐力晨;雷抒凱;黃德銀;占方晶;李珍飛;林峰;陳肖依;陳敬瑋;黃凱;鐘志堅(jiān);胡燕;曹忠;王嘉龍;王佳軒;章智;許良英
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵水利信息科技有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06T17/00;G08B21/24;G08B21/10;G06F16/29
• 代理公司: 南昌卓爾精誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 36133
• 代理人: 徐柳華

本發(fā)明公開了一種基于BIM+GIS和大數(shù)據(jù)的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)，涉及協(xié)同防汛技術(shù)領(lǐng)域，用于解決現(xiàn)有的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)存在不能根據(jù)實(shí)時水情信息進(jìn)行及時補(bǔ)給防汛物資以及合理的提醒覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的人員進(jìn)行防汛提醒、防汛準(zhǔn)備和防汛撤離，進(jìn)而給防汛搶險(xiǎn)決策帶來困難的問題；本發(fā)明通過數(shù)據(jù)采集模塊采集水位監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時水情信息，然后再通過防汛分析模塊對水位監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時水情信息進(jìn)行防汛分析得到防汛結(jié)果值，通過搶險(xiǎn)處理模塊對防汛結(jié)果值進(jìn)行處理得到防汛物資名稱對應(yīng)的防汛數(shù)量，以便于提醒管理人員根據(jù)實(shí)時水情信息及時補(bǔ)給防汛物資，同時根據(jù)防汛結(jié)果值得到對應(yīng)的覆蓋區(qū)域，并提醒覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的人員進(jìn)行防汛提醒、防汛準(zhǔn)備和防汛撤離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及協(xié)同防汛技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于BIM+GIS和大數(shù)據(jù)的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了防止和減輕洪水災(zāi)害，在洪水預(yù)報(bào)、防洪調(diào)度、防洪工程運(yùn)用等方面進(jìn)行的有關(guān)工作。防汛的主要內(nèi)容包括:長期。中期。短期天氣形勢預(yù)報(bào)，洪水水情預(yù)報(bào)，堤防、水庫、水閘、蓄滯洪區(qū)等防洪工程的調(diào)度和運(yùn)用，出現(xiàn)險(xiǎn)情災(zāi)情后的搶險(xiǎn)救災(zāi)，非常情況下的應(yīng)急措施等。

汛期防止洪水危害，保障防護(hù)區(qū)安全的工作，汛前準(zhǔn)備包括準(zhǔn)備防汛物資，提前提醒人員撤離等；現(xiàn)有的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)存在不能根據(jù)實(shí)時水情信息進(jìn)行及時補(bǔ)給防汛物資以及合理的提醒覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的人員進(jìn)行防汛提醒、防汛準(zhǔn)備和防汛撤離，進(jìn)而給防汛搶險(xiǎn)決策帶來困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于為了解決現(xiàn)有的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)存在不能根據(jù)實(shí)時水情信息進(jìn)行及時補(bǔ)給防汛物資以及合理的提醒覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的人員進(jìn)行防汛提醒、防汛準(zhǔn)備和防汛撤離，進(jìn)而給防汛搶險(xiǎn)決策帶來困難的問題，而提出一種基于BIM+GIS和大數(shù)據(jù)的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種基于BIM+GIS和大數(shù)據(jù)的防汛搶險(xiǎn)決策系統(tǒng)，包括決策云平臺，所述決策云平臺內(nèi)設(shè)置有數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)庫、防汛分析模塊和搶險(xiǎn)處理模塊；

所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集水位監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時水情信息以及防汛物信息并將其發(fā)送至數(shù)據(jù)庫；實(shí)時水情信息為水位監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時水位、流量和流速數(shù)據(jù)等；防汛物信息包括防汛物資的名稱、位置以及數(shù)量等；

所述防汛分析模塊對水位監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時水情信息進(jìn)行防汛分析，具體分析過程為：

獲取水位監(jiān)測點(diǎn)對應(yīng)的天氣數(shù)據(jù)，提取天氣數(shù)據(jù)中降雨時間段以及降雨類型；其中，降雨時間段包括降雨初始時刻和降雨結(jié)束時刻；降雨類型包括毛毛雨、雷陣雨、小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨等；對降雨時間段以及對應(yīng)降雨類型進(jìn)行處理得到預(yù)雨值YT；

將實(shí)數(shù)水情信息中的實(shí)時水位標(biāo)記為Hi，i為實(shí)時水位對應(yīng)的水位采集時刻的代碼；i＝1，2，……，n1；n1為實(shí)時水位的總數(shù)；將實(shí)數(shù)水情信息中的流量標(biāo)記為Qj，j為對應(yīng)的流量采集時刻的代碼，j＝1，2，……，n2；n2為流量采集時刻的總數(shù)；將實(shí)數(shù)水情信息中的流速標(biāo)記為Vk；k為對應(yīng)流速采集時刻的代碼，k＝1，2，……，n3；n3為流速采集時刻的總數(shù)；

將實(shí)數(shù)水情信息中的實(shí)時水位、流量和流速與預(yù)雨值對應(yīng)的數(shù)值代入防汛分析模型中，通過防汛分析模型輸出防汛結(jié)果值FX；將防汛結(jié)果值FX發(fā)送至搶險(xiǎn)處理模塊；其中防汛分析模型為

Hmax為水位動值，Hb為預(yù)設(shè)水位界線閾值，h1和h2為預(yù)設(shè)水位權(quán)重因子；Qmax為流量動值，q1和q2為預(yù)設(shè)流量權(quán)重因子；v1為預(yù)設(shè)流速權(quán)重因子；

Hmax＝Hm+Sm×m1，Hm為實(shí)數(shù)水情信息中最大的實(shí)時水位，Sm為最大的實(shí)時水位出現(xiàn)的次數(shù)，m1為次數(shù)占比系數(shù)；

Qmax＝Qm+Dm×m2，Qm為實(shí)數(shù)水情信息中最大的流量，Dm為最大的流量出現(xiàn)的次數(shù)，m2為次數(shù)占比系數(shù)；

所述搶險(xiǎn)處理模塊用于接收防汛結(jié)果值FX并對其進(jìn)行處理，具體處理過程為：