四信城市洪澇預測模型，精準預測洪澇災害風險

 四信城市洪澇預測模型城市洪澇預測排水管網(wǎng)

發(fā)布時間：2023-07-13

　　隨著全球氣候變化和城市化進程的加速，城市洪澇已經(jīng)成為全球性問題。城市特大暴雨事件變得越來越頻繁，由此引發(fā)的洪澇災害嚴重，甚至變成了“新常態(tài)”，“城市看海”已成為城市的通病，城市洪澇給城市居民生活帶來了很大困擾，同時也對城市基礎設施和經(jīng)濟發(fā)展帶來了很大威脅。因此，開發(fā)一種可靠的城市洪澇預測模型對于城市管理機構和居民都具有重要意義。

　　四信城市洪澇預測模型——精準預測洪澇災害風險

　　四信城市洪澇預測模型基于氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)源，緊密耦合城市代表性單元產(chǎn)流模塊、 2D水動力匯流模塊、1D水動力匯流模塊，基于城市地形地貌、城市河湖、排水管網(wǎng)等基礎地理數(shù)據(jù)，結合降雨、水情預報等實時驅動信息，可覆蓋區(qū)域產(chǎn)流、地表漫流、管網(wǎng)排水、河道行洪等多過程模擬，實現(xiàn)城市內澇的精準預測。幫助城市管理機構和居民更好地了解城市洪澇的情況，及時采取措施應對洪澇災害。

　　1數(shù)據(jù)采集與處理層

　　負責采集和處理氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)源，采用數(shù)據(jù)融合技術整合和清洗數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)質量和準確性。

　　2建模層

　　采用機器學習算法進行建模，選擇多種機器學習算法進行比較和選擇，最終選定一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模型。

　　3模型應用層

　　該層包括城市代表性單元產(chǎn)流模塊、 2D水動力匯流模塊、1D水動力匯流模塊等模塊，結合降雨、水情預報等實時驅動信息，可覆蓋區(qū)域產(chǎn)流、地表漫流、管網(wǎng)排水、河道行洪等多過程模擬，實現(xiàn)城市內澇的精準預測。

　　4可視化展示層

　　負責將模型預測結果以圖表等形式進行可視化展示，便于用戶理解和使用。

　　覆蓋區(qū)域內澇分析

　　城市洪澇預測模型具有覆蓋區(qū)域內澇分析的功能，包括城市代表性單元產(chǎn)流模塊、2D水動力匯流模塊、1D水動力匯流模塊等模塊，結合降雨、水情預報等實時驅動信息，實現(xiàn)城市內澇的精準預測。其中，2D水動力匯流模塊可以用于地表淹沒分析，通過模擬雨水在城市地表的流動，可以預測出哪些區(qū)域可能會被淹沒，再通過熱力圖等方式呈現(xiàn)地表淹沒情況，以便于實現(xiàn)城市內澇精準預測。

　　地下管網(wǎng)狀態(tài)分析

　　基于城市地形地貌、城市河湖、排水管網(wǎng)等基礎地理數(shù)據(jù)，結合降雨、水情預報等實時驅動信息，跟蹤試點園區(qū)雨水網(wǎng)管運行狀態(tài)，實時計算出所有管道的流量、流速和節(jié)點壓力等水力信息，可對任意管道剖面進行分析，針對爆管進行三維可視化呈現(xiàn)，為雨水管網(wǎng)提供科學調度與管理提供依據(jù)。

　　歷史洪澇事件分析

　　歷史數(shù)據(jù)分析可以在模型應用層中進行，通過分析歷史洪澇事件的數(shù)據(jù)，可以對模型進行優(yōu)化和改進，提高模型的準確性和可靠性。

　　01實時性強

　　可實時獲取氣象數(shù)據(jù)等實時數(shù)據(jù)源，及時更新模型預測結果。

　　02高準確性

　　采用數(shù)據(jù)融合技術和神經(jīng)網(wǎng)絡算法，提高了模型的準確性。

　　03高性能算法

　　本模型具有快速高效的模型仿真和分析能力。

　　實施服務

　　01數(shù)據(jù)采集和處理

　　為客戶提供數(shù)據(jù)采集和處理服務，包括氣象數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)采集和處理，采用數(shù)據(jù)融合技術整合和清洗數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)質量和準確性。

　　02模型開發(fā)和優(yōu)化

　　為客戶提供模型開發(fā)和優(yōu)化服務，包括多種機器學習算法進行比較和選擇，最終選定一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模型進行建模，并對模型進行優(yōu)化和調整，以提高模型的準確性和實時性。

　　03模型集成和部署

　　為客戶提供模型集成和部署服務，將模型應用層集成到客戶現(xiàn)有的系統(tǒng)中，并進行部署和測試，以確保模型的正常運行。

　　04維護和支持

　　為客戶提供模型維護和支持服務，包括模型的日常維護和更新，以及客戶使用模型時的技術支持和培訓。

　　將根據(jù)客戶實際需求，提供個性化的實施服務方案，以確?？蛻裟軌虺浞职l(fā)揮模型的優(yōu)勢，實現(xiàn)城市洪澇預測和管理的目標。