2019年第九屆防汛抗旱信息化論壇嘉賓演講PPT資料合集.rar

1、二一九年四月九日中國水利水電科學研究院平臺建設基礎平臺關鍵技術建設背景及目標123平臺應用42010年以來，通過全國山洪災害防治項目建設，初步建立了自動監測預警系統與群測群防互補的監測預警體系。建設了國家山洪災害監測預報預警平臺。通過山丘區暴雨洪水實時連續模擬，滾動計算全國山丘區小流域及河段流量過程 實現全國山丘區山洪災害實時預報預警分析與風險評估集成全國實時雨水情、氣象和山洪災害預警信息生成小流域面雨量、蒸發量、土壤濕度、徑流量等空間分布數值產品滾動發布全國小流域山洪實時風險及預報預警數值產品國家防辦社會公眾水利相關單位其他行業數據推送各省防辦應用大數據、云計算、具有物理機制的分布式水文模擬

2、技術開發的國家和省級監測預報預警平臺，將有助于擴大預警覆蓋面、提高預警精準度，增強預警時效。高性能計算云平臺與大數據空間對象：4576萬個總數據量：158TB綜合專題圖：29246幅調查對象：157萬個村溝道河流：368萬條小流域單元：53萬個分析評價：17萬個村全國山洪災害調查評價成果數據庫實時水文氣象數據庫綜合山洪形成的自然屬性和災害管理的社會屬性，設計了山洪信息二元多維數據模型，實現海量數據有序組織與高效應用。集成多要素分層索引及分區表索引等技術，檢索速度提高5-8倍，小流域聚合信息查詢響應速度提升到2s內。四維數據立方體山洪災害防御數據二元模型CNFF中國山洪水文模型系統132個模型集

3、群5245個模型1）基于全國小流域基礎數據集，綜合考慮地形地貌、氣候及水文地質區域特征，參考省界和自然地理區劃，全國劃分為132個集群和5245個模型，形成全國山洪預報預警模型基本框架，為參數區域化提供基本依據。1.CNFF模型集群構建2）在每個流域模型內，以小流域為單元，概化7類水文要素（流域、河段、節點、分水、水源、洼地、水庫），按水力關系組成分布式流域水文模型，耦合面雨量分析計算、產流計算、蒸散發計算、匯流計算、河道演進計算、水庫調蓄計算等6類水文過程。1.CNFF模型集群構建3）開發了模塊化、多時空尺度松散耦合洪水模擬框架，構建了覆蓋降雨、蒸散發、土壤濕度、產流、坡面匯流、河網洪水演進

4、、工程調度等全過程的水文算法庫，滿足不同水文地貌類型區暴雨洪水模擬的需要。1.CNFF模型集群構建1）基于多過程自動鏈接模擬技術，實現流域面雨量計算、土壤濕度計算、產流、匯流、演進、水庫調蓄等不同水循環過程模擬在日/小時和全國/集群/模型等不同尺度上實現模塊化并行耦合。2.平臺軟件架構運行模式連續模擬場次模擬情景模擬時間步長24小時預見期3天6小時數據源實測數據預報數據同化數據6小時1小時30分鐘10分鐘10天30天模型經驗模型水文模型水文-水動力學模型不同數據源及模擬方案下集合預報2.平臺軟件架構2）運行模式過程級并行加速：單模型場次模擬時，在水文過程、元素和時步上進行離散和并行計算。資源預

5、分配：根據同時發生強降雨的頻率在模型間預分配實時動態分配：結合當前資源情況和資源需求預測情況，動態調配各節點資源。3）資源分配及并行加速2.平臺軟件架構3.多源異構降雨數據融合1）集成泰森多邊形、反距離權重、雙線性插值及克里金插值等多種方法，綜合利用多源降雨數據，采用系統誤差修正和基于貝葉斯先驗概率分布確定權重系數，融合形成高時空連續性與分辨率的格點降水數據，提高水文模型降雨輸入精度與空間分布的準確性。以自動雨量站（5-10萬個）為主，綜合利用多源降雨數據，融合成高時空連續性與分辨率的格點降水數據，提高水文模型降雨輸入精度與空間分布的準確性天空地多數據源、大規模計算、高效3.多源異構降雨數據融

6、合3.多源異構降雨數據融合設計暴雨流域坡度洪峰模數匯流時間流域拓撲小流域劃分范圍18個矢量圖層 75項主要屬性 總面積865.5萬km 平均流域面積16km1）構建了全國全尺度流域水系拓撲關系和編碼體系，系統分析了小流域屬性，形成了全國小流域基礎數據集，填補了國內空白。溝道、河流A0.5km347萬條10A30131908條30A5031038條50A10024854條100A20012315條200A5007612條500A10002366條1000A30001875條300010000291條小流域單元A 10km121932個（5%）10 A 20263422個（44%）20 A 301

7、01243個（28%）30 A 4027981個（11%）40 A 5010506個（5%）A 506364個（7%）4.小流域產匯流特征4.小流域產匯流特征3）產流特征：開發全國土壤質地類型數據集，歸納了7項下滲特征參數取值范圍，分析了典型土壤6小時最大下滲深度，為水文模型計算奠定了基礎。4.小流域產匯流特征4.小流域產匯流特征4）匯流特征：應用高精度地形地貌數據，充分考慮流域內空間分布異質性，提出基于DEM網格、考慮雨強影響匯流非線性特征的標準化單位線方法。分析了坡面綜合流速系數，提取了53萬組單位線，并使用330個水文站1萬多場實測資料進行檢驗，其精度比傳統方法提高20%以上。4.小流域

8、產匯流特征單位線形狀各異，非線性特征明顯。小流域單位線定量反映了下墊面條件對洪水過程的影響。4.小流域產匯流特征開發了基于地貌水文響應單元的產流機制產流計算理論方法，根據雨強-下滲率-時間曲線計算產流量，突破蓄滿產流和超滲產流的宏觀界定，是一種普適的混合產流計算模式。5.時空變源混合產流模型開發了實時數據規范化處理與空間歸一化分析方法，解決全國尺度山洪風險的精準識別和暴雨山洪事件的快速空間發現難題，支撐了全國多層級山洪災害防御的信息服務。6.山洪風險精準識別土壤濕度平臺運行統計降雨處理、分發及洪水模擬的耗時及進程數統計降雨處理時間統計平臺于2018年汛期實現了業務化試運行，通過持續改進，實現了

9、高效運行，1分鐘內完成1500個分布式水文模型的并行模擬計算。一分鐘內完成全國1500分布式水文模型集群一個時間步的實時連續模擬。降雨預處理降雨插值計算雨量預警分析面雨量分發降雨信息入庫洪水模擬計算模擬結果入庫平臺并行模擬統計并行計算進程數時間(秒）降雨預處理降雨插值計算雨量預警分析面雨量分發降雨信息入庫洪水模擬計算模擬結果入庫模擬計算階段并行性分析并行計算進程數時間(秒）降雨計算并行性統計降雨信息入庫降雨分發雨量預警分析降雨插值計算降雨預處理時間(秒）福建梅溪流域全國日土壤含水量全國日降雨過程河段流量過程小流域面雨量應用于國家防辦應急響應信息服務，實現災害事件快速調查分析。2015年起，首次

10、在中央電視臺發布全國山洪災害氣象預警信息全國山洪災害氣象預警信息服務累計發布預警信息457期，其中中央電視臺播出111期。8%8%5%5%1%1%水土保持環境保護水資源開展全行業洪澇減災預警應用，擴展在水土保持、環境保護、水資源、智能導航、智慧農業領域應用中國水利水電科學研究院GIS從地圖表達到場景表達報告內容報告內容 問題的提出 地圖到場景的轉變 場景學理論與方法 開心農場案例 幾點結論數字空間與電子載體部分解除了傳統制圖的物理空間與平面載體約束 地圖正向著：三維空間、實時動態、虛實融合、全視角、全要素、全內容表達的方向發展 地圖語言正實現：從地理學語言到普適性大眾交流語言的轉變巖畫地圖竹簡

11、地圖數字地圖虛擬現實肢體動作文字語音認知表達認知表達問題的提出地圖的制圖對象、主體、模式、技術等方面正發生深刻的變化模式的變化對象的變化主體的變化語言(表達)的變化與與傳傳統統地地圖圖的的差差異異客觀地理世界人的世界地圖設計制圖人員人人都是制圖員計算機智能化制圖 符素1 符素2 符素n應用領域語義特征1語義特征2語義特征n聚合關系語義樹圖 義圖 義圖 義圖 義符號語義組合關系領域符號體系圖形符號語言思維過程、自然語言、地理語義和圖形符號的有機組合地球系統俯視到全視室外到室內地表到地下二維到三維靜態到動態抽象到真實現實到虛擬寫真到寫意描述機理過程描述作用機制問題的提出地圖學：是守成（城）還是突圍

12、？地圖學的未來：是新地圖學、類地圖學還是其他？問題的提出郭仁忠院士之問郭仁忠院士之問2014年中國年中國GIS理論與方法年會理論與方法年會徐州徐州報告內容報告內容 問題的提出 地圖到場景的轉變 場景學理論與方法 開心農場案例 幾點結論場景（地理場景）學：可能是地圖學在新技術條件下發展的歷史必然？！地圖學的未來是什么？郭院士之問可能的答案郭院士之問可能的答案GIS發展的基本規律發展的基本規律2D2D表達維度表達維度2.5D2.5D3D3D高維高維服務模式服務模式表達方式表達方式分析方法分析方法描述內容描述內容GISGIS表達維度的擴展表達維度的擴展2D 2D-2.5D 2.5D-3D 3D-時空

13、時空-高維高維GISGIS描述內容的擴展描述內容的擴展描述方式描述方式/載體：載體：空間空間+屬性屬性-+語義語義-+過程過程-+關系關系-地理六域地理六域地理信息（地圖學視角）空間信息屬性信息地理信息（地理學視角）地理語義時空位置幾何形態演化過程要素關系屬性特征空間分異演化過程相互作用關系GISGIS表達方式的擴展表達方式的擴展平面地圖平面地圖-三維模型三維模型-動態模型動態模型-VR/AR/MR VR/AR/MR-全媒體全媒體GISGIS分析方法的擴展分析方法的擴展空間分析空間分析-時間分析時間分析-地理綜合分析地理綜合分析-地理智能分析地理智能分析(AI)GISGIS服務模式的擴展服務模

14、式的擴展離線離線-Web GIS Web GIS-服務化服務化GIS GIS-云云GIS GIS-霧霧GISGIS現實世界的抽象（大數據/泛在數據）：時間、地點、人物、事物、事件、現象、場景(七要素)人物人物事件事件事物事物現象現象時間時間場景場景地點地點空空間間位位置置屬屬性性特特征征基本框架基本框架時空時空核心內容核心內容時間時間地點地點事物事物人物人物事件事件現象現象現實世界現實世界認知認知以不同要素為主線以不同要素為主線的信息聚合的信息聚合地理認知地理認知場景場景GISGIS描述內容的擴展描述內容的擴展描述方式描述方式/載體：地理信息載體：地理信息6 6要素與現實世界要素與現實世界7

15、7要素的組成及其關系要素的組成及其關系場景：是指一定時空范圍內的各種自然要素、人文要素相互聯系、相互作用所構成的具有特定結構和功能的地域綜合體。場景的定義場景構成的6要素：場景的構成時間（時刻點、時間片段、時間過程）地點（抽象點、區域、三維空間）人物（個人、群體、單位、組織）事物（不同類型的抽象實體）事件（不同主題的活動）現象（不同類型的表達現象，如雨、雪、霧、霾）場景可以承載的7要素：時間、地點、人物、事物、事件、現象、場景場景的分類主題場景（人文的、自然的、社會的）主題場景（人文的、自然的、社會的）幾何場景（一維、幾何場景（一維、二維二維、三維三維與多維與多維、概略與精細概略與精細）尺度場

16、景（尺度場景（宏觀宏觀、中觀與、中觀與微觀微觀、大大與與小?。┻^程場景（時刻、片段、過程場景（時刻、片段、連續連續、動態與靜態）、動態與靜態）關系場景（空間、時間、時空、要素間）關系場景（空間、時間、時空、要素間）虛實虛實場景場景（虛擬的、現實的、虛實融合的）（虛擬的、現實的、虛實融合的）作用機制場景（物理、化學、生物、人文、社會、作用機制場景（物理、化學、生物、人文、社會、經濟）經濟）地圖應該是地理場景的一類表達形式！地圖學的未來是場景學嗎？報告內容報告內容 問題的提出 地圖到場景的轉變 場景學理論與方法 開心農場案例 幾點結論場景表達的數理（物理、地理、心理學）基礎是什么？如何實現幾何框架

17、與物理框架的融合？如何提供場景六要素信息的統一表達？如何設計地理學區域性和綜合性的表達？如何進行場景綜合？如何實現高維空間、多尺度的智能分析？場景學基礎理論與方法問題歐氏幾何歐氏變換群平移、旋轉、反射相似幾何相似變換群平移、旋轉、反射、伸縮仿射幾何仿射變換群平移、線性變換射影幾何射影變換群射影變換幾何系統幾何變換群基本幾何變換長度、角度、全等.角度、相似.平行、單比.曲線次數、交比.基本幾何關系共形幾何代數共形變換群共形變換交比、張積.幾何幾何代數支撐的場景數據模型代數支撐的場景數據模型1、場景數據模型傳統時空表達離散時空表達將時間維嵌入四維時空(x,y,z,t)連續時空表達ABCR1Rnxy

18、zRi將運動表達成Versor方程連續與離散的整合離散時空表達：將時間維嵌入四維時空進行(x,y,z,t)整體表達，其核心是高維代數空間的構造和映射。A=xae1+yae2+zae3+tae4；B=xbe1+ybe2+zbe3+tbe4連續時空表達：將運動表達成Versor方程，實現平移、旋轉等表達的統一，微分后將包含速度、加速度等信息，核心是Versor方程的構造與求解。O=TRSoSRT連續與離散的統一：利用Versor方程的解析性與可插值性實現離散向連續的整合。連續插值：R=R2/R1=e-I/2；微分方程：ds/dt=R地理時空的幾何代數統一表達1、場景數據模型高維度的地理要素的幾何代

19、數統一表達1、場景數據模型地理學第一定律:空間距離造成了相鄰的事物相似，遠離的事物相異(W.R.Tobler)。地理學第二定律:空間造成隔離，隔離促成個性的形成和發展，由此繁衍出自然和人文景觀的多樣性和區域差異，也就是空間的異質性(M.F.Goodchild)。地理學第三定律（地理景觀相似性定律）：地理景觀越相似，主導型地理環境因素越相似？地理學第四定律（地理綜合體定律）：地理綜合體是由物理、化學、生物、人文、社會、經濟等多要素相互作用形成的？2、場景數據結構設計基于“位”的編碼，基于字典的存儲壓縮設計基于“位”的編碼，基于字典的存儲壓縮Rn地理數據與一維線性內、外存尋址方式非結構化的地理數據

20、與結構化的內外存單元Rn地理隨機訪問與順序內外存遍歷非均勻分布的地理空間與勻質的內外存空間數據量的無限與內外存、I/0資源的有限在時空模式提取的基礎上設計半平衡索引樹結構在時空模式提取的基礎上設計半平衡索引樹結構“對象“對象-葉子節點葉子節點-索引樹”三級緩存機制索引樹”三級緩存機制采用神經網絡方法，設計時空數據的降維算法采用神經網絡方法，設計時空數據的降維算法設計基于“漸變與突變”檢測的索引維護方法設計基于“漸變與突變”檢測的索引維護方法()ktnihhEtnititt=1,1,21ktEEkit=,1格點、格邊、格元（體元）格元地球系統模式計算空間數據表達 GIS空間離散主要針對像素、體素

21、的管理 地球模式空間離散既要表達空間單元，還要表達單元間的相互作用2、場景數據結構3、場景表達形式報告內容報告內容 問題的提出 地圖到場景的轉變 場景學理論與方法 開心農場案例 幾點結論偷菜游戲2008年末2009年初，隨著“開心農場”“開心農場”等社交游戲風靡互聯網，“偷菜”瞬間躥紅網絡，席卷網民生活。一場熱火朝天的全民“偷菜”運動在全國興起，“開心農場”一度成為最受歡迎的SNS應用。今天，你今天，你偷偷了嗎？了嗎？偷菜游戲購買種子播種澆水施肥偷菜游戲除草殺蟲采摘賣出果實偷菜游戲報告內容報告內容 問題的提出 地圖到場景的轉變 場景學理論與方法 開心農場案例 幾點結論自然語言地圖語言GIS語言

22、定性描述圖形化描述定量描述定量化程度低高低直觀性程度高普適性程度高高抽象概括能力高高文本語言、發聲語言、肢體語言文本語言、發聲語言、肢體語言場景語言場景語言定性+定量描述地圖場景大眾語言QQ、微信怎樣進行交流的？1、文本交流2、語言交流3、圖像交流4、視頻交流5、位置地圖交流現代人類交流平臺的特點現代人類交流平臺的特點是是及時通信及時通信5G時代人類時代人類交流交流平臺平臺的的特點特點是是實景通信實景通信及時通信到實景通信地理場景：全媒體信息內容表達的公共平臺虛實交融：虛擬世界與現實世界的無縫結合多維認知：視覺與聽覺等多維度的信息傳遞虛擬化身：第一人生與第二人生的交替延伸新媒體到全媒體南京師范

23、大學校園四季場景“工程補短板、行業強監管”2019.4.9總基調下的信息化與防汛抗旱融合發展探討金金水公司介紹水公司介紹總基調下的工作總基調下的工作思路思路業務及產品融合業務及產品融合發展探討發展探討金水公司介紹1目 錄金水公司介紹北京金水信息技術發展有限公司是水利部信息中心（水利部水文水資源監測預報中心）全資高新技術企業。自1998年成立以來，秉承“品質如金、活力似水”的企業文化，堅持“高新技術、卓越質量、優質服務”的經營宗旨，提供從智慧感知產品、涉水業務應用到云計算、大數據分析的整體解決方案及服務。當前針對“水利工程補短板，水利行業強監管”的治水工作重點，我們圍繞“防洪、供水、生態修復、信

24、息化”四大水利工程短板提供全面的信息化提升方案及產品服務。對于“江河湖泊、水資源、水利工程、水土保持、水利資金、行政事務工作”的監管提供安全、可靠的技術支撐。金水公司介紹 水文水資源調查評價資質證書（甲級）計算機信息系統集成資質證書（貳級）涉密信息系統集成資質（甲級）ITSS信息技術服務運行維護證書（貳級）CMMI5認證證書 軟件企業認定證書 質量管理體系認證證書 高新技術企業證書 資信等級證書（AAA）北京市信用企業金水公司介紹 國家科學技術進步二等獎 大禹水利科學技術特等獎 測繪科技進步特等獎 科技創新獎 誠信長城杯企業金水公司介紹咨詢設計軟件研發系統集成運行維護公司針對水利行業的信息化建

25、設、水資源管理和水土保持工作需要，分別在水利信息化、水資源綜合利用、水文監測及情報預報的規劃、咨詢和設計等方面提供優質服務。咨詢設計“術業有專攻”我公司依托水利部信息中心（水利部水文水資源監測預報中心）的技術優勢，專攻水利行業應用軟件、基礎數據建設，取得豐碩成果，用戶遍及全國各地。軟件研發我公司秉承“開拓進取、勇于創新”的企業精神，建立了高效的組織管理系統、嚴格的質量管理體系和嚴密的技術保障體系，組成一支強有力的團隊，在系統集成方面廣泛開展業務。系統集成公司多年來一直肩負著水利信息網骨干網、水利部機關網絡、水利部電子政務系統、防汛抗旱指揮系統、水利部網站及異地會商視頻會議系統等運行管理和維護工

26、作。運行維護金水公司介紹業務能力技術團隊實施經驗服務體系具備信息化系統設計咨詢、開發、集成、運維的完整能力以及軟件開發涉密資質。背靠水利部，深諳水利業務、擁有豐富IT經驗的專家和技術團隊，能提供水利信息化全業務流的開發和服務專注水利信息化20年，業務覆蓋七大流域，多個省、市、縣級水利信息化主管部門，行業內各領域均有優秀業績始終堅持客戶為上的理念，全心全意為客戶提供持續無憂的后期服務保障總基調下的工作思路2目 錄總基調下的工作思路 資產整合 企業文化 產業布局1998-20042005-2014 練內功強筋骨 業務快速發展 業績突飛猛進2015-2018 改革強基 內控外延 固本轉型2019年，

27、金水公司按照“工程補短板，行業強監管”總基調，堅決貫徹“聚焦主業，創新發展”總思路，全力推進轉型發展?？偦{下的工作思路總基調下的工作思路水利部信息中心（水利部水文水資源監測預報中心）北京金水信息技術發展有限公司北京金水工程設計有限公司水利大數據應用研發部金水工程研究院（首席專家、首席科學家、特聘專家）業務部門軟件研發部運行維護部技術支持部職能部門市場部銷售部綜合部分公司湖北分公司新疆分公司南京分公司貴州分公司吉林分公司山西分公司青海辦事處江西辦事處內蒙辦事處上海分公司水生態研究重點實驗室水文水資源監控工程技術研究中心業務及產品融合3目 錄國家防汛抗旱水情會商系統 降雨：實況雨量、雨量距平、雨

28、量預報 河道：洪水告警、枯水告警、水位變幅、同期對比、來水量距平、水情預報 水庫：洪水告警、枯水告警、水位變幅、來水量距平、水情預報、納雨能力 墑情：干旱程度、含水率 視頻監控 遙感水體數據系統功能國家防汛抗旱水情會商系統是根據防汛抗旱指揮的實際需要，以水情、地理信息、墑情等相關數據庫為支撐，利用現代信息技術和網絡技術，建立面向防汛抗旱指揮應用的網格化決策支持系統，實現了可視化實時汛情監視、洪水預報、災旱情評估、防洪調度、指揮管理等專業處理邏輯，為水利樞紐運行、調度決策和指揮搶險救災提供有力的技術支持和科學依據，彌補防汛抗旱會商能力不足的短板。全國水文抗旱業務系統 土壤墑情指標預警 河道水情管

29、理 綜合監視 水庫水情管理系統功能全國水文抗旱業務系統是基于大數據分析方法來完善預警指標，并在監測信息采集及預報分析決策的基礎上，根據預警信息危急程度及洪水可能危害范圍的不同，通過適宜的預警程序和方式，將預警信息及時、準確地傳送到有關人員，提高預警信息的精度，有效提高抗旱信息化整體水平。中小河流洪水預警預報系統基于金水云的中小河流洪水預警預報系統，包括完整的洪水預報模型庫，從山丘河流到平原河網，從城市雨洪到海洋風暴潮，能模擬分析所有實際的洪水問題。迄今為止，是最全面、最強大的洪水預警預報系統，在全國被廣泛應用。開展分布式洪水預報模型及水力學模型應用，實現網格化、多要素、洪水預報。彌補洪水預報精

30、度和精細化水平不高的短板。預報方案構造 歷史數據管理 參數定律 水文具集 WebGIS功能 作業預報 實時查詢水利督查工作平臺水利督查工作平臺圍繞水利監督“運轉順暢、上通下達、快捷高效”的工作要求，實現監督決策科學有效、監督業務有序管理、監督資源合理調度、監督問題及時發現、責任追究跟蹤核實，支撐“查、認、改、罰”四個環節的有效銜接和高效運轉，最大限度發揮了水利監督的整體能力，全面支撐水利綜合督查和專業督查。運行環境安全可靠，依托信息中心網絡中心統一部署 應用支撐資源整合，基于信息中心的水利一張圖、水利應用門戶、單點登錄、藍信平臺等，遵循信息中心的統一構架 實時定位導航精準 支持離線緩存，彌補網

31、絡環境覆蓋不足的短板 語音播報智能便捷河湖長制綜合管理信息平臺充分利用現有水利信息化資源建設了全國河長制湖長制管理信息平臺，基于統一系統框架、用戶策略、數據結構實現河湖長制信息可視化管理。在全國水利“一張圖”基礎上開發省級河長制湖長制管理信息系統，采用遙感影像多時相對比、無人機巡河等信息化手段支撐河湖長制強監管。金水河湖長制管理信息平臺有效支撐河長制、湖長制從有名到有實、從見河長到見實效轉變，助力河湖清四亂專項行動，水岸聯動補短板。預報方案構造 歷史數據管理 參數定律 水文具集 WebGIS功能 作業預報 實時查詢“金魚”易連云視頻技術“金魚”易連云視頻采用領先的云計算、人工智能和柔性音視頻編

32、碼技術，融合互聯網、4G/5G、衛星網絡、防汛骨干網。增補受專網限制的短板，提供跨地域、跨網絡、多部門、多層級的防汛會商、移動調度、應急指揮和遠程培訓等服務，廣泛應用于水庫群調度、河湖巡查、防汛減災移動調度和指揮、業務培訓等場景。視頻會商 五級覆蓋河湖巡查 隨時隨地應急指揮 直達一線業務培訓 增效賦發展探討4目 錄存在問題目前已投入使用的軟件大部分的功能只能滿足查詢信息資料的需要。對數據進行適時更新并對搜集的數據進行推演預測幾乎難以在現有系統軟件上實現，導致防汛指揮系統的信息滯后，影響決策者進行會商和研判，從而使得防汛指令不能及時下達，嚴重影響了防汛指揮工作的順利開展。水文監測和預報、通信聯絡

33、相對薄弱，目前大部分水文檢測仍然采用人工觀測，無自動水位觀測儀，雨量觀測站只健在氣象局，測得數據需要通過電話匯報；辦公信息化設備缺乏，信息處理只能依靠工人測算；通信設備落后，汛期通信聯絡較多，通信設施易出故障，很難保證通信線路的暢通無阻。此外，防汛建設信息化的實現應當是建立在數據庫技術、地理信息系統技術、衛星定位技術、網絡技術以及虛擬技術的綜合應用上。在我國應用比較廣泛的是網絡技術，其他技術應用的匱乏導致數據收集有限，對于數據的分析不能夠更加客觀直接地反映事實，影響了科學防汛決策。核心聚焦核心聚焦于防汛抗旱、水資源、水利工程、水土保持、農村水利、河湖管理、電子政務等現有水利業務應用，重點實現資

34、源整合和業務優化，消除現有的應用壁壘和信息孤島。按照水利機構調整改革的要求，重構和優化專項業務流程，加強業務應用的橫向聯動和復用共享，提升業務應用效率和對實際業務管理需求的支撐能力。針對更高階段的業務智能決策需要，構建水利業務應用的決策支持體系，實現水資源的精細化管理、精準化評價、承載能力分析、水資源跨時空域的科學智能調度；實現洪水、干旱的精準化預測預報、災情的精準評價和應急指揮指揮、全面提升水災害的主動防御能力。強監管對江河湖泊的監管對水資源的監管對水利工程的監管對水土保持的監管對水利資金的監管對行政事務工作的監管以提高預測預報預警業務能力和服務水平為重點，深入推進預報調度一體化和旱情監測評

35、估常態化，拓展服務水資源管理、水生態環境修復、水工程運行監管等方面的水情業務，以及時準確全面的水文情報預報信息為水旱災害防御和水資源水生態水環境水工程監管提供可靠支撐。健全完善水情上下聯動工作機制、推進洪水預報調度業務一體化、加強旱情監測評估分析、強化水情旱情預警發布、開展監管支撐服務、補短板防洪工程供水工程生態修復工程信息化工程水利信息化是實現水利現代化的基礎和標志，水利部提出了從傳統水利向現代水利、可持續發展水利轉變，以水資源的可持續利用支持經濟社會的可持續發展這一新的治水思路，為水利信息化建設明確了方向和奮斗目標。我們應當充分認識，當水利信息化發展的現狀，突出其在水利發展進程中的重要性，

36、深化水利信息化改革;全面推進水利信息化建設。聚焦洪水、干旱、水工程安全運行、水工程建設、水資源開發利用、城鄉供水、節水、江河湖泊、水土流失、水利監督等水利信息化業務需求，加強水文監測站網、水資源監控管理系統、水庫大壩安全監測監督平臺、山洪災害監測預警系統、水利信息網絡安全建設。補短板網信一盤棋準確把握新時代水利網信工作面臨形勢，按照“水利工程補短板、水利行業強監管”的水利改革發展總基調和“實用、安全”水利網信工作總要求，加快補齊信息化短板，提升自身能力建設，解決業務監管等問題，支撐水利強監管。金水下一步工作助力構建天地一體化水利感知網圍繞洪水、干旱、水工程安全運行、水工程建設、水資源開發利用、

37、城鄉供水、節水、江河湖泊、水土流失等九大業務和水利監督工作，利用傳感、定位、視頻、遙感等技術，實現業務融合。擴大系統數據實時在線監測范圍，增強衛星、雷達、無人機、視頻等多種監測手段的應用，和水利感知終端的智能升級。雷達無人機視頻衛星金水下一步工作助力完善基礎環境助力完善水利綜合會商中心，在省級以上水行政主管部門、關鍵信息基礎設施運行管理單位，水行政監管功能于一體的水利綜合會商調度中心。完善視頻會議系統，在省級以上水行政主管部門建設高清視頻會議云平臺，并實現互聯互通，提供視頻會議會商的基礎支撐能力，為各類業務應用提供安全、穩定、可靠、按需使用、彈性伸縮的云視頻資源能力，支持各類視頻終端、桌面端、

38、手機、無人機等接入；在縣級以上水行政主管部門、大型及重要中型水利工程管理單位及水管單位建設高清視頻會議終端系統，接入相應云平臺。金水下一步工作助力提升網絡新技術應用水平123面向下一代網絡，全面支持 IPv6，廣泛應用軟件定義網絡SDN 等網絡新技術，優化網絡結構、增強資源動態調配能力提升裝備水平，建設水利部門信息化辦公設備設施、視頻會商環境、應急通信設施等，提升信息化技術裝備水平。謝 謝！北京金水信息技術發展有限公司“聚云智數”助力新時代防汛抗旱減災體系改革浪 潮 軟 件 集 團二零一九年四月數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇數據驅動智能，知識助力智慧03目錄新時代防

39、汛抗旱減災發展與需求01工程補短板，行業強監管02Contents04“云數智”應用與探索05浪潮生態建設數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇 新時代防汛抗旱減災發展歷程防汛抗旱減災發展歷程“第一階段（1.0)”1998年以前主要內容：雨水情信息采集與應用階段特征：重點突破、初見成效“第二階段（2.0)”1999年-2018年主要內容：實施防汛抗旱指揮系統階段特征：多方發力、全面發展主要內容：實施互聯網+防汛抗旱階段特征：查漏補缺、提檔升級“第三階段（3.0)”2019年-2030年第九屆防汛抗旱信息化論壇 新時代治水矛盾變化與治水需求同水旱災害作

40、斗爭“改變自然、征服自然”水資源短缺、水生態損害、水環境污染“調整人的行為、糾正人的錯誤行為”矛盾變化歷史上我國水問題現在我國水問題水利工程補短板，水利行業強監管處理好水與經濟社會關系處理好水與生態系統關系處理好政府與市場關系節水第九屆防汛抗旱信息化論壇 智慧水利建設需求建設需求12345建設全要素動態感知監測體系建設高速泛在的水利信息網絡建成國家、流域、省三級水利基礎設施云建成高度集成的水利大數據中心建成信息安全管理和信息災備系統6推進防汛抗旱、水資源等智慧應用建設第九屆防汛抗旱信息化論壇 新時代防汛抗旱建設思路建設“決策科學智能的水利業務應用體系”建設“優化健全的水利信息化保障體系”建設“

41、高速泛在的水利網絡安全體系”建設“高度集成的水利大數據中心服務體系”建設“集約完善的水利信息化基礎設施體系”著力構建“五大體系”,推動新時代防汛抗旱減災新篇章目錄Contents數據驅動智能，知識助力智慧03新時代防汛抗旱減災發展與需求01工程補短板，行業強監管0204“云數智”應用與探索05浪潮生態建設數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇 補齊水旱災害動態監測和全面感知體系短板衛星遙感信息無人機攝像機GPS北斗導航語音通訊雷達單兵傳感器（水文，環境數據）物聯網無人船水下機器人無人機衛星遙感智能機器人圖像視頻智能分析物聯網前端天空地水、多傳感、一體

42、化3D GIS一張圖綜合承載感知 分析聯動 應用第九屆防汛抗旱信息化論壇 補齊水旱災害基礎設施云的短板云的本質是讓使用者享受到云的便利。云平臺不僅提供了應用開發的各類輔助服務，提供了應用運行時的保障和支撐。作為集大成者，云平臺提供的是更便捷、更優化的管理手段。安全認知計算分布式數據庫部署及管理公有云、專有云、本地云單租戶、多租戶統一運維服務基礎服務大數據數據分析IoTDevOps代碼管理持續集成持續發布自動化測試彈性運行環境自動部署高可用彈性伸縮自動化運維云是集大成者，云是對外提供一切服務的總和，浪潮行業厚云能補齊水利基礎設施云的短板，為業務應用提供高效、彈性的運行環境，有效支撐防汛抗旱業務創

43、新。第九屆防汛抗旱信息化論壇 統籌各行業加強水旱災害監管生態水量節水優先以水定需建設一套完整的體系可量化、可操作的指標標準體系規范體系制度體系人的行為提出可量化、可操作的清單建立全國統一分級的監管體系，運用現代化監管手段，通過強有力的監管發現問題，通過嚴格的問責推動調整人的行為，糾正人的錯誤行為。劃定紅線第九屆防汛抗旱信息化論壇 加強水旱災害行業建設監管社會輿論、網絡輿論輿論監督末梢監督信用監督水資源費繳納投標造假、串標資金套取、挪用建設質量、補償謀取利益執法過失、不公正執法執法監督破壞河堤侵占河道非法采砂非法侵占碼頭違法監督違法、破壞、侵占目錄Contents數據驅動智能，知識助力智慧03新

44、時代防汛抗旱減災發展與需求01工程補短板，行業強監管0204“云數智”應用與探索05浪潮生態建設數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮“云、數、智”建設思路傳統架構硬件中間件應用硬件中間件應用硬件中間件應用水利數據膨脹水利需求多變系統運維復雜水利資源數據大中心云平臺應用應用應用應用應用應用云架構業務應用業務松耦合和數據碎片化和輕量化采用”云平臺+大數據+智能應用”的總體思路，實現對資源、數據、服務和應用的管理和調度,打破煙囪式應用和孤島的現狀人口法人信用空間地理氣象國土水利對象對象信息監測數據關系數據數據無界智能終端計算資源存儲資源GPRSNB

45、-lotLoRa北斗服務無界一張圖身份認證綜合門戶大數據組件大數據基礎共享平臺第九屆防汛抗旱信息化論壇“跨界融合”思維第九屆防汛抗旱信息化論壇“平臺服務”思維建成大數據基礎共享平臺，形成一個數據中心，實現數據的跨界融合，實現服務的集約化管理，打造共用共享機制。最終實現“數據無界”、“服務無界”大數據基礎共享平臺移動通訊移動通訊智能分析智能分析OA工作流工作流業務業務報表報表地圖地圖數據模型數據模型梳梳理理整整合合服服務務調調用用服服務務調調用用業務業務規則規則服務服務公共支撐服務一張圖服務水利模型服務綜合門戶服務移動端服務第九屆防汛抗旱信息化論壇院所建模型平臺管展現公司寫代碼處室做分析領導提問

46、題專家解指標算法超市化結果可視化問題指標化指標模型化數據倉庫化模型代碼化決策成果判讀、分析報告難點熱點痛點通過指標量化大數據管理分析平臺數據治理數據源、數據標準指標倒推可實現分析模型算法模型超市編譯成計算機可識別的語言“大數據驅動”思維第九屆防汛抗旱信息化論壇 數據驅動智能，知識助力智慧數據大數據倉庫知識大數據分析大數據基礎共享平臺資源結合集團云計算戰略，以數據、知識、資源為核心提供一個整合的、統一的大數據平臺第九屆防汛抗旱信息化論壇 數據驅動智能，知識助力智慧 支持軟件定義數據中心(SDDC)基礎設施代碼化 一鍵式部署 容器化大數據組件集成一體多源異構數據匯聚人工智能數據治理多數據源統一訪問

47、基于Kudu的數據庫資源數據知識數據科學家工作臺機器學習模型部署到生產環境分析工具（各專用模塊）BI和可視化第九屆防汛抗旱信息化論壇 數據驅動智能，知識助力智慧智能智能知識知識信息信息數據數據數據、源數據數據智能，商業智能知識庫、知識湖商業、政府、個人信息數據科學家工作臺：整合各種工具，發掘大數據業務價值。重點研發整合力、智能化和快速易用。數據海核心組件：重點研發大數據的大量、多種類存儲（Kudu）以及高效查詢（Spark SQL)。行業+知識：行業的數據積累、信息整合，以及知識的提升。第九屆防汛抗旱信息化論壇 數據驅動智能，知識助力智慧大數據基礎共享平臺構建智慧信息感知網，通過大數據基礎共享

48、平臺支撐，實現智慧感知水利、以及行業傳感器監測網絡物聯網衛星遙感實時監控、實時管理、實時指揮大量結構化和非結構化數據大數據大數據分析、挖掘認知計算認知計算目錄Contents數據驅動智能，知識助力智慧03新時代防汛抗旱減災發展與需求01工程補短板，行業強監管0204“云數智”應用與探索05浪潮生態建設數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇 云平臺驅動基礎資源及服務資源集約化發展大數據基礎共享平臺基礎設施資源基礎設施資源功能資源功能資源開發環境資源開發環境資源存儲資源存儲資源GISGIS服務服務水雨情水雨情工情工情水質水質流量流量管理管理行政審批類行政

49、審批類業務類業務類技術類技術類辦公類辦公類行政審批類行政審批類業務類業務類技術類技術類辦公類辦公類服務服務原生資源服務數據服務組件服務規則服務管理管理資源資源提供提供服務服務原生資源數據資源組件資源規則資源第九屆防汛抗旱信息化論壇防汛抗旱云平臺指標采集智能化預案管理系統響應信息智能推送預案預警預案響應預案啟動雨量指標降水指標氣象指標災情指標工程指標預案啟動指標采集匯交透傳存儲大數據驅動數據倉庫化指標模型化算法超市化結果可視化數據處理 大數據驅動的智能預案應用分析第九屆防汛抗旱信息化論壇 大數據驅動的降雨對應關系應用分析自動預警覆蓋面積分析相關度分析雷達圖衛星云圖降雨預報成果圖數據采集數據獲取及

50、處理雷達圖回波反射率衛星云圖云頂溫度預報降雨量雨量站真實雨量數據獲取數據處理數據與GIS地圖疊加數據識別數據網格數據存儲數據識別降雨對應關系分析系統數據應用降雨預報成果降雨預報成果圖圖雷達圖雷達圖衛星云圖衛星云圖提取特征信息大數據驅動數據倉庫化指標模型化算法超市化結果可視化第九屆防汛抗旱信息化論壇 大數據驅動的安防監控數據人工智能應用分析深 度學 習訓 練平 臺數據處理集群GPU集群10GE/IB Network推理工作站GPU AI Cloud工程安全蓄滯洪區運行水庫調度訓練數據分析模型AI集群管理AI應用特征分析Caffe-MPITensorFlowMXNETPaddlePaddle神經網

51、絡計算模型河庫水位預警監控圖片視頻監控DL 管理DL 框架模型與算法監控視頻/圖片AI 應用4-8 Card GPU Cluster存儲城市內澇區智能分析目錄Contents數據驅動智能，知識助力智慧03新時代防汛抗旱減災發展與需求01工程補短板，行業強監管0204“云數智”應用與探索05浪潮生態建設數據驅動智能 知識助力未來2019第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮集團概況2007年,高效能服務器和存儲技術國家重點實驗室落戶浪潮1983年,第一臺浪潮微機誕生1993年,開發出中國第一臺小型機服務器2010年,發布“云?！睉鹇?發布云計算整體方案,向云計算轉型2008-20

52、09年,承擔國家高端容錯服務器和海量存儲重大專項1990年,發布漢字尋呼標準,推出全球第一臺漢字尋呼機1970年,浪潮生產的晶體管用于東方紅一號衛星2003年1945年,上海鑫泰昌儀器廠成立1960年,由上海遷來濟南成立教學儀器廠2012年，推出浪潮 云 應 用 平 臺（IOP）1980-1993個人電腦時代1945-1980大型機時代2010-云計算時代1993-2010互聯網時代1988年，浪潮PC獲得中國質量最高獎2015年浪潮集團首席科學家王恩東當選中國工程院院士第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮集團概況2018年，孫董事長在成都inspur world 2018大會，提出從領先的云計算、

53、大數據服務商，通過云、數賦能構建平臺型生態企業，打造新三大運營商，向“云+數”新型互聯網企業轉型?；A設施平臺M13K1TS860NF系列SmartRack云操作系統云海OSIncloud sphereIncloud storage大數據平臺Incluud indata云海IOP天元數據網卓數云庫drodata雙創平臺愛城市智慧城市Smart Cities數據交易所基礎設施平臺軟件大數據資源大數據應用第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮云應用生態體系 規劃、建設、運維等工作，形成開放的建設生態體系。1、保障生態 通過應用上云、應用服務等技術解構，提煉通用應用服務能力，建設形成應用生態。4、應用生態2

54、、服務生態 通過云平臺開放服務接入能力，廣泛引入優質平臺服務，提供給全警調用。通過統一大數據治理體系，將數據治理工作有機分解，形成數據生態，服務不同層次業務場景。3、數據生態信息化保障生態服務生態應用生態數據生態共享開放融合第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮云應用生態傳統應用遷移上云應用云原生應用基礎環境優化架構解耦微服務架構應用服務開放調用應用服務開放調用平臺支撐技術支撐標準規范合作互動浪潮支撐成熟產品創新思路落地建設合作伙伴應用生態云上應用云資源管理共享業務邏輯智能監控協同開發數據交換應用服務開放調用第九屆防汛抗旱信息化論壇 浪潮數據生態水利信息行業大數據運營用戶浪潮大數據治理規劃大數據建設實

55、施數據采集數據整合數據存儲數據加工挖掘分析數據服務數據應用浪潮空間大數據生態圈大數據治理落地第九屆防汛抗旱信息化論壇利用浪潮自身優勢，致力為水利信息化建設帶來新活力愿與其他深耕廠商一并，迎接機遇與挑戰，構建水利大數據生態圈摸清數據家底，提升預警能力，輔助智能決策，造福社會大眾，創建生態文明中國人工智能在防汛應急指揮中應用初步構想SPEAKER摘要：北京市防汛信息化的現狀和存在的問題，從智能決策、智能指揮、智能調度幾個層面系統分析了防汛智能化業務需求,就人工智能在防汛應急指揮中應用方面提出智能化防汛指揮系統應用場景CONTENTS01020304防汛信息化現狀和存在問題防汛應急智能化業務需求智能

56、防汛應急指揮系統初步框架智能防汛應急指揮調度系統建設任務和推進設想01 現狀和存在問題實現了多級視頻會商 全國絕大多數省市實現四級視頻會商 部分沿海省份會商系統還延伸到村一級 中央、各省氣象臺、日本、德國預報等短期和長期預報 天氣雷達和格點預報成果 遙測雨量、遙測水位信息 道路積水信息 排水泵站運行信息 山洪監測信息 土壤墑情監測信息。交通和公安實時路況信息 防汛重要部位的實時視頻監控01 現狀和存在問題實現了多源信息監測與整合北京依托防汛綜合指揮平臺，協同工作，工作網絡化實時監視，及時推送；即時通訊，信息互通綜合防汛風險分析研判01 現狀和存在問題實現了信息服務與信息決策 上海市針對平原感潮

57、河網的特大城市防汛，探索了防汛應急管理的數字化和地圖化 實現了對暴雨積水、臺風暴潮、區域性洪水的統計分析、預警預報和風險評估01 現狀和存在問題實現了防汛信息社會化服務 北京市開通“北京防汛”微信公眾號，與12345市民服務熱線、北京服務您、移動運營商、電視臺、門戶網站等對接，多種方式實現了指揮部與公眾的互動和服務。上海市開通了市民災情報送熱線，通過與110、城建熱線、水務熱線聯動，實時反映和及時處置災情險情信息。面向全市各級防汛部門、政府部門和社會公眾提供準確、及時、全方位、多層次的信息服務。全國大部分省市建設了雨量、水位防汛遙測指揮系統，可以實時監控衛星云圖、降雨和河道水位情況，部分城市建

58、設了道路積水監測系統，指揮者可以總攬全局，全面掌握全市汛情。01 現狀和存在問題實現了防汛信息實時監測01 現狀和存在問題技術路線相對落后各個省市所依托的社會資源不盡相同，建設時間大部分是在2008年前后，所采用的技術路線也是基于當時網絡和信息資源。存在信息孤島、缺乏人工智能服務大部分城市防汛信息化是借助于水文監測系統，或水務（城建）部門獨立建設，缺乏與氣象、交通、排水、住建、廣播電視、網絡運營商等部門的信息溝通和共享。沒有根本上改變人海戰術模式各級領導對防汛安全工作高度重視，在啟動響應或暴雨期間，信息采編需要人員多，勞動強度大。不能適應當前國家機構改革要求新的應急管理部門需要連接和掌握的信息

59、已經不再僅限于水利部門，新的需求與原有的功能也不盡一致。0102030402 防汛應急智能化業務需求智能化智能化業務業務智能值班智能決策智能指揮智能調度智能服務02 防汛應急智能化業務需求智能值班利用人工智能處理技術，采用機器人和生物人結合的方式，由智能化系統可以自動處理電話、文件等業務，自動完成各種文字材料的撰寫智能決策根據預報和險情，由智能設備根據預報、險情、責任制、物資、隊伍、預案預案、工作機制、工程運行、社會地理特征等情況自動提出決策意見，并自動修正智能指揮按照智能決策的結果，采取智能化的手段執行的過程，給防汛指揮提供一個針對性更強的指揮環境。智能調度針對流域上下游、左右岸、具體工程調

60、度群提出最優的、詳細的調度方案，將執行調度方案的一攬子文件自動形成，并能自動跟蹤調度的執行情況，及時自動向指揮部反饋。智能服務甄別不同的服務對象、不同的指揮職級，隨時回答、顯示指揮提出的任何問題，并能指揮、控制其它智能設備進行相應的協調聯動，向指揮提供最全面的防汛信息服務。03 智能防汛應急指揮系統初步框架采集層氣象交通雨量工程水情搶險積水災情泵站輿情智能應用層智能決策智能指揮智能調度智能服務智能值班學習層機器學習深度學習存儲層綜合數據庫政務政務云云防汛云防汛云數據匯集數據審計數據分析數據管理業務支撐資源管理服務管理業務支撐語音管理控制管理大數據分析跨界融合連接一切人機智能協同03 智能防汛應

61、急指揮系統初步框架氣象水利/水務城建交通市政宣傳社會公眾互聯網防汛指揮部租用寬帶光纖專網政務專網應急 03 智能防汛應急指揮系統初步框架以防汛智能信息處理和智能指揮為例03 智能防汛應急指揮系統初步框架更多的部門連接水務、氣象、交通、國土、市政、住建、園林、旅游、農業、環保、媒體、應急和各區更多的信息融合水文、天氣、路況、地質災害、地下管線、房屋工地、景區和旅游人群、農業損失等更多的場景虛擬構造防汛預報結果、實時信息、道路積水險情、應急調度搶險展示的三維虛擬場景更多的模型分析城市內澇、山洪預測、河道洪水演進、洪水風險分析、道路交通路況分析等更多的智能應用智能化設備和智能化應用，實現人與機器的智

62、能協同，最大程度解放人的生產力更多的社會服務加強對社會和社會公眾的移動信息服務，以APP、微信服務為主，提供社會預警服務04 智能防汛應急指揮調度系統建設任務和推進設想充分利用互聯網、大數據、物聯網、人工智能等先進技術，建設技術先進、內容完整、智能服務、專業保障、專業性和社會化服務并重的智能化防汛指揮系統，使現有的防汛信息化系統從當前的數值計算及非數值信息的數據處理向模擬人類智能行為轉變，使防汛信息化系統能夠運用知識和學習處理問題、解決問題，使防汛指揮現代化水平達到一個新的高度。建設目標建設目標04 智能防汛應急指揮調度系統建設任務和推進設想建設基于互聯網、物聯網和大數據的智能化產業基礎設施。

63、開發針對項目的、基于大數據訓練的學習算法。研究、開發或合作開發計算機視覺、語音技術、機器人、自然語言處理、規劃決策系統和大數據分析技術。根據行業需求，確定開發項目。研發具有多種技術集成的防汛智能化產品，引導行業部門體驗和推廣應用。12345企 業04 智能防汛應急指揮調度系統建設任務和推進設想完善建設基于互聯網、物聯網和大數據的信息化設施。加強智能化應用的頂層設計，制定智能化應用總體方案。確定業務需求、應用方向和項目方向。尋求、調研市場上具有技術開發能力的企業，推進項目立項。推進項目落地和實施。12345政府總結通過加強防汛應急智能化技術研究，必將啟發更多的人專注于人工智能的應用性和理論性研究

64、與開發，進而更進一步推動防汛應急指揮調度現代化發展與建設，形成技術更先進、內容更完整、服務更智能、保障更專業、專業性和社會化服務更加并重的智能化防汛應急指揮系統，促進現有的防汛應急信息化系統從當前的數值計算及非數值信息的數據處理向模擬人類智能行為轉變，推進防汛應急信息化系統能夠運用知識和學習處理問題、解決問題，使防汛應急指揮現代化水平達到一個新的高度。Thanks第九屆防汛抗旱信息化論壇推進一體化閉環式智能應用加 強 信 息 共 享 與 數 據 決 策東華軟件股份公司東華軟件股份公司湖南 長沙 2019-04目錄02 資源整合推動防汛抗旱提檔升級03 建設方法與策略CONTENTS01 新時代

65、防汛抗旱指揮系統架構資源整合新高度數據決策加速度東華公司竭誠為您服務！地理平臺+助力防汛抗旱智慧化應用WebGISDataComputingGIS InnovationDistributed ArchitectureContentReal-TimeData ExplorationAnalyticsImageryScripting3D VisualizationSmart MappingAppsPredictive ModelingGeospatial AISaaSFasterMicroservicesWeb ServicesCloudBig DataMobileNetworksDistribu

66、ted ComputingContainerizationMachine Learning/AIVirtualizationImageryDronesWeatherDemographics3DTrafficScientific MeasurementsLidarFull-Motion VideoCrowdsourcingIoTReal-TimeRemote SensingEasier,Open,and AccessibleOur work Is Advancing RapidlyIntegrating and Leveraging Many InnovationsTeamsDistribute

67、dEngaging EveryoneIndividualsDepartmentsOrganizationsCommunitiesSharing and Collaboration.andInterconnectedThe Geospatial Cloud is EmergingHelping Everyone Do Their Work BetterLeveragingWeb ServicesEnd Users and DevelopersRole Based LicensingDirectly Usable ContentMapping&Location EnablementSpatial

68、BI&Location AnalyticsData science ToolsDeveloper FriendlyGeo-Enabled SystemsGeospatialCloud概述全新數據科學平臺人工智能物聯網實時大數據三維與BIM全新數據科學平臺Notebook Server01.Web GIS整合各類數據如何使用數據才是關鍵！表格web services業務系統大數據采集圖片視頻傳感器網絡社交媒體analytics空間數據ArcGIS Notebook Server，全新數據科學平臺面向數據科學、數據分析的可選服務器產品分析能力“集大成者”-核心1：ArcGIS Python API

69、，在線空間分析、大數據分析、平臺管理-核心2：ArcPy，本地數據處理與分析-集成開源科學庫首款微服務架構產品-Docker&容器Portal for ArcGISArcGIS GIS ServerArcGIS Data StoreArcGIS Web Adaptor可選服務器Notebook ServerImage ServerGeoEventServerGeoAnalytics Server 河網提取 匯流面分析 雨量面差值分析 淹沒分析 洪水預報模型 洪水演進模型 地理+水利，共同探討，持續豐富水利相關地理分析模型人工智能02.機器學習深度學習人工智能CNTKTensorFlowThea

70、no自然語言處理視頻游戲行為人工智能機器人KerasIBM Watsonscikit-learn計算機視覺ArcGISArcGIS集成ArcGIS與人工智能 聚類 預測 分類 回歸分析 插值 對象識別 提取要素 位置選擇 預報事件 影像分析ArcGIS 10.7全面擁抱深度學習EnterpriseNotebook ServerProExportTrainingDataforDeepLearning樣本制作DetectObjectsUsingDeepLearning目標識別ClassifyPixelsUsingDeepLearning分類QueryDeepLearningModelInfo從模型

71、中提取指定的信息InstallDeepLearningModel安裝深度學習模型UninstallDeepLearningModel卸載深度學習模型ListDeepLearningModels列出深度學習模型 arcgis.learn 模塊ArcGIS一鍵式的樣本制作工具一系列數據后處理工具ArcGIS與深度學習框架集成樣本制作工具 Generate Training Samples影像樣本工具標注ArcGIS 專家數據科學家ArcGIS 用戶預測結果影像迭代循環訓練引擎預測工具訓練數據集模型文件或深度學習包ArcGIS與深度學習結合工作流預測工具Detect Objects Using Ma

72、chine LearningClassify Pixels Using Machine Learning深度學習模型文件分類分割三維模型生成基于深度學習的三維建筑物單體建模通過油罐陰影獲取儲油量物聯網與實時GeoEvent Server03.Apps桌面APIs分析存儲可視化接入分發&響應ArcGIS GeoEvent Server，實時大數據持續接入和處理服務器ArcGIS IoT平臺的核心服務器產品應用場景實時降雨江河水情水庫水情衛星云圖臺風路徑山洪災害預警地質災害預警氣象水雨情信息監控智慧流域基礎平臺TG-iRiver水情測站數據接入水位站即時河道水位和當前流量水庫站即時水位和流量三維與

73、BIM04.全方位三維能力的支持統一的存儲管理便捷的服務發布靈活的開發方式多源的三維數據獲取高效的三維可視化豐富的三維空間分析ArcGIS 10.7三維重要新特性數據 Revit優化支持 OSGB格式支持增強 glTF格式支持 體元支持（Pro 2.4）編輯與分析 scene layer增量更新 剖切分析 經驗貝葉斯克里金分析支持性能與效率 LOD自動切換機制 加載效率提升 億級海量線面要素支持 移動端TB級數據支持3dmax精細模型支持Bentley數據40W+構建65萬平方公里傾斜模型+水利大壩BIM模型地鐵站兩站一線（手工建模）愿為防汛抗旱信息化貢獻自己的力量基于融合通信省級水旱災害基于

74、融合通信省級水旱災害防御防御調度調度管理系統建設探討管理系統建設探討20192019年年4 4月月1515日日1一、建設目標二、建設思路三、總體架構四、重點建設內容五、結語與建議匯報內容提綱匯報內容提綱相關背景方案探討六、致謝2 相關背景相關背景 相關相關政策政策背景背景防汛抗旱是一項責任重大的工作。黨和國家機構改革后，應急管理部門主要承擔應急搶險和應急避險，水利部門主要承擔水利工程的運行運行和調度,所以水行政主管部門在水旱災害防御方面的任務仍然很重,需要對水利工程進行精細管理和科學調度，有效防范水旱災害風險。水利部職責：水利部職責：負責負責落實綜合防災減災規落實綜合防災減災規劃相關要求，組織

75、編制洪水劃相關要求，組織編制洪水干旱災害防治規劃和防護標干旱災害防治規劃和防護標準并指導實施。承擔水情旱準并指導實施。承擔水情旱情監測預警工作。組織編制情監測預警工作。組織編制重要江河湖泊和重要水工程重要江河湖泊和重要水工程的防御洪水抗御旱災調度及的防御洪水抗御旱災調度及應急水量調度方案，按程序應急水量調度方案，按程序報批并組織實施。承擔防御報批并組織實施。承擔防御洪水應急搶險的技術支撐工洪水應急搶險的技術支撐工作。承擔臺風防御期間重要作。承擔臺風防御期間重要水工程調度工作水工程調度工作。3項目背景項目背景 相關技術背景相關技術背景融合通信調度系統依托融合通信平臺和現有的各種通信系統對接互通，

76、能充分實現系統整合再現能力。該技術已在公安、交通等行業得到成功應用。我們要從水旱災害防御管理與調度的實際需要出發，利用好融合通信調度系統相關技術，以視頻統一監控管理平臺為基礎，形成信息化系統平臺合力，切實提升水旱災害防御指揮決策能力和信息化水平。4 建設目標建設目標總體目標：建立省、市、縣三級一體化融合通信指揮調度管理體系，建設成一套可以多級聯動、跨部門聯動、具備多種預案快速處置；可視化、扁平化、信息化的高效指揮調度平臺。平臺需要支持各種無線/有線通信協議、視頻壓縮和傳輸協議，接入平臺的各種終端直接進行各種交互式的通信。1.形成統一視頻監控平臺：各級單位一般都有各自的視頻監控平臺，但由于平臺體

77、系架構不同，遵循的技術標準各異等原因致使不能進行有效的整合。通過融合通信平臺將各單位自有的視頻監控系統、視頻會議系統、車載視頻系統、單兵視頻設備、無人機視頻設備有效地融入統一的視頻監控系統平臺中來。2.形成統一語音通信系統：各單位使用的終端類型比較復雜，有模擬話機、IP話機、不同制式的常規/集群對講機、移動智能終端、手機、直線電話、衛星通信等，通過融合通信調度平臺實現不同通信終端之間的無縫互通，在日常工作和處置突發事件的過程中不存在通信障礙。3.形成統一指揮調度能力：通過融合通信調度平臺實現對相關單位、相關人員的指揮調度能力，可實現對各崗位人員的現有辦公話機、值班話機、手機、對講機、擴音廣播、

78、現場監控等的統一調度，可在指揮中心快速發起單呼、會議、廣播、對講、調度監控視頻、音視頻聯動調度等應用。5 建設目標建設目標看得見！依托地理信息系統和視頻融合平臺實現“圖像能調出、現場能看清、軌跡能刻畫、救援定位準”的目標；呼得通！整合相關有線、無線、衛星、移動等多異網異構通信系統，一鍵直達單兵，實現點對點、多對多的語音通信；調得動！以統一指揮為前提，以減少層級為關鍵，以快速反應、精確行動為目標，實現跨部門、跨層級的協同指揮；能追蹤！匯聚人員車輛定位、水利工程監控、信息關聯分析、行為軌跡追蹤、態勢監控、汛情預測分析，進行綜合分析追蹤6 建設目標建設目標視頻監視系統統一水利視頻技術規范整合改造全省

79、水利視頻資源補充建設視頻監視前端設備開發移動監視APP建設水利智能應用分析系統構建省市縣三級視頻視平臺全省視頻政務外網統一接口智能化應用點位建設7 建設思路建設思路 電子政務外網視頻網是打通視頻互聯的“主動脈”，能夠處理海量的視頻數據?；谝曨l應用需求和電子政務外網的網絡架構，電子政務外網視頻網在廣域網與公共服務域廣域網實現省市兩級的橫向互通，滿足電子政務外網對視頻應用的訪問要求。針對水利現場視頻監控設備分布廣、互聯網應用需求多等特點，在整合原有水利系統視頻平臺的基礎上，新建的統一平臺必須滿足平臺可通過多線路配置，能夠適應多局域網、公網混合，含有防火墻、網關、網閘隔離的物理網絡；亦能適應跨多個

80、隔離網域的更復雜情況。支持端（瀏覽器、客戶端、移動端）、設備在不同的線路訪問平臺。8 建設思路建設思路參照省政府視頻監控平臺指導意見政務外網及業務應用水利廳集中視頻監控平臺（視頻監控資源池）地市現有監控平臺新建移動視頻監控（應急）對接接口圖例本次建設內容地市新建平臺現場監控設備現場監控設備地市平臺總平臺具備接入移動視頻的功能監控現場對接接口9 建設思路建設思路 建設共享平臺資源池建設共享平臺資源池應用門戶：為各級用戶提供單點登錄和權限集中管理功能;設備資源目錄：是聯網共享平臺的統一全局設備目錄，匯聚和整合各級設施及信息資源；共享管理：為山東電子政務視頻網統一提供視頻監控資源管理、分配、調度等應

81、用服務視頻解析：提供視頻圖像內容分析及描述、視頻圖像增強及還原、視頻圖像檢索;共享交換：具有信令路由，視頻調閱，視頻設備目錄訂閱，視頻點播，設備控制等;運維支持：提供智能化的端到端運維管理界面、告警、性能統計、故障定位等功能。10 建設思路建設思路互聯網接入網關新建移動監控新建移動監控新建移動監控互聯網水利廳政務內網省廳平臺層地市/省直單位平臺層整合視頻專網：整合現有水利系統現有視頻監控系統平臺，根據現狀構建統一視頻網關，形成全省統一的水利系統視頻監控體系。根據山東省視頻政務外網平臺，對各地市水利局以及省水文局、省水利廳直屬單位二級視頻平臺進行集聯，重點實現大中型水庫及骨干河道的視頻接入及整合

82、，保證視頻監控信號的不間斷接入，能夠隨時調取視頻監控；對已建設視頻監控系統的小型水利工程統一接入平臺，保證能隨時調取水利工程現場視頻信息。平臺具有實時接入移動視頻監控的能力。11 總體架構總體架構12 總體架構總體架構13 重點建設任務重點建設任務1.視頻統一監控管理平臺與接口平臺中各服務組件須基于模塊化/插件化的思想設計，子模塊盡可能遵循強內聚、松耦合的設計原則，支持插件化的業務擴展。平臺通過多線路配置，能夠適應各種復雜的網絡。支持端（瀏覽器、客戶端、移動端）設備在不同的網絡入口下訪問平臺。視頻聯網網關主要用于異構視頻監控平臺間互通、現有視頻監控平臺的升級改造、私有協議平臺的接入，屏蔽第三方

83、平臺差異，視頻聯網網關支持DB33/T 629-2011、GB/T 28181-2011、GB/T 28181-2016及其修改補充文件。14 重點建設任務重點建設任務2.視頻摘要檢索組件系統視頻摘要為用戶提供視頻智能分析處理功能，系統采用視頻智能分析算法，能智能提取視頻中的運動物體，實現快速結構化，并提供二次智能檢索功能6。視頻檢索為用戶提供視頻智能分析處理功能，系統采用視頻智能分析算法，能智能提取視頻中的運動物體，車輛，人臉實現快速結構化，并提供二次智能檢索功能。用戶操作界面簡單易懂，可以提升視頻圖像文件的智能應用價值。視頻摘要檢索系統主要包括任務管理、場景分析、視頻播放、信息排查、視圖庫

84、歸檔、圖片本地保存等功能模塊。15 重點建設任務重點建設任務3.視頻存儲資源組件管理系統與接口提供彈性計算資源，滿足大數據深度學習、大數據應用分析的需要；提供基于多維數據融合的邏輯推理、跨時空關聯分析、趨勢分析等數據服務能力，為業務全局分析、決策提供依據。實現跨區域的“預測、預警、預防”的關鍵需求。16 重點建設任務重點建設任務4.視頻結構化解析計算資源池接口系統構建水利視頻大數據時空知識圖譜，抽取相應的同構/異構網絡，使用圖計算、圖挖掘等技術，計算網絡關鍵節點和子社區結構、學習網絡節點（實體）的結構表達（特征向量）；在此基礎上，結合機器學習、深度學習方法，開發算法應用模塊，提配全省水利系統結

85、構化數據，并實現重要視頻、圖像、文件混合存儲功能，做好大數據應用的基礎框。17 重點建設任務重點建設任務5.融合語音通訊系統與接口可視化指揮調度系統以融合調度平臺為核心，通過各種標準協議和網關實現和現有視頻監控系統、視頻會議系統、無線對講系統、有線電話系統、擴音廣播系統、音視頻矩陣等系統對接，實現互聯互通和統一調度，根據崗位職能需求配置調度中心調度臺、值班調度話機、移動單兵等各種終端用于日常通信和指揮調度。系統核心平臺基于IP網絡部署；并通過各種音視頻網關把非IP化的系統接入到IP網絡實現對接互通；平臺接入Internet專線網絡，便于移動終端通過4G網絡接入和通信調度的交互；可通過E1/FX

86、O中繼接口接入PSTN網絡/PBX設備，用于和公網電話的互聯互通。融合語音通訊后可讓調度指令的傳達更加直觀、快速、高效。18 重點建設任務重點建設任務6.移動終端APP應用與接口集群管理：人員管理、分組管理、固定群組、臨時群組語音調度：單呼、組呼、對講、會議調度控制：監聽、靜音、強拆、強插視頻調度：視頻呼叫、視頻會議應急通信：文件傳達、警情通報、指令傳達、文字通信定位業務：GPS/北斗/基站定位、人員/定位、軌跡跟蹤/回放、地圖框選視頻業務：視頻播放、視頻存儲、視頻調閱、視頻取證。通過多網融合應急指揮移動終端APP軟件，能夠實現應急小組建立、用戶集群、視頻呼叫、應急集群、視頻會議、電子地圖等應

87、急業務功能。19 結語與建議結語與建議 以建設視頻統一監控管理平臺為基礎，實現統一的數據管理、統一的登錄界面、統一授權、數據共享、統一的業務流程，同時將各個子系統進行智能化的融合，實現各個子系統功能協同，形成基于融合通信的省級水旱災害防御調度管理系統，該系統具備高度集成化、多業務、高智能化，融合各種視頻、會議、數據信號，滿足水旱災害防御各業務數據集中顯示、調度指揮、視頻會議、語音調度等需求，實現各地市視頻及相關指標實時呈現，異常事件聯運提示顯示，及時應對突發事件、提升管理效率和管理形象。20致致謝謝感謝大家傾聽！感謝大家傾聽！匯報結束！匯報結束！對長江流域水工程聯合調度與信息化實現的思考近年來

88、的聯合調度實踐2長江流域水工程聯合調度系統架構5結語36構建長江流域水模擬系統3聯合調度方案及其參數化和模型化4研究背景1團結 奉獻 科學 創新01第一部分研究背景研究背景一、研究背景 大型水庫大型水庫 數量：285座 總調節庫容：1800余億m3 防洪庫容：770億m3 蓄滯洪區蓄滯洪區 數量：46座 總蓄洪容積：592億m3 泵、閘、引排江工程泵、閘、引排江工程 中型以上泵站數量：55座 中型以上涵閘數量：57座 引排江工程數量：1200處 跨流域調水工程跨流域調水工程 南水北調中線、東線等跨流域調水工程，調水規模：272億m3治理長江，促進發展治理長江，促進發展矛盾突出多樣性范圍大相互關

89、聯非單一目標非單一目標綜合調度綜合調度非非單一工程單一工程工程工程群群調節調節重要手段重要手段主要載體主要載體改變改變緩和緩和競爭與協同關系防洪水資源水生態水環境河庫水動力過程水力水量水質水態一、研究背景一是加強長江大保護水利支撐與保障能力的需要三是強化流域水資源統一調度管理的需要二是提升流域防洪調度決策科學水平的需要四是促進長江流域綜合調度管理現代化的需要2018年，水利部將水庫群聯合調度作為長江經濟帶“5+1”水利重點工作之一，其中長江流域控制性水利工程綜合調度系統建設是重要組成部分，按照鄂部長“狠抓超常規措施、采取超常規力度、取得超常規成效”工作要求，加快推進建設。2019年，水利部將流

90、域水工程聯合調度系統建設作為提升水旱災害防御能力和水平的重要措施。一、研究背景團結 奉獻 科學 創新02第二部分近年來的聯合調度實踐近年來的聯合調度實踐1 12 23 34 45 5依托國家、流域、省市水行政主管部門承擔的防汛抗旱指揮體系，從信息共享、調度方案優化研究、多目標共贏、溝通協調、調度執行等方面建立起包括水利、交通運輸、電力調度、氣象、水庫水電站運行單位等多部門、跨區域共商共贏的長江流域控制性水庫群聯合調度機制。納入聯合調度的水庫已由2012年的10座逐年增加至2016年的21座、2017年的28座、2018年的40座，范圍已涵蓋長江干流湖口控制斷面以上流域，總調節庫容854億立方米

91、，防洪庫容約580億立方米。逐步建立聯合調度體制機制逐步建立聯合調度體制機制持續推進聯合調度技術研究持續推進聯合調度技術研究不斷優化聯合調度方案不斷優化聯合調度方案穩步提升聯合調度信息化水平穩步提升聯合調度信息化水平積極探索生態調度試驗積極探索生態調度試驗二、近年來的聯合調度實踐二、近年來的聯合調度實踐1 12 23 34 45 5以長江流域控制性水庫群聯合調度研究頂層設計為指引，確立水庫群聯合調度研究體系。開展水庫群實時洪水預報技術、復雜河網條件下洪水情勢分析技術、水庫群聯合防洪調度技術、水庫群聯合動態蓄水調度技術、庫群聯合運用對下游水文泥沙及其水生態影響、“水量-電量-電價”多維耦合發電調

92、度技術、多目標綜合調度集成技術等研究，研究成果多次獲得省部級科技成果獎。逐步建立聯合調度體制機制逐步建立聯合調度體制機制持續推進聯合調度技術研究持續推進聯合調度技術研究不斷優化聯合調度方案不斷優化聯合調度方案穩步提升聯合調度信息化水平穩步提升聯合調度信息化水平積極探索生態調度試驗積極探索生態調度試驗長江委牽頭研究的“長江水庫群防洪興利綜合調度關鍵技術研究及應用“成果獲得2017年度湖北省科技進步特等獎。二、近年來的聯合調度實踐1 12 23 34 45 52012年起，逐年根據水庫群投運情況和技術研究成果，不斷優化完善長江流域水庫群聯合調度方案，在防洪調度、生態調度、水庫汛期運行水位動態管理、

93、中小洪水調度、汛末提前蓄水、消落調度、水庫減淤調度等方面取得新進展，流域整體防洪能力不斷提升，水資源利用效率不斷提高，同時供水安全和航運安全也得很好保障。逐步建立聯合調度體制機制逐步建立聯合調度體制機制持續推進聯合調度技術研究持續推進聯合調度技術研究不斷優化聯合調度方案不斷優化聯合調度方案穩步提升聯合調度信息化水平穩步提升聯合調度信息化水平積極探索生態調度試驗積極探索生態調度試驗二、近年來的聯合調度實踐1 12 23 34 45 5建設長江上游水庫群聯合調度信息共享平臺。依托國家防汛抗旱指揮系統工程，整合已有長江洪水預報系統、調度系統功能，組織研發了長江防洪預報調度一體化系統，實現了基于流域地

94、圖的各類信息融合展示、會商匯報演示、預報調度計算與分析比較等功能的一體化，調度決策水平和能力不斷提升。逐步建立聯合調度體制機制逐步建立聯合調度體制機制持續推進聯合調度技術研究持續推進聯合調度技術研究不斷優化聯合調度方案不斷優化聯合調度方案穩步提升聯合調度信息化水平穩步提升聯合調度信息化水平積極探索生態調度試驗積極探索生態調度試驗二、近年來的聯合調度實踐二、近年來的聯合調度實踐1 12 23 34 45 5按照生態優先，綠色發展的總要求，先后開展了三峽水庫及其水庫群促進四大家魚自然繁殖、丹江口水庫及其水庫群改善漢江中下游生物生境和生態環境、溪洛渡水庫分層取水等生態調度試驗。逐步建立聯合調度體制機

95、制逐步建立聯合調度體制機制持續推進聯合調度技術研究持續推進聯合調度技術研究不斷優化聯合調度方案不斷優化聯合調度方案穩步提升聯合調度信息化水平穩步提升聯合調度信息化水平積極探索生態調度試驗積極探索生態調度試驗二、近年來的聯合調度實踐近年來的調度實踐表明，聯合調度除了需要法律制度和體制機制的保障之外，還需要在信息匯集與共享、流域模擬與預報、聯合調度方案優化及其參數化和模型化、多目標協同優化求解等技術層面提供基礎支撐。聯合調度方案優化流域模擬與預報信息匯集與共享法律制度體制機制多目標協同優化求解調度方案參數化和模型化二、近年來的聯合調度實踐團結 奉獻 科學 創新03第三部分構建長江流域水模擬系統構建

96、長江流域水模擬系統更高要求水系眾多洪水來源多氣候多樣暴雨面廣組成復雜持續時間長隨著經濟社會的不斷發展，對保障水安全的調度任務和目標提出更加多樣的需求，水工程調度對象也不斷擴充，傳統的水文作業預報已經不能滿足調度的需要，需要建立從大氣降水-坡面產流-河道匯流-湖庫調蓄的覆蓋全流域的水模擬系統，實現：對江河湖庫水（包括洪水、水資源、水生態環境、泥沙等）實時動態評價與預警為水工程聯合調度中的預報調度一體化提供統一的單元算法模擬大氣降水坡面產流河道匯流湖庫調蓄多目標多任務多區域三、構建長江流域水模擬系統三、構建長江流域水模擬系統調度目標節點目標節點主要保障防洪安全和供水安全2個方面，涉及目標節點271

97、個：防洪調度目標節點128個，包括長江干流攀枝花、川渝、長江中下游，大渡河干流，岷江金馬河段，嘉陵江中下游，烏江中下游，沮漳河，澧水，沅江，資水，湘江，漢江，陸水，修水，贛江，信江，撫河，饒河，青弋江，水陽江，滁河等目標節點。水量調度目標節點（含生態水量）136個，包括60個河段上的136個水量控制斷面。三、構建長江流域水模擬系統調度對象節點根據各調度目標節點的要求以及有關規劃、調度方案的安排，目前確定165座控制性水利工程作為調度對象節點：82座大型控制性水庫46處蓄滯洪區7座引調水工程21座中型以上泵站9座中型以上涵閘三、構建長江流域水模擬系統預報節點由于調度是為了實現某個目標對未來一個或

98、多個節點水文過程的人為調節過程，因此首先必須知曉調度目標及其對象的所有節點某個時間點或時間段的水文變化。根據調度目標和對象節點預報的需要，結合流域面分布和河道水系（湖泊）特性，構建800多個預報節點，每一個調度目標和調度對象節點都包含在預報節點之中。三、構建長江流域水模擬系統水力學模型大湖演算模型分布式VIC模型新安江、API、單位線、馬斯京根、模型庫階段基礎手段目的天然狀況下預報節點預報模型庫 分析預測自然狀態下的降水和水文過程工程調蓄條件下工程調節調度規則庫 分析了解人為調節狀態下的變化趨勢和風險單庫調度規則補償調度規則多庫聯調規則規則庫水模擬的兩個階段開發開發集成集成協調協調流域水模擬計

99、算全流域、全河系連續計算分段、分區域演算自動演算（速算）自動校正人機交互校正（精算）系統水模擬的計算方式三、構建長江流域水模擬系統團結 奉獻 科學 創新04第四部分聯合調度方案聯合調度方案及其參數化和模型化及其參數化和模型化四、聯合調度方案及其參數化和模型化隨著水庫群的不斷投運，必然造成連鎖反應、疊加效應。有時從單庫來看，調度可能是正確的，但由于庫群累加影響，最終結果可能是不良的或不科學的。因此既要從流域的整體調度任務需要將庫群的防洪庫容或調節庫容集總安排使用，又要根據流域與區域/上游與下游/干流與支流調度任務，將流域任務與區域任務解耦到每一座水庫。聯合聯合運用運用層面層面在進行水庫規劃設計時

100、，根據工程的防洪標準、開發任務和規模等，擬定防洪庫容、調節庫容及其水庫的調度運用方案。這時的入庫或壩址設計洪水往往選取最惡劣的組合，從偏安全考慮一般都取外包值，調度運用方案也多只考慮單庫。規劃規劃設計設計層面層面實操層面，預報作用更加顯現。面對場次洪水，通過分析研判可以對洪水的來源和組成及其未來一段時間的變化趨勢等得出基本的預判，據此根據歷史相似洪水進一步實時優化調度方案，動態分配各水庫調蓄任務，在保證防洪安全的前提下，實現水庫運行水位的動態管理，科學合理利用洪水資源，進一步釋放水庫群更大的綜合效益。實時實時調度調度層面層面水庫群調度的三個層面四、聯合調度方案及其參數化和模型化2010年-20

101、18年逐步形成了以三峽水庫為核心，溪洛渡和向家壩水庫為骨干，金沙江中游群、雅礱江群、岷江群、嘉陵江群、烏江群、清江群、洞庭湖四水群和鄱陽湖五河群等八個水庫群組相配合的涵蓋長江湖口以上的中上游水庫群聯合調度體系。金沙江防洪庫容73.3億立方米烏江防洪庫容10.25億立方米岷江防洪庫容12.67億立方米嘉陵江防洪庫容20.22億立方米三峽防洪庫容221.5億立方米雅礱江防洪庫容25億立方米模型、規則的資源化基于模擬學習的調度案例庫調度方案的模型化面向調度目標和對象的規則庫用戶數據JSON格式化網絡服務數據處理數據數據壓縮前壓縮后用戶終端數據解壓GETPOST防火墻防火墻返回結果返回結果URL訪問請

102、求訪問請求數據壓縮gzip四、聯合調度方案及其參數化和模型化團結 奉獻 科學 創新05第五部分長江流域水工程聯合調度長江流域水工程聯合調度系統架構系統架構五、長江流域水工程聯合調度系統架構計劃用3年左右的時間，采用上述設想，對現有防洪預報調度一體化系統進行提檔升級，構建集多源數據匯集平臺、綜合調度數據庫、應用支撐平臺、調度業務應用為一體的綜合調度支持系統，提升調度決策智能化水平，為實施流域防洪、水量、水生態等多目標綜合調度，實現圍繞“水流”的分析（昨天）、評價（今天）、預報（明天）、調度（處置）和評估（效果）全閉合監管與決策支持提供信息支撐。分析昨天評價今天預報明天調度處置效果評估五、長江流域

103、水工程聯合調度系統架構多源數據匯集平臺多源數據匯集平臺應用支撐平臺應用支撐平臺調度業務應應用調度業務應應用專業監測數據庫委級中心數據庫第三方數據源互聯網數據匯集平臺專用數據資源基礎支撐組件大數據分析服務公共基礎服務公共應用服務流域模擬長江委數據交換共享平臺國家防汛抗旱指揮系統數據匯集平臺防洪調度水量調度（包括生態水量）泥沙調度監視與評價綜合會商公用數據資源綜合調度數據庫綜合調度數據庫國家水資源監控系統數據交換平臺水生態調度應急調度高性能計算集群運行運行環境環境計算存儲資源池數據融合風險評估基礎防護安全安全環境環境態勢感知同城雙活異地災備調度監管五、長江流域水工程聯合調度系統架構多源數據匯集平臺

104、多源數據匯集平臺應用支撐平臺應用支撐平臺調度業務應應用調度業務應應用專業監測數據庫委級中心數據庫第三方數據源互聯網數據匯集平臺專用數據資源基礎支撐組件大數據分析服務公共基礎服務公共應用服務流域模擬長江委數據交換共享平臺國家防汛抗旱指揮系統數據匯集平臺防洪調度水量調度（包括生態水量）泥沙調度監視與評價綜合會商公用數據資源綜合調度數據庫綜合調度數據庫國家水資源監控系統數據交換平臺水生態調度應急調度高性能計算集群運行運行環境環境計算存儲資源池數據融合風險評估基礎防護安全安全環境環境態勢感知同城雙活異地災備調度監管進一步整合各類專業監測數據、水利對象基礎數據和經濟社會等第三方數據3類數據源，借助國家防

105、汛抗旱指揮系統、國家水資源監控系統已有的數據匯集或交換平臺實現流域內省、流域、水利部數據的縱向匯集，依托長江委已有的數據交換共享平臺實現委內數據的橫向匯集，引進互聯網數據匯集平臺實現第三方數據的外部匯集，為綜合調度支持系統提供多源數據支持。五、長江流域水工程聯合調度系統架構多源數據匯集平臺多源數據匯集平臺應用支撐平臺應用支撐平臺調度業務應應用調度業務應應用專業監測數據庫委級中心數據庫第三方數據源互聯網數據匯集平臺專用數據資源基礎支撐組件大數據分析服務公共基礎服務公共應用服務流域模擬長江委數據交換共享平臺國家防汛抗旱指揮系統數據匯集平臺防洪調度水量調度（包括生態水量）泥沙調度監視與評價綜合會商公

106、用數據資源綜合調度數據庫綜合調度數據庫國家水資源監控系統數據交換平臺水生態調度應急調度高性能計算集群運行運行環境環境計算存儲資源池數據融合風險評估基礎防護安全安全環境環境態勢感知同城雙活異地災備調度監管在監測數據庫、預報數據庫、調度數據庫等結構化數據庫的基礎上，對監測數據、視頻數據進行基于時間序列的流化建庫與存儲，為規?；A報調度和大數據分析演算提供流式數據源。對文檔數據、多媒體數據和知識圖譜等數據進行非結構化建庫與存儲，為數據挖掘、融合同化處理和機器學習等技術的有效運用奠定基礎。五、長江流域水工程聯合調度系統架構多源數據匯集平臺多源數據匯集平臺應用支撐平臺應用支撐平臺調度業務應應用調度業務應

107、應用專業監測數據庫委級中心數據庫第三方數據源互聯網數據匯集平臺專用數據資源基礎支撐組件大數據分析服務公共基礎服務公共應用服務流域模擬長江委數據交換共享平臺國家防汛抗旱指揮系統數據匯集平臺防洪調度水量調度（包括生態水量）泥沙調度監視與評價綜合會商公用數據資源綜合調度數據庫綜合調度數據庫國家水資源監控系統數據交換平臺水生態調度應急調度高性能計算集群運行運行環境環境計算存儲資源池數據融合風險評估基礎防護安全安全環境環境態勢感知同城雙活異地災備調度監管在基礎支撐組件、公共基礎服務和公共應用服務的基礎上，重點擴展大數據分析服務能力，包括機器學習、行業語義庫、內容分析、自然語言搜索、知識圖譜等大數據分析相

108、關引擎，以及基于引擎構建的大數據分析服務，如：基于遺傳算法和神經網絡算法的河網水位預測機器學習模型服務，基于語義分析和知識圖譜的調度方案智能推薦服務等。五、長江流域水工程聯合調度系統架構多源數據匯集平臺多源數據匯集平臺應用支撐平臺應用支撐平臺調度業務應應用調度業務應應用專業監測數據庫委級中心數據庫第三方數據源互聯網數據匯集平臺專用數據資源基礎支撐組件大數據分析服務公共基礎服務公共應用服務流域模擬長江委數據交換共享平臺國家防汛抗旱指揮系統數據匯集平臺防洪調度水量調度（包括生態水量）泥沙調度監視與評價綜合會商公用數據資源綜合調度數據庫綜合調度數據庫國家水資源監控系統數據交換平臺水生態調度應急調度高

109、性能計算集群運行運行環境環境計算存儲資源池數據融合風險評估基礎防護安全安全環境環境態勢感知同城雙活異地災備調度監管以流域模擬為基礎，建設防洪調度、水量（包括生態水量）調度、泥沙調度、水生態調度、應急調度5個專業調度應用以及監視與評價、綜合調度會商、風險分析和調度監管4個綜合應用。團結 奉獻 科學 創新06第六部分結語結語六、結語長江流域水工程聯合調度是歷史的必然，保障防洪、供水和生態安全是每一個水工程的基本任務，實現防洪、供水、水生態、航運、發電、泥沙、應急多目標綜合調度是流域管理者的責任，建設聯合調度信息系統是提升長江治理與保護能力和水平的骨干性工程，十分必要和迫切。同時，我們充分認識到，無

110、論是在聯合調度方案的總體架構還是信息化實現路徑，特別是在流域模擬和調度方案優化等方面如何引入大數據挖掘和機器學習等人工智能技術，在技術上都還有相當的困難，還需不斷實踐探索和迭代完善，直至達到先進、實用、安全的目標。感謝聆聽謝謝大家新形勢下水旱災害防御與應急管理信息化工作探討北京慧圖科技股份有限公司2018年3月13日改革開放以來，7次政府機構改革機構：100個26個機構改革機構改革水利應急防辦防汛抗旱防汛抗旱民政部門民政部門自然災害救災自然災害救災國家防汛抗旱國家防汛抗旱總指揮部總指揮部國務院國務院應急管理辦公室應急管理辦公室國家減災國家減災委員會委員會國家森林防國家森林防火指揮部火指揮部國務

111、院抗震救國務院抗震救災指揮部災指揮部國務院安全國務院安全生產委員會生產委員會國務院食品國務院食品安全委員會安全委員會衛生部門衛生部門公共衛生事件處置公共衛生事件處置安監部門安監部門安全生產監管和礦安全生產監管和礦山事故災難救援山事故災難救援消防部門消防部門火災事故救援火災事故救援機構改革前的國務院應急管理辦公室機構改革前的國務院應急管理辦公室單災種應急管理體系單災種應急管理體系機構改革前應急管理存在問題機構改革前應急管理存在問題12345資源分散資源分散合作機制和應急協作規范不健全合作機制和應急協作規范不健全地區之間、部門之間、軍地之間調動社會資源調動社會資源 組織能力薄弱組織能力薄弱資源重復

112、配置，利用率低資源重復配置，利用率低資源共享欠缺，缺乏有效協調聯動資源共享欠缺，缺乏有效協調聯動理念的轉變理念的轉變常態減災常態減災和和非常態救災非常態救災相統一相統一災后救助災前預防單一災種綜合減災災害損失災害風險底線思維底線思維增強憂患意識，提高防控能力，增強憂患意識，提高防控能力，著力防范化解重大風險著力防范化解重大風險。1月21日，習近平總書記在省部級主要領導干部堅持底線思維著力防范化解重大風險專題研討班上的講話確保水庫不垮壩防御流域性大洪水推進方向推進方向轉變理念轉變理念提升能力提升能力健全體制健全體制完善機制完善機制01020304 災害風險管理 重救災輕減災思想 自然災害管理的資

113、源統籌與綜合協調 發揮軍隊和武警部隊、應急隊伍的職能作用 政府與社會力量協同救災聯動機制 多方參與的社會化防災減災救災格局 信息共享 物資保障 科技支撐機構改革與職能整合機構改革與職能整合管理體系管理體系水資源管理司全國節約用水辦公室水利工程建設司運行管理司河湖管理司水土保持司農村水利水電司水庫移民司人事司監督司水旱災害防御司水文司辦公廳規劃計劃司政策法規司財務司三峽工程管理司南水北調工程管理司調水管理司國際合作與科技司辦公廳（黨委辦公室）人事司（黨委組織部）規劃財務司教育訓練司（黨委宣傳部）政策法規司新聞宣傳司科技和信息化司應急指揮中心風險監測和綜合減災司救援協調和預案管理局救災和物資保障司

114、調查評估和統計司國際合作和救援司火災防治管理司地震和地質災害救援司防汛抗旱司安全生產基礎司安全生產執法局安全生產綜合協調司危險化學品安全監督管理司機構改革與職能整合機構改革與職能整合水水利利部部應應急急部部組織協調水旱災害應急救援工作，協調指導重要江河湖泊和重要水工程實施防御洪水抗御旱災調度和應急水量調度工作，組織協調臺風防御工作。組織編制洪水干旱防治規劃和防護標準、重要江河湖泊和重要水工程的防御洪水抗御旱災調度以及應急水量調度方案并組織實施。承擔水情旱情預警工作。組織協調指導蓄滯洪區安全建設、管理和運用補償工作，承擔洪泛區、蓄滯洪區和防洪保護區的洪水影響評價工作。6+24+2處室處室改革目標

115、改革目標落落實實責責任任完完善善體體系系全面提升全社會抵御自然全面提升全社會抵御自然災害的綜合防范能力災害的綜合防范能力切實提高防災減災救災工作法治化、規范化、現代化水平整整合合資資源源統統籌籌力力量量協同指揮工作平臺協同指揮工作平臺氣象局水利部防汛抗旱總指揮部應急管理部自然資源部民政部協同指揮工作平臺.軍隊社會力量構建涵蓋主要涉災部門、軍隊及社會救援力量等的應急管理工作平臺，實現跨部門業務協同和互聯互通，基于“工作留痕”思路，保障落實責任、完善體系、整合資源、統籌力量。業務分析業務分析常態管理常態管理非常態應急非常態應急預警&風險監控檢查監督培訓、宣傳、演練應急資源管理經驗總結應急決策應急指

116、揮應急調度常態管理常態管理采用“大平臺+微應用”設計思路，圍繞備汛體系、責任體系、預案體系、演練體系、應急體系、救災體系，對各項防汛工作做到精細化管理，在各項防汛工作開展過程中留有痕跡特色日常工作過程管理基層人員全面參與一一級一應用水旱災害防御與應急管理水旱災害防御與應急管理提升抵御水旱災害的綜合防范能力提升抵御水旱災害的綜合防范能力平戰結合平戰結合貫穿事前貫穿事前 事中事中 事后事后風險管理風險管理隊伍、物資、經驗隊伍、物資、經驗處置與救援處置與救援總結評估總結評估態勢監控與預警態勢監控與預警業務需求分析業務需求分析人員人員物資物資影響影響措施措施時間時間地點地點風險風險事件事件應急管理應急

117、管理水利水利汛前準備監測預警工程調度汛后總結工程修復水旱災害防御與應急管理水旱災害防御與應急管理提升抵御水旱災害的綜合防范能力提升抵御水旱災害的綜合防范能力風險管理風險管理隊伍物資經驗管理隊伍物資經驗管理態勢監控與預警態勢監控與預警處置與救援處置與救援總結評估總結評估事前事中事后防汛風險管理洪水風險圖方案預案智能管理檢查督查培訓宣傳演練經驗庫案例庫監測預警預報預警洪災防御旱情防御洪水風險分析移動巡查防汛值班城市防洪綜合信息洪水風險分析洪水預報模擬動態淹沒分析水庫調度調度指揮災后總結評估經驗庫與案例庫風險管理檢查督查培訓宣傳演練物資管理經驗庫案例庫防汛指揮搶險救援物資調度態勢分析臺風防御抗旱業務

118、城市防洪綜合會商調度指揮調度指揮搶險救援物資調度水利應急水利應急水利應急水利應急水利應急信息化支撐水旱災害防御和應急管理信息化支撐水旱災害防御和應急管理湖南水庫調度系統湖南水庫調度系統調度方案比選調度方案比選信息化支撐水旱災害防御和應急管理信息化支撐水旱災害防御和應急管理應急管理業務平臺綜合態勢臺風專題防汛專題干旱專題冰凍雪災專題地質災害專題森林火災專題周邊雨水情：工程設計圖紙：上游：下游：上游站1、站2、站3、站4的降雨還在繼續，根據預報有加強的趨勢圩垸1，圩垸2蓄水接近飽和，更多出險點左岸有嗒嗒小鎮，人口約2000人出險點下游有中石化廠區，約20000人。，更多出險情況出險點附近人口：水庫

119、地質剖面設計圖大壩設計工程圖溢洪道設計圖庫尾護坡設計圖。，更多附近搶險隊：搶險物資：搶險隊A，距離事發地點2km搶險隊B，距離事發地點4km，更多倉庫1，有沖鋒舟120只，預計2h到達倉庫2，有沙袋1200條，預計3h到達，更多檢查督導信息管理發布展示專題服務信息化支撐水旱災害防御和應急管理信息化支撐水旱災害防御和應急管理新技術新技術ABCABCA ICloudBig Data視頻、圖像識別語音識別.氣象數據歷史災害案例景區視頻交通大數據人口分布.科技發展助推信息化提升科技發展助推信息化提升慧眼識圖水尺特征識別智能水位判斷水庫河道水尺識別水庫河道水尺識別快速場景識別智能積水判斷城市道路積水監測

120、城市道路積水監測通用模式分析智能污染物判斷水庫河道污染識別水庫河道污染識別科技發展助推信息化提升科技發展助推信息化提升語音助手巡檢記錄我要巡檢巡檢頁面語音識別通過語音識別技術、移動互聯技術以及LBS技術實現的智能巡檢智能巡檢智能巡檢查班、咨詢、險情、舉報、信息、其他值班助手值班助手語音識別、語音交互語音識別、語音交互信息化支撐水旱災害防御和應急管理信息化支撐水旱災害防御和應急管理高分辨極端氣象事件模擬精確度更高、預見期更長的氣象預報成果精確度更高、預見期更長的氣象預報成果超算平臺科技發展助推信息化提升科技發展助推信息化提升水利大數據綜合管理應用平臺科技發展助推信息化提升科技發展助推信息化提升防

121、汛抗旱云平臺在“云平臺+微應用”總體建設思路下，建設防汛抗旱大數據平臺，實現“一庫、一圖、一平臺”的項目建設總體目標?？焖俅罱ǜ黝惡诵男∠到y，開發出個性化的微應用，滿足防汛及時反應、快速決策和移動防汛的新要求。災險情管理檢查監督管理防汛值班會商調度防汛值班系統防汛抗旱云平臺抗旱管理DIY頁面分布式應用管理一鍵式預警發布科技發展助推信息化提升科技發展助推信息化提升移動應用平臺（移動門戶）基于“互聯網+”思維，充分發揮移動端便捷、靈活的應用特點，快速搭建水旱災害防御及應急管理移動應用平臺，實現主要涉災部門、軍隊及社會救援力量等信息共享與業務協同。機構改革助力水旱災害防御信息化提升機構改革助力水旱災

122、害防御信息化提升匯集更多數據Big Data民政數據氣象數據水利數據自然資源數據海洋數據公安數據漁政數據數據是信息化的基因水利應急單一大數據綜合大數據真正大數據開啟大數據時代十三陵水庫暢想曲站在1958年的視角，對未來的想象十分具象，也非常超前?？萍及l展助推信息化提升科技發展助推信息化提升這是我國建國以來第一部科幻片科技發展任重道遠我輩仍需努力！新時代中國特色災害管理信息化建設中央黨校（國家行政學院）應急管理培訓中心中國特色社會主義進入新時代中國特色社會主義進入新時代經過長期努力，中國特色社會主義進入經過長期努力，中國特色社會主義進入了新時代，這是我國發展新的歷史方位了新時代，這是我國發展新的

123、歷史方位。安全：要求的增長與保障的滯后安全：要求的增長與保障的滯后中國特色社會主義進入新時代，我國社會主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾。我國穩定解決了十幾億人溫飽問題，總體上實現小康，不久將全面建成小康社會，人民美好生活需要日益廣泛，不僅對物質文化生活提出了更高要求，而且在民主、法治、公平、正義、安全、環境等方面的要求日益增長。46142336550102030405060十四大 十五大 十六大 十七大 十八大 十九大1992年十四大報告年十四大報告4處提到“安全”處提到“安全”1997年十五大報告年十五大報告6次提到“安全”次提到“安全”2002年十

124、六大報告年十六大報告14次提到“安全”次提到“安全”2007年十七大報告年十七大報告23次提到“安全”次提到“安全”2012年十八大報告年十八大報告36次提到“安全”次提到“安全”2017年十九大報告年十九大報告55次提到“安全”次提到“安全”建設平安中國，加強和創新社會治理，維護社會和諧穩定，確保國 家 長 治 久 安、人 民 安 居 樂業。使人民獲得感、幸福感、安全感更加充實、更有保障、更可持續。報告全文共提及“安全”55次、“穩定”18次、“矛盾”15次、“風險”9次、“和諧”12次、“災”5次。習近平總書記在中國共產黨第十九次習近平總書記在中國共產黨第十九次全國代表大會上作報告全國代表

125、大會上作報告2017年年10月月18日日2019年1月21日，習近平總書記在省部級主要領導干部堅持底線思維著力防范化解重大風險專題研討班開班式上發表重要講話面對波譎云詭的國際形勢、復雜敏感的周面對波譎云詭的國際形勢、復雜敏感的周邊環境、艱巨繁重的改革發展穩定任務，我們必邊環境、艱巨繁重的改革發展穩定任務，我們必須始終保持高度警惕須始終保持高度警惕既要既要高度警惕“黑天鵝”事件，高度警惕“黑天鵝”事件，也要也要防范“灰犀?！笔录婪丁盎蚁！笔录?。既要既要有防范風險的先手，有防范風險的先手，也要也要有應對和化解風險挑戰的高招有應對和化解風險挑戰的高招。既要既要打好防范和抵御風險的有準備之戰，打好

126、防范和抵御風險的有準備之戰，也要也要打好化險為夷、轉危為機的戰略主動戰打好化險為夷、轉危為機的戰略主動戰。要善于運用要善于運用底線底線思維思維的方法，凡事從的方法，凡事從壞處準備，努力爭取壞處準備，努力爭取最好的結果，做到有最好的結果，做到有備無患、遇事不慌，備無患、遇事不慌，牢牢把握主動權牢牢把握主動權(2013年）。年）。李克強總理作政府工作報告李克強總理作政府工作報告2019年年3月月5日日2018年年改革和加強應急管理改革和加強應急管理，及時有效應對重，及時有效應對重大自然災害，生產安全事故總量和重特大事大自然災害，生產安全事故總量和重特大事故數量繼續下降。故數量繼續下降。2019年年

127、健全國家應急體系，提高防災減災救災健全國家應急體系，提高防災減災救災能力。能力。加強安全生產，防范遏制重特大事故。加強安全生產，防范遏制重特大事故。做好地震、氣象、水文、地質、測繪等工作。做好地震、氣象、水文、地質、測繪等工作。深化普法宣傳教育。加強國家安全能力建設。深化普法宣傳教育。加強國家安全能力建設。完善立體化社會治安防控體系，深入推進掃完善立體化社會治安防控體系，深入推進掃黑除惡專項斗爭，依法懲治盜搶騙黃賭毒等黑除惡專項斗爭，依法懲治盜搶騙黃賭毒等違法犯罪活動，打擊非法集資、傳銷等經濟違法犯罪活動，打擊非法集資、傳銷等經濟犯罪，整治侵犯公民個人信息等突出問題，犯罪，整治侵犯公民個人信息

128、等突出問題，堅決守護好人民群眾的平安生活。堅決守護好人民群眾的平安生活。我國應急管理體系建設的重要階段我國應急管理體系建設的重要階段:抗擊非典是我國應急管理全面開創的里程碑；抗擊非典是我國應急管理全面開創的里程碑；20082008年使“一案三制”建設得到檢驗，應急管理進年使“一案三制”建設得到檢驗，應急管理進入深化和發展時期；入深化和發展時期；黨的十八大以來，進入編織全方位、立體化的公共黨的十八大以來，進入編織全方位、立體化的公共安全網，提升應急能力的時期；安全網，提升應急能力的時期；黨的十九大之后，應急管理進入黨的十九大之后，應急管理進入加強、優化、統籌加強、優化、統籌國家應急能力建設國家應

129、急能力建設的新時期，構建統一領導、權責的新時期，構建統一領導、權責一致、權威高效的國家應急能力體系。一致、權威高效的國家應急能力體系。20182018年年中共中央關于深化黨中共中央關于深化黨和國家機構改革的決定和國家機構改革的決定和和深化深化黨和國家機構改革方案黨和國家機構改革方案：組建：組建應應急管理部急管理部。應急管理部整合了11個部門的13項職責，涉及國家防汛抗旱總指揮部、國家減災委員會、國務院抗震救災指揮部、國家森林防火指揮部職責，涉及公安消防部隊、武警森林部隊轉制，牽涉面廣、改革力度大。我國應急管理事業進入了新的歷史發展時期 應急工作的綜合管理。主要體現在新組建的應急管理部整合了先前

130、分散在13個部門和機構中的應急管理職能，基本完成了自然災害和事故災難領域內的全災種綜合化管理。應急工作全過程管理。包括與應急處置直接相關的預防、善后等。應急力量資源的優化管理。公安消防和武警森林部隊轉制組建國家綜合性消防救援隊伍,形成一套完整的制度、走出中國特色新路子中國特色應急管理體制：統一指揮、專常兼備、反應靈敏、上下聯動、平戰結合 特別重大災害由應急管理部牽頭處置和一般性災害由地方各級政府負責、應急管理部統一響應支援的應急處置機制。逐步形成以綜合性消防救援隊伍為主體，以安全生產應急救援隊伍等為專業骨干、社會救援力量為重要支撐和補充的救援力量體系，發揮應急救援的整體合力。全面落實24小時在

131、崗應急值守工作制度，遇有重大災害事故發生，第一時間啟動應急響應。建立應急管理部門承擔重特大災害指揮部協助黨和政府負責同志組織應急處置的工作機制，建立一般性災害由地方各級政府負責、應急管理部代表中央統一響應支援的應急處置機制。突出指揮機制、應急預案、專業救援力量和設施等要素，隨時做好打大仗、打硬仗的準備。153153死死 214214傷傷 2828失聯丨黑暗的一周（失聯丨黑暗的一周（3.183.18-3.243.24）面對嚴峻復雜的自然災害和生產安全形勢，需要不斷加強國家應急管理體系和能力建設，提升應急管理信息化水平，迫切需要運用云計算、大數據、物聯網、人工智能等新技術，建設全面支撐具有系統化、

132、扁平化、立體化、智能化、人性化特征，與我國應急管理能力相適應的中國現代應急管理體系。應急管理信息化發展“四橫四縱”總體架構，形成“兩網絡”、“四體系”、“兩機制”?！皟删W絡”指全域覆蓋的感知網絡、天地一體的應急通信網絡?！八捏w系”指先進強大的大數據支撐體系、智慧協同的業務應用體系、安全可靠的運行保障體系、嚴謹全面的標準規范體系?！皟蓹C制”指統一完備的信息化工作機制和創新多元的科技力量匯集機制。災害信息整合的國際態勢廣泛應用地理信息系統開放性網絡協作平臺高效運轉災害信息實時傳輸網絡保障政府與社會災害信息有機融合廣泛應用地理信息系統各國運用地理信息預告或通告重大災害影響范圍，以及災害應對過程中運用

133、地理信息整合調度救災人力及資源。開放性網絡協作平臺高效運轉“人道救援開放街圖小組”(Humanitarian OpenStreetMap Team)“危機繪圖者”（crisis mappers）巨災響應中的信息眾包模式災害信息實時傳輸網絡保障2011年日本311大震災，運用強震預警系統，利用地震波中P波與S波傳遞速度上的差異，把握在S波引致重大災害前，透過預警簡訊的發報，將地震警報信息傳遞給相關單位采取應變措施。政府與社會災害信息有機融合Google推出的服務網站Superstorm Sandy Crisis Maps，以Google地圖做為平臺基礎，同時匯集政府、企業以及個人等多種信息資源，

134、整合提供將近20類動態實時信息。與美國大氣管理局(NOAA)提供的颶風位置動態與颶風路徑預測；與太平洋海嘯預警中心(PYWC)、美國地質調查所(USGS)等單位合作提供災害警報與疏散通知；Hess等石油公司合作提供加油站所在位置、各站庫存油量、油品去化時間預測以及是否營運等信息；非營利醫療救援組織Direct Relief應用巨量數據分析工具，找出什么地方需要什么樣的救援，進而統籌分配來自各地的救援物資，包括醫療物品、食物、緊急避難安排等。襲擊美國東岸，導致電力與交通中斷，30多萬名紐約市民被迫緊急疏散，死亡人數157人，損失650億美金利用網絡與信息技術（例如物聯網），結合政府與社會力量，來

135、提高防災、抗災與救災的能力。災害信息系統架構上的兩個重要特點：整合災害信息，提供聯網共享環境；引入社會創新力量，推動政府與社會融合。完善災害動態監測網絡建立政府與社會災害信息共享機制災害信息及時準確的傳遞網絡災害大數據的即時分析災害信息化工作，說難也不難！災害信息化工作，說難也不難！不當之處敬請批評指正！不當之處敬請批評指正！謝謝各位！謝謝各位！水利信息化中水文測控系統的應用與加強關鍵技術融合與發展應用需求不同尺度不同尺度水文水文多多要素監測技術要素監測技術6月份異構異構數據庫數據庫集成集成技術技術大數據、云計算、大數據、云計算、人工智能技術人工智能技術移動移動終端終端應用技術應用技術水文水資

136、源水文水資源服務平臺技術服務平臺技術水文水文數據數據挖掘挖掘分析技術分析技術水文水文數據數據關聯技術關聯技術水文測驗水文測驗質量質量控制技術控制技術水文水文等相關規范或標準等相關規范或標準關鍵技術-不同尺度水文多要素監測技術采集傳輸比測驗證存儲管理設備選型比測推廣應用多要素高頻次不同尺度不同環境頻率通訊環境HUANJING選型XUANXING創新CHUANGXIN關鍵技術融合與發展應用需求工情視頻水文行業管理大數據中心融合與發展-擴展應用大壩檢測監管Bim全過程管理生態流量水資源監管地下水回補農村飲水督導檢查清四亂水文水資源水利工程河湖長制安全生產監督監管運行管理安全生產融合與發展-應用展示融

137、合與發展-數據智能處理數據信息知識融合與發展關鍵技術應用需求大數據、云計算、人工智能等需求1234城市內澇模型耦合高精度氣象預報產品實時滾動預報數據統計分析特征值數據數據關聯及分析視頻數據質量控制邏輯判斷自我學習水文氣象大數據分析與網絡洪澇災害預警平臺探討水文氣象大數據分析與網絡洪澇災害預警平臺探討應用水文氣象研究院(AHMRI)南京信息工程大學南京信息工程大學(NUIST)第九屆防汛抗旱信息化論壇第九屆防汛抗旱信息化論壇2019年年4月月9日日長沙長沙提高我國自然災害防治能力提高我國自然災害防治能力“加強自然災害防治關系國計民生，要“加強自然災害防治關系國計民生，要建立高效科學的自然災害建立

138、高效科學的自然災害防治體系防治體系，提高全社會自然災害防治能力”，提高全社會自然災害防治能力”（習近平，在（習近平，在2018年年10月月10日下午主持召開的中央財經委員會第三次會議上講話）日下午主持召開的中央財經委員會第三次會議上講話）“堅持以防為主、防抗救相結合堅持以防為主、防抗救相結合，堅持常態救災和非常態救災相統一，強化綜合減災、統籌抵御各種自然災害。實施自然災害實施自然災害監測預警信息化工程”監測預警信息化工程”（2018年年10月月10日中央財經委員會第三次會議）日中央財經委員會第三次會議）大數據分析、云計算（存儲）、人工智能大數據分析、云計算（存儲）、人工智能三角形三角形大數據分

139、析大數據分析：數據大到無法用人腦（心算、手算）或一般計算工具（軟件）所能：數據大到無法用人腦（心算、手算）或一般計算工具（軟件）所能處理時的分析方法和手段，包括結構化和非結構化數據，用于探明數據中隱藏的處理時的分析方法和手段，包括結構化和非結構化數據，用于探明數據中隱藏的自然界規律和模式、統計特性和趨勢以及為我們的目的（目標）服務的有用信息自然界規律和模式、統計特性和趨勢以及為我們的目的（目標）服務的有用信息；不同的目的（目標）有不同的數據需求、不同的數據構成和不同的分析方法。；不同的目的（目標）有不同的數據需求、不同的數據構成和不同的分析方法。人工智能人工智能：應用計算機程序模擬人類（專業人

140、員）大腦的產物；這種模擬是不斷：應用計算機程序模擬人類（專業人員）大腦的產物；這種模擬是不斷演進、完善的。有廣義（廣泛應用）和狹義（專業、單一目標）的人工智能。演進、完善的。有廣義（廣泛應用）和狹義（專業、單一目標）的人工智能。云計算（云存儲）云計算（云存儲）：一種節約資源、合理分配資源（計算和存儲設備）的商業模：一種節約資源、合理分配資源（計算和存儲設備）的商業模式（租用付費）。式（租用付費）。大數據分析現狀大數據分析現狀The current situation of the BD analysis1、迄今為止的大數據分析、迄今為止的大數據分析&人工智能皆著眼于與“人類行為”有關的研究中人

141、工智能皆著眼于與“人類行為”有關的研究中（機器人、自動駕駛（車、機、船）、物流、精準銷售、醫療、安全監控（人（機器人、自動駕駛（車、機、船）、物流、精準銷售、醫療、安全監控（人臉識別）、智慧城市，等等），擁有一大批優秀人才；臉識別）、智慧城市，等等），擁有一大批優秀人才；So far,the Big Data analysis&AI focuses on fields related to“Human behavior”such as robot,auto driving,logistics,accurate sale,medical,safety surveillance（face reco

142、gnition）,smart city,etc.，a lot of talents available in these fields;2、但是鮮見以大自然第一手資料為對象的大數據分析、但是鮮見以大自然第一手資料為對象的大數據分析&人工智能在某一專業人工智能在某一專業領域研究應用實例領域研究應用實例；However，rarely reported that the BD analysis has been performed toward AI based on the first hand data from the nature in a particular professional f

143、ield.充分利用基于大數據分析的人工智能的充分利用基于大數據分析的人工智能的推理推理、預測預測能力以及能力以及快速快速、可靠可靠性高性高、（達到某一個水準后）（達到某一個水準后）有可能有可能超越人的判斷力超越人的判斷力的特點，在防洪預警、的特點，在防洪預警、決策領域方面可以發揮重大的作用。決策領域方面可以發揮重大的作用。本研究遵循的幾項原則本研究遵循的幾項原則1、與眾不同、與眾不同（Make difference），基于大數據分析，基于大數據分析;2、理論必須扎實、技術應該新穎、能解決問題；、理論必須扎實、技術應該新穎、能解決問題；3、平臺可視化，易懂、易用、易操作、易推廣；、平臺可視化，易

144、懂、易用、易操作、易推廣；4、成果開放評論、歡迎比較、成果開放評論、歡迎比較（海內外，海內外，worldwide）。專業領域專業領域大數據分析大數據分析和和人工智能人工智能應用舉例應用舉例山洪災害山洪災害 1、國內外的實踐表明，即便稍微準確地預報山洪來臨都是很困難的，因其突發性強；、國內外的實踐表明，即便稍微準確地預報山洪來臨都是很困難的，因其突發性強；2、目前國內流行的利用調查歷史成災山洪雨量做出的“、目前國內流行的利用調查歷史成災山洪雨量做出的“臨界雨量臨界雨量”當作預報依據的概念是不科學”當作預報依據的概念是不科學的，實際應用也不成功，為什么呢？因為與山洪有關的臨界雨量是動態的，不是靜態

145、的！的，實際應用也不成功，為什么呢？因為與山洪有關的臨界雨量是動態的，不是靜態的！3、所謂、所謂“開展山洪模擬模型和設計洪水計算方法研究”“開展山洪模擬模型和設計洪水計算方法研究”是耗費時間、資金和人力的錯誤做法，因是耗費時間、資金和人力的錯誤做法，因為為山洪山洪這種突發性強的自然現象這種突發性強的自然現象不存在、不需要、也沒辦法計算設計洪水不存在、不需要、也沒辦法計算設計洪水；4、事實上，山洪根本測不到流量過程，山洪沒有、也不需要、也做不出有科學價值和實用意義的事實上，山洪根本測不到流量過程，山洪沒有、也不需要、也做不出有科學價值和實用意義的模擬模型模擬模型；5、山洪防治不需要預報河流山洪防

146、治不需要預報河流洪水洪水時的三要素：峰、時、量時的三要素：峰、時、量，套用河流洪水預報方法是不對的；，套用河流洪水預報方法是不對的；6、山洪預警三原則：山洪預警三原則：1）只關心山洪發不發生、不關心也無法關心山洪形成過程的“峰、時、量）只關心山洪發不發生、不關心也無法關心山洪形成過程的“峰、時、量”（即只關心“凈雨”）；”（即只關心“凈雨”）；2）著重突發性，著重突發性，再好的預警系統也要預留再好的預警系統也要預留1小時的提前量（以應緊急小時的提前量（以應緊急情況疏散之需）；情況疏散之需）；3）一半對一半（即預警系統占）一半對一半（即預警系統占50%、責任心占、責任心占50%）。只能立足預防、

147、預警！只能立足預防、預警！應用水文氣象研究院研發的“三張圖”為例應用水文氣象研究院研發的“三張圖”為例“三張圖”山洪預警預報系統：“三張圖”山洪預警預報系統：第第1張圖張圖）靜態的山洪暴雨高風險區劃圖）靜態的山洪暴雨高風險區劃圖（自然、科學自然、科學基礎圖基礎圖）第第2張圖張圖）動態的臨界河漫灘徑流值圖）動態的臨界河漫灘徑流值圖（缺水圖缺水圖）第第3張圖張圖）動態的（衛星）動態的（衛星-雷達）臨界雨量值圖雷達）臨界雨量值圖（來水圖來水圖）動態臨界徑流值分布圖動態臨界徑流值分布圖（缺水圖）（缺水圖）Haiti/Dominican Republic(After HRC,CA,USA)Haiti/D

148、ominican RepublicAfter HRC,CA,USA大數據分析的三角形大數據分析的三角形云計算云計算（CPU、GPU）云存儲云存儲大數據分析大數據分析人工智能人工智能-AI訓練數據、校驗數據訓練數據、校驗數據機器學習機器學習深度學習深度學習大腦建模大腦建模結構化結構化非非結構化化專家系統專家系統“藍藍的天上白云飄，”“藍藍的天上白云飄，”“白云下面馬兒跑！”“白云下面馬兒跑！”水文氣象大數據分析與可視化智能預警平臺水文氣象大數據分析與可視化智能預警平臺路線圖路線圖-“三張圖山洪預警預報系統”為例“三張圖山洪預警預報系統”為例過去發生了什么過去發生了什么?（時、空歷史雨量資料）（時

149、、空歷史雨量資料）為何、如何發生為何、如何發生?（地區線性矩頻率分析；（地區線性矩頻率分析；山洪暴雨高風險區劃圖山洪暴雨高風險區劃圖 科學基礎圖）科學基礎圖）將來會發生將來會發生什么什么?（臨界河漫灘徑流（臨界河漫灘徑流值圖；衛星值圖；衛星-雷達雷達臨界雨量值圖）臨界雨量值圖）1、行動、行動 1 風險分析風險分析 決策支持決策支持2、行動、行動 2 風險分析風險分析 決策支持決策支持3、行動、行動 3 風險分析風險分析 決策支持決策支持4、行動、行動 4 風險分析風險分析 決策支持決策支持AI（人工智能發展水平（人工智能發展水平-難度）難度）專家介入專家介入 深度學習深度學習(準確預報準確預報

150、 風險分析風險分析 自動決策支持自動決策支持)進程進程（1）（2）（3）（4）規劃、設計規劃、設計預警、預報預警、預報風險分析風險分析決策支持決策支持版權所有，引用請注明出處。謝謝！版權所有，引用請注明出處。謝謝！-LBZS+US（天氣分析、（天氣分析、降雨、遙感降雨、遙感信息、土壤信息、土壤含水量）含水量）S+US（自然、社經、（自然、社經、降雨降雨ESP、QPF）S+US（實時社經、（實時社經、下游情勢、下游情勢、影視、照片、影視、照片、文字、電話）文字、電話）S StructuredUS-Unstructured？（結構化數據）（結構化數據）專家系統專家系統圖像識別圖像識別語音識別語音識

151、別文字識別文字識別Three key issues or difficulties 三大困難（三大困難（缺乏缺乏）(in BD analysis&AI)1、Lack of massive historical data to answer“What happened in the past?”/缺乏海量歷史資料來回答“過去發生了什么？過去發生了什么？”2、Lack of mathematical models to answer“Why and how did it happen?”/缺乏正確的數學模型來回答“為什么以及如何會發生這種情況（資料）為什么以及如何會發生這種情況（資料）？”3、La

152、ck of expert system in first class The fundamental key to success building a right AI module./缺乏一流的專家系統來建立正確的人工智能模建立正確的人工智能模塊塊,這是核心的一環這是核心的一環。大數據分析大數據分析&人工智能人工智能（小結）（小結）1、大數據分析與大數據分析與人工智能人工智能研究（一二三四）研究（一二三四）“一一個目的個目的，兩兩組專家組專家，三三大困難大困難，四四個層次個層次”2、一個目的：首先明確“你”進行大數據分析一個目的：首先明確“你”進行大數據分析&AI 的目的是什么？的目的是什

153、么？兩組專家：兩組專家：IT人員與專業人員協同、專業人員（專家）是關鍵；三大困難：三大困難：資料、數學模型、專家系統；四個層次：四個層次：1）回答歷史上發生了什么？（）回答歷史上發生了什么？（數據收集數據收集）2）為什么、怎么會這）為什么、怎么會這樣發生？（樣發生？（數學建模數學建模）3）將來會發生什么和怎樣發生？（）將來會發生什么和怎樣發生？（預測未來預測未來）4）專家系）專家系統（模塊）起作用（統（模塊）起作用（發布預警發布預警，風險分析、，風險分析、自動決策支持自動決策支持）-不斷完善的過程不斷完善的過程。記?。阂涣鞯膶＜覍е乱涣鞯哪K，二流的導致二流的產品！記?。阂涣鞯膶＜覍е乱涣鞯哪?/p>

154、塊，二流的導致二流的產品！洪澇災害三大原因洪澇災害三大原因（不論是江河、山洪、城市洪澇）（不論是江河、山洪、城市洪澇）三大原因：三大原因：1）強降雨）強降雨（時、空）（時、空）；2）水土流失（山區）或下墊面過度硬）水土流失（山區）或下墊面過度硬化（城市）；化（城市）；3）行洪道上違規建設。）行洪道上違規建設。學者的責任：在降雨上做文章學者的責任：在降雨上做文章（防汛預警、氣象風險）（防汛預警、氣象風險）政府的責任：方針、政策；政府的責任：方針、政策；法律的責任：規范法律的責任：規范學者的責任：工程建設規劃學者的責任：工程建設規劃政府的責任：方針、政策政府的責任：方針、政策（地方（地方政府的實施

155、、管理、獎懲制度）政府的實施、管理、獎懲制度）我國現行頻率分析與新技術的差距我國現行頻率分析與新技術的差距1.現技術 主觀性強、資料信息有限主觀性強、資料信息有限常規矩法常規矩法+（單點、單時段、指定單一（單點、單時段、指定單一P-III）+目估適線目估適線【一點一線加雙眼一點一線加雙眼】2.新技術客觀性強、充分利用資料信息客觀性強、充分利用資料信息線性矩線性矩+（地區分析、多時段、多線型比較）（地區分析、多時段、多線型比較）+準則判斷準則判斷【地區線性矩地區線性矩】頻率分布曲線的參數估算方法頻率分布曲線的參數估算方法1.Conventional Moments Method(CMM)常規矩常

156、規矩2.L-Moments Method(LMM)線性矩線性矩1,0,00()pppME Xx dF x=)()()(100,1xdFxFxXFXEMrrr=冪指數轉移冪指數轉移最大優點：線性最大優點：線性（積分（積分 變量 是一次方）是一次方）Page 15（頻率計算）（頻率計算）地區分析地區分析-水文氣象一致區水文氣象一致區1.每個雨量都可以分解成共性分量共性分量和個性分量個性分量；2.一致區內所有站點的共性分量是同分布的、并按資料長度加權配合一條最優的無量綱概率分布曲線無量綱概率分布曲線；3.此地區無量綱分布曲線與各個站點的本地分量“疊加”，組成該站的概率分布曲線該站的概率分布曲線；4.

157、推求推求各個站點的頻率估計值各個站點的頻率估計值。暴雨高風險區劃暴雨高風險區劃（High Risk Rainstorm Mapping，HRRM）（學術新概念）（學術新概念）定義定義：描述一個地區內，某一定歷時、一定頻率（重現期）降雨事件一個地區內，某一定歷時、一定頻率（重現期）降雨事件中最大雨強的空間分布。中最大雨強的空間分布。（林炳章，（林炳章，AHMRI,2013；ICHE2016 推向國際同行推向國際同行）(暴雨高風險區標志著高強度暴雨最有可能發生、并觸發地質災害和城市內澇的地方暴雨高風險區標志著高強度暴雨最有可能發生、并觸發地質災害和城市內澇的地方;對對于海綿城市規劃建設、防澇澤重點

158、地區、透水鋪裝規劃等也很重要）于海綿城市規劃建設、防澇澤重點地區、透水鋪裝規劃等也很重要）（注：以前設計暴雨的空間分布只研究“點（注：以前設計暴雨的空間分布只研究“點-面關系”）面關系”）http:/ahmri_廈門市降雨頻率圖集數字化和暴雨高風險區劃可視化平臺廈門市降雨頻率圖集數字化和暴雨高風險區劃可視化平臺（改進版（改進版V2.0 動態）動態）（改進版）借助大數據分析：（改進版）借助大數據分析：1）該平臺能夠快速（）該平臺能夠快速（1-2分鐘）精準地計算出任何地點發生的大暴雨量級（重現分鐘）精準地計算出任何地點發生的大暴雨量級（重現期），并進一步展現歷史上該量級暴雨在研究區的空間分布狀況。

159、期），并進一步展現歷史上該量級暴雨在研究區的空間分布狀況?，F有老方法可現有老方法可能需要能需要2-3天才能計算出結果，而且可靠性存疑天才能計算出結果，而且可靠性存疑。2）防汛期間，該平臺能夠動態展現（屏幕）防汛期間，該平臺能夠動態展現（屏幕24小時滾動）實時暴雨災害氣象風險小時滾動）實時暴雨災害氣象風險的空間分布狀況（等級）。的空間分布狀況（等級）?？梢暬脚_截圖可視化平臺截圖1：首頁（左邊是功能區，右邊是圖表展示）：首頁（左邊是功能區，右邊是圖表展示）可視化平臺截圖可視化平臺截圖2：移動鼠標至研究區內任何一點（不論有無資料），點擊！就可得移動鼠標至研究區內任何一點（不論有無資料），點擊！就可

160、得到該點完整的頻率估計值（圖表和曲線），包含到該點完整的頻率估計值（圖表和曲線），包含90%置信限（虛線；圖中出示是置信限（虛線；圖中出示是6小時）小時）可視化平臺截圖可視化平臺截圖3：鼠標所示站點的空間網格點的頻率估計值（圖示鼠標所示站點的空間網格點的頻率估計值（圖示3小時小時-25年一遇）年一遇）可視化平臺截圖可視化平臺截圖4：歷史暴雨分析：歷史暴雨分析可視化平臺截圖可視化平臺截圖5：暴雨高風險區劃（圖示：暴雨高風險區劃（圖示12小時小時-50年一遇）年一遇）可視化平臺截圖可視化平臺截圖6：暴雨災害氣象風險預警平臺（暴雨災害氣象風險預警平臺（24小時滾動；左邊顯示實時累積雨小時滾動；左邊顯

161、示實時累積雨量空間分布，右邊顯示實時氣象風險空間分布；為防汛警戒等級提升提供科學依據）量空間分布，右邊顯示實時氣象風險空間分布；為防汛警戒等級提升提供科學依據）智慧防洪（江河、山洪、城市洪澇）減災四大任務智慧防洪（江河、山洪、城市洪澇）減災四大任務（科學基礎）（科學基礎）1）統合水文局和氣象局的雨量資料，應用“地區線性矩方法”編制全國編制全國暴雨頻率圖集暴雨頻率圖集，涵蓋完整的設計時段和從1年一遇到千年一遇的設計頻率，提供統一的、國家級別的時-空全覆蓋的暴雨設計頻率平臺，供各行各業（水利、防汛、氣象、城建、海洋、地質等）進行工程建設設計標準和地區防洪規劃使用。這是一項科學含量高、認真細致的基礎

162、工作，也將是新中國將是新中國70年來第一部全國范圍的、時空全覆蓋的暴雨頻率圖集，其年來第一部全國范圍的、時空全覆蓋的暴雨頻率圖集，其成果可以穩定三十年使用成果可以穩定三十年使用（30年后可以再更新）。2）編制覆蓋全國的暴雨高風險區劃圖集編制覆蓋全國的暴雨高風險區劃圖集，涵蓋各種設計時段和設計頻率，分為山區的“山洪災害暴雨高風險區劃圖集”和城市的“城市洪澇災害暴雨高風險圖集”，提供可視化應用平臺-預防為主。3）研制全國重點地區的山洪災害氣象風險預警平臺山洪災害氣象風險預警平臺和城市洪澇災害氣城市洪澇災害氣象風險預警平臺象風險預警平臺 24小時滾動的汛期的作業預警預報。4）重新編制全國的可能最大降

163、水（重新編制全國的可能最大降水（PMP）圖集）圖集。從防洪角度：從防洪角度：水利信息化四大科研任務水利信息化四大科研任務（學術水準、專業功底）（學術水準、專業功底）任務任務 1 編制時空全覆蓋暴雨頻率圖集編制時空全覆蓋暴雨頻率圖集任務任務 2 編制暴雨高風險區劃圖集編制暴雨高風險區劃圖集任務任務 3 構建動態的氣象風險預警平臺構建動態的氣象風險預警平臺任務任務 4 編制長、短歷時編制長、短歷時PMP 等值線圖等值線圖這些都是實事！這些都是實事！科學基礎圖科學基礎圖預防預防預警預警極端極端提高防洪減災工作的科學性提高防洪減災工作的科學性以上實實在在的四大任務的開展和完成將大大地以上實實在在的四大

164、任務的開展和完成將大大地減少在防洪減災（大江大河洪水、臺風暴雨洪災、山減少在防洪減災（大江大河洪水、臺風暴雨洪災、山洪災害、城市看海）使命中的被動因素，增長了抵御洪災害、城市看海）使命中的被動因素，增長了抵御氣象風險的預見期，增加了積極主動性，氣象風險的預見期，增加了積極主動性，做到立足預做到立足預防、預警防、預警 這是信息化智慧水利的重要發展方向這是信息化智慧水利的重要發展方向。差距差距（中美對比（中美對比 筆者個人親歷的）筆者個人親歷的）“地區線性矩頻率分析”地區線性矩頻率分析”（基于次序統計量（基于次序統計量+地區分析）為例地區分析）為例1、美國（、美國（NOAA）科研成果轉化成生產力科

165、研成果轉化成生產力1）1991-1992 試驗研究（試驗研究（Pilot study);2）1993年年6月月 ASCE 舊金山學術大會報告；舊金山學術大會報告；3）1993-1997 學界、業界討論、評估；學界、業界討論、評估；4）1997年全國分區分片推廣、編制。年全國分區分片推廣、編制。2、中國、中國 科研成果轉化成生產力科研成果轉化成生產力1）1995年開始利用每年回國休假在國內高校、研究機構介紹報告；年開始利用每年回國休假在國內高校、研究機構介紹報告；2）2004年年12月同濟大學聘為客座教授月同濟大學聘為客座教授(培養研究生）；培養研究生）；3）2004年年12月在南京“全國水文計

166、算培訓班”講課；月在南京“全國水文計算培訓班”講課；4）2009年辭職回國、年辭職回國、2012年年12月在南京“全國水文科學大會”特邀報告；月在南京“全國水文科學大會”特邀報告；5）2013年年8月月15日應邀到美國日應邀到美國ESEWG報告中國的工程水文進展；報告中國的工程水文進展；6）至今，一系列的報告、演講、科研成果創新匯報和報告）至今，一系列的報告、演講、科研成果創新匯報和報告 效果？效果？六年六年？年？年2018年年10月月18日在北師大講座日在北師大講座大數據分析催生一門新學科大數據分析催生一門新學科 數據學數據學新的學科新的學科 數據學（數據學（Dataology）數據科學（D

167、ata Science)-用科學的方法分析研究數據；-數據研究的成果又推進科學的發展。舉例：1）概率密度函數上端不是發散而是收斂（頻率計算）；2）一場暴雨分割成輻合雨和地形雨分量（PMP估算）。Hydrome-dataology 水文氣象數據學水文氣象數據學怎么用科學的方法研究數據？怎么用科學的方法研究數據？（舉例）（舉例）基于次序統計量的線性矩的優點基于次序統計量的線性矩的優點-就是從有限就是從有限的資料（數據）中抽取更多的信息。的資料（數據）中抽取更多的信息。-單個數據，數據兩兩、三三、四四之間的關系單個數據，數據兩兩、三三、四四之間的關系信息化信息化（科學基礎）（科學基礎）從同樣數據中抽

168、取更多信息從同樣數據中抽取更多信息線性矩（線性矩（L-Moments）定義定義：線性矩是次序統計量某種組合的期望值：線性矩是次序統計量某種組合的期望值（哈斯金，1989）Definition:L-moments are expectations of certain linear combinations of order statistics(Hosking,1989)()rkkrkrrk rrE Xr=1011112(),.:,)33(41)2(31)(214:14:24:34:443:13:23:332:12:221XXXXEXXXEXXEEX+=+=)(:2:1nnnnXXXWhen舉

169、例：樣本容量舉例：樣本容量n=8的第三階樣本矩的第三階樣本矩 l3的展開式的展開式13()183(x3-2x2+x1)+(x4-2x2+x1)+(x5-2x2+x1)+(x6-2x2+x1)+(x7-2x2+x1)+(x8-2x2+x1)+(x4-2x3+x1)+(x5-2x3+x1)+(x6-2x3+x1)+(x7-2x3+x1)+(x8-2x3+x1)+(x4-2x3+x2)+(x5-2x3+x2)+(x6-2x3+x2)+(x7-2x3+x2)+(x8-2x3+x2)+(x5-2x4+x1)+(x6-2x4+x1)+(x7-2x4+x1)+(x8-2x4+x1)+(x5-2x4+x2)+

170、(x6-2x4+x2)+(x7-2x4+x2)+(x8-2x4+x2)+(x5-2x4+x3)+(x6-2x4+x3)+(x7-2x4+x3)+(x8-2x4+x3)+(x6-2x5+x1)+(x7-2x5+x1)+(x8-2x5+x1)+(x6-2x5+x2)+(x7-2x5+x2)+(x8-2x5+x2)+(x6-2x5+x3)+(x7-2x5+x3)+(x8-2x5+x3)+(x6-2x5+x4)+(x7-2x5+x4)+(x8-2x5+x4)+(x7-2x6+x1)+(x8-2x6+x1)+(x7-2x6+x2)+(x8-2x6+x2)+(x7-2x6+x3)+(x8-2x6+x3)+

171、(x7-2x6+x4)+(x8-2x6+x4)+(x7-2x6+x5)+(x8-2x6+x5)+(x8-2x7+x1)+(x8-2x7+x2)+(x8-2x7+x3)+(x8-2x7+x4)+(x8-2x7+x5)+(x8-2x7+x6)l3=1/3=拋磚引玉拋磚引玉工程水文設計暴雨入門的基本功工程水文設計暴雨入門的基本功水文統計的五個入門小知識（測驗；水文統計的五個入門小知識（測驗；附答案參考線索附答案參考線索）：1）如何回答學生的提問：“什么叫水文統計？我們學了數理統計，為什么還要學水文統計？”如何回答學生的提問：“什么叫水文統計？我們學了數理統計，為什么還要學水文統計？”-A：一般來說，

172、數理統計研究正態分布或偏態分布中圍繞均值區域，而水文統計研究的對象是偏態分布的尾部，許多數理統計中的成熟的理論和結論不適用于水文統計，需要研究者自己研究解決。2）什么叫頻率計算？頻率計算包含哪些內容？什么叫頻率計算？頻率計算包含哪些內容？-A：用一個或數個樣本去估計總體概率分布的統計方法稱頻率計算；其包含三部分內容：抽樣方法、參數估計和線型選擇。3）頻率計算的“死結（頻率計算的“死結（Impasses）”是什么？）”是什么？-A:1）無法用數學分析的方法推導出適合于水文資料（雨量、流量）的概率分布曲線；2）頻率估計值(Quantiles)如 50-年、100-年一遇的真值（True value

173、)永遠不知道。4）作為統計推斷的貝葉斯估計（作為統計推斷的貝葉斯估計（Bayesian Approach）在許多領域應用得很成功，為什么在水文頻率分析中無）在許多領域應用得很成功，為什么在水文頻率分析中無用武之地？用武之地？-A:作為統計推斷理論的貝葉斯估計的最大優點是使用第三方的信息，經條件概率轉換將先驗概率轉換為后驗概率，但是水文頻率計算研究的對象是極值系列，即偏態分布的尾端，至今仍沒有找到穩定的第三方（信息）關系。5）作為分析參數不穩定性的“拔靴法（作為分析參數不穩定性的“拔靴法（Bootstrap）”在許多領域應用得很好，為什么在水文頻率計算中就用不）”在許多領域應用得很好，為什么在水

174、文頻率計算中就用不起來？起來？-A:Bootstrap 可理解為“有返還的重復多次抽樣”，其實質就是“經驗分布重復多次的綜合即為總可理解為“有返還的重復多次抽樣”，其實質就是“經驗分布重復多次的綜合即為總體分布”，適用于當研究對象是正態分布或近似地是偏態分布中圍繞均值的部分，但是水文頻率計算研究對體分布”，適用于當研究對象是正態分布或近似地是偏態分布中圍繞均值的部分，但是水文頻率計算研究對象是極值，即偏態分布的尾端。典型的例子：在一個容量象是極值，即偏態分布的尾端。典型的例子：在一個容量50年的樣本系列中包含有一場可能是年的樣本系列中包含有一場可能是300年一遇的暴年一遇的暴雨，應用雨，應用B

175、ootstrap 得出的結論將很荒謬！得出的結論將很荒謬！質疑！質疑！“吵架”？“吵架”？-做學問應該提倡這種精神！做學問應該提倡這種精神！水文氣象是研究高端工程水文水文氣象是研究高端工程水文1、測測 遙感、遙測；2、報報 水文氣象集合預報（河流概率水文預報）；3、算算 “地區線性矩頻率計算”、“可能最大降水（PMP）估算”。發展方向：水文發展方向：水文+氣象氣象+信息化信息化清醒認識世界和大自然清醒認識世界和大自然這個世界是講究實力；這個世界是講究實力；這個世界是崇尚創新！這個世界是崇尚創新！推崇一個字推崇一個字實實（嚴謹、踏實）（嚴謹、踏實）The EndThank you for you

176、r time.謝謝大家！洪水概率預報和汛期運行水位動態控制洪水概率預報和汛期運行水位動態控制武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室2 前言前言 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容3前言（前言（1）水文預報水文預報是指基于水文現象的客觀規律是指基于水文現象的客觀規律，利用現有利用現有的水文氣象數據對的水文氣象數據對

177、未來水文要素未來水文要素進行預測或估計進行預測或估計?？茖W科學準確的水文預報準確的水文預報，對于流域水資源管理對于流域水資源管理、防洪減災防洪減災、洪洪水資源化等都具有重大作用水資源化等都具有重大作用。4雅礱江長江金沙江漢江烏江嘉陵江洞庭湖岷江鄱陽湖三峽水庫是發揮防災減災、水資源綜合利用和水生態環境保護的重要措施長江流域已形成以三峽水庫為核心、世界規模最大的水庫群總庫容：3600億m3（9個三峽）總防洪庫容：770億m3（3.5個三峽）電站總裝機：19萬MW（8.4個三峽）惠及人口：4億人（全國1/3）前言（前言（2）5攀攀枝枝花花雅雅礱礱江江宜宜賓賓岷岷江江大大渡渡河河重重慶慶白白龍龍江江烏

178、烏江江三三峽峽宜宜昌昌清清江江洞洞庭庭湖湖嘉嘉陵陵江江鄱鄱陽陽湖湖湘湘江江資資水水沅沅江江澧澧水水修修水水贛贛江江撫撫河河饒饒河河武武漢漢荊荊州州岳岳陽陽九九江江漢漢江江梨梨園園阿阿海海金金安安橋橋龍龍開開口口魯魯地地拉拉觀觀音音巖巖二二 灘灘錦屏一級錦屏一級溪溪洛洛渡渡向向家家壩壩紫坪鋪紫坪鋪瀑瀑布布溝溝草草 街街寶寶珠珠寺寺碧碧口口亭子口亭子口彭彭 水水沙沙 沱沱思思 林林構皮灘構皮灘高壩洲高壩洲隔河巖隔河巖水布埡水布埡柘柘 溪溪五五強強溪溪鳳鳳灘灘皂皂市市江江埡埡柘柘林林萬萬 安安廖廖 坊坊丹江口丹江口安安 康康峽峽 江江雙牌雙牌東東江江以三峽水庫為核心的長江巨型水庫群拓撲結構圖前言（前

179、言（3）6 建庫后水文氣象資料系列建庫后水文氣象資料系列發生發生變化變化邊界條件改變邊界條件改變、如、如水庫水庫功能、防洪任務等功能、防洪任務等 未能考慮汛期洪水的季節性變化規律未能考慮汛期洪水的季節性變化規律（年最大取樣）（年最大取樣）沒有充分利用水文氣象預報信息沒有充分利用水文氣象預報信息為什么需要研究汛限水位問題？為什么需要研究汛限水位問題？0200004000060000800006.17.18.19.110.1時間（月時間（月.日）日）日最大流量日最大流量(m3/s)汛前期汛前期主汛期主汛期汛末期汛末期前言前言（5）7 根據流域洪水的季節性變化規律，進行汛期分期，計算分期設計洪水，制

180、定水庫汛限水位分期控制方案。根據實時雨、水情，利用預報成果，在不降低水庫防洪標準，確保水庫大壩、上下游地區防洪安全的前提下，按照經科學論證并經有關部門審批的水庫汛期運行水位動態控制范圍，進行水位浮動的調度過程。分期汛限水位和動態控制方案分期汛限水位和動態控制方案前言前言（6）8 開展入庫洪水概率預報研究開展入庫洪水概率預報研究，提高洪水預報精提高洪水預報精度度，延長預見期；延長預見期；隔河巖水庫分期設計洪水與汛期運行水位動態隔河巖水庫分期設計洪水與汛期運行水位動態控制；控制；提升水庫運行管理和科學調度水平提升水庫運行管理和科學調度水平，發揮水庫發揮水庫綜合利用綜合利用效益效益。前言（前言（7）

181、以三峽水庫和隔河巖水庫為例：以三峽水庫和隔河巖水庫為例：9 前言前言 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制概概匯報內容匯報內容10降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術（1 1）降水過程降水過程是水文循環中至關重要的環節，對水文預報而言，降雨是最重要的水文氣象資料，它直接決定了水文預報結果的準確性。僅依靠落地雨，無法滿足水庫管理所需預見期。必須通過使用數值天氣預報實現。

182、現有技術條件下，數值天氣預報數值天氣預報與實際降水過程存在時空尺度不時空尺度不匹配匹配、存在明顯預報誤差明顯預報誤差，在使用前需要對其進行預處理和校正預處理和校正，為水文模型提供比較準確可靠的輸入數據。11降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術（2 2）校正方法校正方法（1）線性回歸模型線性回歸模型線性回歸模型對降雨預報產品Psat與實測降雨量Pref進行線性回歸：式中：a 和 b 是線性回歸的擬合參數，為隨機誤差，且 N(0,2)satrefPabP=+12降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術（3 3）校正方法校正方法（2）非線性回歸模型非線性回歸模型采用非線性關系來擬合預報降

183、水和實測降水之間的關系：式中：a 和 b 是回歸的擬合參數，為隨機誤差，且 N(0,2)bsatrefPaPe=13降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術（4 4）校正方法校正方法（3）頻率分布校正法頻率分布校正法通過修正預報降雨序列的頻率分布曲線，使其與觀測降雨序列的頻率分布曲線吻合，從而達到校正預報降雨序列目的。對于降水常認為其服從Gamma分布，概率密度為：式中：式中：和和分別為分別為Gamma分布的形狀和尺度參數分布的形狀和尺度參數。11(|,),0;,0()xf xxex =頻率分布修正法原理圖頻率分布修正法原理圖 觀測 預報 Psat Pref 14降水預報數據預處理技術降水

184、預報數據預處理技術（5 5）四四種降雨數值預報產品平均絕對誤差（種降雨數值預報產品平均絕對誤差（2007-2016年，單位：年，單位：mm）通過對降雨量預報產品精度進行定量評價，得出通過對降雨量預報產品精度進行定量評價，得出人工綜合人工綜合預報預報產品的平均絕對誤差最小，產品的平均絕對誤差最小，歐洲中心預報歐洲中心預報產品次之，產品次之，日本和日本和中國中國T639T639數值預報產品最差。數值預報產品最差。歐洲中心預報產品時間精度為歐洲中心預報產品時間精度為6h6h，空間分辨率為，空間分辨率為0.125 x 0.1250.125 x 0.125日本預報產品時間精度為日本預報產品時間精度為6h

185、6h，空間分辨率，空間分辨率1.25 x 1.251.25 x 1.25中國中國T639T639產品預報精度為產品預報精度為3h3h，空間分辨率，空間分辨率1 x 11 x 1。人工綜合預報產品預報精度為人工綜合預報產品預報精度為24h24h，依據典型雨型分解成，依據典型雨型分解成6h6h數據。數據。預見期/d1234567歐洲中心預報產品5.665.957.8311.3714.8819.4323.59日本預報產品5.856.328.4212.2216.0520.3725.64中國T639產品5.896.548.9012.9816.4621.5126.21人工綜合預報5.686.177.871

186、0.7614.5616.7518.9315降水預報數據預處理效果評價降水預報數據預處理效果評價（6 6）對人工綜合預報的2007-2016年的溪洛渡和三峽不同子區間17d降水預報進行預處理，并采用平均絕對誤差平均絕對誤差（MAE）對結果進行評價：頻率分布修正模型校正效果頻率分布修正模型校正效果最佳。最佳。16降水預報數據預處理效果評價降水預報數據預處理效果評價（7 7）頻率分布校正前后頻率分布校正前后MAE指標指標校正后17d的預報雨量MAE顯著減小顯著減小，各區間的MAE分布位于16mm/d的范圍內，校正效果良好。預見期/d1234567區域攀枝花華彈校正前4.646.7410.3511.7

187、515.3317.0518.79校正后校正后2.463.076.277.4610.2312.6613.02華彈向家壩校正前3.876.758.5410.9213.4715.2417.21校正后校正后2.283.225.376.729.7410.0711.95向家壩寸灘校正前4.398.8312.4315.0118.1020.1722.78校正后校正后2.943.246.337.6311.2213.4216.24寸灘萬縣校正前4.127.119.5511.7614.9616.1519.88校正后校正后2.613.875.097.0010.3412.4113.42萬縣宜昌校正前3.467.409.

188、3112.1014.6216.8719.15校正后校正后1.923.555.446.899.8812.6514.7617日降水預報結果的時程分配日降水預報結果的時程分配（8 8）7種典型雨型示意圖種典型雨型示意圖 和和（1956）向家壩向家壩三峽水庫區間不同雨型三峽水庫區間不同雨型降雨發生頻率比例降雨發生頻率比例（2003-2016）186 6小時降水預報的雨型分布小時降水預報的雨型分布（9 9）向家壩向家壩三峽水庫區間不同雨型降雨發生頻率空間分布圖三峽水庫區間不同雨型降雨發生頻率空間分布圖19降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術小結小結（1010）（1 1）數值天氣預報誤差數值天氣預

189、報誤差隨著預見期增加顯著增大隨著預見期增加顯著增大，需要需要進行預處理進行預處理。（2 2）頻率分布修正模型頻率分布修正模型在減小預報降雨偏差效果較其他在減小預報降雨偏差效果較其他兩種模型更為明顯兩種模型更為明顯，具有較小的具有較小的MAEMAE值值。（3 3）人工預報降水的誤差最小人工預報降水的誤差最小，歐洲中心數值預報產品歐洲中心數值預報產品絕對誤差次之絕對誤差次之，日本預報產品和中國日本預報產品和中國T T639639較差較差。（4 4）研究區域的研究區域的單峰且主峰靠后的雨型最為常見單峰且主峰靠后的雨型最為常見，占研占研究樣本的究樣本的4545.1212%。20 項目簡介項目簡介 降水

190、預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容21 研究研究區域區域:向向家壩家壩三峽區間三峽區間入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制（1 1）流量數據流量數據：向家壩出庫，高場，富順，北碚，武隆流量，三峽入庫流量。雨量數據雨量數據：向家壩朱沱，朱沱寸灘，寸灘萬縣萬縣奉節，奉節宜昌區間面雨量數據。以上數據均為20032016年汛期6h數據。22區間產流模型API模型長江

191、流域從長江流域從1952年開始應用年開始應用API模型模型于降雨徑流預報，是三峽于降雨徑流預報，是三峽水庫實際作業預報采用的主要預報模型。水庫實際作業預報采用的主要預報模型。(),ttRfP Pa=()111,tttmtmtmk PaPPaIPaIPaI+=式中：入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制（2 2）23區間匯流模型多輸入單輸出模型多輸入單輸出多輸入單輸出（MISO）線性系統模型的基本方程）線性系統模型的基本方程為：為：ijmjjiihxy=+=11式中：輸入MISO模型模型系統模型輸出1x2x1nxnxy入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制（3 3）24三峽入庫三峽入庫洪水模

192、擬方案研制洪水模擬方案研制（4 4）向家壩向家壩三峽三峽MISO模型概化圖模型概化圖25三峽三峽入庫入庫洪水洪水模擬結果（模擬結果（5 5）三峽入庫三峽入庫MISO模型率定期和檢驗期效率系數分別超過模型率定期和檢驗期效率系數分別超過97%和和94%，水量誤差水量誤差不大于不大于3%，總體模擬效果良好總體模擬效果良好。三峽三峽MISO模型評價指標模型評價指標評價指標評價指標NSERERMSE率定期率定期（2008-2013）97.76%-0.82%1445檢驗期檢驗期（2014-2016）94.88%-2.72%177126三峽入庫三峽入庫洪水洪水模擬過程線（模擬過程線（6 6）率定期率定期 2

193、009年年檢驗期檢驗期 2016年年27考慮降雨預報的三峽入庫洪水模擬預報（考慮降雨預報的三峽入庫洪水模擬預報（7 7）降雨是洪水預報最重要的輸入，忽略預見期內的降雨信降雨是洪水預報最重要的輸入，忽略預見期內的降雨信息，必然會增加預報的息，必然會增加預報的不確定性不確定性，尤其當預見期較長時，尤其當預見期較長時，這種影響會進一步加大。將這種影響會進一步加大。將定量降水預報定量降水預報結果與水文模結果與水文模型進行耦合，對延長洪水預見期和提高預報精度具有重型進行耦合，對延長洪水預見期和提高預報精度具有重要意義。要意義。采用三峽梯調中心專業氣象臺發布的采用三峽梯調中心專業氣象臺發布的2013201

194、6年預預見期為見期為1d7d的的定量降水預報定量降水預報，經頻率校正法修正后，經頻率校正法修正后作為上述作為上述MISOMISO模型的輸入模型的輸入，開展，開展三峽三峽流量流量預報預報試驗。試驗。28三峽入庫三峽入庫洪水洪水模擬預報精度（模擬預報精度（8 8）基于基于MISOMISO模型的三峽模型的三峽1 1 7 7d d預報預報效率系數效率系數基本可達基本可達0 0.9 9，水量誤差水量誤差RERE位于位于-2 2.4 4%-2 2.6767%之間之間，RERE絕對值均值位絕對值均值位于于9 9%之內之內。整體上預報效果隨預見期延長而降低整體上預報效果隨預見期延長而降低。預見期NSERE（%

195、）RE絕對平均值（%）1d0.94-2.406.622d0.92-2.307.063d0.91-2.527.554d0.90-2.477.775d0.89-2.608.166d0.89-2.668.497d0.88-2.678.9229三峽入庫洪水不同預見期預報精度（三峽入庫洪水不同預見期預報精度（9 9）對不同預見期三峽預報誤差進行統計。其中，17d的90%保證率絕對誤差為34364792m3/s，95%保證率絕對誤差為46436744m3/s；17d的90%保證率相對誤差 為 13.54%19.29%，95%保 證 率 相 對 誤 差 為16.59%25.15%，預報精度較高。020004

196、00060008000100001200014000160001800020000220000102030405060708090100流量誤差流量誤差/（m/s）保證率保證率/%預見期預見期1d預見期預見期2d預見期預見期3d預見期預見期4d預見期預見期5d預見期預見期6d預見期預見期7d00.050.10.150.20.250.30.350.40.450.50102030405060708090100相對誤差的絕對值相對誤差的絕對值保證率保證率/%預見期預見期1d預見期預見期2d預見期預見期3d預見期預見期4d預見期預見期5d預見期預見期6d預見期預見期7d預報絕對誤差保證率曲線預報絕對誤

197、差保證率曲線預報相對誤差保證率曲線預報相對誤差保證率曲線30三峽入庫洪水不同預見期預報結果展示（三峽入庫洪水不同預見期預報結果展示（1010）31三峽入庫三峽入庫洪水模擬預報洪水模擬預報小結小結（1111）（1 1）采用采用MISOMISO模型能夠有效模型能夠有效模擬三峽模擬三峽入庫流量入庫流量，具具有有較高的效率系數較高的效率系數和和較小的水量誤差較小的水量誤差。（2 2）考慮降水預報考慮降水預報能夠能夠明顯提升明顯提升預報預報效果效果，三峽三峽1 17 7d d入庫流量入庫流量預報效果良好預報效果良好。（3 3）基于基于MISOMISO模型考慮預見期內降水的模型考慮預見期內降水的三峽三峽預

198、報水預報水量有所量有所偏小偏小，后期需進行校正后期需進行校正。32 項目簡介項目簡介 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容33入庫預報實時校正方案（入庫預報實時校正方案（1 1）自回歸修正法：自回歸修正法：通過建立誤差系列誤差系列的自回歸時間序列分析模型預報未來時刻的誤差，再疊加疊加到原始的水文模型輸出的預報值得到校正后校正后的預報值。1122()()()tt

199、tptptxxxx=+第第t時段的時段的p階自回歸模型的預報階自回歸模型的預報誤差估計值誤差估計值可表示為：可表示為：第第t時段的預報時段的預報校正值校正值可表示為：可表示為：tttyyx=+34 三峽三峽誤差校正結果誤差校正結果誤差自相關圖誤差自相關圖誤差偏自相關圖誤差偏自相關圖入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案（2 2）誤差的自回歸方程為：誤差的自回歸方程為：式中：et表示第t個時段的誤差值。123450.59940.09120.04440.07350.0181tttttteeeeee=+35三峽入庫三峽入庫預報實時預報實時校正結果（校正結果（3 3）2014年年同樣，經過自回歸誤差

200、校正同樣，經過自回歸誤差校正后，模擬結果有明顯提升。后，模擬結果有明顯提升。36三峽三峽入庫入庫預報實時預報實時校正結果（校正結果（4 4）經過自回歸實時校正后，率定期和檢驗期效率系數均有提高，水量誤差有所下降，表明建立的誤差自回歸校正方案可以有效改善模擬結果。時段MISO模擬流量校正流量R2RER2RE率定期97.76%-0.82%98.95%-0.16%檢驗期94.88%-2.72%97.86%-0.59%37三峽入庫三峽入庫預報實時校正方案預報實時校正方案小結小結（8 8）（1 1）三峽）三峽水庫入庫流量誤差系列的自相關性均較高，水庫入庫流量誤差系列的自相關性均較高，經過校正經過校正后的

201、流量過程精度都有較大提升，取得后的流量過程精度都有較大提升，取得了滿意了滿意的結果，在模擬誤差峰值處，校正后均有所改善的結果，在模擬誤差峰值處，校正后均有所改善。（2 2）經過）經過校正后校正后的三峽的三峽水庫入庫流量率定期和檢驗期水庫入庫流量率定期和檢驗期效率系數效率系數分別提高了分別提高了1.19%1.19%和和2.98%2.98%。（3 3）校正后三峽水庫模擬）校正后三峽水庫模擬的的水量誤差水量誤差都得到明顯改善，都得到明顯改善，率定期與檢驗期均率定期與檢驗期均小于小于1%1%。38 項目簡介項目簡介 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制

202、 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容39k=1k=2k=3k=K貝葉斯概率水文預報過程示意圖入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（1）研究方法研究方法Hk，Sk(k=1,2,.,K)分別表示待預報的流量觀測值、確定性預報值；K為預見期長度；hk,sk分別為Hk，Sk的實現值。40(|)()(|)(|)()kkkkkkkkkkkkkkfshghhsfshgh dh+=似然函數：似然函數：反映了預報模型的預報能力反映了預報模型的預報能力先驗分

203、布：先驗分布：反映流量過程的不確定性反映流量過程的不確定性后驗分布后驗分布 利用確定性洪水預報結果（新信息）對實測流量的先驗分布進行利用確定性洪水預報結果（新信息）對實測流量的先驗分布進行貝葉斯修正貝葉斯修正得到實測流量后驗分布。得到實測流量后驗分布。BPF的關鍵問題是的關鍵問題是選取合適的先驗分布選取合適的先驗分布和和似然函數似然函數，進而推求實，進而推求實際流量的后驗概率密度。際流量的后驗概率密度。貝葉斯預報處理器貝葉斯預報處理器（BPF）入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（2）41 貝葉斯先驗密度和似然函數本質上都可以看成貝葉斯先驗密度和似然函數本質上都可以看成條件概率密度條件概

204、率密度函數函數。Copula函數能夠靈活地構造邊緣分布為任意分布的水文變量函數能夠靈活地構造邊緣分布為任意分布的水文變量聯合分布聯合分布，較好地模擬水文水資源系統的較好地模擬水文水資源系統的非線性和非正態特征非線性和非正態特征，在水文領域得到了廣泛的應用在水文領域得到了廣泛的應用。在在BPF的框架下的框架下，利用利用Copula函數描述先驗密度和似然函數函數描述先驗密度和似然函數，得到基于得到基于Copula函數的貝葉斯概率水文預報模型函數的貝葉斯概率水文預報模型（Copula-BPF）。入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（3）42 先驗密度先驗密度 似然函數似然函數 后驗密度后驗密度

205、()kkgh12(|)(,)()kkkkSkfshc u ufs=1211210(,)(|)()(,)kkkkkc u uhsghc u udu=Copula-BPF模型模型入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（4）43 后驗期望值預報后驗期望值預報采用采用Nash效率系數和相對誤差進行評價效率系數和相對誤差進行評價。概率預報區間概率預報區間采用以下采用以下3個指標進行評價：個指標進行評價：（1）區間覆蓋率區間覆蓋率CR：概率預報區間包含的實測點據的比例：概率預報區間包含的實測點據的比例。（2）平均區間帶寬平均區間帶寬B：概率預報區間上下界的平均寬度：概率預報區間上下界的平均寬度。（3）

206、平均相對帶寬平均相對帶寬RB：概率預報區間上下界寬度與實測流量：概率預報區間上下界寬度與實測流量之比的均值之比的均值。概率預報評價指標概率預報評價指標（1 1）入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（5）44 概率預報概率預報采用以下采用以下4種方法進行評價：種方法進行評價：（1）Q-Q圖圖。通過比較預報概率分布與實測值的通過比較預報概率分布與實測值的概率分布的差異概率分布的差異，從概率角度檢驗預報概率分布從概率角度檢驗預報概率分布的準確性的準確性。（2）可靠性可靠性（-index）。定量描述定量描述Q-Q圖中曲圖中曲線偏離線偏離1:1直線的程度直線的程度。（3）分辨率分辨率（-index

207、）。表示概率分布的平均表示概率分布的平均相對精度相對精度。（4）CRPS評分評分。結合可靠性和分辨率的綜合指結合可靠性和分辨率的綜合指標標，是評估概率預報結果總體效果的標準方法是評估概率預報結果總體效果的標準方法。概率預報評價指標概率預報評價指標（2 2）入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（6）Q-Q圖圖45三峽入庫三峽入庫洪水概率預報洪水概率預報方案（方案（7）邊緣分布確定邊緣分布確定基于P-III分布分布假定計算的所有的K-S統計量均小于臨界值，表明假定三峽實測入庫和17d入庫流量服從P-III分布是合理的合理的。變量統計參數K-S檢驗統計量臨界值均值CvCsH22042.150.

208、421.510.0270.0465S121736.830.431.520.0180.0465S221811.100.431.540.0160.0465S321757.30.431.540.0200.0465S421774.150.421.540.0170.0465S521761.210.421.540.0230.0465S621764.430.421.560.0240.0465S721760.890.421.550.0220.046546三峽入庫三峽入庫洪水概率預報洪水概率預報方案（方案（8）Copula聯合分布確定聯合分布確定分 別 采 用 Gumbel-Hougaard、Clayton和F

209、rank Copula函數構造H、Sk的聯合分布，并計算理論分布與經驗點據間的RMSE值，結果表明選擇Gumbel-HougaardCopula效果最佳。CopulaRMSEGumbel-Hougaard0.877.600.0076Clayton13.190.0121Frank28.640.0094Gumbel-Hougaard0.866.990.0076Clayton11.980.0126Frank26.200.0095Gumbel-Hougaard0.856.530.0077Clayton11.060.0131Frank24.360.0098Gumbel-Hougaard0.846.190

210、.0074Clayton10.380.0135Frank22.990.0097Gumbel-Hougaard0.835.900.0072Clayton9.790.0138Frank21.800.0096Gumbel-Hougaard5.580.0069Clayton0.829.160.0140Frank20.530.0093Gumbel-Hougaard5.390.0068Clayton0.818.780.0144Frank19.770.009247三峽入庫三峽入庫洪水洪水概率預報和置信區間（概率預報和置信區間（9）2d預見期預見期1d預見期預見期50001000015000200002500

211、0300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測500010000150002000025000300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測48三峽入庫洪水概率預報和置信區間（三峽入庫洪水概率預報和置信區間（10）4d預見期預見期3d預見期預見期500010000150002000025000300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望

212、值實測500010000150002000025000300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測49三峽入庫洪水概率預報和置信區間（三峽入庫洪水概率預報和置信區間（11）6d預見期預見期5d預見期預見期500010000150002000025000300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測50001000015000200002500030000350004000045000500005500012141618

213、1101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測50入庫洪水概率預報方法（入庫洪水概率預報方法（12）三峽概率預報方案三峽概率預報方案 概率預報概率預報置信區間置信區間7d預見期預見期500010000150002000025000300003500040000450005000055000121416181101121流量(m3/s)時間90%置信區間期望值實測51 不同預見期先驗不同預見期先驗、后驗密度和分布后驗密度和分布對比對比（1313）經過Copula-BPF處理后，入庫流量預報的密度更加集中，預報區間范圍更窄，有效減少了預報不確定性。后驗分布近似正態分布。三峽三峽水庫水庫

214、2012070120入庫流量入庫流量1d2d3d52三峽入庫三峽入庫洪水洪水概率預報結果評價（概率預報結果評價（13）CopulaCopula-BPFBPF后驗期望值的效率系數相較確定性預報均有所后驗期望值的效率系數相較確定性預報均有所提升提升，水量誤差不同程度降低水量誤差不同程度降低，表明表明CopulaCopula-BPFBPF期望具有期望具有更好的預報效果更好的預報效果。隨著隨著預見期增長預見期增長，預報精度呈現下降的預報精度呈現下降的趨勢趨勢。預見期確定性預報Copula-BPFNSERENSERE1d93.62-2.15%94.01-0.89%2d91.81-2.15%92.30-0

215、.88%3d90.52-2.50%91.05-1.19%4d90.00-2.56%90.54-1.26%5d89.34-2.74%89.94-1.41%6d88.69-2.80%89.34-1.44%7d87.90-2.81%88.41-1.40%53三峽入庫三峽入庫洪水洪水概率預報結果評價（概率預報結果評價（15）不同預見期的覆蓋率不同預見期的覆蓋率CRCR值超過值超過85%85%，基本達到給定置信，基本達到給定置信水平水平，9090%流量預報區間較為合理可靠的。流量預報區間較為合理可靠的。隨著預見期的延長，平均帶寬隨著預見期的延長，平均帶寬B B值和平均相對帶寬值和平均相對帶寬RBRB值值

216、均逐漸增大，置信區間的精度下降，表明入庫流量的預均逐漸增大，置信區間的精度下降，表明入庫流量的預報不確定性增加報不確定性增加。預見期CR(%)B(m3/s)RB(%)1d88.64515624.982d87.45561026.433d86.53581527.794d86.15610929.265d86.07639530.616d85.54676332.437d85.28700933.6854三峽入庫三峽入庫洪水洪水概率預報結果評價（概率預報結果評價（16）三峽概率預報不同預見期的三峽概率預報不同預見期的-index值均大于值均大于0.95，接，接近近完美值完美值1，表明，表明概率預報結果可靠性

217、高。概率預報結果可靠性高。隨著預見期的延長，隨著預見期的延長，-index值逐漸減小，概率預報的值逐漸減小，概率預報的分辨率和精度降低分辨率和精度降低，預報，預報不確定性增加。不確定性增加。相較于確定性預報，不同預見期的三峽概率預報的相較于確定性預報，不同預見期的三峽概率預報的CRPS值均明顯值均明顯降低。降低。預見期確定性預報Copula-BPFCRPS/MAE(m3/s)-index-indexCRPS(m3/s)CRPS降幅(%)1d15220.975613.53108029.042d16400.982812.50118627.683d17650.976111.01128127.424d

218、18180.969811.06135925.245d19110.968810.56142025.676d19760.96379.91146325.967d20760.95839.58110646.7255入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法小結小結（17）（1 1）CopulaCopula-BPFBPF能很好地捕捉水文過程能很好地捕捉水文過程非線性和非正態非線性和非正態特征，特征，能有能有效地效地為三峽為三峽提供入庫流量概率預報提供入庫流量概率預報。（2 2）三峽）三峽水庫汛期入庫流量的后驗分布近似為正偏態分布，利用確水庫汛期入庫流量的后驗分布近似為正偏態分布，利用確定性預報信息經過貝葉斯

219、修正之后定性預報信息經過貝葉斯修正之后分布更加集中，有效降低了預報分布更加集中，有效降低了預報的不確定性的不確定性。（3 3）基于）基于CopulaCopula-BPFBPF得到的概率預報，可計算入庫流量的得到的概率預報，可計算入庫流量的后驗期望后驗期望值和預報區間值和預報區間。后驗期望值相較確定性預報結果。后驗期望值相較確定性預報結果精度有所提高精度有所提高，獲，獲得的預報區間能夠很好地得的預報區間能夠很好地定量描述定量描述入庫流量預報的不確定性。入庫流量預報的不確定性。56 前言前言 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方

220、案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容57二、隔河巖水庫汛期分期結果（二、隔河巖水庫汛期分期結果（1 1）隔河巖水庫汛期分期計算結果比較表 方法 汛前期 主汛期 汛末期 成因分析法 5 月6 月半 6 月半7 月 8 月9 月 降雨統計分析 5 月初6 月中旬 6 月下旬7 月中旬 7 月下旬9 月底 徑流統計分析 5 月初6 月中旬 6 月下旬7 月中旬 7 月下旬9 月底 年最大洪峰統計分析 5 月初6 月上旬 6 月中旬7 月下旬 8 月上旬9 月底 模糊分析

221、方法 5 月 1 日6 月 17 日 6 月 18 日7 月 31 日 8 月 1 日9 月 30 日 變點分 析方法 流量年最大值取樣 5 月 1 日6 月 20 日 6 月 21 日7 月 26 日 7 月 27 日9 月 30 日 流量超定量取樣 5 月 1 日6 月 24 日 6 月 25 日7 月 24 日 7 月 25 日9 月 30 日 雨量年最大值取樣 5 月 1 日6 月 5 日 6 月 6 日7 月 21 日 7 月 22 日9 月 30 日 雨量超定量取樣 5 月 1 日6 月 22 日 6 月 23 日7 月 18 日 7 月 19 日9 月 30 日 相對頻 率法 流

222、量年最大值取樣 5 月初6 月上旬 6 月中旬7 月中旬 7 月下旬9 月底 流量超定量取樣 5 月初6 月上旬 6 月中旬7 月下旬 8 月上旬9 月底 矢量統計法 流量年最大值取樣 5 月 1 日6 月 23 日 6 月 24 日7 月 26 日 7 月 27 日9 月 30 日 流量超定量取樣 5 月 1 日6 月 20 日 6 月 20 日7 月 26 日 7 月 27 日9 月 30 日 圓形分布法 5 月 1 日6 月 9 日 6 月 10 日8 月 1 日 8 月 2 日9 月 30 日 58 8月1日以后，長江仍可能發生較大洪水，但清江發生洪水的量級、頻率已降低，預留防洪庫容于

223、長江防洪作用不大，但對于水庫自身的汛末蓄水影響甚大，可作為水庫的汛末期。建議隔河巖水庫汛期分期方式：汛前期：5月1日6月20日主汛期：6月21日7月31日汛末期：8月1日9月30日隔河巖水庫汛期分期結果（隔河巖水庫汛期分期結果（2 2）59隔河巖壩址分期設計洪水成果表（Qm:m3/s；W:億 m3）分期 時段 統計參數 設計值 均值 Cv Cs/Cv 0.02%0.1%1%2%5%10%20%汛前期 Qm 4510 0.6 2.5 22200 18700 13500 11900 9790 8120 6380 W24h 2.85 0.6 2.5 14.04 11.81 8.55 7.55 6.1

224、9 5.14 4.04 W72h 5.78 0.54 2.5 25.27 21.48 15.91 14.18 11.82 9.97 8.01 W168h 9.05 0.46 2.5 33.36 28.81 22.04 19.91 16.97 14.64 12.13 主汛期 Qm 6580 0.49 2.5 25900 22200 16800 15100 12700 10900 8930 W24h 4.45 0.53 2.5 19.06 16.23 12.07 10.77 9.00 7.61 6.14 W72h 8.95 0.58 2.5 42.42 35.80 26.12 23.12 19.0

225、7 15.90 12.59 W168h 13.69 0.58 2.5 64.84 54.73 39.92 35.35 29.15 24.31 19.24 汛末期 Qm 4390 0.67 2.5 24600 20500 14500 12600 10200 8280 6340 W24h 2.94 0.67 2.5 16.54 13.76 9.72 8.49 6.84 5.57 4.26 W72h 5.94 0.67 2.5 33.34 27.73 19.60 17.11 13.78 11.22 8.58 W168h 9.37 0.68 2.5 53.61 44.52 31.36 27.34 21

226、.96 17.83 13.59 隔河巖水庫分期設計洪水（隔河巖水庫分期設計洪水（3 3）60 如果長江不發生洪水如果長江不發生洪水汛前期：運行水位200.0m，遇隔河巖分期大于100年一遇洪水降至198.0m。主汛期：汛限水位方案維持原設計不變，即193.6m，在預報長江發生大水時將水位降低至192.2m。汛末期：運行水位200.0m，遇隔河巖分期大于100年一遇洪水降至198.0m。如果長江發生大洪水如果長江發生大洪水，則服從長江防總統一調度。隔河巖水庫汛限水位分期控制方案（隔河巖水庫汛限水位分期控制方案（4 4）61 前言前言 降水預報數據預處理技術降水預報數據預處理技術 入庫洪水模擬方案

227、研制入庫洪水模擬方案研制 入庫預報實時校正方案入庫預報實時校正方案 入庫洪水概率預報方法入庫洪水概率預報方法 汛期分期與分期設計洪水汛期分期與分期設計洪水 汛期運行水位動態控制汛期運行水位動態控制匯報內容匯報內容62（1）基本公式。數學表達如下：()1yZfqQt出入出入 qq 出安出安（2）有效預泄時間：12yttt=，（3）有效預泄時間內入庫水量：()12ttwQ tt=（4）預泄期內允許泄量。預泄期內的允許泄量，一般可按下游最低一級防洪目標的允許泄量確定。（5）預泄水量計算：ywt qw=預報預泄法：在洪水預見期內有多大泄流能力就將汛限水位向上浮動多少預報預泄法確定汛期浮動水位上限（預報

228、預泄法確定汛期浮動水位上限（1 1）63 汛前期和汛末期遇100年一遇洪水時，降低水位至198.0m可適當降低上游淹沒損失，主汛期當長江預報發生較大洪水時，降低水位至192.2m，可為長江防洪提供一定錯峰作用。隔河巖水庫汛限水位控制域下限方案為：汛前期下限值為 198.0 m；主汛期下限值為 192.2 m；汛末期下限值為 198.0 m。隔河巖水庫汛限水位動態控制域下限（隔河巖水庫汛限水位動態控制域下限（2 2）64 t 時刻決策maxtsQQ1R3R2R4RmaxtsQQmaxtsQQmaxtsQQmax,tsstQQ QQ預泄max,tsstQQ QQ原定防洪調度規則調洪maxstQQ回

229、充動態控制111()()RR ER P=20R=323()()RR ERP=4124(1()()()RR ER ER P=水庫汛期運行水位動態控制模型水庫汛期運行水位動態控制模型（3 3）在不增加防洪風險的前提下提高洪水資源利用率在不增加防洪風險的前提下提高洪水資源利用率綜合考慮洪水預報誤差和起漲流量不確定性決策樹控制防洪風險率：入庫小流量預報大流量，超標準預泄；入庫大流量預報小流量，未提前預泄兩階段決策的動態控制條件為約束調度效益最大化65隔河巖水庫汛限水位動態控制方案（m）判別條件 汛限水位（m）三峽預報信息 清江預報信息 預報信息標準 汛前期 主汛期 汛末期 降雨 洪水 降雨量（mm）流

230、量（m3/s）其它情況 無 5 1200 200.0 194.5 200.0 小洪水 5 12005900 200.0 194.5 200.0 中雨 無 525 25 5 12005900 198.8 193.2 198.8 中、大雨 大洪水 5 5900 198.0 192.2 198.0 三峽預報大水 40000 198.0 192.2 198.0 預報兩江洪水遭遇 40000 198.0 192.2 198.0 隔河巖水庫汛限水位動態控制方案（隔河巖水庫汛限水位動態控制方案（4 4）66否庫容分解模塊模擬調度模塊初始化，輸入初始信息結果滿意輸出結果聚合模塊是 非線性優化方法防洪調度規則A

231、BAQBQqjQF2BQmax,AQmax,F1以清江梯級為例以清江梯級為例梯級水庫汛限水位聯合運用模型梯級水庫汛期運行水位動態控制（梯級水庫汛期運行水位動態控制（5 5）671 1 聚合模塊聚合模塊()inQt為“聚合水庫”的入庫流量，()outQt為可能出庫流量，則水庫的最高起調水位，()Z t對應的庫容為()()()()yyTToutinf Z tf Z tQt dtQt dt=+則該“聚合水庫”在t時段初所允許最大預蓄水量()yxVtmax()()()yxVtf Z tf Z t=式中：(*)f為水位庫容關系，()yTinQt dt為預見期內的入庫水量，()yToutQt dtyT為預

232、見期內的可能出庫水量。梯級水庫汛期運行水位動態控制（梯級水庫汛期運行水位動態控制（6 6）68對于梯級水庫而言，要求上下游水庫均滿足不低于原設計汛限水位方案下的防洪標準，則A、B水庫存在如下關系：A水庫：,()()()()yyTTout AAAAAAQt dtQt dtfZtfZt=,()()()()yyTTout BBBBBBQt dtQt dtfZtfZt=B水庫：A、B水庫之間存在上下游水力聯系，即：0,1,2()()(1)(1)()Bout Aout ABqjQtC QtC QtC QtQt=+同時要求A、B水庫的下泄流量均滿足防洪要求，即,max,()out AAQtQ,max,()

233、out BBQtQ2 2 庫容分解模塊庫容分解模塊梯級水庫汛期運行水位動態控制（梯級水庫汛期運行水位動態控制（7 7）69可按自上而下的順序方式或按自下而上的逆序方式，求解上下游水庫間的預蓄庫容關系。這里采用逆序遞推法，先由最下游防洪控制點F2的安全流量約束和庫容狀態信息，推求水庫B的入庫流量，可得：,max,max,()()()()()()yyyyyTTTTTout BBBBBBBBByBQt dtQ t dtfZfZQdtQ t dtQTQ t dt=由于在第t時段初中間變量，均為已知，故,(1)out AQt(1)BQ t()qjQt()BQt,()out AQt，的關系可表達為：0,(

234、)()()Bout AQ tC QtK t=+2 2 庫容分解模塊庫容分解模塊梯級水庫汛期運行水位動態控制（梯級水庫汛期運行水位動態控制（8 8）7010-12年間共增加經濟效益36471萬元20062006-2007200706-07平均每年增加直接經濟效益7113萬元清江梯級水庫應用效益證明（清江梯級水庫應用效益證明（9 9）20102010-2012201271結論和建議結論和建議（1 1）大中流域數值降雨預報信息有重要的參考應用價值，）大中流域數值降雨預報信息有重要的參考應用價值，經校正后可作為洪水預報模型的經校正后可作為洪水預報模型的輸入，延長輸入，延長預見預見期，提高期，提高洪水預

235、報精度。洪水預報精度。（2 2）基于）基于CopulaCopula-BPFBPF得到的概率預報得到的概率預報，相較，相較確定性預報確定性預報結果結果精度有所精度有所提高，還給出預報區間。提高，還給出預報區間。建議應該開展和發建議應該開展和發布水文概率預報布水文概率預報。（3 3）汛期運行水位動態控制可顯著提高水庫的綜合利用）汛期運行水位動態控制可顯著提高水庫的綜合利用效效益益。建議從設計、運行、管理方面，重新研究、調整、建議從設計、運行、管理方面，重新研究、調整、審批現有的水庫汛限水位。審批現有的水庫汛限水位。敬請批評指正！江河瑞通(北京)技術有限公司物聯網+人工智能技術在水旱災害防御中的應用

236、匯報交流2019年4月 2019 Richway Corporation 2019 Corporation2兩個人工智能的實例-1：波士頓動力機器人3目錄二.新一代水旱災害防御云服務解決方案一 水旱災害防御“補短板，強監管”總思路三.物聯網+AI技術的最佳實踐41一 水旱災害防御“補短板，強監管”總思路 2019 Corporation5水利信息化發展現狀鄂部長：水利信息化是從防汛抗旱起家的，所以起步很早啊，遠遠早于其他部委。但變成老百姓說的一句話，起早不一定身體好，這老百姓的話，看來身體還真不好。我回到水利部之后發現，我們水利系統的信息化水平明顯的落后啊，不是一個領域落后而是多方面的落后?，F

237、有的信息化能力，明顯的不適應水行業強監管的需要。2019 Corporation6十九大之后，水利改革發展的總基調：水利工程補短板，水利行業強監管趨勢1：治水的主要矛盾已經發生深刻變化？趨勢2：水利改革發展的總基調？趨勢3：重點領域提檔升級？趨勢4：水利發展的底線任務？2019 Corporation7水旱災害防御補短板：以水工程防洪抗旱調度為核心，實施防汛抗旱水利提升工程任務一：保障防洪和供水安全任務二：提升水工程防洪抗旱調度水平任務三：提高監測預報預警能力任務四：推進水旱災害防御風險管理任務五：加強水旱災害防御基礎研究2019Corporation水利信息化發展階段與趨勢水利信息化（網絡化

238、+信息化）水利數字化（基礎設施+惠民服務）水利智能化（數據、服務的共享）水利智慧化（IoT+AI，戰略新興產業）封閉的架構以人的體驗為中心開放的數據與服務共享開放的架構與產業集聚2001年，水利部提出了全國水利信息化的發展思路發布全國水利信息化規劃水利信息化以網絡化、信息化建設為主以基礎設施建設、電子政務、信息惠民為主構建水利信息化評估指標體系更多以碎片化方式推進，缺乏頂層設計以為民服務全程全時、流域治理高效有序、數據開放共融共享、經濟發展綠色開源、網絡空間安全清朗為主要目標體系規劃、信息主導、改革創新，推進新一代信息技術與水利現代化深度融合、迭代演進，實現國家與水利協調發展更加強調產業，特別

239、是戰略性新興產業的重要性更加強調數字經濟在水行業轉型升級及可持續發展中的核心作用新一代信息技術與實體經濟的加速融合將在智慧水利中找到堅實落腳點以尊重社會組成單元發展需求為特點的分布式、個性化、高技術含量型創新正成為驅動水利發展的原始驅動力 2019 Corporation9物聯網+人工智能等新技術推動水行業數字化轉型的幾個突破口102二.新一代水旱災害防御云服務解決方案 2019 Corporation11基于IOT和AI的水旱災害防御應急指揮決策平臺解決方案2019Corporation基于物聯網的技術架構，對現有采集站點進行數字化改造與升級，并進一步完善信息采集要素種類（雨量、水位、流量、

240、土壤墑情、視頻圖像、工程運行情況等等），增加自動監測站網密度。最終構建多數據智能感知體系，實現透徹感知。協議標準化高度可配置的設備管理能力可伸縮的設備接入架構規范標準的統一數據模型設備連接物聯網應用數據接入方案多種通信協議和行業標準協議反向召測控制閘站、泵站等持續高并發服務插件化開發開源SDK解決數據接入混亂問題第一步：夯實數字化基礎設施2019Corporation第二步：構建新一代云化版的“兩臺一庫”（大數據信息平臺+智能應用支撐平臺+數據產品集市）1、數據庫2、應用支撐2019Corporation第三步：構建新一代水旱災害防御云智能應用（全生命周期/場景式洪水風險預警和多目標綜合調度）

241、物聯感知降雨河道工情視頻氣象事件方案遙感空間經驗知識人工智能大數據分析認知分析預測性分析異常分析關聯性分析優先級分析機器學習文本分析計算機視覺自然語言水庫圖像內澇機器復盤/反饋關鍵性問題5W、2H基于事件的驅動場景基于事件6要素的：發生時間、下多大雨、漲多少水、超多少警、影響哪些范圍、水工程如何調度、怎么轉移安置基于業務過程的場景：事前防、事中管、事后查自動/人工機器自學習方案推薦預案推演貴州山洪預警城市內澇預警服務/決策數字化構建知識圖譜政區2019Corporation第四步、價值創造和產業發展電力業金融業農業餐飲業系統平臺供應商應用集成商智能設備供應商縱向產業橫向產業產業發展 智慧水利的

242、建設將帶動縱向、橫向產業的聚集和發展 縱向產業：智能設備供應商、應用集成商、系統平臺供應商 橫向產業：種植業、養殖業、畜牧業、旅游業163三.物聯網+AI技術的最佳實踐 2019 Richway Corporation1701最佳實踐（1 1）貴州山洪防御云服務貴州山洪防御云服務；（2 2）智慧南沙三防智慧南沙三防；（3 3）長江中上游防洪預報調度系統長江中上游防洪預報調度系統瑞智云 2018 Richway Corporation1 山洪災害防御現有系統/平臺/管理存在問題 RTU、傳感器等監測設施設備故障率高（數據報送率56%）網絡切換故障率高（公網、專網、無線網）節點數據交換共享故障率高

243、（縣防辦到水情中心到省防辦鏈路長）數據質量低 硬件設備問題（服務器老化、內存溢出）網絡問題（運營商VPN、短信網關）應用可靠性差（山洪軟件、數據庫）系統安全穩定性差 預警響應流程操作復雜 應急協同聯動效率低 預警區域不精準 地圖界面信息眾多，展示抽象 移動端應用操作復雜系統專業性強 設備種類多，型號不統一 專業人才少 承建單位眾多 運維經費落實困難運維管理難度大不好采，不好用，不好管，不好修瑞智云 2018 Richway Corporation2“云+端”一站式山洪防御云服務01020102一體化雨量站一體化雨量水位站一體化圖像雨量水位站智能簡易雨量站端：一體化智能監測站綜合監視預警信息應急

244、值守公眾服務云上運維云：山洪防御云建設單位提供設備的采購、安裝部署、運維等工作。承建單位管理單位負責監管山洪防治項目建設、協調、管理工作，對基層工作的指導。管理單位03使用單位主要指基層工作人員及群眾等直接接觸山洪防御系統及設備的人員。使用單位山洪防御云服務，為解決山洪問題而生“云+端”一站式服務，“建-管-用”分離瑞智云 2018 Richway Corporation3 云上防洪減災【以維代建，應用上云】設備上云（端）：一體化智能監測站數據上云（網）：物聯網總線應用上云：山洪防御云（公有云）一云在手，多級使用面對不同級別、不同應用需求，采取模板化、流程化、標準化組件，滿足多級用戶多種需要。

245、“兩步走”接入物聯網總線一、已有測站暫不進行改造，利用SDK直接將現有測站接入云平臺。二、利用運維經費逐漸將現有的測站更新為一體化智能監測站。一體化智能監測站一體化雨量站一體化雨量水位站一體化圖像雨量水位站智能簡易雨量站 2019 Corporation21案例：貴州省山洪災害監測預警管理系統（省-市-縣-鄉，四級應用云服務）貴州省山洪災害監測預警管理系統基于“建-管-用”分離的理念，在堅持以縣為單元開展山洪災害防御責任主體不變的基礎上，采用物聯網、云計算、知識圖譜、AI和移動互聯網等技術，面向省-市-縣-鄉四級防汛部門提供統一的山洪監測預警云服務，統一系統數據配置、統一運行管理，減輕基層運行

246、維護壓力，為山洪災害防御提供長期穩定的技術支撐。2019 Corporation應用場景-計算機視覺技術實現獲取可信可靠數據的應用（山洪圖像站）流量識別壩體安全識別水位識別水域識別虛擬水尺+雙目測流+動態水域+壩堤安全完善的水情監測監控體系 2019 Corporation山椒坑水庫水情動態識別牛琪坑水庫水情動態識別應用場景-計算機視覺技術實現獲取可信可靠數據的應用（山洪圖像站）2018 Richway Corporation24應用場景：基于大數據的貴州省中小河流/小流域洪水預測預報（山洪災害防御）行業機理模型數理統計模型空間地理模型決策支持模型機器學習模型認知計算模型 2019 Richw

247、ay Corporation2501最佳實踐（1 1）貴州山洪防御云服務貴州山洪防御云服務；（2 2）廣州南沙智慧三防廣州南沙智慧三防；（3 3）長江中上游防洪預報調度系統長江中上游防洪預報調度系統 2018 Richway Corporation26案例、智慧南沙三防項目-人工智能（圖像識別+專家推理+語音助手）2018年，全面建設物聯網監測體系升級完善防風、防汛、排澇和山洪地質災害監測預警能力，通過建設三防時空大數據平臺構筑滿足三防大數據可視化、城市暴雨雨洪內澇風險預測、三防協同聯動、智能會商決策、公眾服務等五大方面需要的三防智能指揮決策支持平臺，提升防風、防汛、抗洪、搶險、救援保障能力和

248、公眾服務水平。2019 Corporation27新技術的應用案例智能圖像識別應用集成 2017 Corporation基于天河超算精細化降雨的水浸黑點風險分析2018年9月“山竹”臺風登陸，基于天河超算預測未來1、3小時降雨（3公里網格），結合城市雨洪內澇模型，分析歷史上的23個水浸黑點風險，利用三防知識圖譜輔助專家推理分析研判，提高指揮調度水平。2019 Richway Corporation29案例四、智慧南沙三防項目-智能語音助手（助理）2019 Richway Corporation3001最佳實踐（1 1）貴州山洪防御云服務貴州山洪防御云服務；（2 2）智慧南沙三防智慧南沙三防；（

249、3 3）長江中上游防洪預報調度系統長江中上游防洪預報調度系統 2019 Corporation31案例、長江流域控制性水利樞紐防洪預報調度系統（一期）2019 Corporation應用場景-人工智能技術在智能調度上的應用（流域水庫群）2019 Corporation33兩個人工智能的實例-2：Alpha Go 圍棋 VS 李世石使水，能源與環境更安全珠江水旱災害防御信息化建設實踐與探索第九屆防汛抗旱信息化論壇長沙建設理念建設理念與做法與做法主要建設成果主要建設成果存在的主要問題存在的主要問題下一步工作打算下一步工作打算主要內容123401建設理念與做法添加標題暨內容1建設理念與做法基礎數據基

250、礎數據資源整合資源整合共享共享業務應用業務應用珠江委水旱災害防御信息化建設遵循“需求牽引、實用先導、統一開發、注重積累”的建設理念，不斷加強基礎數據建設，突出業務應用和資源整合共享，實現了信息化系統的可持續應用和擴展升級。建設理念需求牽引實用先導統一開發注重積累建設理念添加標題暨內容1建設理念與做法防洪工程數據庫建設基礎資料平臺、值班系統和會商平臺建設國家防汛抗旱指揮系統（一期、二期）工程洪水風險圖編制項目珠江委水旱災害防御信息化依托水利基金、國家防汛抗旱指揮系統（一期、二期）工程、全國山洪災害防治非工程措施、洪水風險圖編制等重點項目建設，并充分整合珠江委相關信息化資源，實現了有限資金的高效利

251、用。水文數據庫和中國洪水預報系統建設整合數據中心建設、水庫動態監管系統建設過程添加標題暨內容1建設理念與做法所有業務數據“一數一源”，提供統一的訪問接口供各業務系統訪問，建立數據維護更新機制，解決了數據多頭管理、維護更新困難的問題。珠江委水旱災害防御信息化項目延續時間長、項目來源多，采用統一的技術框架開發及系統界面風格，使用戶能夠快速適應不同系統的操作使用流程?；诮y一的地理空間數據庫，根據業務需要制作各類業務專題圖，提供統一的訪問接口，并基于地圖進行關聯數據的圖表查詢，實現了清晰、直觀的可視化高效管理。統一數據源管理統一流域“一張圖”統一開發技術框架020103基于安全策略的統一用戶管理、認

252、證和單點登錄，識別電腦IP自動登錄驗證，解決同時使用多個應用系統時重復登錄的問題。統一用戶認證管理04統一集成業務平臺055個“統一”開發思路各業務應用系統獨自成體系，集成整合各業務應用系統相關功能模塊，形成統一的業務平臺，即1+N模式。添加標題暨內容02主要建設成果添加標題暨內容2主要建設成果基礎數據實時雨水情實時雨水情數據庫數據庫熱帶氣旋熱帶氣旋數據庫數據庫歷史大洪水歷史大洪水數據庫數據庫歷史洪災歷史洪災數據庫數據庫地理空間庫地理空間庫防洪工程防洪工程數據庫數據庫社會經濟社會經濟數據庫數據庫實時工情實時工情數據庫數據庫洪澇災害統計洪澇災害統計數據庫數據庫旱情數據庫旱情數據庫一一期期工工程程

253、二二期期工工程程山洪災害專題山洪災害專題數據庫數據庫重點地區洪水風重點地區洪水風險圖成果數據庫險圖成果數據庫國家防汛抗旱指揮系統工程珠江委防汛抗旱綜合數據庫國家防汛抗旱指揮系統工程珠江委防汛抗旱綜合數據庫全國山洪災害防治全國山洪災害防治非工程措施項目數據庫非工程措施項目數據庫水文數據庫水質數據庫（咸情）水利普查數據庫方案預案庫整合利用其他數據庫整合利用其他數據庫洪水風險圖成果數據庫洪水風險圖成果數據庫添加標題暨內容2主要建設成果業務應用序號序號單項工程名稱單項工程名稱1 1珠江委工情信息采集系統珠江委工情信息采集系統2 2珠江委工程視頻監控系統珠江委工程視頻監控系統3 3珠江委天氣雷達應用系統

254、珠江委天氣雷達應用系統4 4珠江委移動應急指揮平臺珠江委移動應急指揮平臺5 5珠江委計算機網絡與安全系統珠江委計算機網絡與安全系統6 6珠江委數據匯集與應用支撐平臺珠江委數據匯集與應用支撐平臺7 7珠江委防汛抗旱綜合數據庫珠江委防汛抗旱綜合數據庫信息采集網絡通信兩臺一庫序號序號單項工程名稱單項工程名稱8 8珠江委洪水預報系統珠江委洪水預報系統9 9珠江委防洪調度系統珠江委防洪調度系統1010珠江委洪災評估系統珠江委洪災評估系統1111珠江委抗旱業務應用系統珠江委抗旱業務應用系統1212珠江委綜合信息服務系統珠江委綜合信息服務系統1313珠江委系統集成與應用整合珠江委系統集成與應用整合業務應用集

255、成與整合綜合門戶防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容對單項工程建設成果對單項工程建設成果進行全面總結進行全面總結，按照統一的模板整理制作成圖冊。，按照統一的模板整理制作成圖冊。2主要建設成果業務應用防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用洪水洪水預報預報系統系統系統應用防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程流域重要斷面的預報成果優選與發布流域重要水庫實時調度歷史洪水資料整理入庫模型參數自動率定實況降雨量面圖分析系統主要功能汛末骨干水庫蓄水調度珠江枯水期水量調度大藤峽施工期水情預測汛期流域洪水防御添加標題暨內容洪水預報系統（技術特點）洪水預

256、報系統（技術特點）2主要建設成果業務應用預報模型模塊化系統將實用模型進行獨立的模塊化開發，增強系統的通用性。方案構建標準化設定標準化預報方案的構建過程，提高系統的可延續性。實時預報流程化上下游斷面連續預報模式，實現流程化作業預報。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用防洪防洪調度系統調度系統功能結構圖防洪調度系統是一個開放可定制的水庫耦合河道演進的調度系統，并初步實現了預報調度流程。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用防洪防洪調度系統調度系統結果演示方案制定流程圖防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程02規則調度規

257、則調度01指令調度指令調度04自由出流自由出流03水位控制水位控制提提供供多多種種調調度度方方式式添加標題暨內容洪災評估系統洪災評估系統2主要建設成果業務應用洪災損失評估洪災評估系統開發了洪災損失評估模型和災情等級評價模型，集成了洪水風險圖編制成果，實現了災前、災中、災后評估等功能，為珠江防汛減災決策提供依據。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程災前評估災前評估災前評估珠江委添加標題暨內容2主要建設成果業務應用洪災評估系統（系統特點）洪災評估系統（系統特點）洪水風險圖災前評估災中評估災后評估系統包括災前評估系統包括災前評估、災中評估和災后評估模塊災中評估和災后評估模塊?？蓪崟r獲取雨水情數據

258、可實時獲取雨水情數據，進行災前進行災前、災中快速評估災中快速評估。與流域洪水風險圖成果與流域洪水風險圖成果、洪水高速計算系統等無縫銜接洪水高速計算系統等無縫銜接，可基于可基于已有洪水風險圖成果或洪水淹沒實時已有洪水風險圖成果或洪水淹沒實時計算并進行計算并進行洪災評估洪災評估。功能全面功能全面實時高效實時高效無縫銜接無縫銜接防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用洪澇實時分析及動態展示洪澇實時分析及動態展示實時、動態實時、動態典型、靜態典型、靜態高高速速計計算算洪水淹沒三維動態展示實時潰口參數設置 自主研發計算引擎，為重點地區洪水風險圖編制項目可選軟件名錄三個

259、國產軟件之一。通過網格優化、算法改進、并行計算等技術手段，快速完成實現任意水文與潰口條件下洪水淹沒和洪災評估的高速計算分析。加速比達15倍左右，20分鐘內可完成西江潯江段防洪保護區（1068km2）15天的洪水淹沒過程模擬與洪災評估。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用抗旱抗旱業務應用業務應用系統系統開發了適合于珠江流域特征的遙感旱情監測模塊，定期形成旱情監測簡報。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用抗旱抗旱業務應用系統（系統業務應用系統（系統特點）特點）內容全面從氣象旱情、水文旱情、農業旱情、城市旱情等多角度、全

260、方位進行展示；多學科交叉以氣象、水文、遙感多學科的交叉耦合為特色，形成了基于“氣象-水文-遙感”耦合的旱情監測技術體系；流域特色強根據珠江流域特點，建立了適合于南方地區的旱情監測模型，能夠及時準確的分析珠江流域內最新旱情狀況。防汛抗旱指揮系統工程防汛抗旱指揮系統工程添加標題暨內容2主要建設成果業務應用珠江珠江山洪災害監測預警信息共享山洪災害監測預警信息共享系統系統實現了云南、貴州、廣西、廣東、福建、海南等6?。ㄗ灾螀^）山洪災害防治非工程措施實時雨量監測預警。全國山洪災害防治非工程措施全國山洪災害防治非工程措施添加標題暨內容2主要建設成果業務應用珠江小型水庫動態監管系統珠江小型水庫動態監管系統全

261、國山洪災害防治非工程措施全國山洪災害防治非工程措施小型水庫安全度汛一直是流域防洪安全的薄弱環節，集成了珠江小型水庫動態監管系統(8700余座)。動態監管和預警軟件主要功能：自動采集工程現場的水位、雨量、圖像、溫度、大壩安全等信息，利用動態監管和預警軟件，對水庫信息進行實時監視、自動預警、查詢、統計、分析。數據采集終端添加標題暨內容綜合值班管理系統綜合值班管理系統2主要建設成果資源整合共享快速獲取實時雨水情、氣象、工程等信息；自動接收交換文件、傳真、郵件、洪澇災情；發送短信平臺，可手工、自動；在線處理防汛抗旱簡報、公文；統一信息資源管理，資料文檔、值班日志等。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合

262、共享綜合信息綜合信息服務系統服務系統綜合門戶綜合門戶信信息息監監控控在水利一張圖和流域防汛抗旱綜合數據庫的基礎上，基于應用支撐平臺和門戶技術，實現集水雨情、氣象、工情、旱情、災情、日常業務等信息資源的一站式服務。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享防汛防汛抗旱指揮系統會商抗旱指揮系統會商平臺平臺對相關業務應用系統功能模塊或服務資源進行抽取封裝，集成整合成統一的電腦端展示平臺，著重基礎數據和業務應用成果展示。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享防汛抗旱指揮系統會商防汛抗旱指揮系統會商平臺平臺全面的實時監控和預警系統特點1對全流域雨情、水情、工情、流量、潮位、咸情、珠海供水水庫、泵站等相關

263、實時信息進行監控與查詢，對超警戒站點進行報警提醒。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享防汛抗旱指揮系統會商防汛抗旱指揮系統會商平臺平臺豐富的氣象信息產品系統特點2接入流域豐富的氣象產品，包括衛星云圖、天氣雷達、降雨預報（中央氣象臺、歐洲數值預報）、臺風路徑、天氣形勢圖等氣象產品。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享防汛抗旱指揮系統會商防汛抗旱指揮系統會商平臺平臺便捷多樣化的查詢方式系統特點3圍繞查詢對象，實現多源數據的關聯查詢，可在地圖上直接點擊鼠標左、右鍵關聯查詢，也定制了臺風專題、歷史大洪水專題、水量調度專題等專題集中查詢。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享防汛抗旱指揮系統會

264、商防汛抗旱指揮系統會商平臺平臺水利一張圖的多樣化表達系統特點4基于珠江水利一張圖，以專題圖的方式展現流域內不同水利地理要素的分布，對流域內重點工程采用360度全景照片、三維虛擬仿真、三維GIS平臺展現。添加標題暨內容2主要建設成果資源整合共享珠江防汛通珠江防汛通APPAPP將珠江流域水旱災害防御相關信息集成整合在移動手機端，為工作組和專家組提供及時、方便、可靠的相關信息。03存在的主要問題添加標題暨內容3存在的主要問題0101020203030404旱情監測數據偏少；中小河流站點數據未得到充分應用；數據準確性存疑（歷史靜態數據核實、實時山洪災害雨量數據存在漏報的問題）。大 數 據 分 析 應

265、用（含針對性歷史背景數據整理）不夠；仍有數據未與“一張圖”互聯，業務專題圖應用有待加強。委內信息整合、與流域各?。ㄗ灾螀^）數據整合共享不夠；流域水工程聯合調度數據支持不足?；ヂ摼W+、大數據、物聯網、無人機等新技術、新設備應用不足，洪水預報、防洪調度系統智能化程度不高。采集不夠全面采集不夠全面共享存在壁壘共享存在壁壘手段有待加強手段有待加強數據挖掘不足數據挖掘不足1 1、智能感知（數據）方面存在的、智能感知（數據）方面存在的問題問題添加標題暨內容3存在的主要問題部分已建系統功能操作煩雜、業務邏輯不清；洪水預報系統、防洪調度系統等系統難以滿足水工程防災聯合調度要求?，F有洪水、枯水徑流預報方案不完善

266、；現有防洪調度、應急水量調度等調度方案預案不完善。調度系統與水文預報系統的耦合主要是采用數據交換的形式，預報系統、調度系統相對獨立，未形成預報調度一體化平臺。目前已建數據庫、應用系統等資源整合共享仍不足，大部分系統功能仍較為獨立、分散。有些已建的系統有些已建的系統實用性不實用性不強強水工程防災聯合水工程防災聯合調度方案預案體調度方案預案體系不完善系不完善預報調度系統未預報調度系統未形成一體化形成一體化資源資源整合整合仍仍不完善不完善2 2、實用方面實用方面存在的問題存在的問題04下一步工作打算添加標題暨內容4下一步工作打算1 1、加強已建系統運用、維護管理，充分發揮系統加強已建系統運用、維護管

267、理，充分發揮系統效益效益加強已建業務系統應用，在實踐中發現問題，不斷提煉業務需求，從需求中來到應用中去，在應用中不斷完善系統，形成良性循環。加強已建系統維護管理，完善維護管理機制，及時處理系統應用中發現的問題。添加標題暨內容4下一步工作打算2 2、籌劃開展流域水工程防災聯合調度系統籌劃開展流域水工程防災聯合調度系統建設建設編制重點水工程洪水預報方案和以重要水工程為龍頭的流域水工程調度方案。建成覆蓋流域的水工程防災聯合調度系統,實現預報調度業務一體化，支撐防洪調度和應急水量調度決策。開發符合流域特點的洪水預報、防洪調度及應急水量調度模型。添加標題暨內容4下一步工作打算3 3、加強云計算、大數據、

268、互聯網加強云計算、大數據、互聯網+、AIAI、移動互聯技術、移動互聯技術應用應用加強氣象信息產品的存儲、分析和挖掘應用；加強無人機的應用；加強現有數據審核；流域重點區域水雨情站點的大數據整合應用。強化智能決強化智能決策應用策應用強化信息與應強化信息與應用共享用共享強化信息獲取強化信息獲取與處理與處理運用互聯網+、云計算技術，加強“一張圖”的綜合信息展示與應用，加強流域信息和應用共享，強化移動端的信息采集和查詢應用，針對性地開展公眾服務。運用AI等技術構建情境式案例，強化多目標、多手段決策支持系統建設，大力提高水旱災害防御信息化智慧化水平。添加標題暨內容感謝聆聽請批評指正！閩清縣防汛防災信息化閩

269、清縣防汛防災信息化系統建設及應用情況系統建設及應用情況基本情況1系統效能2擴展應用3主要特色4目 錄目 錄ContentsContents一、基本情況一、基本情況基本情況基本情況前期在防汛指揮中，只是在會商室根據衛星云圖地研判天氣發展趨勢，在防汛指揮中心通過標清視頻會商系統進行視頻會議，部署有關工作。由于對全縣雨情、水情信息收集不夠，無法做到點對點指揮、精準指揮。2017年初，縣政府自籌資金1000萬元建設防汛防災信息化系統，提高防汛應急指揮能力。該系統主要包括五個子系統。河道水庫高清河道水庫高清視頻監控系統視頻監控系統雨情水情自動雨情水情自動監測系統監測系統縣鄉兩級防汛縣鄉兩級防汛指揮電子圖

270、指揮電子圖氣象雷達云圖氣象雷達云圖高清視頻會商高清視頻會商系統系統二、系統效能二、系統效能總體效益雨水情自動監測系統氣象雷達云圖河道水庫高清視頻監控系統縣鄉兩級防汛指揮電子圖高清視頻會商系統總體效益總體效益閩清防汛防災信息化系統，集信息收集、預警預判、會商研判、調度指揮等功能于一體，從原來睜眼瞎，憑經驗憑感覺指揮，到可視化科學化指揮，實現了點對點指揮、精準指揮，很好地保障了防汛安全。通過對氣象、水文、國土的預警信息共享，實時展示在系統中，以列表清單形式次序排列。在整個應急響應過在整個應急響應過程中，都可通過集成采程中，都可通過集成采集獲取到的氣象、山洪、集獲取到的氣象、山洪、水文信息，進行產品

271、化水文信息，進行產品化的統一處理，形成對信的統一處理，形成對信息的直觀展示息的直觀展示。建立應急響應從啟動到結束整個閉環流程，面向多部門提供信息共享界面，實現綜合減災的總體目標。通過展播終端、微信通過展播終端、微信公眾號，建設面向公眾公眾號，建設面向公眾多渠道信息發布，全面多渠道信息發布，全面提升通知能力提升通知能力。1234氣象雷達云圖氣象雷達云圖從氣象部門共享接入從氣象部門共享接入，可以精準判斷降雨區域和發展趨勢可以精準判斷降雨區域和發展趨勢。強化了防汛值班強化了防汛值班，改變了以前簡單的人員在崗在位值班模式改變了以前簡單的人員在崗在位值班模式，現在是根據氣象部門發布的天氣預警信號及時進入

272、值現在是根據氣象部門發布的天氣預警信號及時進入值班戰位班戰位，2424小時利用防汛防災信息化系統監控監測全縣雨情水情小時利用防汛防災信息化系統監控監測全縣雨情水情，確保問題能夠早發現確保問題能夠早發現、早應對早應對。由于閩清是山區由于閩清是山區縣縣，只有在雨停洪退且各鄉鎮報平安后方可解除戰斗警報只有在雨停洪退且各鄉鎮報平安后方可解除戰斗警報。河道水庫高清視頻監控系統河道水庫高清視頻監控系統64路監控探頭覆蓋全縣16個鄉鎮“一江五溪”河道和41座中小型水庫，接入公安視頻監控27路，可以實時直觀地了解全縣雨情水情。雨情水情自動監測系統雨情水情自動監測系統覆蓋全縣41座中小型水庫，在準確監測雨量水位

273、的同時，具備預警功能，當監測雨量超過一定限制或河道水位超過警戒水位或水庫水位超過汛限水位，就會自動發出報警，提醒指揮人員立即行動應對?？h鄉兩級防汛指揮電子圖縣鄉兩級防汛指揮電子圖直觀呈現應急搶險隊伍、物資儲備、安置點、地災點、易澇點、實時監控數據等防汛要素信息，便于縣防汛指揮中心進行防汛指揮調度，各鄉鎮防汛抗旱指揮部可共享查看防汛指揮電子圖，可在任一個鄉鎮指揮部建立防汛前線指揮部，全面了解全縣的防汛態勢。同時各流域沿河鄉鎮建立聯動互警機制，上游鄉鎮隨時掌握本鄉鎮雨情水情并主動向下游鄉鎮通報和預警，下游鄉鎮緊盯上游鄉鎮雨情水情發展，隨時調整本鎮防汛工作部署。高清視頻會商系統高清視頻會商系統建設鄉

274、鎮高清視頻會議系統并入上級會議系統，解決縣建設鄉鎮高清視頻會議系統并入上級會議系統，解決縣-鄉鎮的視頻會議問題鄉鎮的視頻會議問題，提高提高了系統音頻視頻效果，而且與標清視頻會商系統形成一用一備，提高保障性。了系統音頻視頻效果，而且與標清視頻會商系統形成一用一備，提高保障性。該系統自2017年汛前建成投入使用以來，功能效用日益凸顯。2017年6月7日，由于永泰以及我縣省璜鎮局地暴雨，梅溪省璜鎮合龍橋段斷面于下午16時起水位暴漲2米，系統自動發出預警，值班人員立即行動，通知沿河各鄉鎮加強河道巡查和水位觀測，不間斷地通過雨情水情自動監測系統研判洪峰行進位置并及時通報各鄉鎮加強防范，不間斷地利用河道高

275、清視頻監控系統巡查河道周邊情況，及時發現并撤離水上捕魚和水邊游玩人員3人，確保了人員安全。2018年7月防御第8號臺風“瑪莉亞”過程，通過系統及時發現云龍鄉曇溪河道水位上漲，水淹地下室近1米，也及時組織了轉移和巡查。三、拓展應用三、拓展應用拓展應用河長制工作閩清防汛防災信息化系統在運用于防汛工作的同時，也應用到河長制工作河長制工作中，豐富了河長辦工作手段。河長辦不僅可以實地巡查做好河道管理，而且可以在防汛指揮中心通過河道水庫高清視頻監控系統加強河道管控，對發現問題，通過手機APP隨時發出指令，要求有關單位限時整改。河長制河長制全面推行以來全面推行以來，我縣河長制工作在市績效考核中均位列第一名我

276、縣河長制工作在市績效考核中均位列第一名?！昂印保嚎吹们逍畔⑷莆?，把脈河湖健康“長”：管得住業務全辦理，責任落實到人“治治”：治得好：治得好治理全方位，長效管控河湖四、主要特色四、主要特色防汛指揮圖電子化應用便捷雨水情直觀監測站點全覆蓋防汛指揮要素全面以防汛指揮為軸線，從精準研判（氣象雷達圖）到直觀了解雨水情（高清視頻監控）到精準掌握雨水情（雨水情自動監測）到制定防汛工作方案（防汛指揮電子圖）到部署防汛工作（高清視頻會商系統）全流程防御。站點覆蓋全縣16個鄉鎮以及41座中小型水庫，確保防汛指揮中心第一時間掌握各地情況。高清視頻監控，直觀觀察降雨大小、河道水位變化和地洼等重點防汛區域安全情況，提

277、高了對汛情的理解，有力協助進行點對點指揮、精準指揮。結合地形圖，可以直觀了解防汛要素的實地位置、地理環境，通過圖層管理快速地查詢有關信息。主要特色注重綜合應用強化信息共享電子圖集成防汛信息全面，縣鄉兩級通過共享應用，為縣委縣政府主要領導一線指揮，在鄉鎮建立防汛前線指揮部創造條件。通過高清視頻監控系統加強河道監管，通過河長制手機APP隨時發出指令，要求有關單位立即限時整改。水利前沿技術融合應用Distance 18 Km.4.15 m.04:00 AM.4 hours time 管理有序化決策科學化應用綜合化運行現代化信息化系統的基本認識信息化系統的基本認識信息資源整合共享收集存儲傳遞分析共享系

278、統構架調整升級系統化專業化模塊化智能化運行機理構建改造信息牽引應用驅動效益優先應用目標整體化一目標統一模式融合系統一致前沿技術融合應用專業感知物聯圖像模擬12345信息化系統需要核心專業模型驅動功能全面 技術先進 立足現實 著眼未來主要內容發展需求開發應用補短板按照標準劃分短板和長板短板分為硬短板和軟短板硬短板和軟短板必然聯系補短板軟硬并舉統籌推進強監管軟短板形勢體制改革問題復雜融合協作信息技術系統標準方案調度發展發展需求開發應用一分為二？一分為二？洪預報水庫流域預報調度洪水風險河道洪水云雨監測流域雨水模型發展發展需求開發應用多目標應用多技術融合預報調度-主線流域模型-引擎綜合應用-目標前沿技

279、術-支撐以預報調度為主線以流域模型為引擎以綜合應用為目標以前沿技術為支撐發展發展需求開發應用1、空間一體化氣象水文融合2、工程體系設計標準的融合3、工程現狀能力指標的融合4、預報調度一體化技術融合5、動態洪水風險模型的構建6、流域雨水運行模型的構建7、數據可視化運行平臺構建8、場景式態勢推演系統構建1 1、空間一體化氣象水文融合、空間一體化氣象水文融合預見期降雨洪水預報同步預見期降雨洪水預報同步無監測地區（虛擬）站無監測地區（虛擬）站發展發展需求開發應用精細化降雨數值格點預報精細化降雨數值格點預報數值化降雨產流耦合模型數值化降雨產流耦合模型洪水調度方案（預案）技術問題洪水調度方案（預案）技術問

280、題標準內洪水確保安全超標準洪水確保重點地區安全防御洪水方案防御洪水方案設計洪水安排現狀防洪能力量級洪水安排工程運用方式工程防守工程防守人員轉移人員轉移調度權限調度權限1、水文氣象2、預報預警3、預案制定4、信息共享5、防汛組織6、資源整合7、指揮決策標準匹配 能力復核洪水安排 調度運行2、工程體系設計指標融合發展發展需求開發應用設計標準的融合設計標準洪水2、工程體系的設計標準融合發展發展需求開發應用超出標準洪水不同量級洪水（細化）風險控制-體系設計標準的合理性設計標準的系統性設計標準的一致性水庫河道堤防蓄滯洪區3、工程現狀能力的指標融合（1 1）現狀問題）現狀問題（2 2）技術途徑）技術途徑發

281、展發展需求開發應用長板短板工程不達標標準重構能力下降-標準復核侵占河道-標準評估工程老化-歷史原因（欠賬）人為原因（侵占）自然原因（變化）標準融入-標準融入-4、預報調度一體化技術融合發展發展需求開發應用降雨量（mm）水庫水位（m）7D數值預報河道水庫大壩水庫大壩m3./sm3./sm3./sm3./sm3./s下游河道水位下游河道水位水庫降雨水位6、流域雨水運行模型的構建發展發展需求開發應用深深圳圳市市香港特別行政區水庫群聯合調度庫河耦合調度雨洪預報 洪水調度 洪水演進 風險模擬一體化的運行模型降雨洪水預報河道洪水演進8、場景式洪水態勢推演平臺構建發展發展需求開發應用地理信息場景為平臺地理信

282、息場景為平臺大數據大數據可視化可視化為為展示展示專業模型模塊專業模型模塊為為構件構件防汛預案防汛預案方案為框架方案為框架數據平臺數據可視化實景融合動畫模擬場景交互專業模塊降雨洪水洪水調度洪水演進風險模擬降雨洪水態勢為依據降雨洪水態勢為依據三維數據平臺專業數據模型數據展示可視化實景數據融合三維動畫技術氣象預報洪水預報水庫河道洪水調度潰堤潰壩風險模擬蓄滯洪區運用人員轉移安置擴展應用發展發展需求開發應用數據平臺產品化模塊分布式場景態勢展示分布式場景態勢展示發展發展需求開發應用降雨過程可視化動態渲染降雨過程可視化動態渲染8、場景式態勢推演平臺構建發展發展需求開發應用8、場景式態勢推演平臺構建發展發展需

283、求開發應用學校預警水庫預警旅游預警鐵路預警降雨過程的雨源數據降雨過程的雨源數據發展發展需求開發應用雨洪關聯的雨源預警指標指標體系討論1：城市降雨洪澇數據模型構建城市降雨洪澇數據模型構建降雨量（mm）積水深度（m）發展任務發展任務業務需求技術開發產品應用討論2：降雨過程積水過程預報調度產品應用大中型水庫（水電站）預報調度一體化應用系統小型水庫（群）智能預報預警管理系統發展發展需求開發應用72小時逐小時降雨預報本地同化數據3公里格點短臨預報2小時、逐分鐘、1公里格點空間一體化多源降雨預報發展任務發展任務業務需求技術開發產品應用獲取的數據資源海量空間大數據成果庫（SPATIAL DATA）中小型水庫

284、（尾礦壩）中長期（15天-3個月）降雨趨勢預報預報調度方案水庫洪水預警潰壩風險防洪預案降雨預報2小時7天數值預報短臨降雨雨預報洪水預報大型水庫（水電站）預報調度防洪發電供水航運安全問題發展發展需求開發應用洪水調度水庫（水電站 尾礦壩）預報調度模式降雨預報洪水預報水庫調度洪水演進風險模擬分布式模塊化產品分布式模塊化產品庫河聯調任務任務需求開發應用產品（一）：大中型水庫（水電站）預報調度一體化應用系統產品（一）：大中型水庫（水電站）預報調度一體化應用系統（應用案例）產品（一）：大中型水庫（水電站）預報調度一體化應用系統大型水庫庫容80.4%中型水庫庫容12.0%小型水庫庫容7.5%發展發展需求開發

285、應用精細預報格點數據降雨洪水耦合預報實時洪水優化調度庫河洪水耦合調度潰壩洪水風險模擬水庫業務應用模板水庫工程全景視圖預報調度潰壩應急預案監測預報預警雨洪監測預報預報調度運行預警預案發展任務發展任務技術需求技術開發產品應用小型水庫（淤地壩）核心問題產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統雨洪耦合預報庫群智能預警規則預報調度預案自動生成入庫洪水水庫運用水位預警洪水風險防洪預案降雨過程監測預警調度預案庫洪水預報預警降雨監測預報發展任務發展任務技術需求技術開發產品應用產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統降雨（監測 預報）一體化產品包水位（監測 預報）降雨量（mm）水庫水位（m）降雨水位

286、發展任務發展任務技術需求技術開發產品應用產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統降雨過程覆蓋范圍內水庫降雨過程覆蓋范圍內水庫（群）（群）智能預報預警智能預報預警發展發展需求開發應用產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統潰壩洪水風險計算模擬產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統發展發展需求開發應用臺賬管理簡報模板注冊登記臺賬病險水庫臺賬安全鑒定臺賬除險加固臺賬降等報廢臺賬維修養護臺賬自動生成模板管理圖文并茂導出打印數據錄入、信息管理、數據上報產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統發展發展需求開發應用水庫定位降雨預報水庫預警洪水調度洪水預報洪水風險防洪預案我們完成我們

287、完成 我們完成壩高小型水庫（群）智能預報預警管理系統經 緯 度用戶小型水庫（群）一體化智能平臺水庫流域洪水預報運行參數降雨預報集成AI智能芯片遠程維護大型水庫數量0.8%中型水庫數量4.0%小型水庫數量95.2%96000座集成化智能監測（天地偉業）精細化預報智能化預警集群式監視預案式運行標準化管理發展任務發展任務技術需求技術開發產品應用產品（二）：小型水庫（群）智能預報預警管理系統旅游休閑區降雨洪水預報預警水庫水庫（水電站水電站）智能預報調度系統智能預報調度系統降雨洪水監測預報預警評估鐵路雨洪一體化應用鐵路雨洪一體化應用雨水監測預報，農業旱澇預警農業保險應用服務農業保險應用服務應用產品尾礦庫

288、尾礦庫（淤地壩淤地壩）風險管理系統風險管理系統堰塞湖災害預警評估系統堰塞湖災害預警評估系統堰塞湖預報預報預警風險分析區域多源雨水融合預報預警系統區域多源雨水融合預報預警系統氣象洪水預報行動預警評估應用BDBD災害預報評估保障災害預報評估保障洪水風險管理實時模擬系統一二維洪水演進耦合應用系統一二維洪水演進耦合應用系統旅游休閑預警服務旅游休閑預警服務場景式流域水工程聯合調度應用系統場景式流域水工程聯合調度應用系統小型水庫群（管理）智能預報預警系統區域降雨洪水預報預警雨洪預報調度風險分析一體化洪水風險圖動態管理洪水風險實時模擬河道洪水演進模型化數值模擬分析流域水工程可視化聯合調度運用系統水庫群監管降

289、雨洪水智能化預報預警降雨洪水智能預報預警風險分析鳴謝：北京新水誠達信息科技有限公司天地偉業技術有限公司東方衡象（北京）科技有限公司北京知天科技有限公司技術支持謝謝聆聽謝謝聆聽高通量衛星服務水利項目的思考高通量衛星服務水利項目的思考亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司APT Mobile Satcom Limited一、公司介紹二、高通量寬帶衛星通信系統三、共軌雙星方案服務水利應用提綱1.1 公司背景 2016年7月23日成立，注冊資金20億人民幣；由中國航天科技集團聯合交通運輸部發起成立；強強聯合：央企+部委+地方+行業廣東省省長（時任深圳市委書記）馬興瑞（左）與中

290、國航天科技集團公司時任董事長雷凡培為亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司揭牌1.2 企業使命建設自主可控、安全可靠的全球高通量寬帶衛星系統，開展天地一體、全球覆蓋的衛星通信運營服務業務構建衛星、網絡、終端的研發、制造和應用產業鏈，打造具有全球競爭力的“衛星+”通信產業集群12 工信部電信業務牌照：VAST和ISP業務經營許可證 國家發展和改革委關于亞太6D衛星項目核準批復 廣東省重點項目 深圳市重大項目 深圳市“重大產業項目”深圳市“總部經濟企業”和便利直通車服務企業1.3 資質與榮譽1.4 人才團隊現有員工50人，其中博士3名、碩士14名，共占總人數34%；中高級職稱22人，占總人數44%；技術

291、人員30人，分別畢業于北大、哈工大、北航、北郵、武大、南開、英國布里斯托、紐卡斯爾等國內外知名高校，核心人員曾參與多項863、973 計劃和國家自然科學基金項目。聘請“兩彈一星”元勛孫家棟院士為公司首席科學家，依托周志成院士成立深圳市院士工作站，提供技術咨詢和業務指導。1.5 衛星運營大廈高度：約230米面積：約10萬平方米位置：寶安區中心區海景資源寶安區政府寶安體育中心中央綠軸交通便利：地鐵1號、5號、11號在此交匯，24條地面交通抵達景觀優美：綠軸景觀帶，海景資源配套齊全：醫療、教育、體育中心、圖書館等商業配套1.6 公司經營定位-有衛星的互聯網公司衛星通信產業鏈 衛星和運載器制造 火箭發

292、射服務 保險服務衛星和終端設備制造衛星運營商消費者商用 公共民用 科學 政府 衛星服務供應商 衛星操作者 提供基礎帶寬 提供地面服務 軟硬件系統平臺定制應用解決方案提供者70%30%經營戰略目標一、公司介紹二、高通量寬帶衛星通信系統三、共軌雙星方案服務水利應用提綱2.1 全球高通量寬帶衛星通信系統規劃 2019年亞太6D衛星以中國為核心、面向亞太地區，形成東印度洋到西太平洋覆蓋 2022年 歐非星，面向非洲、中東和歐洲，形成西印度洋到東大西洋覆蓋 2025年 美洲星，面向南、北美洲，形成東太平洋到西大西洋覆蓋2.2 首發星 APSTAR-6D：主要指標及特點發射時間設計壽命軌道位置波束數總容量

293、單波束容量境內外關口站衛星平臺運載火箭2019年在軌15年東經134度9050Gbps最高可達1Gbps北京、深圳、西安、香港、吉隆坡、珀斯東方紅四號增強型（DFH-4E）平臺長征三號乙運載火箭 衛星載荷為Ku頻段高通量(HTS)多波束載荷+Ka頻段饋電鏈路設計1.高通量寬帶衛星 根據覆蓋區內的用戶分布情況優化載荷設計，具備在一定區域內靈活分配通量的特性2.通量靈活分配 所在軌位對地球可視范圍的全部覆蓋，以亞太區域為重點，包括中國、周邊地區、東南亞的覆蓋3.覆蓋區域配置90個不同尺寸的用戶波束 小尺寸波束覆蓋人口稠密地區 大尺寸波束覆蓋人口稀少以及海洋區域轉發器數目：32路頻率：Ku頻段天線極

294、化方式：雙線極化(H&V)位保精度：0.05(E/W,N/S）單波束帶寬設計 出向帶寬：46 558MHz，可達1Gbps 入向帶寬：19 120MHz，大于200Mbps 出向/入向 4：12.3 APSTAR-6D波束設計2.4 地面站位置：寶安區松崗街道羅田森林公園功能：衛星測控、業務監控和數據中心天線廠區：安裝8副大口徑衛星天線科普報告廳：用于科普展示和教育培訓深圳地面站其他地面站：北京、西安、香港、吉隆坡、珀斯關口站連接遵守移動業務規管要求 北京、西安和深圳管理覆蓋中國境內的波束；香港、吉隆坡和珀斯管理覆蓋中國境外的波束關口站波束頻率設計 頻率：Ka頻段 極化：雙圓極化(LHCP&R

295、HCP)2.5 在軌星隊亞太-5C,亞太-6C,亞太-7,亞太-9亞太5C衛星亞太6C衛星亞太7號衛星亞太9號衛星2.6 在軌星隊-APSTAR-5C資源介紹2018年9月發射，在軌壽命15年軌道位置：138E有效載荷：C 頻段 轉發器 34 個，標準頻段36MHz，擴展段200MHzKu頻段 轉發器 32 個，中國25MHz，中國/澳新/印馬/中南半島108MHz；高通量2248.8MHz擁有其中標準C段轉發器15個，Ku轉發器11個，共享6個擴展C及4個傳統Ku轉發器2.6 在軌星隊-APSTAR-6C資源介紹2018年5月發射，在軌壽命15年軌道位置：134E有效載荷：C 頻段 轉發器3

296、4個，標準C頻段8*36MHz，擴展C頻段:130MHzKu頻段 轉發器 20個,中國/中南半島/蒙古432MHz,中國36MHz2.6 在軌星隊-APSTAR-7資源介紹2012年3月發射，在軌壽命15年軌道位置：76.5E有效載荷：C 頻段 轉發器28個，標準C頻段72MHzKu頻段 轉發器28個，中國36MHz+中東36MHz+非洲136MHz鉸鏈:(中東-非洲 14MHz/非洲-中東30MHz)5+65+2552.6 在軌星隊-APSTAR-9資源介紹2015年10月發射，在軌壽命15年軌道位置：142E有效載荷：C 頻段 轉發器32個，標準C頻段AP 波束30MHz/SEA波束90M

297、HzKu頻段轉發器14個，約270MHz一、公司介紹二、高通量寬帶衛星通信系統三、共軌雙星方案服務水利應用提綱3.1 APT6C&APT6D134.0E車載領域陸地領域航空領域船載領域雙星共軌雙星共軌數據廣播數據廣播互聯網與數據回傳互聯網與數據回傳完善自我能力助力合作伙伴支持合作伙伴自主定價，獨立運營，開放二級權限。靈活的合作方式靈活帳期適應全球不同國家、地區終端用戶賬單消費習慣。國際化支持支持多幣支付、多語言界面。多維業務統一策略一點監控、統一管理、集中服務。免流量充值支持免流量充值和互聯網支付。3.2 業務支撐系統3.3 衛星5G融合 ITU、3GPP、Sat5G都在開展星地融合的研究工作

298、；衛星作為5G多種接入技術之一，在一些要求廣域覆蓋的工業應用場景中具有顯著優勢。衛星網絡可以在地面5G覆蓋的薄弱地區提供低成本的覆蓋方案，實現5G業務連續性，對于5G網絡中的M2M/IoT、應急通信、以及為高速移動載體上的乘客提供無所不及的網絡服務，借助衛星優越的廣播/多播能力，可以為網絡邊緣網元及用戶終端提供廣播/多播信息服務。亞太星通也在開展這方面的合作建設，為水利行業的數字化和應急指揮提供通信支撐。亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司亞太衛星寬帶通信（深圳）有限公司To be the First-classSatellite Communication Service Provider in the World做世界一流的衛星通信服務商Thanks謝謝