贵州省水土保持目标责任考核系统建设实践

为提高贵州省水土保持目标责任考核工作效率、减少各级政府部门考核工作量,基于《贵州省水土保持目标责任考核办法(试行)》,梳理了水土保持目标责任考核工作业务流程,设计并开发了贵州省水土保持目标责任考核系统。该系统基于MVC的Web框架,包括考核管理、资料填报、复核赋分等主要功能模块,可满足每年水土保持目标责任考核任务制定、考核资料填报上传及资料复核赋分等业务需求,实现考核过程流程化、考核数据标准化,从而提高考核工作效率。该系统已应用于贵州省2018—2020年的年度水土保持目标责任考核中,并较好地支撑了水土保持目标责任考核工作,达到了预期目标。总结了该系统应用中发现的一些问题,并提出相应的解决办法,为进一步完善考核系统提供了思路。

基于SWMM和MAXENT模型的城市内涝模拟分析

城市内涝是一种严重的水灾,给城市的社会经济和环境带来巨大损失。本研究采用了水文模型和机器学习模型结合的方法,分析内涝的影响因素并进行风险评估。研究区域为三亚崖州湾科技城,数据来源包括历史降雨记录、地形数据、土地利用数据和内涝报告。通过SWMM模拟降雨情景下的内涝点空间分布,利用MAXENT模型分析内涝影响因素的权重和敏感性,进而评估内涝风险分布。研究结果显示,影响内涝的主要因素包括不透水率、DEM、GDP和人口密度等,其中下垫面不透水率是最重要的因素。内涝风险评估结果显示,研究区域存在中高风险区域,主要集中在低洼地区、工业区和居民区,以及交通干道沿线,可通过增加绿地覆盖率、合理规划土地利用、强化排水系统和建立内涝灾害预警体系,以减轻城市内涝风险。

梧州至思贤滘三维虚拟仿真平台的设计与应用

从平台构成的角度阐述了三维虚拟仿真平台的框架设计,重点介绍了场景模型的分开载入、洪水淹没过程模拟、溃堤分洪过程模拟、污染物输移扩散模拟和粒子流场动态模拟等关键技术环节的实现方法,并基于三维图形引擎OpenSceneGraph构建了集计算机、数据库、三维虚拟仿真、水动力数学模型等多种技术于一体的三维仿真平台,平台在珠江流域西江梧州至思贤滘河段中得到应用。

基于RIA的雨量等值线动态绘制技术实现

综合运用多种图形算法,基于RIA技术,通过包含网格拓扑关系构建、等值点追踪、等值区间填充在内等一系列过程,实现了雨量等值线在客户端的准确、动态绘制,并与网络地理信息系统(WebGIS)无缝结合。既满足了雨情信息服务准确性和时效性的要求,又具备成本低、部署简单、扩展性强、占用资源少等特点,具有良好的实用性和应用推广价值。

基于Web的风场三维动态可视化设计与仿真

针对在Web端难以快速直观表达风场问题,提出一种基于Web的风场三维动态可视化设计与仿真方法。首先,为解决风场数据不易获取、处理不便问题,给出风场数据的获取、转换、应用流程。其次,设计使用Web Worker多线程技术并行计算生成流线的方法,减少风场流线寻迹生成时间,提高流线生成效率。然后,结合颜色映射技术,设计对流线进行Alpha颜色通道动态修改的方法,以表征风场动态流动。最后,扩展基于WebGL的可视化引擎Cesium进行风场三维可视化渲染,直观表达风场。结果表明,该方法能有效提高在Web端进行风场可视化仿真的效率,可为防风减灾提供支撑。

河湖岸线综合监管系统方法

河湖岸线监管重要而复杂。当前,河湖岸线监管仍然以单独利用空、天、地中的1~2种监管手段为主,存在日常监管效率及总体监管水平均不高的问题。为此,提出综合利用遥感监管、现场监管、测站监管的综合监管模式,研究实施综合监管的关键技术,在此基础上构建河湖岸线智慧监管平台。应用结果表明,平台能够综合利用空天地等监管手段进行河湖岸线监管,提高河湖岸线日常监管效率与水平,为河湖岸线监管提供了一种可行的参考方案,具有一定推广应用价值。

海南省智慧水网信息平台建设构想

海南省智慧水网信息平台建设将构架工程网、信息网、管理网三网合一的水网体系,建设智能感知、水网大数据中心、公共基础平台、业务应用平台、水网公共服务平台等五个功能层面,逐步实现全省"一盘棋统筹、一张网布局、一平台管理"的目标,提高海南水网智慧化水平,为建设美好新海南构筑生态水网。

水利模型管理服务平台设计及应用

针对当前水利模型难以统一接入使用、多用户多模型多方案计算效率低、与系统深度绑定共享应用能力不足,难以满足智慧水利、数字孪生流域建设要求,开展了水利模型管理服务平台的设计与应用实践工作。首先,对不同种类水利模型进行集成、服务接口标准化,统一接收不同格式的模型计算服务参数、数据,通过平台适配转换为所需格式,避免各模型接口差异导致难以统一调用问题;其次,对模型计算资源进行统一部署管理,通过任务调度将模型计算请求分发到不同服务器进行计算,提高资源使用率,减少计算耗时;最后,研发集模型管理、模型服务、模型装配等功能于一体的水利模型管理服务平台,对应用系统提供模型计算服务。多个项目应用表明,该平台整合共享了水利模型资源,充分发挥了“智慧使能”功效,可为智慧水利、数字孪生流域建设提供支撑。

基于OSG流域三维可视化系统

三维可视化技术越来越广泛地运用于水资源管理、防洪决策、洪灾风险分析等领域。构建流域数字模型系统,实现洪水溃堤、污染扩散输移模拟、洪水预测和风险评估等功能,为流域水事管理决策提供支持。