水库洪水调度系统设计与开发

水库洪水调度系统调度子系统设计与开发
梁国华;周惠成;王本德
【期刊名称】《中国水利》
【年(卷),期】2001(000)004
【摘要】调度子系统是水库洪水调度系统的重要组成部分.该子系统的设计与开发采用了水库的调洪极值解法、多目标模糊优选决策模型、人机交互决策方法,面向对象技术、数据库技术等技术与方法,构建成一个比较通用的系统.通过近百座试点水库的应用,证明该系统是先进的、适用的、稳定的.
【总页数】2页(P41-42)
【作者】梁国华;周惠成;王本德
【作者单位】国家防汛抗旱总指挥部办公室;国家防汛抗旱总指挥部办公室;国家防汛抗旱总指挥部办公室
【正文语种】中文
【中图分类】TV8
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科技成果——IWHR洪水预报调度系统技术开发单位中国水利水电科学研究院对应需求洪水预报调度系统成果简介该系统充分利用信息处理、网络通讯、软件工程等现代科学技术，建立人机交互式的实时洪水预报调度系统，达到对流域防洪形势宏观把握和整体、定量认识，为防洪决策和管理供科学依据和技术支撑。

包括实时洪水预报、预报方案编制、预报成果管理、实时调度计算、调度结果仿真以及辅助工具（数据处理、降雨径流相关图分析、单位线分析、水位流域关系曲线维护、退水曲线维护等）和模型/方法管理等功能。

主要性能指标采用B/S与C/S相结合的灵活系统架构模式，满足多用户同时在线预报调度。

系统的信息查询响应时间小于1s，地图访问响应时间小于1s，预报模型计算响应时间小于3s，联合调度模型计算响应时间小于10s。

建立了超过24个洪水预报计算模块，覆盖了我国常用的洪水预报模型和方法。

参数自动优选计算效率高，30场洪水模型参数优选耗时不超过10分钟。

适用范围适用于湿润、半湿润、半干旱、干旱地区的水雨情测报、洪水预报、水库调度以及防汛抗旱等多个领域，可推广到流域、省、地市等防汛指挥、水旱灾害防御及水文部门。

技术特点系统基础框架扩展性强，适应未来扩展和升级，采用B/S与C/S 相结合的灵活系统架构模式满足多用户同时在线预报；紧密结合业务需求，可实现新增预报断面功能；支持模块的排列组合与模型的灵活搭建；采用模型参数全局自动优选技术；灵活的防洪调度接口，可以基于任意未来可能洪水情势进行防洪调度；基于水库度汛方案，结合当前来水情况，可采用联合调度方式通过人机交互形成水库防洪调度方案。

应用成本100万元。

典型案例案例1：应用于江西省鄱阳湖区防汛通信预警系统洪水预报调度系统及防汛辅助支持系统开发项目，安装部署在江西省防办、江西省水文局，供各水文分局访问浏览，目前运行了5个汛期，为水文工作提供技术支持。

案例2：应用于陕西省中小河流洪水预报系统开发项目，安装部署在陕西省水文局，并供各水文分局访问浏览，目前运行了2个汛期，为水文工作提供技术支持。

(1)绘制基本图形。

如图6(a)所示。

(2)定义标高属性。

在标高图例上方定义属性,此时定义的属性显示为“标记:高程标注”,结果如图6(b )所示。

(3)定义图块。

选定标高图例和定义好的属性,将其一起定义成图块,名称为“标高”,此时定义的属性显示为图2中设置的“值:±0100”,结果如图6(c )所示。

(4)插入图块。

启动块插入命令,在弹出的【块插入】对话框中选定“标高”图块,确定插入位置,设置好比例和角度等参数,单击确定后命令行出现如下提示:输入属性值请输入高程:<±0100>:20110结果如图6(d)所示,属性显示为刚刚输入的属性值“20110”。

图6　标高图例的制作212　制作管道直径标注给排水工程图中经常需要大量的管道标注。

这些标注有相同的图例DN 、不同的直径数值。

借助于块属性,设置不同的块插入参数(主要是插入点和旋转角度),可以很快地完成这些标注。

(1)绘制基本图形。

直径标注图例如图7(a )所示,虽然“DN ”是文字(旋转90°),一样可以将其定义成图块。

(2)定义直径标注属性。

紧靠直径图例“DN ”上方定义属性,属性设置参考图8。

此时定义的属性显示为图8中设置的“标记:直径标注”,结果如图7(b )所示。

(3)定义图块。

选定直径标注图例和定义好的属性,将其一起定义成图块,名称为“直径标注”,此时定义的属性显示为图8中设置的“值:32”,结果如图7(c )所示。

初始值一般设置为图纸中出现频率最高的直径数值。

(4)插入图块。

启动块插入命令,在弹出的【块插入】对话框中选定“直径标注”图块,确定插入位置,设置好比例和角度等参数进行直径标注。

直径标注除了数值不一样之外,另外一点主要是插入的角度不同(一般为0°、45°、90°),这两点在块插入时都可以进行准确的设置。

结果如图7(d )所示。

(a )绘制直径符合DN (b )定义直径标注属性()将属性定义成图块　()依次插入图块图　利用图块属性进行直径标注图8　直径标注图块属性定义3　结语一张工程图纸的绘制要求规范、美观、快速。

图1洪水预报与调度系统总体流程图[收稿日期]2020-03-17[作者简介]栗佳(1973-),男,高级工程师,从事水库管理工作。

第6期(总第457期)吉林水利2020年06月[文章编号]1009-2846(2020)06-0040-041引言目前,各级水库以及各级防汛主管部门,在每年汛期,都要投入大量的人力物力来进行防汛部署和防汛决策。

尤其是中小型水库,在洪水预报、水库调度平台建设方面还很欠缺,制约着水库调度决策的优化与整个流域的防洪效率的提高。

随着互联网和计算机技术的发展,建立洪水预报与调度决策系统平台可使水库尤其是中、小型水库的洪水预报与调度能力迅速提高,从而提高全省防洪信息化管理水平。

平台的开发,可以更好地满足各水库、各级防洪防汛部门的需求,市场效益与社会效益都非常显著。

2主要研究内容本系统平台开发以解决流域洪水预报与调度为主要目标。

把各水库的监测数据,包括水位监测、流速监测、流量监测、雨量监测、水质检测、泥沙监测等数据,通过传输系统传递到监测设备管理平台,在平台上用我们设计的预报系统和调度系统,给出水库不同目标的预报入库洪水过程线,结合不同的调度方案,计算出不同的成果,给水库管理者、政府部门、水利行政主管部门提供决策支持,并根据不同的目标,优化水库调度,做出最优决策。

为了系统的通用性,系统平台采用模块化、可插拔、动态配置的原则进行编写。

洪水预报与调度系统总体流程图如图1所示。

2.1平台开发安装环境与功能介绍平台基于.net 技术开发,采用前后端分离形水库通用洪水预报与调度系统平台研究栗佳(辽宁省清河水库管理局有限责任公司,辽宁清河112003)[摘要]辽宁省现有大型水库30座,中型水库77座,小型水库800多座。

水库的洪水调度和决策支持系统对于防洪安全至关重要。

针对目前辽宁省中小型水库洪水预报调度情况,本系统的开发就是建设一个平台,在现代互联网数据采集传输的基础上,实时采集降雨、流量、水位等水文资料,根据相对应的预报系统模型进行洪水预报,并与水库洪水调度结合,快速给出水库调度决策的优化方案,供决策者选择。

水利工程中的水库防洪与调度摘要：水利工程中的水库防洪与调度是保护人民生命财产安全、推动经济社会可持续发展的重要任务。

本文将从水库防洪的意义、防洪措施和水库调度三个方面展开论述，旨在探讨水利工程中如何科学合理地进行水库防洪与调度。

1. 水库防洪的意义水库作为重要的灌溉、发电和水文调节设施，其防洪功能尤为重要。

水库防洪的首要意义在于保护人民生命财产安全。

水库能够通过蓄水、调度等措施，控制河流的洪水，减轻洪灾的危害。

其次，水库防洪还能提供灌溉用水，保障农业生产；同时，根据水库蓄水情况，还可以进行发电，满足电力需求。

因此，水库防洪在维护社会稳定、促进经济发展方面具有重要的意义。

2. 水库防洪的措施（1）蓄水调度：合理的蓄水调度是水库防洪的基础措施。

根据河流的径流情况，科学地制定蓄水调度方案，实现洪水储备、调度和运用的最佳组合，是保证水库防洪效果的关键。

蓄水调度需要充分考虑下游河道的容量和抗洪能力，合理分配蓄水量，确保水库有足够的洪水调度库容，最大限度减少洪水对下游地区的影响。

（2）洪水分洪：洪水分洪是水库防洪的重要手段之一。

通过打开水库泄洪闸门，将部分洪水释放至下游，缓解水库水位压力，控制洪峰流量，减轻洪灾的危害。

洪水分洪需要科学计算洪水量、洪水期和下游河道的容量，合理安排泄洪流量和泄洪顺序，确保洪水能够平稳流出，避免引发次生灾害。

（3）抗洪堤防：除了水库调度措施外，还需要建设和维护良好的抗洪堤防，提高防洪能力。

抗洪堤防需要充分考虑河道的河势、洪水位和堤防的抗压能力，采取合理的防洪措施，如加固堤岸、修建倒虹吸等，确保洪水不决堤，确保下游地区的安全。

3. 水库调度的意义水库调度是指根据河流的径流情况、下游用水需求和水库蓄水情况等因素，科学合理地安排和调整水库的出水量和出水时间，以满足不同方面的需求，保证水资源的高效利用和可持续发展。

水库调度的主要意义在于调节河流的水量和流速，使河流保持稳定、均衡的水文条件，有利于防止洪水和干旱的发生，维持生态系统的平衡，促进经济社会的可持续发展。

3科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I N FORM TI ON 2008NO .26SC I EN CE &TECH NO LOG Y I N FOR M A TI O N 能源与环境灵东水库是以灌溉为主，结合供水、防洪、发电、养殖等综合利用的多年调节的大（二）型水库，水库坝址位于钦江干流的上游，距广西钦州市110km ，距灵山县城14km 。

水库大坝为均质土坝,最大坝高30.6m ，顶长1824m ,枢纽按5000年一遇洪水校核，500年一遇洪水设计,正常蓄水位98.486m ，总库容1.69亿m 3。

坝址以上控制集雨面积145km 2,多年平均降雨量1740m m ,多年平均流量为3.3m 3/s 。

灵东水库曾多次为钦江大洪水拦洪、错峰、削锋，极大地减轻了钦州市和下游沿岸的洪灾损失。

以前，水库的洪水调度采用人工报、手工算的方法，缺乏有效的科学测报手段和调度方法，造成洪水调度时效不好，难以把握调度决策的有利时机。

建设水库洪水调度系统后，能够及时获取水情信息，了解全流域的实时水雨情，及时调整灌溉、供水计划，充分发挥水库补偿作用，避免了不必要的弃水，提高经济效益，为水库的安全、优质、经济运行发挥了重要作用。

灵东水库洪水调度灵东水库洪调系统自动化程度高、通讯手段先进、功能齐全，经过一年的试运行考核，其数据采集精度、数据畅通率、系统可靠性均达到设计和规范的要求，洪水预报精度达到甲级标准，被验收专家组评定为优质工程。

它的建成为大中型水库洪水调度系统的建设提供了宝贵的经验与借鉴。

1站网的布设及通讯1.1站网布设灵东水库洪水调度系统站网规模为1∶2∶8，即1个中心站、2个分中心站、8个遥测站。

调度中心站1处：灵东水库管理局水调中心。

分中心站：灵山县水利局分中心站和钦州市水利局分中心站。

雨量遥测站5处：思林，夏塘，平山，山秀，象山。

水位遥测站2处：南干渠，北干渠。

水位、雨量遥测站1处：坝首。

水库工程调度方案范本一、前言水库是重要的水资源调节和利用设施，对水库的工程调度方案的制定和实施，对于有效地保障水库的安全运行、水资源的合理利用具有重要的意义。

本文就水库工程调度方案的制定和实施进行详细的阐述，希望对相关工作人员有所帮助。

二、水库工程调度方案的制定1. 调查研究水库工程调度方案的制定，需要首先进行水文资料的调查和研究。

了解水库所在地的气候、地形、水文地质等基本情况，掌握水库日常的水位、库容、入库流量、出库流量等数据，并进行统计和分析。

2. 目标确定在水文资料调查的基础上，确定水库工程调度的目标，包括但不限于：保障水库的安全运行、合理利用水资源、确保下游的供水和农田灌溉等需求。

3. 调度方案的制定根据水文资料和确定的目标，制定水库工程调度方案，包括水位控制、入库流量控制、出库流量控制等内容，确保水库在保障安全的前提下最大限度地满足各项需求。

4. 调度方案的优化制定初步的调度方案后，需要进行优化和完善，尤其是在水文条件发生变化或者出现特殊情况时，需要及时调整，确保水库的安全和合理利用。

三、水库工程调度方案的实施1. 调度计划的编制根据制定的调度方案，制定详细的调度计划，包括每日、每周、每月的调度内容和调度时序等。

2. 调度指令的下达水库工程调度需要落实到实际操作层面，因此需要及时下达调度指令，确保调度计划的顺利执行。

3. 调度执行的跟踪监控对于每一次调度，都需要进行跟踪监控，了解调度的执行情况，及时发现问题并进行处理。

4. 调度效果评估对于每一个调度方案的实施，都需要进行效果评估，包括水库水位的控制情况、下游供水和灌溉的情况等，以便及时总结经验，完善调度方案。

四、水库工程调度方案的应急措施1. 突发事件应急处理在水库工程调度的过程中，可能会出现突发事件，如暴雨、洪水、干旱、地震等，需要及时制定应急调度方案，保障水库的安全和周边地区的安全。

2. 水库设施维护与检修定期对水库设施进行检修和维护，确保水库设施的安全和正常运行，提高水库的调度能力。

水库洪水调度系统数据库管理子系统的设计与开发彭伟斌（深圳市深水水务咨询有限公司，广东深圳518036）摘要 :简要介绍了水库洪水调度系统数据库管理子系统设计开发步骤、基本构成和内容，系统运行的软硬件环境。

关键词:水库洪水调度；数据库；设计；开发数据库管理子系统是水库洪水调度系统的核心部分，是联系各子系统间的纽带，同时也是上下级部门和同级部门之间进行数据传输、实现信息共享的基础。

1 数据库设计开发步骤主要有以下相关步骤：①设计应用系统结构；②根据应用程序使用的环境平台，选择适宜的DBMS和开发工具；③设计数据库，包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、库表结构设计，编写定义数据库模式SQL程序；④编写确保数据正确录入的用户接口应用程序；⑤录入数据库数据；⑥运行与数据库相关的应用程序，以确认和修正数据库的内容；⑦数据库系统测试；⑧数据库系统运行及维护。

2 数据信息分类2.1 水库相关信息水库相关信息主要描述水库基本概况、设计、运行统计数据等，主要包括：水库概况，大坝概况及设计，溢流设备概况及设计，发电机组概况及设计，水库调度日常业务相关数据；水库相关的设计或多年统计相关曲线数据（如：库容曲线、溢流曲线、机组效率曲线、平均耗水率曲线等）；水库综合运行统计数据，内容包括上下游水位、库容、入库流量、出库流量、发电流量、耗水率等；统计类型包括：时段、旬、月、年及多年等。

2.2 水文测站相关信息主要包括：水文测站（包括遥测站）基本概况信息，主要测项，主要报汛内容，洪水要素摘录，降水量摘录，逐日降雨量、水位、流量、蒸发量、含沙量等，上述各项统计值等。

2.3 流域及水系相关信息流域下垫面情况、地质特性、河道特性等是流域产汇流的主要影响因素。

其数据内容主要包括：流域、水系、河道基本概况；流域内水利工程分布和人类活动影响情况等。

2.4 洪水相关信息洪水相关信息主要是以历史场次洪水为实体，分析阐述其发生的天气条件，以及暴雨时空分布和洪水过程等特征。

洪水预报调度系统在察尔森水库防汛应用中的实验研究摘要：本文根据2012年几场较大洪水,应用洪水预报调度系统做出的预报及调度成果论证了洪水预报调度系统在察尔森水库防汛应用中的重要作用。

关键字：洪水预报、水情测报、调度方案1前言察尔森水库洪水预报调度系统是以水文遥测数据库和预报调度数据库为基础，完成遥测数据的接收处理和存储汇总；通过人机交互对话提供流域洪水预报成果和防洪综合调度方案；能够提供简洁鲜明的图像、图表等直观可视的防汛信息，供业务技术人员和调度决策者使用。

2水库洪水预报调度软件的特点水库实时洪水预报调度软件的主要特点：（1）具有功能齐全、运行灵活、使用方便、有较强实用性与通用性的特点，便于推广使用。

（2）采用了可视化、多媒体、数据库等当今我国最先进的计算机技术，利用了面向对象技术构筑对象模型，具有良好的通用性，便于系统维护。

（3）洪水预报提供了开放的设计接口，易于实现模型和系统的扩充和修改，便于系统运行环境的变化。

（4）易于实时、快速地生成水库防洪系统可行调度方案。

设计了自动与交互二种方式推求水库的洪水调度方案。

（5）在信息查询中采用多线索分层查询方式，使操作更为简单，在水雨情查询中实现了实时水雨情与历史水雨对比查询，实时水情与预报水情对比查询，使调度人员可及时准确地对洪水的发展趋势做出判断。

（6）具有很强的图表输出功能。

（7）在数据库的设计和开发中，以国家防汛抗旱总指挥部办公室制订《水库洪水调度系统设计与开发规则》为依据，采用Client/Server结构体系，使系统既可用于网络系统，又可用于单机系统，便于系统的集成。

3软件功能本系统具有信息查询子系统、交互式洪水预报子系统、交互式洪水调度方案生成子系统、交互式洪水调度方案评价子系统、数据库管理子系统。

各子系统的功能为：3.1 信息查询子系统实时雨情查询及其报表统计与输出，实时水情查询及其报表统计与输出，工情查询，实时水雨情与历史大洪水的对比查询。