村镇区域洪灾应急救援与指挥决策系统平台

文/ 钟桂辉 刘曙光 同济大学

系统总体框架

主要功能

综合信息查询。综合信息查询包括基础地理信息、台风路径、气象雷达、卫星云图和天气预报等基础信息的管理和查询，可实时动态查询目标区域上相关信息。

基础地理信息实的查询包括基础地图漫游（Pan）、缩放(Zoom in/out)，图文信息查询（identify），泵、闸站运行状态地图显示，测站（含水位站、雨量站等）及实时数据题图显示、超标警戒地图显示等基础功能。支持二维和三维GIS联动，可结合雨涝分布信息，查询周边地形和相关应急资源，为应急指挥调度提供基础地理信息支持。

气象信息实现实时查询气象雷达、卫星云图、台风路径和天气预报信息，为村镇区域防洪提供基础气象数据支持。

防汛监测。防汛监测主要是根据多源监测数据，实现3个功能。第一，水情查询。可以查询区域内水位测站分布情况、名称和水位；选择具体的站点位置后，可以直观查看到该站点的水位过程线和水位数据报表；遇超警戒水位进行预警，并以短信的形式将超警戒信息通知相关责任人。第二，雨情信息。可以进行雨量监测查询；根据雨量数据绘制整个区域的降雨分布图，并计算不同降雨量发生区域的面积；绘制雨量站雨量柱状图；以报表形式进行雨量累计和排序；最大雨量统计及预警等。第三，工情信息。主要包括泵闸站等重点水利工程基础数据管理、查询，泵闸站运行状态监控等功能。

动态洪涝风险模拟。开发了MIKEFLOOD模型相关模块数据交互组件的接口，实现管理系统与模型的对接，通过封装和调用已经率定和验证过的水动力模型，实现动态洪水风险分析。动态包含两层含义：一是洪水风险的要素（淹没范围、淹没水深、洪水流速及淹没历时）可以按时间动态展示，从而真实体现洪水风险的时空分布；二是指可以任意更改降雨、边界条件、水工建筑物参数及调度，实现快速调用模型计算并动态分析洪水风险。可以与在线预报数据结合，实现洪水预报预警，从而实现村镇区域的动态洪水风险图在防洪减灾、洪水管理、洪水预警等的应用。

主要功能包括5个方面。

（1）动态洪水风险计算。以水动力模型为核心，可以更改设置降雨条件、边界条件、泵站、水闸、溃口参数等，调用模型快速计算，进行新的动态方案的洪水风险计算，并实现计算结果的动态查询和展示。

（2）实时洪水的预报预警。以水动力模型为计算核心，将降雨与在线雨情数据库相连接，同时将部分边界条件与在线水情数据库相连接。水动力模型可以按小时滚动计算，以卡尔曼滤波方式完成实时校正并进行预报预警。

（3）计算方案的对比分析。可以对比分析不同计算方案下，不同水位、流量点的水位和流量大小；可以对比分析洪水影响的范围、洪水流速及达到时间等。

（4）洪水风险图的绘制。以计算方案的计算结果为基础，通过GIS配图、添加辅助信息、说明信息和洪水风险统计信息，生成洪水风险图。

（5）静态洪水风险的管理。绘制完成的静态洪水风险图，可以以图片格式统一存放于数据库中，系统实现对洪水风险图成果数据的集中管理、共享和应用。对不同区域洪水风险图（包括避险转移图）进行调用、查询和放大查看。

二维和三维联动查询

暴雨内涝积水点分布