房山水库洪水预报系统建设方案

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1、房山水库洪水预报调度系统建设方案连云港市防汛防旱指挥部办公室南京航空航天大学南京师范大学2013年07月目录1.引言41.1.系统建设意义41.2.系统建设目标41.2.1.系统总体目标51.2.2.系统具体目标51.3.系统建设任务52.系统建设方案62.1.系统总体需求62.1.1.功能需求62.1.2.时间特性要求72.1.3.灵活性72.1.4.故障处理要求82.1.5.系统数据需求82.1.6.系统经济性需求82.1.7.系统可扩展需求92.2.系统组成与架构92.2.1.系统组成92.2.2.系统架构102.2.3.系统总体结构112.2.4.系统集成

2、应用体系122.2.5.信息管理与共享体系132.3.系统开发与运行环境152.3.1.系统开发方法与开发环境152.3.2.负载平衡实现方法152.3.3.系统支持软件162.3.4.系统开发拟用方案172.3.4.系统运行设备环境183.工作实施193.1.实施原则193.2.项目组组成193.3.工作实施步骤203.3.1.资料收集与分析203.3.2数据建库203.3.3.系统功能需求调研213.3.4.预报方案确定213.3.5.系统设计与开发213.3.6.软件测试213.3.7.系统试运行213.3.8.培训与维护223.4.实施时间安排224.预期

3、成果225.项目组织管理231.引言1.1.系统建设意义目前，国内已有大中型水库预报调度系统建设并投入使用，但由于受模型理论基础限制，大多数应用系统只适用于集水面积较大（1000平方公里以上甚至数千或上万平方公里）的水库，对集水面积较小，汇流时间短的大中型水库尚未发现有应用良好的此类系统。基于我省大部分水库汇水面积小，汇流时间短，边界条件难以集中处理等客观情况，经多年业务实践表明，直接基于新安江等模型研发的水库洪水预报系统应用于小流域时存在预报精度不高、模型参数偏多、操作复杂等问题，不便于在我省小流域的水库洪水预报调度管理中直接应用。房山水库位于东海县东南部的房山

4、山麓下，白沙河上游。集水面积54.6平方公里(其中石安河以上6.4平方公里)。50年一遇设计洪水位10.66米，1000年一遇校核洪水位11.54米，总库容2593万立方米，其中兴利库容1156万立方米。目前，房山水库建设有自动测报系统，有1个雨量站，1个水位站。通过该系统的研究建设可为我省类似集水面积较小的水库洪水预报系统提供研究基础和建设经验。同时，房山水库的洪水预报系统的建设可弥补房山水库预报工作的空白，确保当前水库防洪安全及日常监管工作的迫切需要。1.2.系统建设目标1.2.1.系统总体目标水库洪水预报调度系统的总体目标在于研究建立小流域洪水预报调度系统。

5、系统可查询管理水库各类基本信息；对后续预报降雨量及不同水库调度方案，可预报水库水情，提供水库水位的预报预警；并可演示水库水位变化，为我省小流域的水库洪水预报调度管理提供决策支持，保证当前水库防洪安全及日常监管工作的需要。1.2.2.系统具体目标（1）分析降雨过程与水库水位变化之间的相关关系，建立降雨与水库水位变化的关系模型，建立与水库水位关联的预报系统。（2）研究建立水库信息化管理的数据标准与水库库区可视化建模的数据标准与数据模型，包括支撑水库库区与水工建筑物的二维可视化的数据模型。（3）根据水库基本信息数据库，开发水库基本信息、水雨情信息、工情信息管理等模块，提

6、供方便的水库各类基本信息浏览、录入、查询手段。1.3.系统建设任务根据系统建设目标，水库洪水预报调度系统建设任务有：（1）研究降雨与水库水位变化的相关关系，建立小流域洪水预报模型。实现建立降雨过程与水库水位变化之间的动态相关关系。并可直观显示，建立与水库水位关联的预报系统。（2）研究水库信息化管理的数据标准及其水库的数据标准与数据模型。（3）研究支持水库二维可视化管理的数据库结构，基于数据标准建立水库二维仿真模拟通用的数据库。（4）开发水库基本信息、水雨情信息、工情信息等管理系统。（5）基于WebGIS平台，研究水库库区及其水库所在流域范围的三维数字高程模型（包括

7、地形与地面建筑物）的构建方法，开发数字高程模型管理系统。2.系统建设方案2.1.系统总体需求2.1.1.功能需求通过对水库洪水预报调度系统建设内容的供需初步分析，系统的总体功能需求如表2-1所示。表2-1系统功能需求一览表功能模块功能需求水库基本信息管理（1）对水库信息进行日常管理维护，具体包括水库基本信息、水库雨情信息、水库工情信息等内容。（2）显示水库基本信息，包括：日供水规模、当前库容、调度日志、调度知识等信息。水库水位、雨量及特征值查询可查询水库历史水位、雨量、库容、水位历史最高和最低等信息。洪水预报与调度模拟建立降雨过程与水库水位变化之间的动态相关关系，

8、根据预报降