张海英 吕艳
海河水利委员会引滦工程管理局 唐山 064300
摘 要 随着水利深化改革的推进,国家对为水库预报调度管理提出了更高要求。为进一步延长洪水预报期,提高洪水预报精度,构建实用便捷的调度系统,实现水库的预报调度一体化管理。潘大水库预报调度一体化应用系统实现了监视告警、降雨预报、洪水预报、水库调度、工程管理等业务的一体化管理。
关键词 洪水预报 水库调度
1软件简介
本系统主要用户包括引滦工程管理局单位决策领导、水文预报人员、工程调度人员和系统管理员等。主要包括信息服务部分、业务管理部分和系统管理三部分。其中,信息服务部分主要针对领导和一般浏览人员,展示水库的监视预警信息、雨水情信息、调度信息、工程基本信息等;业务管理部分主要针对洪水预报、水库调度等专业作业预报人员,进行洪水预报、水库调度、工程信息管理、汛期简报管理、预警规则设置等专业管理,作业预报成果发布之后,在信息服务部分进行展示;系统管理部分主要针对系统管理员,进行用户管理、权限管理和日志管理等。
2功能概述
系统将浏览类业务封装在信息服务部分综合展现,操作类业务封装在业务管理部分综合实现,业务管理输出成果为信息服务各模块提供基础数据支撑。且后台有自动滚动运行的降雨预报服务为洪水预报模块提供小流域单元预报降雨过程支撑,洪水作业预报为水库调度模块提供预报入库洪水过程支撑。系统各模块通过角色控制访问/操作权限。
潘大水库预报调度一体化应用系统总体业务流程如下图所示:
2.1信息服务部分
2.1.1监视
监视部分主要展示水库上游雨情、水情信息以及预警相关信息等。
①水库上游雨量站实况监测数据,点击雨量站,显示雨量站未来7天降雨预报数据。(若降雨预报数据源为未来3天降雨,则降雨与洪水相关部分预见期均为3天,下同)
②过去7天雨洪过程及未来7天雨洪过程线。蓝色的为过去实测雨洪过程,橙色为未来预报雨洪过程。默认为潘家口水库,点击③中的大黑汀水库,可切换为大黑汀水库雨洪过程。
③水库实时及未来预警信息,主要包括水位预警及未来7天总洪量。
④水库上游流域未来7天降雨预报信息,点击任意小流域可查看小流域面雨量。
⑤示水库上游水情实况信息。接入已有站点,显示实时水位信息,超过预警的站点显示超警信息。
2.1.2雨情
(1)测站雨量。显示雨量站实时雨量,点击雨量站显示未来7天降雨预报。
(2)降雨等值面。可显示实况及预报降雨等值面。实况可显示过去1h/3h/6h/12h/24h降雨等值面,预报可显示未来逐1h/3h/6h/12h/24h降雨等值面。
(3)格点雨量。默认显示水库上游小流域格点雨量。
(4)流域单元雨量。展示潘家口和大黑汀水库未来7天降雨过程、水库总降水、最大降雨统计信息,以及每个小流域累计降雨信息、最大降雨信息。
2.1.2 水情
(1)实时水情。展示水库上游水文站/水位站监测的流量、水位信息。
(2)预报水情。潘家口和大黑汀未来7天雨洪过程。包括未来总来水量、洪峰流量及峰现时间、小流域未来7天最大降雨、最大流量信息。
2.1.3 调度
展示水库调度成果,主要包括潘家口、大黑汀水库实测水位、预报入流、出流和水位变化情况,以及滦县站水位、流量信息。
2.2业务管理部分
2.2.1洪水预报
(1)作业预报:适用于预报员进行作业预报,预报潘家口水库或大黑汀水库未来7天的入库洪水过程,主要操作包括:作业预报、预报成果查看、预报成果人工修正、模型参数修改重新预报、预报时段修改重新预报、重新选择预报方案或预报站点。
(1)洪水预报:以列表和雨洪过程线两种方式展示雨洪过程。
以潘家口水库为例,预报一次洪水过程。选择预报站点(默认选择潘家口水库),选择预报方案,设置预报依据时间(即预报时间)以及预热期和预见期,预见期最大不超过168h,预热期最大不超过7天,计算完成后,通过计算节点(如“李营”、“下板城”、“宽城”、“承德”、“三道河子”或“韩家营”)可见所选控制站的预报雨洪过程和河道汇流计算时用到的模型参数。
订正雨洪过程,可直接在表格里修改数字,也可通过拖拽预报的洪水过程线,还可以通过修改汇流参数修改预报结果。修改汇流参数时,可以修改某一个或某几个计算节点的河道汇流计算参数,也可点击计算节点(李营、下板城、宽城、承德)下一级的分区显示计算每个分区单元产流及单元河网汇流的参数,还可修改六站区间(六站区间为水库以上三道河子、韩家营、承德、下板城、宽城、李营区间)各分区的模型参数。
(2)成果管理:对保存的洪水预报成果进行管理。主要包括查询、详情浏览、发布、删除等操作。
(3)自动设置:新增或自动滚动洪水预报服务,设置基本参数、查询、启用、停用或删除自动预报服务。
(4)方案管理:管理潘家口水库和大黑汀水库的洪水预报方案,包括创建方案、参数率定。
2.2.2水库调度
(1)方案拟定
调度员依据设置的调度模式和约束条件进行潘家口水库和大黑汀水库调洪计算,生成水库调度方案。支持的调度对象包括潘家口单库、大黑汀单库、大黑汀以下至滦县以及潘家口以下至滦县。
以潘家口水库单库调度为例,选择调度对象为“潘家口单库”切换至潘家口单库调度方案拟定页面。左侧列表里的入库流量过程为发布的洪水预报成果,支持修改;初始水位为系统自动获取的实时水位,初始出库流量默认为0。若选择调度模式为泄流控制,则允许用户设置出库流量过程,设置,完成后,点击“调洪计算”按钮,计算完成后在左侧列表里显示水位过程,右侧折线图中展示入库流量过程、出库流量过程及水位过程,右下方统计峰值,如下图所示:
系统还支持水位控制及规则调度模式,若用户选择水位控制的调度模式,则需要设置调度期末水位,则系统按水位控制模式计算潘家口水库单库调度方案。
(2)成果管理
适用于调度员对已经生成的方案进行查询、详情查看、删除、发布以及针对同一对象同一时间多个方案的比较操作。
2.2.3工程管理
适用于后台管理员对潘家口水库和大黑汀水库的工程基本信息进行预览、编辑修改等操作。
2.2.4实用工具
(1)汛情简报管理:适用于后台管理员查询、新建、编辑修改或删除潘家口水库或大黑汀水库汛情简报。
(2)预警规则设置:适用于后台管理员查询、修改测站的预警指标阈值、设置水库的汛限水位。