[发明专利]一种智慧型海绵城市洪涝预报方法

说明书

本发明提供了一种智慧型海绵城市洪涝预报方法，属于城市管理技术领域，包括：构建研究区平面计算网格；网格间水文水动力时程连续演算时间间隔的确定；提取高空间分辨率网格高程和土地利用/覆被信息；对网格降水时程数据进行赋值；对网格产汇流参数进行赋值；以网格高程、土地利用/覆被信息、降水和产汇流参数作为模型运行数据库，集成水文水动力理论、方法构建水文水动力模型；验证水文水动力模型；基于水文水动力模型的模拟结果进行流域产汇流和洪涝灾害预报。该方法通过可实现雨情、水情实时快速预报及城市洪涝实时快速预报、水系统智能调控和精细化管理，使城市快捷智慧弹性地应对洪涝问题。

技术领域

本发明属于城市管理技术领域，具体涉及一种智慧型海绵城市洪涝预报方法。

背景技术

海绵城市建设核心是解决城市洪涝问题，城市暴雨径流控制技术措施是海绵城市建设核心，其中城市洪涝灾害预警预报是其重要的非工程性措施之一，而暴雨径流模拟模型用于计算和评估工程措施改进或实施后对暴雨径流规律和排水系统的影响，为径流调节工程措施的实施提供科学的数据。

通常，城市洪涝灾害水文水动力模拟模型所需基础数据包括地形、土壤、土地覆盖/利用、降雨量以及其他水文要素监测等数据。由于城市本身的复杂性，城市径流和洪水模拟模型所需资料和数据较多，且精度要求较高，往往超出了目前常规水文要素观测的内容和精度。另外，大量参数的累积误差往往会降低模拟精度，因此，城市水文模型最大的障碍在于缺乏足够的输入和模型验证所需的空间分布数据。

基于此，本申请提出一种智慧型海绵城市洪涝预报方法。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种智慧型海绵城市洪涝预报方法。

该发明目的在于提供一种基于平面二维实景模型的洪水模型构建与动态展示方法，从而达到大幅提高洪水模型构建精度、洪水淹没演进展示高度逼真效果。该发明所述平面二维实景模型的洪水模型构建与动态展示方法，将平面二维设计平台、地理信息平台、水文水动力学建模平台进行跨平台技术融合，构建高精度洪水模型，并进行二维动态展示；步骤如下：

步骤1、构建研究区平面计算网格；

步骤2、网格间水文水动力时程连续演算时间间隔的确定；

步骤3、提取高空间分辨率网格高程和土地利用/覆被信息；

步骤4、依据水文水动力时程连续演算时间间隔，对网格降水时程数据进行赋值；

步骤5、依据水文水动力时程连续演算时间间隔，对网格产汇流参数进行赋值；

步骤6、以所述网格高程、土地利用/覆被信息、降水和产汇流参数作为模型运行数据库，集成水文水动力理论、方法构建水文水动力模型；

步骤7、验证所述水文水动力模型；

步骤8：基于所述水文水动力模型的模拟结果进行流域产汇流和洪涝灾害预报。

优选地，所述步骤1包括：获取研究区DEM文件，利用ArcGIS软件将DEM文件转换为ASCII文件，打开ASCII文件中的.txt文件，读取文件表头中的起始横纵坐标、网格大小、网格行列数，使用借助Java语言开发集成环境IntelliJ IDEA和WebGIS进行交互式语言编译，创建一个与DEM源文件具有相同起始横纵坐标、相同网格大小、相同网格行列数的网格，将网格数据导出WebGIS中，运行后保存文件，添加研究区流域边界，使用掩膜裁剪工具将网格裁剪为研究区流域网格，该网格即为所需的研究区平面计算网格。

优选地，所述步骤2包括：

步骤21、基于暴雨洪水水文要素摘录表，划分场次雨洪过程，摘取各场雨洪洪峰相对雨峰的滞时；

步骤22、统计场次雨洪雨峰-洪峰滞时的均值；