【JD-SW3】【水文監(jiān)測設(shè)備選競道科技，雷達(dá)式高精度，歡迎水文水利項(xiàng)目合作，致電詢價(jià)!廠家直發(fā)!】。

　　一體化水情監(jiān)測站可持續(xù)采集水位、流量、降雨量、流速、土壤墑情、水溫、水質(zhì)、壩體滲壓等時(shí)序數(shù)據(jù)，結(jié)合空間地理信息，可支撐水文、防汛、水資源、水環(huán)境多類專業(yè)分析模型，分類說明如下：

　　一、暴雨洪水預(yù)報(bào)類模型(山洪、河道、水庫防汛核心)

　　產(chǎn)匯流模型

　　包含新安江模型、HEC-HMS 分布式水文模型、蓄滿產(chǎn)流模型。利用站點(diǎn)實(shí)時(shí)雨量、前期土壤墑情數(shù)據(jù)計(jì)算流域總產(chǎn)流量，結(jié)合河道水位、斷面流量推演坡面、溝道匯流過程，預(yù)判漲水時(shí)間與洪峰量級(jí)。

　　水位流量關(guān)系擬合模型

　　基于長期同步監(jiān)測的水位、流速、流量歷史數(shù)據(jù)，構(gòu)建單值化水位流量曲線模型，實(shí)現(xiàn)僅靠實(shí)時(shí)水位快速換算斷面過流總量，簡化野外站點(diǎn)流量測算。

　　山洪臨界雨量預(yù)警模型

　　以多年實(shí)測降雨、河道水位數(shù)據(jù)標(biāo)定不同流域山洪誘發(fā)臨界雨量閾值模型，當(dāng)實(shí)時(shí)降雨疊加水位達(dá)到臨界值，自動(dòng)觸發(fā)分級(jí)預(yù)警。

　　水庫調(diào)洪演算模型

　　整合壩前水位、入庫流量、區(qū)間降雨數(shù)據(jù)，模擬不同泄洪工況下庫區(qū)水位變化、下泄洪水演進(jìn)過程，支撐調(diào)度方案推演。

　　二、水資源評(píng)估與供需平衡模型

　　地表水資源量還原計(jì)算模型

　　依托河道逐日流量、降雨序列，扣除人工取水、蒸發(fā)損耗，核算流域年度、季度天然徑流量，用于水資源公報(bào)編制、取水許可核定。

　　地下水均衡模型

　　搭配地下水監(jiān)測井水位、河道基流、降水入滲數(shù)據(jù)構(gòu)建水均衡模型，計(jì)算降水補(bǔ)給量、河道側(cè)向補(bǔ)給、地下水開采消耗量，判斷區(qū)域地下水超采狀態(tài)。

　　灌區(qū)灌溉需水模型

　　結(jié)合渠道水位流量、降雨、田間墑情數(shù)據(jù)，模擬作物蒸發(fā)蒸騰量，計(jì)算農(nóng)田缺水量，優(yōu)化引水、配水調(diào)度計(jì)劃。

　　流域水量分配模型

　　以各控制斷面長期實(shí)測徑流數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，搭建多區(qū)域分水模擬模型，支撐上下游、跨區(qū)域水資源分配方案制定。

　　三、水環(huán)境與水污染擴(kuò)散模型

　　河道一維水質(zhì)擴(kuò)散模型(QUAL2K)

　　輸入斷面流量、流速、水溫、pH、溶解氧、濁度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，模擬污染物沿河遷移、衰減規(guī)律，預(yù)判污水下泄后的污染影響范圍。

　　水體富營養(yǎng)化預(yù)測模型

　　結(jié)合水位、水體滯留時(shí)間、降雨面源沖刷數(shù)據(jù)，推演氮磷污染物匯入量，預(yù)測湖泊、水庫藍(lán)藻水華爆發(fā)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)段。

　　面源污染負(fù)荷模型

　　利用場次降雨、河道流量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)，核算雨季地表泥沙、化肥農(nóng)藥隨徑流帶入水體的污染總負(fù)荷，為水土保持、生態(tài)治理提供依據(jù)。

　　四、河道演變與泥沙分析模型

　　輸沙量計(jì)算模型

　　通過實(shí)時(shí)流量、水體濁度聯(lián)動(dòng)數(shù)據(jù)，建立流量 — 含沙量相關(guān)模型，推算逐日、汛期河道輸沙總量，分析河道沖刷、淤積變化趨勢。

　　河道沖淤演變數(shù)值模型

　　長期連續(xù)水位、流速、泥沙監(jiān)測數(shù)據(jù)作為邊界條件，模擬常年及洪水期河床沖淤分布，為河道清淤、堤防治理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

　　五、大壩安全監(jiān)測分析模型(水庫一體化水情站配套)

　　滲流安全分析模型

　　整合庫水位、壩體滲壓、滲流量時(shí)序數(shù)據(jù)，構(gòu)建水位 — 滲壓相關(guān)分析模型，識(shí)別壩體防滲體破損、異常滲漏隱患。

　　壩體變形耦合分析模型

　　以庫水位漲落過程作為荷載輸入，結(jié)合位移監(jiān)測數(shù)據(jù)，建立水位與壩體沉降、水平位移關(guān)聯(lián)模型，判斷大壩運(yùn)行穩(wěn)定性。

　　六、氣象水文耦合與趨勢預(yù)測模型

　　水文時(shí)序預(yù)測模型(ARIMA、LSTM 機(jī)器學(xué)習(xí)模型)

　　使用多年連續(xù)雨量、水位、流量歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)集訓(xùn)練時(shí)序預(yù)測模型，實(shí)現(xiàn)短中長期水位、來水量滾動(dòng)預(yù)測。

　　降雨徑流機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型

　　基于站點(diǎn)實(shí)測多要素監(jiān)測數(shù)據(jù)搭建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，相比傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ吞嵘×饔?、山洪溝洪峰預(yù)報(bào)精度。

　　七、城市內(nèi)澇與排水演算模型

　　管網(wǎng)匯流內(nèi)澇模擬模型

　　結(jié)合河道、管網(wǎng)水位、場次降雨數(shù)據(jù)，模擬城市低洼區(qū)域積水深度、積水時(shí)長，優(yōu)化排水泵站調(diào)度、內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)。

　　總結(jié)

　　一體化水情監(jiān)測站多要素時(shí)序監(jiān)測數(shù)據(jù)，既可以支撐新安江、QUAL2K 等傳統(tǒng)機(jī)理水文水質(zhì)模型，也可作為數(shù)據(jù)集驅(qū)動(dòng) ARIMA、LSTM 等機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型;覆蓋洪水預(yù)警、水資源核算、水環(huán)境治理、水庫大壩安全、河道泥沙演變、城市內(nèi)澇六大應(yīng)用分析方向，是各類水文數(shù)學(xué)模型穩(wěn)定、連續(xù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。