基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判系统、方法

技术领域

本发明涉及一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判系统、方法。适用于水利工程防汛强抢险信息化管理领域。

背景技术

防汛形势综合研判是一项系统性工作，目前现有的系统设计难以满足理论的需求，停留在相对静态的数据整理层面，是针对具体的防汛业务，再去具体梳理对应的专题数据，进而在地图上进行标绘形成专题图，又或是根据现有的某一类型的水利数据，进而进行图表、数据的整理，属于有什么资料基础就结构化哪些内容。

目前的综合研判，缺乏融合的方法，需要在需求为导向的基础上进一步的抽象一层，对研判主要的数据，应有通用的管理方法，将各类型其于一张并随应用需求适应。目前有地图标绘工具、风险图的绘制工具，但是缺乏相应的对于水利工程各个类型的基于综合防汛研判的数据管理，同时，对于水利工程的不同类型需要结构化的内容，是没有相对统一的标准。原因是对相应数据内容缺乏水利专业的理解，进而不能抽象出有用的工具。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判系统、方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判系统，其特征在于，包括：

基础数据类型设置及内容管理模块，配置有若干供用户选择的、不同工程类型对应的基础类型信息，并为不同类型的工程配置有对应的管理内容表单，管理内容表单用于采集相应工程的工程基础信息，工程基础信息包括关联实测水位站、关联预报水位站，以及在相应流域地图上的地图位置标绘信息；

基础数据录入及关联管理模块，用于获取用户从所述基础数据类型设置及内容管理模块中选择的工程类型，以及基于相应工程类型的管理内容表单获取该工程的工程基础信息，并基于地图位置标绘信息将相应的工程基础信息存储于基础数据类型设置及内容管理模块；

动态研判功能模块，用于基于流域地图范围内各工程关联的实测水位站、预报水位站测取的水位信息结合基础数据类型设置及内容管理模块内存储的工程基础信息，动态识别流域内相关水利工程存在的风险状况，并基于各工程的地图位置标绘信息在流域地图的相应位置进行动态展示。

还包括：

防汛检查管理模块，用于获取流域地图范围内各工程的汛前检查内容和安全检查内容，并基于各工程对应的地图位置标绘信息将汛前检查内容和安全检查内容存储于所述基础数据类型设置及内容管理模块。

还包括：

专题图提取展示模块，用于基于用户所选的专题类型从所述基础数据类型设置及内容管理模块中提取相对应内容，并基于内容对应的地图位置标绘信息将相应内容展示在相应流域地图上的对应位置。

所述关联实测水位站、关联预报水位站，包括：

分别对实测水位站和预报水位站设置水位区间，以及对应的风险描述、标绘对应的影响区域范围。

一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判方法，其特征在于，基于所述的综合防汛研判管理及动态研判系统，包括以下步骤：

获取用户选择的工程类型名，并基于用户所选的工程类型名向用户展示相应的管理内容表单；

获取用户在管理内容表单上录入的工程基础信息，包括关联实测水位站、关联预报水位站，以及在相应流域地图上的地图位置标绘信息；

基于该流域地图内各水利工程所关联实测水位站、预报水位站采集的水位数据，动态识别流域内相关水利工程存在的风险，并基于各工程的地图位置标绘信息在流域地图的相应位置进行动态展示。

该方法还包括：

获取流域地图范围内各工程的汛前检查内容和安全检查内容，并基于内容对应的地图位置标绘信息将相应内容展示在相应流域地图上的对应位置。

该方法还包括：

获取用户所选的专题类型，并基于用户所选的专题类型从所述基础数据类型设置及内容管理模块中提取相对应内容，并基于内容对应的地图位置标绘信息将相应内容展示在相应流域地图上的对应位置。

所述关联实测水位站、关联预报水位站，包括：

分别对实测水位站和预报水位站设置水位区间，以及对应的风险描述、标绘对应的影响区域范围。

一种存储介质，其上存储有能被处理器执行的计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被执行时实现所述基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判方法的步骤。

一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判设备，其特征在于，包括：

数据处理器，具有存储器和处理器，存储器上存储有能被处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被执行时实现所述基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判方法的步骤；

显示器，与数据处理器经数据线相连，用于显示流域地图，以及基于地图位置标绘信息在流域地图叠加显示工程存在的风险状况和/或用户所选的专题类型对应的内容。

本发明的有益效果是：本发明以一张流域地图作为基底，规范流域相关工程的结构化数据，并以流域地图为纽带连接不同类型的工程在流域地图上展示，结合对应工程列表进行筛选展示，效果多样，形成专题图的基础，深化流域地图的应用，并且为流域内的工程进行统一结构化的处理，便于后期利用，也便于数据的录入和整理。

本发明将静态的工程数据和动态的检查数据结合，结合实际业务标记工程状态，对工程基础数据挂接更多信息，将基础数据变成基于一张流域地图的基础数据库。

本发明基于流域地图形成相关要素统一数据结构，并利用一张图结合业务快速搜索，快速制定专题图，提高处理效率，支持自定义专题图，处理效果更高，灵活性更强，直接利用基础数据，避免了为专题图专门定制数据和标绘的工作。

本发明为工程关联水位站，并细化到水位区间，进行风险的定性描述，将原本散落在预案中的各类数据进行结构化处理，并通过真实测站实测和预测值，对整个流域内管理的工程进行动态研判，标识出存在风险的工程并统计，并定位到具体的风险，辅助进行整体沙盘式研判，提高研判针对性，辅助决策。通过工程关联水位站的方式，并将预案的内容分解至各个对应风险描述中，有助于实现预案场景化智能应用。

本发明可通过动态研判进一步形成动态推演，结合流域地图，实现流域级整体沙盘的二维风险状态动态推演，只需记录历史水位值即可模拟历史研判，可人工干预实测和预报水位值进而形成方案动态研判，进而可以多方位实现动态推演，利用成熟技术形成评判模型，将静态的数据和感知层预测层结合起来，形成动态的综合防汛研判管理有限实现的技术路线。

附图说明

图1为本发明实施例的系统架构示意图。

图2为本发明实施例提供的动态研判功能流程架构示意图。

图3是本发明实施例提供的树形结构维护工程类型及基本表单配置结构示意图。

图4是本发明实施例提供的填报后工程基本信息展示页面示意图。

图5是本发明实施例提供的工程关联测站并设置研判关联测站类型和水位区间风险描述内容示意图。

图6为本发明实施例提供的隐患点上报内容页面示意图。

图7为本发明实施例提供的高风险点上报内容页面示意图。

图8为本发明实施例提供的薄弱点上报内容页面示意图。

图9为本发明实施例提供的安全检查结果页面示意图。

图10为本发明实施例提供的隐患点专题图示意图。

图11为本发明实施例提供的动态研判页面示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实施例为一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判系统，包括基础数据类型设置及内容管理模块、基础数据录入及关联管理模块、防汛检查管理模块、专题图提取展示模块和动态研判功能模块。

本例中基础数据类型设置及内容管理模块配置有若干供用户选择的、不同工程类型对应的基础类型信息，并为不同类型的工程配置有对应的管理内容表单，管理内容表单用于采集相应工程的工程基础信息。

本实施例基础数据类型设置及内容管理模块针对需要进行一张图管理的工程类型及其内容进行管理，用一组树形结构目录对所需管理的工程类型进行设置。

如图3所示，本例中工程类型分类根据相关规范，末节点为工程类型名，第一层级分为水库、防洪保护区、拦河闸坝、防洪工程、治涝、排水工程、灌溉工程、供水工程等，水库中又分为大(1)型、大(2)型、中型、小(1)型、小(2)型，堤防、蓄滞洪区围堤等属于防洪工程，用户可以对此目录树进行自行维护，形成流域自己的工程类型库。

本实施例中对树形结构目录中的每个工程类型末节点，有对应一个采集工程基础信息的表单，表单为标签的组成，表单部分包括通用项和专用项，专用项就是工程类型自身特性的字段，用一个标签表示，自定义标签名，在填写表单时，录入对应的标签值。通用项中包括有基本信息、工程状态、关联系统内实测水位站、关联系统内预报水位站、地图位置标绘、水库纳蓄能力参数，以上是表单的组成，也可以认为是一个一个标签的堆砌，标签值即为填写时表单的录入填写项。基本信息包括有：项目地点、行政区划、批复文号、建设单位、联系人、联系方式、防汛预案、汛期施工方案，其中防汛预案和汛期施工方案为上传的附件。

本实施例中基础数据录入及关联管理模块用于获取用户从基础数据类型设置及内容管理模块中选择的工程类型，以及基于相应工程类型的管理内容表单获取该工程的工程基础信息，并基于地图位置标绘信息将相应的工程基础信息存储于基础数据类型设置及内容管理模块。

本例中根据用户从基础数据类型设置及内容管理模块的树形结构目录选择的工程类型，为用户提供对应的内容表单配置，通过表单采集用户录入的工程基础信息，包括工程位置的标绘，并为录入的工程内容，关联实测水位站和预报水位站，并针对不同的水位区间设置不同的影响区域和风险描述。

每一个工程可关联实测水位站和预报水位站，并选择研判关联测站类型，选择实测水位站或预报水位站之一，并分别对实测水位站和预报水位站设置水位区间，以及对应的风险描述、标绘对应的影响区域范围。

本实施例中对工程设置的水位区间原则上是相接起来的，如图5中所示，25～30的水位，风险描述为：需要关注；30～33的水位，风险描述为：可能存在漏水风险；33～35的水位，风险描述为：存在较大风险，注意管涌险情，提前准备；35～40的水位，风险描述为：溃堤风险较大，需派专人巡查；40～45的水位，风险描述为：准备进行人员转移。

本实施例对于具体工程，规定了关联的测站，测站分为实测和预报，此时，优先选择实测水位站作为动态研判的对应测站，也就是将实测水位站的实际值m，与工程对应的设置水位区间进行比较，m＜25，则不存在风险，该工程动态研判的当前状态为无风险，m≥25时，则存在风险，该工程动态研判的当前状态为有风险，对应的风险为：m实时所在的区间在那个水位值范围内，就取对应的风险描述。例如某一时刻的m＝41，41＞25，则该工程是有风险状态，并且在40～45之间，则风险描述取得的为：准备进行人员转移，同时在地图上也展示对应的影响区域，影响区域也是用户对应绘制的内容。当然，进一步地也可以根据影响区域进行区域内人员的识别，进而辅助转移配置。另外，如果实测值m达到了46或者更高，则m＞45也就是设置的水位区间的上限，则标记该工程为对应有风险，此时，没有对应的区间的风险描述，则取上限对应的风险描述，也就是去45对应的，对应的为40～45，则取为：准备进行人员转移。

对于预报水位站也是同样的，但不同的是，预报水位站需要取预见期内的最大值作为m’进行比较，并且需要找到m’出现的时刻，也就是预报水位站动态研判，是根据预见期内最大水位值进行风险工程的确定，并给出出现对应风险的时间刻度。

本实施例中动态研判功能模块用于基于流域地图范围内各工程关联的实测水位站、预报水位站测取的水位信息结合基础数据类型设置及内容管理模块内存储的工程基础信息，动态识别流域内相关水利工程存在的风险状况，并基于各工程的地图位置标绘信息在流域地图的相应位置进行动态展示。

本例中实时水位监测和来水预报两者是叠加显示的，优先识别实测水位站，其次是预报水位站，并将识别的工程都在地图上展示，包括对应的风险描述和影响区域，加指的是存在风险工程的标记，即同一个工程存在实测和预报都识别出风险的状态，此时取得风险描述就是找对应的优先项。本实施例可对识别出的存在风险的工程进一步的筛选，筛选可基于一张图的工具也可以根据工程基础信息进行筛选。

本实施例在动态研判功能模块中，根据实时水位信息和预报预见期的不断变化，当前实时动态研判也是不断滚动变化的，可以存储某一时间段的水位变化曲线，进而得到这一时间段的动态研判变化过程，进一步地可以存储成一个基于一张图的工程风险动态研判模拟演练。

在动态研判功能模块中，存储成的历史时刻或时段的测站水位值，就可以得到历史动态研判，回溯历史水位下的工程风险状态研判。对实测和预报水位进行人为干预，形成方案预报，也就是调整了水位就可以得到对应的预报方案下的动态研判。

本实施例可在动态研判过程中管理基础数据关联的测站及其水位区间和风险描述，进而研判结果也会随之动态改变，可见本系统方法机动性较大，同时也造成了约束不强，依赖于基础数据的准确性和关联的有效性，基础数据可随时调整，动态研判就是个实时识别判断的模型，具有通用性，进一步地，可以将基础数据及其关联性作版本管理，进而可回溯研判方案，也可以利用积累的数据，和实际工程可能发生的风险状况，形成预演效果，反过来推演预案的准确性，可辅助预案的制作。

本实施例中动态研判是在一张图系统的基础上，识别出存在风险的工程后，可以查看工程的相关信息，汛前检查记录和安全检查记录，基于一张图查看实时风险工程分布，有助于掌握流域场景下洪水对流域相关工程的影响，并快速取得对应的信息，实现动态研判和数据综合梳理的结合，进而更好地辅助整体决策。

本实施例中一个实测站或者一个预报水位站会关联多个工程，根据水位值的不断变化，就将系统内管理的工程实施不断的计算，标记状态，提示风险。对于流域来说，测站的水位和预报的水位，都需要进行工程风险的判别，先以实测站判别后，再叠加预报站的判别的信息，一个工程在一个时刻出现实测和预报两个值都提示风险，标记有风险，此时的处理原则为，两者都展示，但是应以实测为主要，预报的作为之后需要处理的辅助提示，两者相辅相成，将信息展示给决策者，方便快速制定整体决策方案。

对于水位m值，是一个随时间不断变化的，整体动态研判也是不断随之变化的，对于历史出现的高水位，可以记录水位值和时间，并利用整体动态研判模型进行回溯，也可以设置水位值，查看推演动态研判过程，因为水位随着时间变化，工程风险状态也就随时间变化，可用于预演等场景，而这些都只需要记录水位值即可。

本实施例中防汛检查管理模块用于获取流域地图范围内各工程的汛前检查内容和安全检查内容，并基于各工程对应的地图位置标绘信息将汛前检查内容和安全检查内容存储于基础数据类型设置及内容管理模块。

本例中汛前检查是汛前对检查内容进行主动上报，主要内容包括有隐患检查、高风险点检查和薄弱点检查，上报关联一个工程，工程即录入的相关数据清单中选择；安全检查是将任务分配给检查小组，检查小组利用移动端到现场进行安全检查并记录检查过程，安全检查是对工程中具体检查内容进行分组检查，形成检查记录，作为汛前的必要工作记录，形成的记录挂接在工程上，并不直接影响其风险状态。

如图6、7、8所示，为汛前检查上报内容，分为隐患点、高风险点、薄弱点上报，上报表单经过审核后上报成功，并且根据表单跟踪处理，标记已整改和未整改。这三个表单内容相似，隐患点、高风险点、薄弱点根据相关规定确定上报，三个表单必须关联具体的工程，也就是这里选择的工程类型和工程名称，是从基础数据录入中取得的。对于被关联的工程，就标记成了隐患点、高风险点或者薄弱点，随着整改后进行销号，对应记录也挂接在工程上，可以用以查看。

如图9所示，为安全检查内容，检查结果信息关联具体工程，检查过程通过移动端打卡上传照片进行，可根据业务多人检查，检查后形成对应的清单，具体检查内容和结果则关联在工程上，作为工程的一部分信息，被查看和利用。

由上可知，本技术方案的核心是基于一张图的基础数据管理，并和测站进行了关联，测站是感知层的内容，并将各类和工程防汛相关的内容挂接到工程，并基于工程的一张图标绘，将信息综合在一张图进行展示，可视化程度更高，由于一般流域水域情况复杂，基于清单形式往往不利于掌握流域整体和相互关系，基于二维一张图的综合展示，有助于决策领导层快速决策，掌握整体信息。

本实施例中专题图提取展示模块用于基于用户所选的专题类型从所述基础数据类型设置及内容管理模块中提取相对应内容，并基于内容对应的地图位置标绘信息将相应内容展示在相应流域地图上的对应位置。本例基于一张图，提取各类信息形成专题图，即为根据所需提取的类别，进行数据筛选，选出对应的工程，并在一张图上进行展示，形成对应的专题图。

如图10所示，为本实施例的某一专题图页面，将基础工程数据，进行对应专题图的内容提取，就形成了对应的专题图，如图所示，就提取了对应的隐患点专题图，就是对基础信息进行了风险点的筛选，并将成果在一张图上展示，类似于定制筛选功能，其他专题图的定制也类似，主要就是将专题图需求转化为筛选条件。

本实施例中基于综合防汛研判管理及动态研判系统进行综合防汛研判管理及动态研判的方法，包括以下步骤：

获取用户选择的工程类型名，并基于用户所选的工程类型名向用户展示相应的管理内容表单；

获取用户在管理内容表单上录入的工程基础信息，包括关联实测水位站、关联预报水位站，以及在相应流域地图上的地图位置标绘信息；

基于该流域地图内各水利工程所关联实测水位站、预报水位站采集的水位数据，动态识别流域内相关水利工程存在的风险，并基于各工程的地图位置标绘信息在流域地图的相应位置进行动态展示。

图11为动态研判展示页面，将实测水位站关联的内容，通过动态研判模型，进行识别，进而，得到对应的地图展示以及统计信息，也可以进行历史研判，即选定历史某一时刻和时间段，方案研判就是根据预设的洪水进行预演。

本实施例还提供一种存储介质，其上存储有能被处理器执行的计算机程序，该计算机程序被执行时实现本例中基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判方法的步骤。

本实施例还提供一种基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判设备，包括：数据处理器和显示器，其中数据处理器具有存储器和处理器，存储器上存储有能被处理器执行的计算机程序，计算机程序被执行时实现本例中基于一张图的综合防汛研判管理及动态研判方法的步骤；显示器与数据处理器经数据线相连，用于显示流域地图，以及基于地图位置标绘信息在流域地图叠加显示工程存在的风险状况和/或用户所选的专题类型对应的内容。