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城市排水防涝智慧管控关键技术及平台

发布时间:2025-08-29

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理论突破 揭示珠三角城镇化下垫面变化对降雨时空格局的影响,明确暴雨中心迁移规律 解析不同下垫面、地形对产汇流与洪涝演进的作用机制,为风险识别提供理论支撑 核心模型 构建物理机制+深度学习融合的洪涝预警模型(UNet-VIT架构) 研发CPU-GPU异构并行的珠三角全过程雨洪数值模型,实现高精度、高效率模拟 成套装备 开发国产化、低成本、一体化的洪涝监测预警设备,集成雨情/水情/工情多要素感知 支持边缘计算+云端协同,极端断网场景下仍可独立运行,保障全时段防控 智慧平台 基于云平台与大数据,实现多源数据融合、实时分析、动态展示、多业务协同 建立半小时应急抢险圈机制,显著提升洪涝预警响应与处置效率

适用范围:地理范围:高度城市化地区,尤其适用于珠三角等复杂下垫面、高密度城区 应用场景:城市内涝监测预警、雨洪模拟预测、排水管网调度、应急抢险决策、城市防洪排涝 “四预”(预报、预警、预演、预案)体系建设 落地案例:已在广州、佛山、周口等城市实际应用

 

专家评议:

1揭示了变化条件下珠三角地区城市降雨特征及下垫面变化对降雨时空格局的影响规律,通过物理试验系统解析不同下垫面类型与空间配置对产汇流过程的影响机制,阐明了高度城市化地区复杂下垫面条件下降雨径流机理与城市洪涝特征。

2、创建了珠三角地区耦合地表径流、管网排水和河网水流的全过程数值模型,提出了基于CPU-GPU异构并行计算方法,构建了基于特征提取的多输入多分支融合回归的水深预测网络架构(UNet-VIT),研发了物理机制与深度学习协同驱动的洪涝模拟技术。

3、研制了基于多源感知异构边缘计算、深度学习与云端多情景推演的城市洪涝风险智能预警系列设备,实现了网络中断等极端场景下全时段、多要素、低成本的城市洪涝风险精准防控。

4、研发了基于云计算的城市排水防涝智慧管控平台,集成排水防涝专业模型,实现了多源数据融合、多业务协同、实时分析和动态展示,建立了半小时排水应急抢险圈防御机制,显著提升了排水防涝应急响应效率。

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