背景介绍
山洪灾害具有突发性强、点多面广、破坏力大等特点,往往导致人员伤亡,房屋、天地、道路、桥梁等被毁,甚至导致水库、塘坝、堤防溃决,给国民经济和人民生命财产造成严重危害。利用GIS技术,将各类防汛信息进行实时快速地收集、分析和处理,切实加强防汛指挥系统等非工程防洪措施建设,供各级领导和防汛部门科学地调度人力、物力、财力,进行防汛调度指挥,能充分发挥防洪工程的整体防洪作用,最大限度地减轻灾害损失。
总体架构
![三维防汛指挥系统 拓扑结构图](http://images.wish3d.com/ckeditor/9f7e46f2-5901-4d26-be68-86b30568e0ae.png)
系统特色
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多源数据管理 | 洪水演进趋势 | 应急预案指挥 | 采用B/S模式 |
基于中科图新三维GIS平台,集成了省市级雨情、水情等实时数据,以动画形式展示在3D场景中,构建了多源异构数据采集、处理、显示、管理、分析、维护的专题数据库。 | 计算洪水的淹没范围,分析洪水的演进趋势,为抢险救灾方案制定奠定基础。 | 倾斜摄影实景三维为基础,实现了防汛综合信息空间分析、防汛应急预案和抗旱应急预案的可视化表达、防汛指挥决策辅助支持等功能。 | 采用B/S模式,基于HTML5的GIS平台向外发布防汛抗旱建设成果,提供跨平台的网络GIS服务。 |
系统功能
1. 真三维展示
1.1 三维真实场景展示
三维GIS为空间信息的展示提供了更丰富、逼真的平台,使人们将抽象难懂的空间信息可视化和直观化,人们结合自己相关的经验就可以理解,从而做出准确而快速的判断。
![三维真实场景展示](http://images.wish3d.com/ckeditor/f1912832-5410-46e7-9bf5-01379a02a47f.png)
1.2 物联网数据与专题数据库接入
物联网数据包括水利设施、气象水文、雷达云图等。
1.2.1 水利设施物联网数据
水利设施专题包括县级水库、堤坝、桥梁和采砂船等。系统可实现查询定位并浏览设施详情。
- 水库工程:水库作为重要的水利设施,我们需要独立管理。坝高、坝宽、总库容量、下泄水位等数据对于防洪应急非常重要。
- 堤防工程:堤防工程就是在河口对岸修建防洪堤,一旦发生洪水,可以抵御一部分威胁,所以我们对堤防工程进行统一管理。
- 桥梁工程:桥梁是重要的交通设施,但又与水利密切相关。一旦发生洪水,来水量的多少,洪峰高度都会直接威胁桥梁以及交通。
![水利设施物联网数据](http://images.wish3d.com/ckeditor/0386e535-d4ed-48a6-82cf-dfa9b0740824.png)
1.2.2 气象水文专题数据库对接
雨情水情对接实时数据库,系统可按不同测站、不同时间段查询展示监测数据,包括降雨量、水位和水量信息等。
雨情监测:对接省级气象部门雨情数据服务,可根据不同流域范围,在系统中展示各站点的降雨量、降雨频率及过程雨量等信息。
![雨情监测](http://images.wish3d.com/ckeditor/781181d1-df6e-440b-a79d-a80409f87e3c.png)
水情监测:对接省级水情数据服务,可根据不同流域范围,在系统中展示河道水位和流量、水库水位和库容等信息。
![水情监测](http://images.wish3d.com/ckeditor/f656fc20-0dac-43ee-aa44-151528b53634.png)
统计监测:依据雨情、水情数据,按照不同行政区或流域范围,在三维场景中展示站点的统计监测数据。
![统计监测](http://images.wish3d.com/ckeditor/76d0d116-0ab4-4932-bc40-96b79e7792a4.png)
1.2.3 雷达云图专题数据库对接
对接雷达云图实时数据库,通过动态成像方式,将雷达云图的变化过程展示出来。
雷达图:雷达图的使用,可供气象部门专家针对某一时段,某一区域的天气状况作出预估和判断。
![雷达图](http://images.wish3d.com/ckeditor/13e1a236-f063-488b-a730-824c3e87d03d.png)
云图:云图同样是为气象专家提供天气判断的依据。
![云图](http://images.wish3d.com/ckeditor/483e243d-d18e-42b7-b1ad-3b273b3fd75c.png)
1.3 关键地理位置数据展示
与防汛相关的关键地理位置数据包含了避灾点、低洼地、地灾点、山洪危险点、村镇点等专题数据,通过勾选不同数据,可以在地图中展示相应信息。
![安置点](http://images.wish3d.com/ckeditor/ef0200d9-4a0c-4c07-9952-c7cfa12791da.png)
![避灾点](http://images.wish3d.com/ckeditor/3dad5bb2-a115-44b3-a6d8-11e21dd92fe1.png)
![防治区企事业单位](http://images.wish3d.com/ckeditor/d83278b5-a499-43da-9790-904e3805666f.png)
![防汛物资分布](http://images.wish3d.com/ckeditor/dc1d0a56-7156-42ac-bc90-7740357e55ce.png)
2. 应急预案与指挥
2.1 真三维地形分析
三维分析是对于地理空间现象的定量研究,其常规能力是操纵空间数据使之成为不同的形式,并且提取其潜在的信息。
![真三维地形分析](http://images.wish3d.com/ckeditor/1b1c7626-6303-48ee-b30c-c31a19640cbb.png)
2.2 洪水演进与淹没区计算
- 洪水演示:根据上游干支流出现的洪水过程及区间来水,预报下 游某断面的洪峰流量、出现时间、最高水位及洪水过程,为下游洪水预报及防洪提供依据。
- 淹没区计算:基本真实气象水文数据和河流河道数据,计算洪水在演进过程中的淹没范围。
![淹没区计算](http://images.wish3d.com/ckeditor/2e3b0fe3-6b00-4662-aedf-af3ab8e0d207.png)
2.3 监控预警
监控预警:主要实现水库和河道的视频监控、雨量站降水监控以及水位站的水位监控。
视频监控:针对重点水库,对接库区视频监控信息,可以实时调取监控画面,确保安全。
![视频监控](http://images.wish3d.com/ckeditor/c98b23d3-6198-4757-aaeb-da24f65a715c.png)
监测站点:对接雨量站、水位站、监测站等数据,查看不同时段雨量、水位信息,从而准确把握预警动态。
![监测站点](http://images.wish3d.com/ckeditor/bc19e0a3-34c0-4fa0-8bd1-b7900d5878ec.png)
2.4 历史洪灾情况查看
系统可接入全区域历史洪灾数据,并在三维地图上随时进行查看比较。
![历史洪灾情况](http://images.wish3d.com/ckeditor/e414afdc-c24f-4b6b-beff-077bf1436a62.png)
2.5 救援转移路线设置
基于避灾点、山洪危险点等防汛相关的关键地理位置数据,用户可在系统中轻松制定出救援转移路线,方便防汛应急救援工作顺利开展。
![救援转移路线](http://images.wish3d.com/ckeditor/e6439429-5ef2-460b-aab8-2bc4644dc016.png)
2.6 应急预案查看
系统可方便地集成县乡镇一级的应急预案,通过快速查阅调取资料,有力保障决策指挥。
![应急预案](http://images.wish3d.com/ckeditor/eaba1346-151b-49f3-a1e0-e9603509c714.png)