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山洪小流域气象灾害预警系统

发布时间: 2022-11-07

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术转让
成果类型: 发明专利
行业领域:
城市防灾
成果介绍
基于降水、地形地貌等数据,以多模式融合、降尺度以及本地化订正为通用算法模型,建立精细化的降水预报;基于地形、水系、人口、GDP等数据,结合统计学手段、物理模型以及人工智能算法,建立山洪灾害诱发指数、孕灾环境敏感性以及承灾体易损性等指标,最后实现精细化的山洪灾害风险等级预报,为临山城市、河谷城市等提供精准的山洪灾害监测预报预警综合服务,降低山洪带来的灾害损失。 实现指标: (1)基于多源的降水预报产品体系 降水0-2小时(逐10分钟、百米级)、0-24小时(逐小时、次公里级)、1-3天(逐小时、公里级)、3-7天(逐3小时、5公里级)的精细化预报产品 (2)山洪风险等级预报产品 未来1-3小时(逐15分钟、公里级)、未来3-24小时(逐1小时、公里级)的风险等级格点预报产品 (3)山洪隐患点预报产品 未来1-3小时(逐6分钟)、未来3-24小时(逐1小时)的风险等级站点预报产品
成果亮点
亮点1: 基于多源预报得到的精细化降水产品。采用人工智能模型CNN-seq2seq模型对CMA-MESO、CMA-BJ等主流数值模式和中央台短时强降水指导产品进行融合,得到多模式降水客观预报产品。融合不同模式降水产品的优点,从而弥补不同模式产品在不同预报时效下的不足,提升降水预报的准确率。 亮点2: 基于卫星、雷达的降水预报产品。综合考虑雷达和卫星数据,在雷达覆盖的区域采用雷达产品进行降水估测,对雷达产品通过光流法外推进行降水预报;在无雷达覆盖区域首先采用卫星反演雷达回波,而后用相同方法进行降水估测和预报。这种方式可以尽可能大的弥补雨量站的不足或精度不够缺点,从而提升降水预报的精细化程度以及准确率。 亮点3: 综合考虑孕灾环境敏感性和承灾体易损性,将降水和地形、人口GDP等数据作为重要数据源,计算出既考虑灾害大小,又考虑灾害影响大小的山洪诱发指数数据,从而具有更强的实用性,更利于政府部门进行针对性应急指挥决策。
团队介绍
杭州辰青和业科技有限公司成立于2012年2月,位于滨江高新技术开发区海外高层次人才基地“海创基地”内,被杭州市政府认定为青蓝企业,雏鹰计划企业,“521”人才企业,“5050”计划企业,2013年,引进杭州市特聘专家,2014年被评为杭州市高新技术企业,2015年9月被评为国家高新技术企业。 团队主要成员为海外高层次留学人员与多名博士组成。公司经过五年的发展,在团队建设、公司管理制度、产品研发等方面积累了一定的基础,特别是在气象系统技术支持、电力气象、保险气象等行业的气象服务取得了一定的成绩。今年,随着国家一系列气象行业政策的出台,气象服务的市场逐步开放,行业及公众对气象服务的需求越来越高,气象商业服务经济已呈现蓬勃发展的态势。今年,公司在已有基础上积极布局,全面向气象商业服务市场挺进。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”生态城市建设和产业创新产业科技服务团 (中国城市科学研究会) 评价时间:2022-11-20

于道林

航天科工深圳航天工业技术研究院

总工程师

综合评价

近年来,大江大河的洪涝灾害随着其防洪标准的提高得到了一定程度的控制。而山丘区小流域因流域面积小,河道调蓄能力弱,山区坡降陡,形成的山洪往往具有峰高、历时短、涨幅大等特点,因此造成洪水具有突发性、破坏力强、危害大。暴雨山洪及其诱发的滑坡、泥石流等灾害频发,由暴雨山洪造成的灾害损失在洪涝灾害中的比重也越来越大。随着经济社会快速发展对降水预报的精细化程度提出了更高的需求,如何在提高预报准确率的同时又能满足社会各界对降水预报产品精准化 需求,是省、市、县地方政府或水利部门面临和需要解决的首要问题。 该项成果在数值模式预报发展基础上,基于人工智能模型CNN-seq2seq模型对CMA-MESO、CMA-BJ等主流数值模式和中央台短时强降水指导产品进行融合,从海量预报数据快速选取、集成、调整和订正,得到多模式降水客观预报产品,同时利用时空统计降尺度技术进一步提 高了网格降水时空精细化程度;与此同时,利用基于多尺度光流法的临近 预报及基于中尺度模式实时频率匹配的短时订正预报,构建了快速滚动 更新网格降水预报,进一步提高了降水预报频次。 总体而言,该项目技术致力于解决山洪小流域缺乏气象灾害预警系统的问题,思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。
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