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基于多模态数据融合的城市洪涝预报预警关键技术

发布时间: 2026-08-23
截止日期:2026-09-30

价格 ¥100万

地区： 河南省 郑州市 金水区

需求方： 华北***大学

行业领域

新一代信息技术产业

需求背景

全球气候变化背景下，极端短时强降水事件频发，我国城镇化快速推进，城市不透水面积增大，排水调蓄压力加剧，城市洪涝灾害风险显著上升，严重威胁城市运行与人民生命财产安全。传统洪涝监测预报存在感知手段单一，气象、水文、管网、地形等多源数据相互割裂，形成信息孤岛，中小尺度积水过程捕捉能力不足，预报精度与时效性难以满足街区级防汛需求。为破解监测不全、预警不准、响应滞后等现实难题，亟需发展多源数据融合的城市洪涝感知与预报技术，打通多部门异构数据，实现洪涝全过程精准感知、动态推演与提前预警，支撑城市防汛减灾与安全韧性建设。

需解决的主要技术难题

1. 多源异构数据适配与融合难题：气象雷达、管网监测、视频遥感、社会感知等数据时空基准不一、精度差异大，存在数据缺失、噪声干扰，难以实现跨部门异构数据高效同化，高质量洪涝态势数据集构建难度大。

2. 城市复杂下垫面洪涝精细模拟难题：城市建筑、路网、管网交错，地表汇流、管网排涝耦合关系复杂，小尺度街区积水演化机理复杂，模型参数率定困难，精细仿真计算开销大。

3. 短临洪涝高精度预报难题：极端降雨随机性强，中小尺度积水演变快，传统预报对短时积水、内涝点位预判误差大，预报时效、空间分辨率难以达到街区级预警要求。

4. 感知‑模拟‑预警协同联动难题：实况感知、数值模拟、预警输出脱节，缺少实时闭环校正机制，难以实现洪涝动态迭代更新，制约防汛预警落地应用。

期望实现的主要技术目标

建立多源异构洪涝数据标准化融合与同化方法，解决多类监测数据时空不统一问题。突破城市复杂下垫面下地表‑管网耦合精细模拟关键技术，提升街区尺度积水过程仿真能力。研发城市洪涝短临预报算法，实现积水范围、水深及风险点位的精准预判。构建感知‑模拟‑预警一体化技术体系，生成实用化洪涝预警产品。通过示范应用验证技术可靠性，为城市洪涝风险管控、防汛调度提供技术支撑。