公开(公告)号：CN117574778B

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202410046230.5

申请日：2024-01-12

申请人： 河海大学 ,  长江水利委员会水文局 ,  水利部信息中心(水利部水文水资源监测预报中心)

发明人： 余宇峰 ,  余卓恒 ,  冯宝飞 ,  赵兰兰 ,  李玉荣 ,  张俊 ,  张云飞 ,  田逸飞 ,  张涛 ,  张晶 ,  贺新固 ,  吴攀琪

IPC分类号： G06F30/27 ,  G06F18/23213

摘要： 本发明公开一种基于机器学习的相似场次洪水模式库构建方法，先采用预置的场次洪水分割规则及滑动窗口技术对流量(或水位)时间序列#imgabs0#进行自动分割,生成场次洪水集合F；然后提取各场次洪水过程的洪峰历时FT、峰值流量MF等特征信息并构建洪水特征数据库；定义场次洪水过程中各特征信息间的相似性度量，并融合各特征距离度量得到场次降水过程的综合距离度量，实现相似场次洪水过程的搜索；采用基于DBI指标的K‑means算法对相似场次洪水模式进行聚类，并以此为基础构建洪水模式库。本发明能够解决现有技术方案中场次洪水过程特征表达及相似性度量方法不足等问题。

公开(公告)号：CN114357898A

公开(公告)日：2022-04-15

申请号：CN202111385013.1

申请日：2021-11-22

申请人： 河海大学 ,  长江水利委员会水文局

发明人： 姚成 ,  冯宝飞 ,  闵智翔 ,  童冰星 ,  张珂 ,  李致家 ,  朱跃龙

IPC分类号： G06F30/28 ,  G06F113/08

摘要： 本发明公开了一种基于地形与植被特征的坡面流速空间分布估算方法，主要包括以下步骤：基于数字高程数据计算流域中每个网格单元的坡度和汇流累积值；结合流域平均坡度和流域面积计算流域平均流速因子；根据植被覆盖类型数据估算流域内糙率空间分布；基于坡度、糙率以及平均流速因子估算坡面流速空间分布。本方法主要应用流域数字高程模型、植被覆盖类型等遥感观测数据，数据来源稳定可靠，方法中变量间的函数关系明确，有利于坡面流速空间分布估算的计算机自动化执行。同时，通过数字流域技术以简化提取步骤，保证结果的客观合理性，有利于分布式水文模型的推广应用、数字水文学研究的深入发展。

公开(公告)号：CN115755219A

公开(公告)日：2023-03-07

申请号：CN202211271357.4

申请日：2022-10-18

申请人： 长江水利委员会水文局 ,  河海大学

发明人： 冯宝飞 ,  郑静 ,  余宇峰 ,  陈瑜彬 ,  张潇 ,  张俊 ,  田逸飞 ,  张涛 ,  秦昊 ,  任玉峰 ,  曾明 ,  张晶 ,  李洁 ,  杨雁飞 ,  严方家

IPC分类号： G01W1/10 ,  G01C13/00 ,  G06N3/0464

摘要： 本发明公开一种基于STGCN的洪水预报误差实时校正方法及系统，该方法包括：构建预报误差实时校正数据集；对预报误差实时校正数据集进行预处理，提取预报模型输入数据中相关雨量站到预报断面间的流经长度，构建空间邻接矩阵；构建时空图卷积网络模型STGCN，提取误差序列的时序和局部空间特征，构建反映误差序列非线性关系的映射函数；采用改进灰狼优化算法进行参数寻优，构建最优AGWO_STGCN模型；利用预报模型M对实时数据进行预测，利用实时误差校正模型AGWO_STGCN对模型预报误差进行预测，获得最终的预测值。本发明具有更好的预测效果和预测精度，并提高预测模型的泛化能力。

公开(公告)号：CN115345077A

公开(公告)日：2022-11-15

申请号：CN202211054972.X

申请日：2022-08-31

申请人： 河海大学 ,  长江水利委员会水文局

发明人： 牛文静 ,  冯仲恺 ,  杨涛 ,  冯宝飞 ,  许银 ,  闵智翔 ,  刘文杰 ,  沈亮

IPC分类号： G06F30/27 ,  G06F17/10 ,  G06F119/02

摘要： 本发明公开了一种水文预报智能方法与系统、电子设备、存储介质，首先收集水文预报断面的原始流量数据，并逐时段检验异常或缺失数据并加以修正；而后采用变分模态分解方法将流量数据划分为若干具有不同频率信息的分量序列；进一步对每个分量序列分别构建门控循环单元预测模型，同时采用自适应优化算法优选模型参数；最后将所有子序列的预测值叠加得到最终的预测结果。本发明能够集成不同模型优势，有效提升整体泛化能力和性能表现，在不同情境下均能获得合理可行的预报结果，为高精度水文预报提供了新的有效技术手段。

公开(公告)号：CN115755219B

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202211271357.4

申请日：2022-10-18

申请人： 长江水利委员会水文局 ,  河海大学

发明人： 冯宝飞 ,  郑静 ,  余宇峰 ,  陈瑜彬 ,  张潇 ,  张俊 ,  田逸飞 ,  张涛 ,  秦昊 ,  任玉峰 ,  曾明 ,  张晶 ,  李洁 ,  杨雁飞 ,  严方家

IPC分类号： G01W1/10 ,  G01C13/00 ,  G06N3/0464

摘要： 本发明公开一种基于STGCN的洪水预报误差实时校正方法及系统，该方法包括：构建预报误差实时校正数据集；对预报误差实时校正数据集进行预处理，提取预报模型输入数据中相关雨量站到预报断面间的流经长度，构建空间邻接矩阵；构建时空图卷积网络模型STGCN，提取误差序列的时序和局部空间特征，构建反映误差序列非线性关系的映射函数；采用改进灰狼优化算法进行参数寻优，构建最优AGWO_STGCN模型；利用预报模型M对实时数据进行预测，利用实时误差校正模型AGWO_STGCN对模型预报误差进行预测，获得最终的预测值。本发明具有更好的预测效果和预测精度，并提高预测模型的泛化能力。

公开(公告)号：CN117807353B

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202311853157.4

申请日：2023-12-29

申请人： 长江水利委员会水文局 ,  湖南省常德水文水资源勘测中心

发明人： 陈瑜彬 ,  冯宝飞 ,  杨霞 ,  李玉荣 ,  张晶 ,  童冰星 ,  张俊 ,  张潇 ,  田逸飞 ,  牛文静 ,  杨雁飞 ,  秦昊 ,  曾明 ,  王乐 ,  张成孝

IPC分类号： G06F17/10 ,  G01C13/00 ,  G06F17/18 ,  G06F18/22

摘要： 考虑时变径流系数的小型水库纳雨能力动态迭代试算方法，包括如下步骤：步骤1，收集小型水库特征值；步骤2，计算前期影响雨量Pa，并结合最大蓄水容量Im计算纳雨能力试算开始的初始值InitP纳雨；步骤3，根据初始值InitP纳雨和小型水库P‑Pa‑α曲线查算对应的径流系数α查，进而得到纳雨能力计算值CalP纳雨；步骤4，统计纳雨能力计算值CalP纳雨和初始值InitP纳雨之间的差值ΔP纳雨，并根据ΔP纳雨迭代试算纳雨能力。本方法计算结果具有较高精度与可靠性，数据来源稳定可靠，函数关系明确，有利于考虑时变径流系数的小型水库纳雨能力动态迭代试算方法的快速自动执行，同时保证了结果的客观合理性，可以进一步促进小型水库洪水预警预报的深入发展。

公开(公告)号：CN117809428B

公开(公告)日：2024-06-21

申请号：CN202311842452.X

申请日：2023-12-29

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 李玉荣 ,  冯宝飞 ,  陈瑜彬 ,  许银山 ,  童冰星 ,  张俊 ,  张涛 ,  邱辉 ,  田逸飞 ,  张晶 ,  张潇 ,  秦昊 ,  訾丽 ,  周文静 ,  杨欣玥

IPC分类号： G08B21/10 ,  G06Q10/0635 ,  G06Q50/26

摘要： 一种考虑不同水库运行阶段的纳雨能力分级预警方法，包括如下步骤：1，收集小型水库特征值；2，收集小型水库实况水位Zc数据，若实况水位Zc低于泄流底坎高程Zx，计算实况水位Zc至泄流底坎高程Zx之间的纳雨能力Pcx；3，收集预见期内的降雨量数据Pf，计算泄流底坎高程Zx至设计水位Zs之间的纳雨能力Pxs；4，若实况水位Zc高于泄流底坎高程Zx，计算实况水位Zc至设计水位Zs之间的纳雨能力Pcs；5，根据预见期内降雨Pf和不同水库运行阶段的纳雨能力值的相对大小，决定是否需要分级发布小型水库纳雨能力预警。该方法量化了小型水库不同运行阶段对于纳雨能力计算的影响作用，保证了计算结果的精度与可靠性，函数关系明确，有利于分级预警的快速自动执行。

公开(公告)号：CN116822825B

公开(公告)日：2024-04-16

申请号：CN202310214827.1

申请日：2023-03-08

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 陈瑜彬 ,  郑静 ,  冯宝飞 ,  李玉荣 ,  张潇 ,  张俊 ,  牛文静 ,  李洁 ,  张晶 ,  任玉峰 ,  秦昊 ,  徐雨妮 ,  田逸飞 ,  严方家 ,  顾丽

IPC分类号： G06Q10/0631 ,  G06Q50/26

摘要： 本公开涉及一种跨省江河流域水量调度方法及系统，该方法包括如下步骤：采集待研究区域的流域地理位置数据、水文数据和行政区划数据；基于所述流域地理位置数据和行政区划数据；基于所述水文数据，对地表水的净流量进行一致性分析，计算水资源总量和水资源可利用量；基于水文数据构建流域河网有向拓扑图，计算不同时间尺度的河网水通量矩阵；采集各个站点的污染物分布和生态评价参数，计算污染物入河量，通过污染物入河量和生态评价参数，构建水资源禀赋集合；基于水量平衡指标和水资源禀赋集合，构建基于神经网络模型的水量调度模块，对跨省江河流域的水资源进行分配。本发明大大提高了跨省江河流域的水量调度精度和公平度。

公开(公告)号：CN117809428A

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202311842452.X

申请日：2023-12-29

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 李玉荣 ,  冯宝飞 ,  陈瑜彬 ,  许银山 ,  童冰星 ,  张俊 ,  张涛 ,  邱辉 ,  田逸飞 ,  张晶 ,  张潇 ,  秦昊 ,  訾丽 ,  周文静 ,  杨欣玥

IPC分类号： G08B21/10 ,  G06Q10/0635 ,  G06Q50/26

摘要： 一种考虑不同水库运行阶段的纳雨能力分级预警方法，包括如下步骤：1，收集小型水库特征值；2，收集小型水库实况水位Zc数据，若实况水位Zc低于泄流底坎高程Zx，计算实况水位Zc至泄流底坎高程Zx之间的纳雨能力Pcx；3，收集预见期内的降雨量数据Pf，计算泄流底坎高程Zx至设计水位Zs之间的纳雨能力Pxs；4，若实况水位Zc高于泄流底坎高程Zx，计算实况水位Zc至设计水位Zs之间的纳雨能力Pcs；5，根据预见期内降雨Pf和不同水库运行阶段的纳雨能力值的相对大小，决定是否需要分级发布小型水库纳雨能力预警。该方法量化了小型水库不同运行阶段对于纳雨能力计算的影响作用，保证了计算结果的精度与可靠性，函数关系明确，有利于分级预警的快速自动执行。

公开(公告)号：CN117216989B

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202311173409.9

申请日：2023-09-12

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 官学文 ,  冯宝飞 ,  陈瑜彬 ,  李玉荣 ,  童冰星 ,  张潇 ,  牛文静 ,  李洁 ,  曾明 ,  杨雁飞 ,  陈翠华 ,  秦昊 ,  徐雨妮 ,  田逸飞 ,  訾丽

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F17/18

摘要： 一种考虑不同洪水阶段的水文模型参数敏感性分析方法，其包括如下步骤：步骤1，计算河道断面的流量Q随时间t的变化率Q′；步骤2，对变化率Q′进行滤波，得到变化趋势线Q′sth；步骤3，根据变化趋势线Q′sth，将洪水过程划分为涨前阶段、上涨阶段、包含洪峰阶段、持续消退阶段和回归稳定阶段；步骤4，设置参数值域，在不同阶段内，按照一定的步长使水文模型参数由大到小逐渐变化，模拟得到洪水过程，并与实测洪水比较，计算不同洪水阶段的确定性系数方差σ作为评价指标，量化分析不同洪水阶段的水文模型参数敏感性。该分析方法数据来源稳定可靠，变量之间的函数关系明确，计算效率高，有利于不同洪水阶段的水文模型参数敏感性的快速合理分析。