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：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：CN117390477A

公开(公告)日：2024-01-12

申请号：CN202311156731.0

申请日：2023-09-07

申请人： 河海大学 ,  中国长江电力股份有限公司 ,  长江水利委员会水文局

发明人： 冯仲恺 ,  刘文杰 ,  曹辉 ,  徐杨 ,  冯志州 ,  陈芳 ,  杨柳 ,  张涛 ,  田逸飞 ,  李琳琳 ,  张潇 ,  田锐 ,  杨雁飞 ,  毛玉鑫 ,  牛文静

IPC分类号： G06F18/23213 ,  G06F18/22 ,  G08B21/10

摘要： 本发明公开了一种智能分类的水文预报方法，包括：预报因子确定：选取影响因子作为预报因子，当前流量作为预报值，构建模型输入‑输出数据集；预报因子聚类：采用k‑means方法进行预报因子聚类，使用自适应合作搜索算法选取最优初始聚类中心，所有样本划分为K个类别，分类预报模型构建：对模型训练集使用智能预报模型构造K个预报模型，以各类别预报结果纳什系数相反数作为目标函数，使用自适应合作搜索算法进行模型参数选取，得到K个类别的最优模型，对测试集选用相应类别最优模型完成分类预报。本发明的方法实现了物理机制和智能预报模型优势相结合，能够有效提高径流预报精度，有利于流域洪涝灾害预报预警技术发展和水资源高效利用。

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：CN117852290B

公开(公告)日：2024-10-11

申请号：CN202410050046.8

申请日：2024-01-11

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 陈瑜彬 ,  冯宝飞 ,  李玉荣 ,  张俊 ,  童冰星 ,  牛文静 ,  张潇 ,  杨雁飞 ,  田逸飞 ,  曾明 ,  徐雨妮 ,  王乐 ,  秦昊 ,  王正华 ,  顾丽

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08

摘要： 一种分布式蓄水容量参数分区优化调整方法，包括如下步骤：步骤1，率定整个流域蓄水容量参数均值和子流域蓄水容量参数均值；步骤2，计算子流域、剩余流域和整个流域蓄水容量参数均值的比例系数，并分别赋值给子流域和剩余流域的质心点；步骤3，以质心点为基础，将比例系数进行地理插值，得到整个流域范围内比例系数的空间分布栅格Rasterγ；步骤4，将比例系数的空间分布栅格Rasterγ进行调整，得到调整后的比例系数的空间分布栅格Rasterγ′，将其作为整个流域内蓄水容量参数的调整系数，实现分布式蓄水容量参数分区优化。本发明数据来源稳定可靠、计算效率高、结果客观合理，有利于考虑了分布式蓄水容量参数的分区优化调整计算，值得推广。

公开(公告)号：CN118568966A

公开(公告)日：2024-08-30

申请号：CN202410714650.6

申请日：2024-06-04

申请人： 长江水利委员会水文局 ,  安徽省水文局(安徽省水土保持监测总站)

发明人： 冯宝飞 ,  张涛 ,  李京兵 ,  陈瑜彬 ,  史俊 ,  秦昊 ,  顾丽 ,  田逸飞 ,  王玉丽 ,  钟小燕 ,  秦洪亮 ,  张潇 ,  童冰星 ,  操文建 ,  周厚芳

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06Q10/0635 ,  G06Q50/26 ,  G06F113/08

摘要： 本发明提供一种基于流量重现期的流域山洪风险分布式表达方法，构建流域分布式新安江模型，得到分布式网格流量序列；基于DEM进行水文分析计算，得到流域汇流累积量的空间分布，对所述流域汇流累积量进行归一化处理，生产空间个体网格对流域出口流量贡献度空间分布；着重考虑流域内各网格对流域出口空站流量过程的贡献度，结合出口控制站设计流量，确定网格风险可承担度，即各网格设计流量，结合分布式模拟结果，通过空间差分、融合，更加清晰地表达山洪风险的时空分布。

公开(公告)号：CN118211731A

公开(公告)日：2024-06-18

申请号：CN202410433292.1

申请日：2024-04-11

申请人： 云南华电金沙江中游水电开发有限公司 ,  长江水利委员会水文局

发明人： 王旭 ,  冯宝飞 ,  蒲文辉 ,  许银山 ,  江安平 ,  陈瑜彬 ,  杨延伟 ,  童冰星 ,  李百平 ,  张潇 ,  甘俊 ,  朱晓万 ,  田逸飞 ,  严方家 ,  张馨玥

IPC分类号： G06Q10/04 ,  G06N3/0475 ,  G06N3/094 ,  G06N3/084 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/044 ,  G06Q50/06 ,  G06Q50/26

摘要： 本发明公开了一种梯级水库联合消落次序优化计算方法及系统，包括：拟合上游来水、区间来水和下游水位的三维联合概率分布，随机抽样获取海量情景；构建多目标优化调度模型，基于海量情景对多目标优化调度模型进行模拟计算与求解，获得海量情景下优化调度方案样本集；构建决策模型，从优化调度方案样本集中优选出最优解，将最优解对水库运行过程进行反演，确定消落时间，得到海量情景下梯级水库联合消落次序样本集；基于不同情景下梯级水库联合消落次序样本，提炼最优消落次序的规律性信息，制定梯级水库联合消落次序优化规则。与现有技术相比，能够在全面考虑到防洪、供水、生态和航运的综合利用目标的同时得到实用且优秀的蓄放水规则。

公开(公告)号：CN116579626B

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202310540408.7

申请日：2023-05-15

申请人： 长江水利委员会水文局

发明人： 冯宝飞 ,  陈瑜彬 ,  李玉荣 ,  徐雨妮 ,  许银山 ,  张潇 ,  牛文静 ,  田逸飞 ,  张俊 ,  张晶 ,  李洁 ,  曾明 ,  张涛 ,  邢雯慧 ,  訾丽

IPC分类号： G06Q10/0637 ,  G06Q50/06 ,  G06N5/01

摘要： 本发明提供一种基于博弈理论的梯级水库群蓄水策略计算方法；包括以下步骤：逐时段计算梯级水库群可蓄水量和待蓄水量；划分子水库群；设定离散步长，构建子水库群间和子水库群内部的分配方案集合；计算不同分配方案组合下，子水库群的分配效益和梯级水库群总体效益；基于博弈论方法，确定最佳的且均衡的时段蓄水方案；进入下一个时段，重复上述步骤，直至确定所有时段的可蓄水量分配结果。首次提出采用博弈论方法来制定梯级水库群蓄水策略，并提出相应的计算方法，对于协调上下游水库蓄水利益冲突，达成对其相对有利的、且现实可行的调度策略具有重要意义。

公开(公告)号：CN117010282A

公开(公告)日：2023-11-07

申请号：CN202311043902.9

申请日：2023-08-17

申请人： 中国长江三峡集团有限公司 ,  长江水利委员会水文局 ,  中国长江电力股份有限公司

发明人： 冯宝飞 ,  胡挺 ,  陈瑜彬 ,  鲍正风 ,  李玉荣 ,  张松 ,  牛文静 ,  汤正阳 ,  许银山 ,  纪国良 ,  田逸飞 ,  郭率 ,  严方家 ,  刘亚新 ,  曾明 ,  冯志州 ,  徐雨妮 ,  王乐 ,  张晶 ,  邢雯慧 ,  顾丽

IPC分类号： G06F30/27 ,  G06N3/006 ,  G06N3/048 ,  G06N3/08 ,  G06N20/00 ,  G06F113/08

摘要： 本发明涉及水文预测技术领域，公开了基于机器学习模型的水文时间序列预测方法及装置，该方法包括：获取目标流域水文数据，对目标流域水文数据进行归一化处理，生成归一化数据训练集和归一化数据测试集；建立机器学习模型，并基于归一化数据训练集，利用改进的麻雀搜索算法对机器学习模型的模型参数进行优化，生成最优模型参数；基于归一化数据测试集，利用代入最优模型参数后的机器学习模型生成水文时间序列预测结果。本发明显著提高对水文时间序列的预测精度、延长预见期，为水旱灾害防御和水资源综合管理提供更及时精确的水文信息。

公开(公告)号：CN116822825A

公开(公告)日：2023-09-29

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。