【方案介紹】極端天氣系列產品一:城市內澇預警智慧平臺

近年來,全球極端天氣頻發,從高溫席卷北極圈到印度的嚴重雷擊,再到塔克拉瑪干沙漠突發洪水,各種各樣匪夷所思的現象出現在熱搜,而各種災害也接踵而至。

今年7月,鄭州、新鄉等多個城市出現嚴重內澇,多條河流堤防發生決口,這不是個例,今年以來,我國洪澇災害頻發,已造成3481萬人次受災,200多人死亡失蹤,直接經濟損失高達1230億元。


【方案介紹】極端天氣系列產品一:城市內澇預警智慧平臺的圖1

圖源自網絡

面對這樣令人揪心的數字,不禁陷入沉思,我們能做什么?說實話,鄭州被淹的時候,如果本仙女不是剛上班還在試用期,絕對會請假去報名做志愿者,不然對不起這10年球齡造就的強健體魄。
我們也思考,作為專注于工業仿真的遠算,可以做些什么來緩解這些突如其來的災難造成的損失,不讓太多人流離失所痛失摯愛?
工業仿真可以模擬臺風引起的巨浪對核電站的影響,還可以模擬泥沙傳輸,那當然也可以做城市發生內澇時的預警模擬來配合城市應急響應,做泄洪引起的洪峰對下游沿河建筑設施等的影響模擬來調控水庫資源調度,做洪水和溢流壩模型來進行洪水安全風險分析。

于是,我們使用EDF開源軟件,基于工業仿真平臺第一次推出民生產品:城市內澇預警智慧平臺、大壩健康管理數字化平臺和水庫資源調度與洪峰推演平臺的極端天氣系列產品。

本期先介紹第一個產品:城市內澇預警智慧平臺

【方案介紹】極端天氣系列產品一:城市內澇預警智慧平臺的圖2

考慮到極端現象出現時,依賴歷史數據的傳統據監測方案不能滿足推演評估的要求,且因數據不全和精度受限,現有的分析方案沒有辦法有效完成城市內澇預警和應急響應一旦發生斷電的情況,應急預警設備會癱瘓以至于無法支持預警和應急措施的實施,我們推出城市內澇預警智慧平臺
主要具備以下六個功能:
  1. 城市基礎信息模塊:包括城市街道、河流、湖泊等基礎信息
  2. 實時降雨數據:可顯示未來二十四小時之內的降雨數據
  3. 實時監控:標注監測點并且會展示相應的監測數據、圖片和視頻
  4. 高精度內澇預測:以5米的高精度網格進行仿真計算,以高精度數據對各區域進行預測預警;
  5. 快速內澇預測:以100米的稀疏網格進行仿真計算,可快速評估出現緊急情況的區域;
  6. 應急預案:根據預測結果,可以觸發相應等級的預設的緊急預案。

通過該平臺,可以推演出不同極端情況下的洪澇風險控制線和災害風險區,科學地預測淹沒發生的范圍、水深和最大水流速度等數據,合理疏散人群,最大限度降低人員傷亡和經濟損失。我們的平臺還可以根據歷史數據仿真復盤發生的城市內澇對可能發生的極端突發狀況做前預,來優化已有檢測數據的利用率和有效性,幫助優化緊急預案,在設備癱瘓等極端情況下仍然可以從容應對。預測結果也可以為預警應急措施、城市規劃改造等提供科學決策支撐,如消除易澇積水點、河道預泄、閘泵調度、河流護岸工程優化,增強城市對極端天氣的適應能力,打造“韌性城市”


案例展示


歐洲圣馬洛市城市內澇預測
圣馬洛是法國西北部城市,位于朗斯河下游河道河口。我們假設朗斯河上游有一個大壩發生破損,導致洪水沖入城市,通過仿真預測受損范圍。

【方案介紹】極端天氣系列產品一:城市內澇預警智慧平臺的圖3

  • 建立圣馬洛城市的物理環境模型預測城市洪澇風險
  • 可指導儲水設施和排水管網的布置

  • 協助規劃防汛分等級撤離預案



俗話雖說,千金難買早知 道,但 在頻頻發生的暴雨、臺風、打破歷史極值的強降雨、上游水庫泄洪、異常泄洪對城市造成威脅時,經過能源行業高標準驗證的 工業軟件下沉 民用, 通過仿真可模擬城市內澇的發生 ,做到“早知道” 將眾多不安全因素掌握在可控范圍內,保障居民的生命財產安全。

本期產品介紹就到這里,接下來還會對其余產品做詳細介紹,請大家繼續關注!

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