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系統(tǒng)以甘肅隴南地區(qū)為例，在C#平臺上通過ArcGIS Engine進行二次開發(fā)，以歷史氣象資料和天氣預(yù)報產(chǎn)品為基礎(chǔ)，分布式水文模型SWAT為核心，對隴南地區(qū)的河道徑流量進行模擬，分析出現(xiàn)堰塞湖時的上游水位情況，并提供三小時暴雨等級預(yù)警服務(wù)。系統(tǒng)從暴雨數(shù)據(jù)讀取、SWAT水文模型徑流模擬、洪水淹沒模擬，到預(yù)報預(yù)警的二、三維顯示與輸出，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)、模型、模擬、二三維顯示的一體化、智能化全功能服務(wù)。

洪澇災(zāi)害是當今世界上給人類帶來損失最大的自然災(zāi)害之一。我國是洪澇災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)，20世紀90年代以來，由洪澇災(zāi)害帶來的經(jīng)濟損失占全部自然災(zāi)害損失的62%，相當于同期GDP的1.55%。我國的災(zāi)害性洪水主要由暴雨形成，夏季暴雨災(zāi)害多為季節(jié)性暴雨。甘肅省隴南地區(qū)是我國西北部暴雨災(zāi)害的一大重災(zāi)區(qū)，其降水具有面積小、強度大的特點，每年均發(fā)生不同程度的暴雨洪澇災(zāi)害，造成巨大的經(jīng)濟損失。構(gòu)建暴雨洪澇災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)，為政府提供實時、直觀的暴雨預(yù)報預(yù)警服務(wù)，在防災(zāi)減災(zāi)方面具有重要意義。
系統(tǒng)以甘肅隴南地區(qū)為例，在C#平臺上通過ArcGIS Engine進行二次開發(fā)，以歷史氣象資料和天氣預(yù)報產(chǎn)品為基礎(chǔ)，分布式水文模型SWAT為核心，對隴南地區(qū)的河道徑流量進行模擬，分析出現(xiàn)堰塞湖時的上游水位情況，并提供三小時暴雨等級預(yù)警服務(wù)。系統(tǒng)從暴雨數(shù)據(jù)讀取、SWAT水文模型徑流模擬、洪水淹沒模擬，到預(yù)報預(yù)警的二、三維顯示與輸出，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)、模型、模擬、二三維顯示的一體化、智能化全功能服務(wù)。
一、系統(tǒng)功能：
1.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊。系統(tǒng)在二維或三維顯示模式下加載基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（包括氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、地形地貌數(shù)據(jù)、道路河網(wǎng)數(shù)據(jù)以及高分辨率遙感影像），可進行放大縮小、三維旋轉(zhuǎn)、飛行瀏覽、查詢屬性信息等操作。
2.氣象數(shù)據(jù)模塊。支持歷史與預(yù)報氣象信息的導(dǎo)入、查詢、編輯和修改等功能。
3.徑流模擬模塊。根據(jù)導(dǎo)入的實測（預(yù)報）降水、氣溫信息，通過SWAT模型，系統(tǒng)可自動或手動對每條河道進行徑流量模擬，并以不同粗細、不同顏色線條展示徑流量大小，也可通過點擊查詢或圖表形式給出各條河流的模擬徑流量數(shù)值。
4.洪水模擬模塊。出現(xiàn)堰塞湖時，用戶選擇某河段的堵塞位置以及堵塞日期，生成堵塞后的河道水深折線圖，模擬河道水位上漲過程并預(yù)測溢出時間，對堵塞后的上游危險區(qū)域進行預(yù)報。
5.暴雨預(yù)警模塊。系統(tǒng)自動讀取三小時降水預(yù)報數(shù)據(jù)，生成降水狀況的柱狀專題圖和時間序列折線圖，根據(jù)雨量大小生成縣級暴雨等級專題圖，針對不同等級的暴雨災(zāi)害，給出決策建議。
二、創(chuàng)新性：
1.分布式水文模型SWAT是在空間信息技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)上形成的基于物理過程的徑流模擬模型，具有較高的準確性和科學(xué)性，本系統(tǒng)將其脫離以往平臺ArcGIS（或ArcView），嵌入自行開發(fā)的系統(tǒng)軟件，克服SWAT模型在ArcGIS平臺下分步驟繁瑣運行的缺點，實現(xiàn)徑流量的快速模擬
2.開發(fā)前期進行大量數(shù)據(jù)處理，建立天氣發(fā)生器、土壤數(shù)據(jù)庫等，令軟件自帶隴南地區(qū)相應(yīng)信息，使用戶只需更新日降水、氣溫數(shù)據(jù)即可運行SWAT模型，實現(xiàn)“傻瓜式”操作
3.添加三維洪澇災(zāi)害顯示功能，使用戶可針對不同需求進行二三維切換，得到立體形象的洪澇災(zāi)害情景。
三、科技性：
1.系統(tǒng)中嵌入分布式水文過程模型SWAT模型，程序設(shè)計相應(yīng)參數(shù)接口，通用性、智能化水平高。
2.將氣象、水文、地形地貌等數(shù)據(jù)與水文徑流模型、暴雨預(yù)報預(yù)警等應(yīng)用模型耦合，利用GIS空間分析及可視化技術(shù)實現(xiàn)了水文徑流模擬、暴雨預(yù)報預(yù)警的二三維直觀展示。
四、社會價值：
1.對洪水進行預(yù)報，預(yù)先了解洪水的影響范圍和程度，避免不必要的財產(chǎn)損失及人員傷亡
2.對各縣進行暴雨預(yù)警，提供決策方案，便于相關(guān)部門安排工作，降低次生災(zāi)害所造成的損失
3.通過疊加基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為防災(zāi)減災(zāi)決策制定提供科學(xué)依據(jù)

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
無