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黄河水利委员会有关单位创新研发防汛智能算法助力智慧防汛发展

发表时间:2023-02-07 09:05来源:黄委

近年来,黄河水利委员会山东黄河河务局聚焦智慧黄河、数字孪生黄河建设目标,以深入推动视频监控、无人机、远程会商“三个全覆盖”感知网为基础,以“现代化应用、立体化筑防、精准化决策”为导向,以实现防汛业务“四预”为重点,陆续研发了冰凌监测、坝岸坍塌和视频水位自动监测算法,为智慧防汛注入了新动能。

  冰凌监测算法实用精准、效率至上。将实时视频流对接算法平台,对视频监控图像中水面、冰面进行像素级分析,以获取流凌密度、冰凌流速和左右岸冰宽度,实现冰凌监测的实时监测、在线分析、横纵比对、自动预警。算法根据实际流凌和封河情况,持续调整增加冰凌识别摄像头试点,29路摄像头现已覆盖黄河山东段重点流凌河段,将冰凌识别从2小时一次提高至20分钟一次;2022年12月17日,冰凌监测算法成功预警黄河山东段本年度首次流凌。

  坝岸坍塌监测算法及时迅速、优化链条。坝岸坍塌监测算法对监测图像进行超像素分割,与历史基准相同位置区域比对,每4小时截取实时视频图像进行算法分析和有效标注,当检测到坝岸根石异常时,系统自动推送预警信息,实现重点工程全天候在线监测。根据多年工程出险及2021年秋汛出险情况,选取常年靠水、河势变化大、工程出险多的工程,进行重点观测、结果比对、算法优化;对接“智巡”APP,将实时报警结果直接推送到一线巡查员手中,将原来的被动巡查变成主动巡查。

  视频水位自动监测算法远程比测、科学研判。视频水位自动监测算法是当前遥测水位的补充和比测途径,实现了水位自动监测、水位超限值预警和测站全景图像、周边环境以及水文配套设施的实施监控。视频水位自动检测算法运用“图像识别”技术,实现了远程人工比测、无人值守在线观测水位;开发了超限值系统预警功能,实现了水位变化“第一时间锁定,全流程快速反应”;实时监测周边环境以及水文配套设施,为洪水预报注入了“硬核”力量;助力建成以“降雨—产流—汇流—演进”四环节为抓手,共享会商和科学研判相联动的一体化水情联动研判体系。

  黄河水利委员会山东黄河河务局将持续聚焦智慧算法赋能治黄核心业务,不断更新迭代算法模型,逐步消除环境、天气误识别等客观因素,使算法更加智能化、精准化,不断提升黄河治理和管理能力,为推动黄河流域生态保护和高质量发展提供有力支撑和强力驱动。