多源异构数据融合湖库监测模拟与调度系统

系统介绍：

  “天空地一体化多源异构数据融合湖库监测模拟与调度系统”是通过把卫星遥感反演水文水质数据、低空遥感、倾斜摄影等方式获得的信息和地面及水中在线传感器监测的水文水质数据相融合，将天空地不同数据来源和数据结构、多维度的水情、气象、水质、工情、视频等涉水信息相互融合、率定、优化，融合后数据与湖库水动力和水质模型体系相耦合，推导预演湖库水文水质变化趋势，根据模型结果，提出决策专家方案库，最终和SCADA等智慧控制系统的设施设备相结合，实现湖库的监测、模拟与管理调度系统的智慧化。

   系统包括“天空地”感知数据深度融合、多源异构数据无缝融合展示、融合数据与模型耦合分析计算、管理调度决策支撑、实现浸入式漫游调度效果、智慧调度输出与驱动等，以实现湖库监测、模拟与管理调度的智慧化。

系统优势：

  1. 对水体进行大范围、全天候、多频次、多角度、快速、低成本动态监测，提供丰富的可供定性、定量分析 的水环境信息，实现全天候、全时空覆盖无死角。

  2. 弥补实地监测耗时长、监测范围局限、长期趋势分析困难且费用高的缺陷，极大降低维护运行成本，完善现有常规监测技术在不确定性、代表性、精确性等方面的不足。

  3. 与人工智能、高性能数值仿真、大数据技术等高新信息化技术有机融合在一起，提升水文、水动力、水质模型的细部刻画能力和模拟预测的精度和可靠性，满足智能化、精细化、自动化的水环境管理与决策的需求。

  4. 有利于发现实地监测方法和地表模型难以揭示的污染源和污染物的迁移特征，及时捕捉突发性、大范围的水环境、水生态变化。

天空地一体化监测：

天——卫星遥感数据反演 

空——无人机倾斜摄影三维建模

空——无人机多光谱数据反演

地——地面和水中传感器在线监测

数据融合技术架构

数据仓库技术：

    包括数据智能采集、多源异构数据存储、同时支持多种通讯方式，支持通信故障时自动缓存和自动补发。

数据融合展示：

视频监控数据与天空地反演数据融合；实现水情、水质、气象、工情等实时数据与摄像机实时视频无缝融合。

 空-地-3D技术应用，多源异构数据无缝拼接。

数据融合展示：

无人机航拍以及监控摄像头拍摄的视频监控数据，与实景三维地图无缝融合，能将跟踪目标换算至统一坐标管理。 

系统借助水模型及三维可视化技术，智能化生成环境和设备融合的三维实时运行变化、预报、预警、操作等。

水量和水质双目标模型：

      通过多模型计算耦合，提供快速建模导入遥感影像反演监测数据，打破传统单点监测的局限，提供精确的多维度监测反演数据输入模型。

趋势判断和调度策略优化：

  1. 通过模型仿真对事件或者感知驱动（降雨、水情、水质变化），提前对湖库水情水质发展变化进行趋势预判；

  2. 控制策略优化：结合模型及融合数据分析，建立应对策略库，并结合事件结果对历史策略库进行优化，为后期调度提供最优管控方案。

决策支撑和智慧调度：

  湖库水量水质联合调度方案，建立一个湖库水量水质双目标联合调控方案和决策支持系统。