水利信息化

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水利信息化 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：省级; 国内统一刊号：32-1819/TV; 国际标准刊号：1674-9405; 主办单位：水利部南京水利水文自动化研究所; 主管单位：水利部南京水利水文自动化研究所; 上一本期杂志：《水利水电快报》工程师职称论文发表; 下一本期杂志：《水利水电工程设计》工程师论文发表

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　　【杂志简介】

　　《水利信息化》广泛向读者介绍该领域新概念和新理论，推广新技术、新产品，追踪水利自动化，信息化的最新发展技术，及时反映行业发展动态，为广大读者提供技术交流的平台，为科技与应用销售与市场，厂商与用户之间搭建了坚实的桥梁。

　　经主管单位水利部和新闻出版总署的批准，自2010年4月起《水利水文自动化》更名为《水利信息化》，指导单位为水利部信息化工作领导小组办公室，主办单位为水利部南京水利水文自动化研究所。更名后的《水利信息化》杂志以服务水利行业信息化建设为宗旨，紧紧围绕水利信息化建设的主要任务，权威发布水利信息化建设政策、法规和标准，及时介绍水利信息化建设的经验和成果，介绍国内外信息化建设现状及信息技术发展趋势，敏锐追踪信息化建设热点、难点和焦点，推动信息化技术在水利行业的应用，促进水利现代化水平的快速提升。加强水利信息化的宣传工作，传达水利信息化政策，普及信息化知识，促进水利信息化理论研究和学术交流。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录　本刊已列入“中国期刊网”、“中国学术期刊(光盘版)入编期刊”、“中国学术期刊综合评价数据库(来源期刊)”、“中文科技期刊数据库(全文版)”等。

　　【栏目设置】

　　主要栏目：综述、系统建设、仪器与设备、信息处理、软件园地。

　　水利信息化最新期刊目录

融合无人机与改进YOLO算法的危岩体裂隙智能监测系统研究与应用

摘要：针对水电站高陡边坡危岩体传统监测方法效率低、风险高、难以实现定量动态追踪等的难题，研发一套融合无人机、改进YOLO算法与三维可视化技术的危岩体裂隙智能监测系统。该系统通过无人值守机场实现高危环境下全自动数据采集；针对裂隙形态特性，引入椭圆边界框回归损失与角度损失函数，提升复杂背景下细微裂隙的识别与宽度变化量提取能力；结合实景三维模型技术，开发集智能识别、三维可视与监测管控于一体的信息化管理平台，实...

“四水四定”视域下鹤壁市全域水资源优化配置方案探索

摘要：针对鹤壁市水资源短缺与多水源协同配置不足等问题，以“四水四定”为刚性约束，探索适用于市级全域尺度的水资源优化配置方案，以实现鹤壁市经济、社会与生态效益最大化。采用诊断分析法明确原有配置短板，构建基于改进布谷鸟搜索算法（ISCSA）的多目标优化模型，并集成数字孪生技术与情景分析法，设计量化约束指标、协同配置网络及分质供水方案，搭建起预报—预警—预演—预案的智慧调控平台。该方案预期万元GDP用水量降低...

融合多尺度与边缘特征的水葫芦语义分割方法

摘要：针对水葫芦等水面漂浮物在语义分割任务中普遍存在的多尺度目标识别混淆及边缘细节丢失问题，提出一种融合多尺度与边缘特征的水葫芦语义分割方法（WH-FFSSM模型）。设计卷积与注意力机制融合的双主干网络，同步捕获水葫芦的全局多尺度特征与局部细节信息；构建双分支引导聚合层，实现异构特征的有效对齐与协同增强；引入边缘细节检测层与解码器密集跳跃连接，显著提升WH-FFSSM模型对目标边缘的感知与多层次特征的表...

面向河湖水域的AI半自动标注方法及软件设计

摘要：针对目前开源主流标注工具在语义识别样本标注过程中，常常需要人工手动对水利目标进行描边、勾绘等才能完成标注，存在费时、费力、样本不精准等问题，提出一种结合MAFs（形态学属性滤波）和SAM（通用分割大模型）的河湖水域半自动标注方法。通过交互式选择提示点输入SAM提示编码器，获得初标注掩膜图像，对掩膜图像进行MAFs操作，消除SAM初标注结果存在的“孤岛”“斑点”等噪声，得到高质量的掩膜图像。基于12...

基于深度学习的水利领域智能视频识别系统设计与实现

摘要：针对传统水利视频监控系统仅具备图像采集功能易因监管不到位造成严重事故的问题，面向水库、河道、泵站、闸站等水利工程现场业务场景，设计开发智能视频识别系统。采用改进YOLOv5目标检测模型，引入Transformer模型与自注意力机制，构建涵盖水尺读数、水体漂浮物、道路积水、人员入侵的多种检测模型，实现对水利工程现场视频图像的实时分析。采用Java语言开发基于微服务架构体系的智能视频识别系统，包含视频...

基于多模态大模型的水利地理智能体研究与应用

摘要：针对水利业务系统中自然语言交互能力不足、多源异构数据融合效率低及专业决策智能化水平有限等问题，提出一种基于多模态大模型的水利地理空间智能体框架（Hydro-GIA）。该框架构建包含基础设施层、数据与知识层、认知与计算层、编排与执行层、应用与交互层的5层体系，通过提示词构建任务执行规范，结合多模态提示嵌入策略（MPE）增强领域语义理解，并采用树形结构分配机制进行任务精准调度，最终实现从自然语言指令到...

基于InSAR技术的地表变形监测研究综述

摘要：为系统梳理合成孔径雷达干涉测量（InSAR）技术的发展脉络与应用前景，解决地表变形监测领域的技术选型与工程实践问题，采用文献综述与机理分析法，阐述InSAR技术从20世纪60年代起源至今的迭代历程，重点解析传统差分干涉测量（D-InSAR）、永久散射体干涉测量（PS-InSAR）、小基线集干涉测量（SBAS-InSAR）及分布式散射体干涉测量（DS-InSAR）等核心分支技术的原理机制与适用边界，...

基于侧扫雷达的冰期河流流速测量及初步试验

摘要：针对冰期河流传统测验方法效率低、安全性差的问题，提出基于侧扫雷达的冰期河流流速测量方案。分析电磁波在冰期河流测量中的传播过程，确定对应的理论计算模型。基于现有的侧扫雷达技术，开展冰期河流侧扫雷达参数设计和处理算法升级。升级后的侧扫雷达布设于黑河流域某水文站点，于2020—2024年开展冰期测流试验验证，实现河流结冰期、封冻期、解冻期、畅流期全过程实时监测。通过试验确定天线倾斜角度，对不同冰期条件下...

基于动态方差卡尔曼滤波的高洪期河流流量监测研究

摘要：为解决传统高洪期河流流量监测方法精度低、抗干扰能力弱等问题，通过高清摄像头非接触式采集河流水面图像，利用Sobel算法提取水位线，采用光流法分析水面像素的时空运动特征，将光流矢量转换为实际流速，实现局部流速估计。以流量和水位为状态变量，区域流速和水位为观测值，构建状态空间模型，并利用动态噪声协方差在线更新机制，通过融合多源观测数据与卡尔曼滤波迭代方法，对河流流量进行估计。实验结果表明：采用所提方法...

无人机搭载非接触式测深与测流系统在阿拉尔水文站的应用与精度分析

摘要：为验证无人机搭载非接触式设备在复杂河流水文监测中的适用性与精度，以塔里木河上游阿拉尔水文站为试验测站，利用无人机平台分别搭载非接触式测深与雷达测速系统，并与传统的铅鱼测深、转子式流速仪测量结果进行同步比测试验。结果表明：非接触式测深系统与铅鱼实测水深的平均绝对误差为0.03 m，平均相对误差为4.5%，过水断面地形图与实测断面形态吻合度超过90%；雷达测速系统经系数修正后，测速结果与转子式流速仪所...

基于运行监测数据的农村供水管网漏损智能诊断与控制策略研究

摘要：为提升农村供水运行效率与漏损控制水平，面向小规模、分散型农村管网，提出一种基于运行监测数据的漏损智能诊断与低干预控制方法。依托某试点区约38万条监测数据，采用滑动窗口建模构建压力偏差-流量偏差（Δp-ΔQ）组合及流量波动等特征指标，结合最小夜间流量自标定，引入主成分分析（PCA）与K-means聚类，实现漏损状态的动态识别与三值分级预警，并形成识别—分级—响应的闭环控制流程。应用结果表明，该方法可...

雅砻江流域智能集控数字孪生建设方案研究

摘要：为提升雅砻江流域智能集控水平，实现流域水风光蓄储一体化调度，构建涵盖基础设施、“一平台一中心”、数字孪生基础服务、数字孪生业务功能的四大横向层，以及网络安全防护体系、标准规范保障体系两大纵向层的“四横两纵”总体框架，明确智能平台、测报、计划、调度四大核心建设任务，重点分析远程办公场景下多模块跨区数据交互、复杂调度场景下专业模型敏捷响应、调度体系可视化搭建与动态实例化、基于大模型的业务智能响应四大关...

数字孪生石河水库系统建设与实践

摘要：针对石河水库算据、算力、算法和智慧应用不足的现状及痛点，重点围绕防洪调度及运行管理工作需求，聚焦数字孪生技术与物理水利工程的深度融合，开展数字孪生石河水库系统建设。面向石河流域、水库库区和大坝工程构建多源异构全要素数据底板，建设数字孪生水利“天空地水工”一体化监测感知体系及应用，基于模型组件复用、并行化多层级防洪模型求解器构建等技术搭建高性能模型平台，运用可视化模型及UE5+WebGL双引擎技术实...

融合知识图谱与检索增强生成的水利抢险预案智能生成方法

摘要：针对水利工程险情应急过程中存在的历史案例查阅效率低、通用大语言模型专业知识“幻觉”严重，以及静态预案难以动态耦合实时雨、水、工情等问题，构建水利专业知识图谱与面向检索增强生成的文档向量库，提出协同混合检索算法，以精准召回专家知识；构建多模态上下文融合模块，通过雨水情数据接口实时注入当前工程水位、降雨量等感知数据，驱动大模型生成兼具历史经验借鉴与实时工情适应性的处置预案。结果表明：在安徽省典型险情案...

绍兴市水利测雨雷达试点定量降水估测算法与效果评估

摘要：为突破传统雨量站网空间覆盖不足与分辨率较低的局限，提升致洪暴雨监测能力，评估绍兴市水利X波段测雨雷达试点采用定量降水估测（QPE）产品的实际效果，获取雷达基数据并经过严格质量控制后，基于双偏振参量反演得到QPE产品。利用相关系数、相对平均误差、相对平均偏差和均方根误差等统计指标，对雷达QPE产品与地面雨量站实况数据进行定量对比分析。结果表明：选取的4场典型降水过程中，雷达QPE产品数据与雨量站实况...

克什克腾旗胡家湾子水库库容曲线复核方法及精度控制

摘要：针对克什克腾旗胡家湾子水库自2008年除险加固后，近20年未开展系统性复核，且受泥沙淤积影响导致库容数据失真的突出问题，构建“无人机激光雷达（库岸地形）+无人船数字测深（水下地形）”的协同测绘技术体系，结合多源数据融合与ArcGIS空间分析技术，实现高精度数字高程模型构建与库容精准复核。通过严格的质量控制（平面误差控制在±8 cm内，高程误差控制在±15 cm内），完成库区全域地形数据的采集与处理...

基于滑动窗口采样技术和DTWCorr距离度量的多元时间序列分割方法研究

摘要：为提升流域水资源管理中多元时间序列事件检测的准确性，针对传统同步分割方法忽略变量间时滞性与异步性的问题，提出一种基于滑动窗口采样技术与复合度量（DTWCorr）的多元时间序列异步分割方法。基于一元时间序列分割获取各变量的初始分段，首先通过引入时间关联分割技术融合多变量分段信息，捕捉变量间的异步特性；其次采用多尺度滑动窗口对分段进行重采样，以增强数据的鲁棒性；最后结合DTW与皮尔森相关系数构建DTW...

水库多目标智能调度模型构建与优化

摘要：针对山西省水资源紧缺条件下多目标水库调度的动态协同难题，提出智慧水利背景下融合模型预测控制（MPC）与多层感知机（MLP）神经网络的水库多目标智能调度模型构建与优化方法。以涑水河流域A、B水库系统为研究对象，构建以最小化灌溉缺水量平方和与保障市政供水可靠性（≥95.7%）为核心的多目标优化模型，并采用Levenberg-Marquardt算法训练MLP神经网络，生成动态调度规则。模型通过ε-约束方...

语义变化检测技术在河湖岸线监测中的应用研究

摘要：为推进“清四乱”政策的实施，针对河湖岸线监测效率低、周期长、成本高、准确性差等问题，建立一套完整的河湖岸线语义标签变化检测数据集RLShorelineSCD，并将卷积注意力模块引入语义变化检测（SCD）任务中，对典型的双时态语义推理网络（Bi-SRNet）进行改进，提出双时态卷积注意力推理网络（Bi-CBAMNet）。选取长江扬州段重点岸线为研究区域，基于2022—2023年河道历史监测数据，采用...

无人机+AI技术助力智慧巡河创新应用研究

摘要：为进一步提升河湖智慧监管水平，强化无人机与AI技术的深度融合，针对平原河网地区开展市级骨干河道变化监测应用研究。利用无人机机动性强、覆盖范围广、实时性高等特性，搭载高清摄像头并在河道管理范围线内实施全方位数据采集；结合AI技术对采集的图像信息进行智能化分析，提取水体边界、水域植被、水面漂浮物及岸线建（构）筑物等变化要素。运用信息化技术开发智能化管理系统，满足违法占用核查需求，构建河湖监管一站式服务...

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