智慧流域物联网多源信息获取与分析关键技术

任务来源：

技术领域：水利信息化

技术来源：自主研发。

技术原理

该技术围绕智慧流域建设中水利信息采集、传输、存储、管理和分析应用等方面问题，利用物联网、遥感、地理信息系统等现代信息技术，深入研究了时空连续多元信息获取途径分析、时空连续多元信息传输体系、数据组织索引模型、数据分析应用与软件平台研发等内容，初步形成“立体感知、智能传输、高效组织”多源信息获取模式和“智能诊断、优化调度、趋势预测、规律发现”分析应用模式。

技术特色

　  （1）综合卫星遥感、航空遥感、陆地、水下等不同来源信息数据，以及固定式、移动式等不同方式构建“空天地网”立体感知体系。
（2）利用物联网动态组网技术形成物联网时空连续多元信息传输网络，并结合物联网传感器研制了移动式水质多参数传感器监测传输原型系统。
（3）提出了改进型空间信息多级网格，研制基于Hilbert剖分格网的空间信息多级网格索引模型，实现多源异构数据LOD存储和高效索引。
（4）提出目标驱动下的流域多元信息获取优化布局技术框架和基于最小二乘原理构建监测站网优化布局算法。
（5）研制智慧流域三维信息展示及决策支持系统平台，实现流域三维展示、信息监控、数据融合和分析，为流域管理的研究和决策提供重要的参考和依据。

技术指标

（1）武汉市科学技术情报研究所查新检索中心对本技术的查新报告结论为：“国内外未见与委托项目研究的基于物联网的智慧流域多源信息获取与分析技术及其水利应用技术特征完全相同的成果、专利及非专利文献报道。”
（2）出版专著2本，包括《大型灌区信息化建设与实践》《长江流域遥感干旱监测技术与体系》，发表学术论文24篇（SCI/EI检索14篇），获得中国地理信息科技进步奖一等奖，长江水利委员会科学技术奖青年科学技术奖一等奖。
（3）获得发明专利2项，“面向海量DEM数据的高精度河道洪水淹没区生成方法”“一种基于水位监测数据的河道洪水淹没模拟方法”，实用新型专利1项“一种Zigbee变频无线传输设备”，软件著作权7项。

应用范围及前景

该技术是互联网环境下的智慧流域多源信息获取与分析技术研究及应用，技术经济效益主要体现在研究所产生的社会和生态环境效益方面。技术研究成果已成功应用于《江西省水利信息化顶层设计》《澧水公司水利信息化十三五规划》等重要规划编制，在流域信息监控、数据采集、决策规划等方面得到了深入应用，其社会和生态环境效益巨大，间接产生巨大的经济效益。

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叶松

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长江水利委员会长江科学院、中国水利水电科学研究院

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